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学科组实验室

 岩石圈演化国家重点实验室

古地磁与年代学实验室
 

实验室是具有国际水平的现代化开放实验室。实验室拥有国际先进的硬件设备,测试手段齐全,是全球著名的岩石磁学和古地磁学的研究中心。实验室拥有多台先进磁学仪器如:超导磁力仪、磁学参数测量系统、热退磁炉、卡帕桥、振动样品磁力仪、变梯度磁力仪、磁化率仪等。开展地球内部动力学,磁性地层年代,构造运动演化、考古磁学等研究。

 

短周期地震观测实验室
 

实验室拥有数百套数字地震仪和两套相对重力仪。短周期数字地震仪可以采集天然源、人工源地震信息,针对具体的研究任务布设不同密度的观测台阵。长期高密度监测(布设台站间距500米到1公里),可以获取目标区域地震分布的精确信息,提高震源深度的定位精度。对于震源激发的时间和地点确定的人工源,根据地震波的运动学和动力学信息,通过正演模拟和反演等方法可以获得地壳上地幔的精细速度结构。相对重力仪可以观测地表重力值,从而进行构造研究,区域地质调查、矿产资源勘探及考古勘探等工作。 

 

成岩作用实验室
 

成岩作用实验平台为岩石圈演化研究室沉积学与构造地质学科组所属实验室,是国家科技重大专项项目“深层油气成藏规律、关键技术及目标预测”支撑建立的实验基地,包括微区取样(包括样品分离、显微微区取样)、多功能显微-阴极射线观测(包括多功能显微镜观测、阴极射线-能谱系统)、流体-岩石微区观测(包括古流体温压测试、激光拉曼系统)三大部分,主要用于储层成岩作用和油气成藏的研究,也可用于研究其他成岩-成矿作用过程。

 

岩石热物性与地热测量实验室
 

 



 地球与行星物理院重点实验室

宇宙成因核素实验室
 

宇宙成因核素定年分为暴露年龄法和埋藏年龄法,加速器质谱的诞生为宇宙成因核素定年方法提供了技术保障。宇宙成因核素暴露年龄法的原理是银河系宇宙射线与大气层物质反应所产生的次级粒子穿过大气层,到达地表,与地表物质反应形成宇宙成因核素,所生成的宇宙成因核素含量是时间的函数,因此通过测定地表物质中的宇宙成因核素含量,就可以推算出样品在地表的暴露时间。宇宙成因核素埋藏年龄法的原理是具有不同半衰期的成对宇宙成因核素浓度及比值会随时间而发生变化,具体到地表过程,地表岩石在暴露期间受到宇宙射线轰击,形成宇宙成因核素。这些含有宇宙成因核素的地表岩石经过剥蚀、搬运、沉积,早期沉积物被覆盖,宇宙成因核素的生成随埋藏深度的增加而呈指数衰减直至停止。埋藏前生成的宇宙成因核素开始衰变,宇宙成因核素对的含量比值会随埋藏时间增加而发生变化,这样只要测出沉积物中宇宙成因核素对的含量及比值,就可以计算出样品的沉积时间。

 

生物地磁学与生物矿化实验室
 

实验室通过地球科学、生命科学和材料科学三个一级学科的实质性交叉融合,运用先进的岩石磁学和纳米磁学、微生物学、分子生物学、凝聚态物理学和纳米医学等分析技术和方法,重点开展(1)地磁场对生命的影响和生物相应地磁场机理;(2)含铁矿物的微生物矿化过程和分子机制;(3)化石磁小体识别和应用;(4)纳米磁性材料的仿生合成和应用四个领域的研究工作,旨在认识地磁场对生物的影响作用,探讨生物感知地磁场的机理,阐明含铁矿物的生物矿化过程和机制,开发新型生物纳米磁性材料,促进学科交叉发展和培养致力于交叉学科研究的青年人才。

 

地震台阵探测实验室
 

实验室是院知识创新工程中建设的大型野外观测系统。该观测系统的基本功能是:记录天然地震和人工地震的地面运动时程、进行数据处理和管理,为研究中国大陆地壳-上地幔结构及地球深部结构的流动地震观测、数据共享提供仪器和技术支持。

 

计算模拟实验室
 

实验室以高性能计算机为手段开展大规模的科学计算研究,通过分子动力学模拟和量子力学第一性原理计算,探索地球内部物质的组成及其物理化学性质,与地球内部结构研究相结合,为认识地球内部动力学过程提供基本参数和理论依据。目前研究方向主要包括地幔、地核的物质组成与性质、地球早期原始岩浆洋的地球化学分异、地球深部碳循环、地核发电机、地幔对流动力学等。

