"过程数字勘查技术"研究

煤炭地质勘查技术近年来有着长足的发展,但矿井突水、冲击地压、瓦斯突出等事故仍时有发生,反映了煤炭地质勘查技术存在着"瓶颈"。为此,结合云计算、AI、工业互联网等现代科学技术,以及国家提出的煤矿山地质保障2021初步形成、2025基本实现智能化的要求,提出了以"精细动态描述"为目标、以"过程"为对象的"过程数字勘查技术"概念,以及实施过程数字勘查的技术路径,包括"智能钻孔"、"智能勘查"、"智能勘查地质"、"矿山地质神经网络"、"智能矿山地质"。过程数字勘查技术可有效提升煤炭勘查和矿山开采的地质认识,为矿山超前预测、预报、安全生产等提供可靠的地质保障,为勘查地质和矿山地质向高度智能化、信息化、数字化、综合化和技术集约化发展创造条件,填补智能地质空白。     

和田玉子料"肉"与"皮"的关系初探

通过对大量和田玉子料的表皮及玉肉的观察与分析以及子料薄片的镜下观察与红外光谱分析,对和田玉子料"肉"与"皮"的关系进行了探讨.子料有以下几种表皮特征:皮色、"汗毛孔"、"砂眼"、裂纹、礓等,玉石内部的特征有礓、杂质、铁花等."皮"与"肉"之间存在一定的对应关系,如:"汗毛孔"的大小会反映玉质的粗细;"砂眼"说明内部有不稳定矿物,如黄铁矿出现处会在表皮形成凹坑;礓出现则往往内外相通,礓的分布特征与玉料品质相关,如星点分布,则严重影响玉石的均匀性.和田玉中的主要组成矿物透闪石也可能表现为礓,其在结构上与其周边玉石迥然不同,不同矿物种类,如透辉石、方解石亦可形成礓.裂纹出现并不都是缺陷,有时会形成沿裂隙分布的鲜艳皮色.以上这些对应关系对于和田玉子料的鉴定、评价以及设计加工都有理论或实践意义.当然目前这些还不能表征和田玉"肉"与"皮"的特征以及对应关系的全部,其中对应关系的原因也有待于深入探讨.     

中心应力法"应力泡"作图与分析方法

针对城市地质学中"天际线"地质规划工作需要,讨论城市建筑或大型工程建筑"应力泡"(或称建筑应力场)的几何学研究方法.在地层均质弹性假设条件下,针对圆形载荷构建"中心应力法"绘制简易的"应力泡"及图形速查法相关图版,实现对地下空间"应力场"的规划,从几何学上实现"应力泡"和地下空间"沉积地质模型"对接.讨论了"建筑载荷应力场"的内涵及应用意义,应力场存在两种"场"的表达方法,一个是应力迹线,一个是等应力线."应力泡"的理论内涵和功用涉及到地下空间沉积体的物性禀赋、全生命期建筑和地下应力场之间相互作用、(外加)"应力泡"和原位应力场的复杂的动态场变、地震动载荷与"应力泡"的相互作用、斜坡区地应力破坏、"应力泡"和流体场耦合动态变化等问题."应力泡"分析既可以用于已经建设城市的建筑应力场(包络线)空间结构,也可以预测规划城市或工程的理论建筑应力场.     

地勘单位实施"走出去"战略实务

地勘单位依靠其地质勘查技术优势,大力实施"走出去"战略,主动到境外开疆拓土,勘查开发矿产资源,部分单位已经取得了一些成果,还有更多的单位要"走出去",现实需要及时总结经验,从操作层面研究"走出去"的具体实务。本文主要针对地勘单位实际,分析总结了地勘单位"走出去"应练好哪些内功,争取哪些支持,提出了"走出去"的国别选择和路径选择。     

"水墨画"种翡翠的矿物学特征研究

"水墨画"种翡翠是市场上出现的翡翠新品种,得名于其黑色不透明物质在无色的"地"上的不规则分布,形似水墨画。本文运用电子探针、X射线粉晶衍射、红外光谱等分析手段对"水墨画"种翡翠进行了研究,结果表明,"水墨画"种翡翠矿物组成以硬玉和绿辉石为主,含有少量的斜长石、磁铁矿及黑色不透明杂质。黑色杂质和磁铁矿为导致该种翡翠产生黑色和不透明的水墨画状外观的主要原因。     

"Fossil"汉语译名演变考

"Fossil"来源于拉丁文fossilis,最初用于指地中挖掘物。中文"化石"一词初为矿物、岩石的总称,或用作动词。西文"fossil"先后被汉译为塔形石、殭石等,汉语译名亦几经变化。本文根据晚清西学译著、近代刊物及教科书中关于化石的介绍,厘清了"fossil"一词译名的演变,指出中文将"fossil"译为"化石"并用于指地中生物遗迹的说法至20世纪初方才确定。     

依托库区治理工程促进"数字渭河"建设

陕西三门峡建库以来,渭河下游灾害额发.近年来通过渭河下游治理工程的建设实施,减轻、减缓了洪涝渍、盐碱灾害.随着计算机技术的发展,"数字流域"的探讨和开发建设已逐步提上日程,目前"数字黄河"工程已经启动,"数字渭河"的建设势在必行.通过分析,提出渭河治理的发展方向是要依托工程建设,利用现代化信息技术,从建设渭河"数字防汛"开始,逐步实现"数字渭河"基本功能.     

