南海北部典型海湾海底沉积物的腐蚀性研究

论文摘要

本文依托两个海底管线拟建项目,对南海北部的大亚湾和三亚湾开展海底沉积物腐蚀性调查,对区域内海洋环境腐蚀性进行了定性分析与评价,研究腐蚀因子之间的相关性及对海洋工程建设的影响,并讨论了海洋工程的灾害性因素,对海底管线的设计提供了防腐措施。文中所用数据来自大亚湾海区和三亚湾,在大亚湾共采集了10个海底表层沉积物样品,分析沉积物的pH、硫化物含量、含盐量、氧化还原电位（Eh）、有机碳含量、Fe3+/Fe2+、电阻率、硫酸盐还原菌（SRB）以及沉积物类型等9项腐蚀因子的特征,划分了拟建区域海底沉积物的氧化还原环境,评价了区域内沉积物的腐蚀性。研究结果表明:大亚湾海区沉积物表现出弱氧化环境,目前沉积物的腐蚀性不强,其中硫化物含量的较高值出现在B01站位和B11站位,含量分别为21.7g/kg和24.5g/kg,可能是来自马鞭洲和鹅洲以及小鹅洲硫化物含量较高的陆源物质所致。沉积物腐蚀性较弱,这与沉积物氧化-还原环境的判定结果相符。在三亚湾海区,共采集了16个海底表层沉积物样品,分析了沉积物的pH、硫化物含量、含盐量、Eh、有机碳含量、Fe3+/Fe2+、硫酸盐还原菌（SRB）以及沉积物类型等8项环境因子特征,划分拟建区域海底沉积物的氧化还原环境,评价了区域内沉积物的腐蚀性。研究结果表明:三亚湾海区沉积物总体表现为强氧化性,局部为弱氧化性,沉积物的腐蚀性较弱。其中站位S01、站位S02和站位S03位于肖旗港东边潮间带的沙滩上,含沙量较大,颗粒较粗;站位S14、站位S15和站位S16位于西瑁洲岛的珊瑚礁坪上,砾砂含量较大;站位S09位于“花石堆”砂砾堆积体,砾砂含量较大,因此样品中硫化物的含量表现的较小,超出了仪器的检出限;因海底地形突变,受到海底水动力作用,影响了海底沉积物的沉积分布,造成站位S05和站位S11中硫酸盐还原菌的数量较其他站位多。总体上,该区域腐蚀性较弱,与沉积物的氧化性环境判定结果相符。针对两个海区具体的海底管线建设项目,宏观电偶腐蚀和海洋附着生物腐蚀应予以重视,防腐措施可采用重防腐涂层和阴极保护联合防护。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
•   1.1 海底沉积物研究现状
•   1.2 海底沉积物的腐蚀行为
•   1.3 海底沉积物腐蚀性环境的研究现状
•   1.4 海洋工程灾害性研究
•     1.4.1 水文气象因素
•     1.4.2 海洋地质因素
•     1.4.3 地球化学因素
•     1.4.4 人类活动及海洋生物因素
•   1.5 海底沉积物的腐蚀性因子
•     1.5.1 沉积物类型
•     1.5.2 Eh（氧化还原电位）
•     1.5.3 pH值
•     1.5.4 有机碳
• 3+/Fe²⁺'>    1.5.5 Fe³⁺/Fe²⁺
•     1.5.6 硫化物
•     1.5.7 电阻率
•     1.5.8 含盐量
•     1.5.9 硫酸盐还原菌（SRB）
•   1.6 研究背景及主要研究内容
•     1.6.1 研究背景
•     1.6.2 主要研究内容
• 2 研究区域与实验方法
•   2.1 大亚湾海区
•     2.1.1 大亚湾海区区域概况
•     2.1.2 大亚湾沉积物样品采样站位分布
•     2.1.3 大亚湾沉积物腐蚀因子检测方法及仪器
•   2.2 三亚湾海区
•     2.2.1 三亚湾海区区域概况
•     2.2.2 三亚湾沉积物采样站位分布
•     2.2.3 三亚湾沉积物研究方法及仪器
• 3 南海北部典型海湾海洋腐蚀性评价
•   3.1 大亚湾海洋环境腐蚀性评价
•     3.1.1 大亚湾沉积物腐蚀性因子检测
•     3.1.2 大亚湾沉积物腐蚀因子的统计分析
•     3.1.3 大亚湾沉积物环境及腐蚀性评价
•     3.1.4 大亚湾沉积物腐蚀性环境特征结论
•   3.2 三亚湾海洋环境腐蚀性评价
•     3.2.1 三亚湾腐蚀性因子检测
•     3.2.2 三亚湾沉积物腐蚀因子分析
•     3.2.3 三亚湾沉积物环境及腐蚀性评价
•     3.2.4 三亚湾大亚湾沉积物腐蚀性环境特征结论
•   3.3 沉积物腐蚀行为及防腐建议
•     3.3.1 大亚湾沉积物腐蚀行为及防腐建议
•     3.3.2 三亚湾沉积物腐蚀行为及防腐建议
• 4 结语
•   4.1 结论总结
•   4.2 不足之处
•   4.3 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 导师简介

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 卞培旺

导师: 陈法锦

关键词: 海底沉积物,氧化还原环境,腐蚀因子,大亚湾,三亚湾

来源: 广东海洋大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 海洋学

单位: 广东海洋大学

分类号: P756.2

DOI: 10.27788/d.cnki.ggdhy.2019.000053

总页数: 47

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