 

高温高压实验室
 

实验室主要通过收集和整理陨石和其它地外样品、模拟和重现地球和其它行星的极端环境、开发和发展小行星、月球和地外行星的有关载荷,对比研究各行星的物质组成、表面特征、内部构造和演化历史。实验室拥有陨石和地外样品的处理和储藏能力,并具备模拟地球和其它行星的高温高压环境,探索物质在极端温压条件下的物理化学性质的手段。

 



 油气资源研究院重点实验室

综合地球物理实验室
 

实验室是服务油气勘探及地球结构研究,开展岩石物理性质、综合地球物理探测、处理、解释的综合性实验室,目前已形成以岩石物性测试分析技术、非地震探测技术、综合地球物理处理解释一体化技术为支撑的测试分析技术平台,为开展前新生代残留盆地研究、深层-超深层油气勘探、海洋地球物理及深水油气勘探等研究提供了扎实的技术支撑。

 

海底地震仪实验室
 

实验室隶属于“中国科学院油气资源研究重点实验室”。具有地质、地球物理、地球化学的学科齐全的优势,是国内油气资源研究领域的重要队伍。代表了当前海底地震观测仪器装备的国际水平,我们在此基础上,已自主研发了四代的海底地震仪(OBS)及多种海洋探测设备。 实验室是在消化和吸收国内外先进技术的基础上依靠技术创新,进一步提高海底探测装备的性能;并在拥有大规模的OBS设备后,建立起中国海底地震观测的仪器设备装备库。

 

地震波传播与成像实验室
 

实验室致力于地震勘探理论与方法的创新和实践。在地震波传播与成像新方法研究、地震波正演模拟计算、地震资料处理和成像、地震成像软件的集成、数字岩石物理等方面开展工作。实验室有CPU/GPU并行系统和刀片机并行机群来保障研发的需要。近年来实验室先后承担了国家863项目、国家自然科学基金项目、国家油气重大专项、中石化中石油系列企业项目,实现了产、学、研一体化研究。 

 

油藏地球物理实验室
 

实验室是依托于复杂构造成像学科组组建的以勘探、开发、反演、油描等为一体的侧重理论研究与勘探开发成果转化的综合性地球物理实验室。实验室主要从事计算、勘探与开发地球物理领域研究,在叠前深度偏移技术、速度建模、反演理论及计算、地震偏移成像反演、时移(4D)地球物理、联合反演、地球物理数据稀疏分解与规则化、绕射点成像及缝洞型储层描述等方面做出了重要成果。实验室承担了863项目、973项目、国家自然科学基金、财政部科研装备深部探测专项、中国科学院先导专项、油气重大专项以及包括中石化、中石油等在内的一系列企业项目,实现了产、学、研、用的一体化研究。
 

GPU/CPU超算实验室
 

实验室隶属于“中国科学院油气资源研究重点实验室”,依托于油储地球物理与多尺度计算学科组组建。实验室面向中科院系统、国内外科研院所、高校、生产单位等不同专业领域开展GPU / CPU并行计算大规模数据模拟和处理实验。实验室主要开展地震成像相关实验测试服务,包括三维TTI介质逆时偏移和多卡多节点三维全波形反演;同时也提供仪器租赁,地震采集设计分析、地震处理与特殊处理、地震反演与横向预测、岩石物理数据分析、储层非均质分析、地震和测井资料分析等服务。

 

沉积学与沉积地球化学实验室
 

实验室是针对沉积岩颗粒与矿物成分鉴定、有机与无机化学组成分析的特色实验室,可以开展沉积岩骨架颗粒组成+基质与成岩胶结矿物的显微岩相学、化石碎片观察-鉴定、基于单矿物显微原位取样、沉积有机质元素成分分析、沉积岩(物)样品预处理、不同形态铁组分化学分离与提取、微体化石分离与挑选;同时也可以开展有机质抽提、原油、沥青、干酪根与有机硫提取与硫同位素分析。

 

MEMS实验室
 

MEMS传感器测试平台系统主要用于高精度、低噪声MEMS传感器件及其组件的测试、检测、标定、及其系统研发与生产的相关技术工作。可以承担MEMS加速度表头裸芯片,MEMS加速度表头封装芯片,MEMS加速度传感器及其ASIC的测试与分析任务,具备MEMS加速度传感器制造的质量监控功能。主要测试系统包括:硅晶片特性检测工作站、MEMS芯片C-V测试系统,MEMS芯片Q值测试系统,MEMS芯片开环传递函数测试系统,机械冲击测试系统,温度强化测试系统,传感器频率特性测试系统,加速度传感器重力场标定测试系统,传感器噪声测试系统等。