羌塘盆地碳酸盐岩储集层"权重"评价

根据羌塘盆地勘探现状,综合使用定量和定性数据,利用"权重"方法对侏罗系碳酸盐岩储集层进行分析和评价.选择影响储层性质的8种参数,包括定性参数(岩石类型、成岩相、储集空间),定量参数(厚度、孔隙结构、孔隙度和渗透率),首先对单因素进行评价,再根据对储层贡献的大小,确定各单因素加权系数,计算各剖面"权重"指数,对储集层进行综合评价.结果表明该方法对该区是适用的,分析结果对下一步勘探具一定指导作用.     

德日进"亚洲干极"理论的现实意义

"亚洲干极"是德日进总结中国北方中生代以来不断干旱化得出的观点.构造运动驱动气候变干是其主导思想.德日进关于中国新生代古地理演化的基本框架至今仍然适用,当代研究补充和深化了"亚洲干极"的理论,老第三纪行星风系的干热气候逐渐在新第三纪被季风气候取代,代表干旱气候的粉尘沉积逐步扩大空间范围,湖相沉积则逐渐收缩.22MaB.P.,8.5MaB.P.,3.6MaB.P.和1.2MaB.P.是"亚洲于极"逐步加强的关键时段.     

新一代"数字城市"集成开发平台

为了全面整合现有各类城市信息资源和有效的集成城市各业务部门应用系统,需要建立一种高效管理城市各类信息资源和提供各种应用与服务的基础信息支撑平台,以满足"数字城市"信息基础平台建设的需要.利用MapGIS数据中心的数据仓库技术、功能仓库技术和搭建式二次开发技术,实现"数字城市"集成开发平台.该平台能提供统一的城市各类业务应用与服务系统,实现城市各类信息资源共享以及网络化的社会服务,最大程度地发挥我国城市信息资源的经济效益和社会效益.     

福建省晚泥盆世─中侏罗世沉积体系分析

本文应用沉积体系的研究方法,恢复了福建省晚泥盆世－中侏罗世地层的古沉积面貌。上泥盆统发育河流体系、三角洲体系和碎屑滨岸体系;石炭系发育冲积扇体系、河流体系、碎屑滨岸体系和陆架体系;二叠系发育河流体系、湖泊体系、三角洲体系、碎屑滨岸体系和陆架体系;下三叠统发育碎屑滨岸体系、陆架体系、陆坡体系和盆地体系;晚三叠世之后主要发育冲积扇体系、河流体系、湖泊体系和滨岸体系。     

地球系统动力学纲要

与地球系统科学和全球变化密切相关的地球系统动力学研究地球系统多层块耦合作用的结构、过程、机理和效应,是地球动力学、岩石圈动力学、大陆动力学、海洋动力学、大气动力学的高度综合。本文采用分尺度、分层块、分阶段的思路研究复杂的地球系统,将地球系统动力学按空间、时间和物质分为地球内部系统动力学、地球表层系统动力学、地球外部系统动力学,历史地球系统动力学、现代地球系统动力学、未来地球系统动力学,气体地球系统动力学、液体地球系统动力学、固体地球系统动力学,分析了地球系统的耦合特征、耦合类型和耦合方式,初步探讨地球内部系统与地球外部系统耦合作用的耦合边界、物质运动、动力来源和耦合机制。最终将地球系统相互作用的各层块作为一个有机的整体进行综合,认为地球内部放射性衰变生热和地球外部太阳辐射生热是驱动地球复杂开放系统层块耦合的主要动力源。     

地球系统科学——21世纪地球科学前沿与可持续发展战略科学基础

首先，从人类面临全球性的重大问题、地球系统的全球化、地球系统科学与传统地球科学和国内外研究现状4个方面介绍了地球系统科学提出的背景，阐述了地球系统科学的七大特征和六大趋向。其次，详细介绍了地球系统科学的概念与研究方法，主要内容有研究思路、基本概念、地球系统过程和地球系统科学的方法论。第三，构建了地球系统科学理论基础，主要内容包括：地球系统的连续动态系统、离散动态系统、地球系统的随机性、地球系统的自组织和地球系统的简单巨系统与复杂巨系统。第四，重点介绍了地球系统科学子系统与各圈层相互作用的动力学效应。最后，概述了地球系统的数字表达——数字地球和地球系统科学是可持续发展战略的科学基础。     

