宿州矿区浅层地下水污染评价及源解析

宿州矿区由于长期煤炭开采,不仅形成了浅层地下水降落漏斗,而且造成了不同程度的地下水污染,其污染现状及主要形成原因尚不清楚。为此,本文利用研究区水土污染调查获取的21个地下水样品的 {\mathrm{NO}}_3^{-}等13项污染指标开展地下水污染源解析工作。在采用改进内梅罗综合污染指数法对研究区浅层地下水环境质量进行评价的基础上,利用因子分析和反距离权重插值方法对研究区浅层地下水进行污染源及空间分布特征解析。研究结果表明:(1)研究区浅层地下水受到了重度污染,以Ⅳ类水为主,污染较严重的指标为 {\mathrm{NO}}_3^{-}、Mn、Fe和F^-。(2)研究区浅层地下水主要包括4个污染源:原生地质环境(F1),其高值区分布在桃园煤矿及其周边;矿坑排水和矸石山淋溶作用下形成的矿业废水(F2),其在桃园和钱营孜煤矿及其周边地区污染较为严重,其余矿区也存在一定程度的矿业废水污染;由生活垃圾、人畜排泄物造成的农村污水(F3),其污染地区主要为朱仙庄和芦岭煤矿一带; 由化肥施用引起的农业污染(F4), 其高值区集中在朱仙庄煤矿及其周边区域。地下水水质的主要影响因素是浅层地下水原生地质环境和矿业废水,其中约有51.040%的污染来源于原生地质环境及煤矿矿业污染的混合污染,约有11.841%的污染来自煤矿矿业废水,其余污染主要来源于农村生活和生产污水以及农业面源污染。(3)研究区浅层地下水主要污染区域为桃园和钱营孜煤矿一带,祁南和祁东煤矿污染相对较轻,朱仙庄和芦岭煤矿水质较好。(4)建议对矿区地下水主要污染源及污染途径进行综合防治:加强矿坑排水口的污水达标排放监管力度;煤矿企业采用生产建筑材料等方法提高矸石的综合利用率;进一步加强与矿区污水、垃圾填埋处理等相关的基础设施建设。     

巢湖地区能见度特征及其影响因子分析

基于巢湖地区高密度的能见度监测数据,分析了其能见度时空分布特点,初步探讨了湖泊及周边地形对能见度及大雾形成的影响机理。结果表明:受湖泊气温、风、水汽等要素的影响,巢湖沿岸能见度低于远岸地区;一般远岸地区雾较近岸先形成,但是近岸地区雾持续时间长,且消散慢;在湖陆风或主导风作用下,巢湖北岸和西南岸雾的发生次数和持续时间明显多于其他地区;巢湖东南岸由于受山脉的影响,夜间干冷山风提高了岸边能见度,减少了大雾的发生。     

实验分析莺歌海盆地细、粉砂储层异常高孔隙成因

莺歌海盆地富泥质粉砂岩、细砂岩储层存在大量异常高孔隙,快速沉积、泥流体底辟活动及高地温背景等形成的各类温压体系,以及溶蚀作用的影响,形成异常高孔隙因素多样且复杂。利用常温常压、高温高压、高温常压等不同温压体系的样品,模拟地层条件进行单一因素变温(室温至150℃)、变压(5 MPa至50 MPa)、不同流体介质(浓度分别为3.5%,6.7%,各类离子浓度与储层地层水相当)的充注实验,通过孔渗变化情况观察,进行储层敏感性特征、成因与储层改造程度及成因分析。在变温试验中,温度较低的条件下,随着温度增加渗透率明显增加,温度超过80℃后,增幅开始减小,甚至出现渗透率降低,通过改变压力,除单个样品外,其余样品渗透率随压力变化范围均小于15%,压力对渗透率的改变同样具有不可恢复性。高温高压系统下的样品物理改造更为突出,孔隙度变化在2%~10%,常温常压系统下样品物性变化不明显,但是化学不稳定性更强。高温饱和CO2流体充注实验显示,酸性流体化学改造明显增强,试验后样品可见有溶蚀的痕迹。结合本区地质背景分析认为底辟流体在上涌过程中既存在孔隙的物理形态的改造,也存在改变矿物的转化和进行酸性溶蚀的化学改造,而储层易改造性也由于这两方面6大条件明显增强,形成了本区不同温压体系下的高孔渗储层。     