 

深层油气成藏动力学实验室
 

实验室隶属于油气成藏理论与应用学科组,主要开展核磁共振测量分析、激光共聚焦显微镜测量分析、不同压力温度条件下多相流体渗流机理研究与过程分析,不同类型孔隙介质运移模拟实验、输导层演化过程观测与物性量化表征等方面的工作。拥有核磁共振仪、激光共聚焦显微镜、尼康显微镜、莱卡显微镜、高速离心机、真空加压饱和系统、真空泵、马弗炉、烘箱等仪器设备。

 

成岩-成藏观测实验室
 

实验室提供成岩作用、古流体活动、油气运移(或充注)成藏和油气分布预测方面的测试、数据处理与解释服务,为揭示油气分布规律提供基础依据。其中,储层的成岩作用与油气充注(或运移)过程及其时空配置关系是重点服务内容,以解决这两种作用过程相互交织的复杂问题。目前本实验室的主要设备包括,激光扫描共聚焦显微镜及其显微图像分析软件、偏光/荧光/反射光综合显微镜及配套的石油地质分析模块、微束荧光光谱仪、冷热台、以及超声波清洗机和电热鼓风干燥箱等辅助设备;软件包括丹麦Calsep公司 VTFlinc相模拟软件和自主研发的GEH-IEAR油气分布地球化学预测软件等。 

 

岩石物性实验室
 

实验室主要从事面向地球物理勘探的岩石物理性质研究。主要设备包括:高温高压岩石物理参数测量仪、高温高压流体地震属性测量仪、岩石孔隙度、渗透率测量仪、岩石薄片显微成像分析仪等以及配套辅助设备。实验室承担过多项863项目、973项目、国家自然科学基金、油气重大专项以及包含中石化、中石油、中海油等在内的众多企业项目,形成了以岩石物理测试分析技术为支撑的技术平台,为非常规油气勘探、深层-超深层油气勘探、深水油气勘探等研究领域提供了可靠的技术支持。
    主要研究领域:
    (1)储层条件下岩石物理参数规律及特征研究;
    (2)流体压力对储层岩石物性参数特征与地震波属性参数的关系研究;
    (3)岩石声波速度弥散与衰减研究;
    (4)页岩各向异性研究;
    (5)岩石物理模型研究及地震技术应用研究;
    (6)原位条件下烃类流体的地震性质研究。

 



 矿产资源研究院重点实验室

电磁方法实验室
 

实验室是在中国科学院地质与地球物理研究所在支撑系统平台下建立的,集电磁方法模拟、岩石物性测试和承接野外地球物理测量等综合方法实验室。该实验室以中国科学院矿产资源重点实验室为依托,重点在固体矿产资源及水文工程等领域开展电法、电磁法、岩石物性等综合测试与测量研究工作。

 

金属矿地震实验室
 

实验室是以中国科学院矿产资源重点实验室为依托,以金属矿地震勘探仪器研发和技术服务为主要工作内容。具有美国Geometrics公司生产的StrataView R-60地震仪一套,可为金属矿勘探和工程地质提供技术服务。

 

金属矿床流体成矿条件实验室
 

流体包裹体是封存在矿物和岩石中的古流体,它记录了地球内部的各种地质地球化学信息。矿物中的流体包裹体是迄今保留下来的代表原始地质流体最直接最完整的样品,为认识复杂的地质作用提供了极为重要的定性和定量的微观证据。因此,对流体包裹体开展研究,可以对地质体形成过程的压力、温度、成矿流体和岩浆性质及成分等成岩成矿条件加以约束,对岩石和矿床的成因研究和对指导找矿勘探具有重要意义。目前,流体包裹体的研究在地球科学中,尤其是在矿床学研究中,已经得到了广泛的应用。实验室的测试内容主要为观察不透明矿物(如闪锌矿、黄铁矿、方铅矿等)中的包裹体,用专业的红外摄像头同时对视域影像进行高清晰度的摄像、储存和处理,同时结合冷热台开展不透明矿物中包裹体的显微测温和盐度测试。

 