长江宜昌段水系沉积物镉高值带成因

应用贡献因子和富集因子等方法对长江宜昌段水系沉积物Cd的来源进行研究,结果表明：研究区内地层对宜昌段水系沉积物Cd的贡献由大到小依次为：震旦系>二叠系>泥盆系>志留系;前震旦系、寒武系、奥陶系、三叠系、侏罗系和白垩系地层则对长江宜昌段Cd高值带的形成有一定的削弱作用。利用贡献因子、富集因子和MapGIS空间分析综合研究表明,震旦系和二叠系含矿富Cd地层的风化产物是长江宜昌段Cd高值带的主要自然来源。区内锌矿、煤矿和磷矿开采过程中的尾砂、废水的堆积和排放是长江宜昌段Cd高值带的重要人为污染源。     

地球系统科学发展方向与趋势

首先从人类面临全球性的重大问题、地球系统的全球化和地球系统科学与传统地球科学三个方面介绍了地球系统科学提出的背景;在此基础上,阐述了地球系统科学国内外研究现状;然后详细介绍了地球系统科学的概念与研究方法,主要内容有研究思路、基本概念、地球系统过程、全球一区域信息获取、海量信息处理和分析及系统模型等;第三构建了地球系统科学理论基础,主要内容包括:地球系统的连续动态系统、离散动态系统、地球系统的随机性、地球系统的自组织和地球系统的简单巨系统与复杂巨系统;然后重点介绍了地球系统科学子系统与各圈层相互作用的动力学模型与效应;第四,概述了地球系统的数字表达——数字地球和地球系统科学是可持续发展战略科学基础。最后,简述了中国开展地球系统科学研究的方向和面临的主要科学问题。     

桃曲坡水库灌区节水灌溉信息化管理系统的研究

阐述了节水灌溉信息化的重要性和必要性,探讨建设完善的灌区节水灌溉信息化管理系统。介绍信息管理系统、调度运行系统、水务公开系统、运行监控管理系统、遥测管理系统、灌溉用水预报系统、决策支持系统的基本结构和内容。实践证明,管理系统能够有效地提高灌区水资源的利用率和用水管理效率。     

从系统理论看现代水文地质学的几个基本概念

以系统理论的基本原理为出发点,结合大量的研究实践,对现代水文地质学的一些基本理论作了剖析,提出了新的看法,概括出三个水文地质学的基本概念,即“水文地质系统”、“水文地质结构系统”、“地下水系统”。还重点强调了水文地质结构系统理论的意义。另外,建立一个统一的,适用于生产实践的理论体系亦是本篇探讨的主要目的。     

章丘煤田含煤区石炭二叠煤系层序地层学研究

利用沉积学及层序地层学方法,通过对章丘煤田主要构造单元单井沉积相、层序地层分析,将章丘煤田石炭二叠纪含煤岩系的本溪组、太原组、山西组划分为1个一级盆地层序、2个二级构造层序、3个三级层序。在层序内部识别最大湖泛面或与之相当的沉积转换面,划分体系域,并重点对三级层序的划分进行研究。研究认为：三级层序Ⅰ发育高水位体系域和海侵体系域,主要由潮坪沉积体系、障壁-泻湖沉积体系和碳酸盐台地沉积体系组成;层序Ⅱ发育海侵体系域和高水位体系域,主要由潮坪体系、滨外台地体系和障壁-泻湖沉积体系组成;层序Ⅲ中低水位体系域、海侵体系域、高水位体系域都有较好发育,主要由浅水曲流河三角洲沉积体系组成。     

爆炸离心模型试验系统研究与初步试验

依托清华大学50 g-t土工离心机,开发了离心模型爆炸试验系统。该系统由模型箱系统、数据采集系统、数据存储系统、通信系统、分析系统以及引爆系统6部分组成,能克服高速离心力场的干扰,采集到高质量的数据。该系统能同时测量应力、应变和加速度等相关参数。使用该系统对水平地基进行了爆炸荷载初步试验。试验结果表明,该系统具有测试爆炸条件下相关参数的能力,为进行更复杂的爆炸试验奠定了基础。     

从地球过程到人地和谐--关于地球系统研究科学战略的思考

较为详尽分析了地球系统科学的由来与发展、我国地球系统科学研究所面临的机遇与挑战,阐明了我国开展地球系统科学研究的基本思路,从而提出8个战略重点：区域气候环境系统变化与适应;水系统、水循环与水安全;生态系统与全球碳循环;人类活动与地球表层系统;地球内部动力学与地球系统演化;地球灾变事件与生命过程;地球观测系统与地球系统模拟以及耦合过程动力学、响应动力学、适应和预测理论。