基于CMIP5模拟预估21世纪珠江三角洲地区由于海平面上升而导致的淹没区面积

Projections of potential submerged area due to sea level rise are helpful for improving understanding of the influence of ongoing global warming on coastal areas. The Ensemble Empirical Mode Decomposition method is used to adaptively decompose the sea level time series in order to extract the secular trend component. Then the linear relationship between the global mean sea level(GMSL) change and the Zhujiang(Pearl) River Delta(PRD)sea level change is calculated: an increase of 1.0 m in the GMSL corresponds to a 1.3 m(uncertainty interval from1.25 to 1.46 m) increase in the PRD. Based on this relationship and the GMSL rise projected by the Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 under three greenhouse gas emission scenarios(representative concentration pathways, or RCPs, from low to high emission scenarios RCP2.6, RCP4.5, and RCP8.5), the PRD sea level is calculated and projected for the period 2006–2100. By around the year 2050, the PRD sea level will rise 0.29(0.21 to 0.40) m under RCP2.6, 0.31(0.22 to 0.42) m under RCP4.5, and 0.34(0.25 to 0.46) m under RCP8.5, respectively.By 2100, it will rise 0.59(0.36 to 0.88) m, 0.71(0.47 to 1.02) m, and 1.0(0.68 to 1.41) m, respectively. In addition,considering the extreme value of relative sea level due to land subsidence(i.e., 0.20 m) and that obtained from intermonthly variability(i.e., 0.33 m), the PRD sea level will rise 1.94 m by the year 2100 under the RCP8.5scenario with the upper uncertainty level(i.e., 1.41 m). Accordingly, the potential submerged area is 8.57×103 km2 for the PRD, about 1.3 times its present area.     

我国煤层气储层异常压力的成因分析

通过分析我国煤区大量的煤储层压力资料,对引起煤储层异常压力的成因、成压环境、成压机制、压力类型特征进行系统研究表明,煤层埋藏过程、生气作用是地质历史中煤层高异常压力形成的主要成压机制,而煤层割理与煤盖层突破在引起大规模流体向外运移过程中扮演着极为重要的降压角色,水热作用、构造应力、水动力等在不同时期,不同部位具双重性;后期的抬升、剥蚀作用、上覆负荷应力减小、封盖条件的破坏,尤其是近地表的水文地质条件的改变,是控制现今煤层压力分布的主要原因;煤层气储层异常压力表现特征主要有4种类型：1)水动力封闭型,2)自封闭型,3)弱开启型,4)强开启型;地质构造演化复杂、地层抬升剥蚀强烈、地形差别大、渗透率低、应力分布复杂、区域水文地质条件变化较大等诸多因素是造成我国煤层低压的原因。     

短时强降水和持续性强降水的雨滴谱特征对比

短时强降水和持续性强降水的雨滴谱特征因冷云和暖云过程不同有时会存在较大差异,分析两者雨滴谱特征的差异有助于深入了解不同类型强降水的微物理特征,对提高雷达定量估测降水精度起到一定作用。以2018年6月湖北省一次由西南低涡产生的短时强降水(SHR)和持续性强降水(PHR)过程为例,利用自动站气象站资料、CINRADA/SA多普勒天气雷达产品、DSG5型降水现象仪雨滴谱资料以及ERA5再分析资料,对比分析了SHR和PHR的雨滴谱特征及其拟合的雷达反射率因子(Z)-雨强(R)关系(Z=aR^b)的差异。结果表明:(1) SHR过程的对流云降水各粒径(D)平均数浓度高且粒径大,与其内部活跃的冰相过程和暖云层中的雨滴碰并、碰撞-破碎微物理过程相关;PHR过程的层状云降水小粒径(D<2 mm)平均数浓度高而中、大粒径的平均数浓度低。(2)归一化Gamma谱截距参数(lgN_w)和质量加权平均直径(D_m)分布显示SHR过程的谱型分布更广,具有较大的D_m和较小的lgN_w,对流、层状云降水分离线...     

用SA雷达测量近地面层大气折射率场

通过测量近地面层的水汽变化,可以研究中小尺度雷暴系统的初生和发展,进而可以根据水汽数据帮助作出未来中小尺度天气过程的临近预报.因此,水汽探测具有重要的研究和应用价值.研究和实验证明,目前我国大量布网的SA多谱勒天气雷达,能够开展大气折射率场的探测,并用探测到的折射率场反演水汽的变化.本文对用SA雷达实现这种探测的一些关...     

四川盆地龙马溪组页岩气储层石英类型与特征

为了解页岩气储层石英类型和特征,以四川盆地龙马溪组页岩为研究对象,对样品进行了薄片观察、氩离子抛光-场发射环境扫描电镜观察、能谱分析、X-射线衍射分析、有机碳含量测试。结果表明,龙马溪组页岩石英含量在23%~83%之间,平均值为52%。根据成因,可分为5类:陆源碎屑石英、生物骨骼相关石英、沉积期-成岩早期混合石英、成岩期自生石英和裂缝中石英脉。石英含量与有机碳含量成正相关,其中有机石英在还原环境下能更好地指示有机质的发育情况。有机石英是指保留有软体并演化成干酪根的生物骨骼石英、交代生物骨架石英和与沥青伴生石英。与沥青伴生石英堆积在页岩原生孔隙中,降低了储层的孔隙度,但在一定程度上抑制了后期成岩作用,为沥青的充注保留了空间,且石英与沥青之间发育的缝隙与有机孔一起形成连通的孔隙网络。     

埕岛中东部潜山带古生界和太古界储层裂缝分布评价

本文根据埕岛地区地质、测井、试井等资料,对研究区古生界及太古界地层中裂缝的参数进行了估算和评价。采用曲率法、应力场模拟技术及断裂因子等方法,对研究区风化期破裂缝及构造裂缝分布进行了预测评价。