 页岩气与地质工程院重点实验室

岩石力学实验室
 

实验室主要进行岩石物理力学特性试验、TBM岩石可掘进性试验、地质力学物理模拟试验、岩土力学野外试验与测试、岩石声波测试以及地质力学数值计算等,实验室拥有电液伺服岩石力学试验机、岩石磨蚀伺服试验仪、物理模拟试验装置、野外试验与探测设备、岩石超声波检测设备以及大型数值分析软件。

 

土力学实验室
 

 

监测、模拟与信息技术实验室
 

实验室主要致力于岩石(土)工程监测和加固的理论、方法、技术等方面的研究。实验室成员承担与监测和加固有关的科研项目。为更有效地服务于国内大型的岩石(土)工程建设并提高实验室成员的科研水平,还引进了一些世界先进的监测仪器,如瑞士产的Leica TCA2003型全站仪、意大利产的SISGEO垂直钻孔倾斜仪、水平钻孔倾斜仪、表面倾斜仪、测扭仪、国产的Ashtech Z-12型GPS、隧道界限激光检测仪等。

 

水分析与高性能模拟实验室
 

实验室成立于2002年,主要设备为气/水CFCs(Chlorofluorocarbons)测试设备系统,同时拥气相色谱仪三台、溶解无机碳(DIC)CO2制备系统一套、离子色谱仪两套、原子吸收光谱仪一套,等仪器设备。近年来,实验室运用气/水CFCs测试系统,结合水化学和同位素数据,开展了地下水年龄测定、地下水古环境恢复、温室气体观测、不饱和带渗透速率观测、地下水化学演化、农灌水回补地下水示踪、河水与地下水相互作用、水中永久气和同位素地球化学过程等方面的研究。

 

水同位素与水岩反应实验室
 

 

浅层地球物理实验室
 

实验室主要进行地球物理电磁法基础理论的研究、软件算法研究和电磁法硬件研究,进行电磁法数值模拟及反演计算、地球物理勘探仪器自主研发、随钻测井技术与仪器研发等。实验室拥有自主研发的地面电磁探测(SEP)系统、随钻测井仪器,拥有高性能的计算集群、加拿大凤凰公司V8多功能电法测量系统、美国ZONGE公司GDP 32II型多功能电法仪等。

 

地震波传播与成像实验室
 

实验室归属地震波传播与成像课题组,致力于地震大规模数据计算、地震资料处理和成像、地震数据采集、地震成像室内数值模拟试验、地震波传播与成像的新方法研究。近年来实验室先后承担或参与了国家973项目、国家自然科学基金项目、中国科学院B类先导专项、国家油气重大专项、国防科工局项目等研究任务中的大规模计算工作。

 

微纳结构成像实验室
 

实验室隶属于“中国科学院地质与地球物理研究所”和“中国科学院页岩气与地质工程重点实验室”。实验室致力于我国常规和非常规石油天然气储层和烃源岩测试、分析与评价和提高油气采收率。 

 

地下水渗流模拟实验室
 

实验室主要研究方向为地下水渗流、污染物运移规律及孔隙结构特征与演化规律,研究方法包括物理实验与数据模拟。实验室拥有低场核磁共振仪1套,及配套空压机、真空加压饱和装置、低温循环装置、高压高温驱替装置等,以及高性能计算机群2套,另在野外安装有一井多层监测系统1套。 

 



 新生代地质与环境院重点实验室

宇成核素年代学实验室
 

实验室隶属于中国科学院地质与地球物理研究所和“中国科学院新生代地质与环境重点实验室”,服务于地球科学基础和应用研究。本实验室主要利用宇成核素进行年代学测定和示踪研究,集中于210Pb-137Cs,14C,10Be、26Al等核素的高精度分析、实验技术和应用研究。涉及和服务的科研领域包括:同位素年代学,地下水年代学、考古断代、地质地貌与造山带构造演化、现代环境与工程示踪等领域。

 

光释光年代学实验室
 

实验室拥有Riso-TL/OSL-DA-15光释光年代分析仪一台,可对第四纪不同类型碎屑沉积物的年龄进行测定。释光测年方法测定的是第四纪沉积物中石英、长石等矿物最后一次曝光后被埋藏的年龄,即沉积年龄。该技术已经广泛应用于第四纪地质、环境、水文地质、新构造活动等研究。此外,矿物释光技术也被广泛应用于古陶器、瓷器、燧石石器等考古器物测年以及第四纪火山喷发事件年龄测定。 

 

土壤结构与矿物研究室
 

实验室由高水平的科研团队和专门的技术人员运行和管理,拥有一批先进的分析测试设备,形成了比较齐全的地质记录环境指标分析测试系统。实验室对国内外研究人员高质开放,同时也开展分析测试的新技术和新方法探索研究。 

 

碳含量分析实验室
 

实验室成立于2002年,并于2011年配备了Elementar Rapid CS Cube型元素分析仪。该仪器内置红外检测器,检测样品生成的CO2气体量。碎屑样品的碳含量值均通过土壤标样gss-2校正,标样碳含量标定值为0.75%。仪器自动输出样品的碳含量,分析误差≤1%。碳含量实验室重点服务于古环境演化、能源和矿产资源等研究课题项目。 

 

生标分析实验室
 

实验室利用高效液相色谱-四级杆串联质谱联用仪,对环境样品中大分子化合物特别是甘油四烷基链甘油四醚类(GDGTs)化合物,以及地下水、土壤、食品等环境样品中农药残留以及其他痕量有机污染物分析检测。通过测试黄土、湖泊、海洋沉积物中四醚膜类脂物不同结构化合物的相对丰度,重建地质时期的古温度、古水文及微生物进化与环境变化。

 

孢粉实验室
 

实验室成立于2007年。本实验室以湖泊沉积物孢粉化石为主要研究对象,运用酸碱处理、氢氟酸浸泡、超声筛析、重液浮选等前处理方法从湖泊沉积物中提取孢粉化石,使用显微镜比照图版资料对孢粉化石进行鉴定、统计,并利用Canoco、Tilia、C2等专业软件完成孢粉数据的分析、处理及制图。本实验室着眼于湖泊孢粉与陆地生态等研究方向,通过湖泊沉积物孢粉组合揭示地质时期湖区植被演替过程和气候变化历史。 

 

植硅体实验室
 

实验室前身第四纪孢粉实验室成立于1956年,是我国成立最早的第四纪孢粉实验室。植硅体实验室成立于上世纪90年代,是我国最早的专门从事植硅体研究的实验室。本实验室具有完备的孢粉、植硅体、植钙体和淀粉粒前处理仪器设备,并保存有丰富的现代、化石标本、薄片以及图版资料,以及目前国际上专门用于生物化石数据处理、图象处理、古环境定量分析软件及时间序列分析软件。课题研究团队依托孢粉、植硅体两个主要研究方向,在古生态、环境考古、农业起源、及古环境定量重建等方面,具有长期的研究经验和积累,实验室的研究成果分别发表在Nature、PNAS、PLoS One、QuaternaryScienceReview等具有国际影响的刊物上,受到国际同行的关注,多次得到Science、PNAS、PLoSOne等刊物网站的亮点评价或专文介绍,特别是植硅体基础研究的部分成果被国外大学引为教材。 

 

硅藻实验室
 

实验室隶属于中国科学院地质与地球物理研究所和新生代地质与环境院重点实验室,服务于古全球变化科学基础研究。主要从事硅藻分类,硅藻现代生态和硅藻化石鉴定统计分析和研究。本实验室集中于高分辨率玛珥湖的研究,涉及和服务的科研领域包括:末次冰期、冰消期,全新世和近1000年的高分辨率古湖泊,古生态和古气候演化历史。 

 

软体动物实验室
 

实验室是我国专门从事黄土陆生蜗牛化石与古环境研究的专业实验室,拥有蜗牛化石组合样品采集、分析处理、种属鉴定和成像系统等设备及相关的数据分析统计软件。多年来,积累了一整套我国北方陆生蜗牛化石的标本和鉴定工具书,完善了不同生态环境现生蜗牛种类组成及数量的数据库,建立了22 Ma来我国风成沉积陆生蜗牛化石序列,为进一步研究我国北方新近纪以来古生态和古环境演化提供了重要基础资料。 

 

古环境模拟实验室
 

实验室成立于2009年。研究目标:建立新生代古环境数据中心,实现全球古植被、古气候和碳循环的定量化模拟重建,以更好理解气候变化与碳循环关系、人类活动对碳循环影响。当前,实验室已开发了古气候定量化重建的植被反演模型(IVM2.0)、古植被定量化重建的生物群区化模型(BIOME-China)、古土地利用空间重建模型(PLUM)、陆地生态系统古碳循环模型(PCM)和土壤成壤过程模型(SoilGen2-China),实现气候变化-植被演替-土壤成壤-碳循环过程数值模拟综合研究。实验室对国内外研究人员全面开放,是全球古气候定量化和古碳循环研究领域重要组成部分。

 

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