黑龙江流域洪峰水位特征分析

黑龙江流域地跨中、俄、蒙三国,沿岸地区洪水灾害频繁,在一定程度上制约了当地国民经济的发展。因此,有必要对流域的洪峰水位变化特征进行分析,为流域水资源管理提供可靠依据。结合SPSS对相邻两站的洪峰水位进行相关分析,相邻两水位站的相关系数均较大,成极显著相关,且有非常显著的统计学意义。经回归分析得出相邻两站间洪峰水位均成线性关系,且不包含常数项。降水量对洪峰水位影响分析表明,最大洪峰雨量的影响最为显著,其次是汛期雨量,相关关系最不显著的是年降水量。     

沉积物的矿物和地球化学特征与盆地构造、古气候背景

构造和气候的变化是盆地充填和演化的两个主要控制因素,对沉积物而言,其主要是对沉积物类型和分布的控制。从沉积物的矿物学和地球化学的角度,提取了与盆地构造和气候演变有关的主要参数,包括碳酸盐岩矿物中的δ¹³C、δ¹⁸O、石英/长石、高岭石/粘土、伊利石/粘土的比值,反演地质历史中盆地在构造和气候上的变化。对松辽盆地白垩系的研究表明,泉三段、泉四段中石英/长石低值代表了在盆地坳陷期存在着具有一定强度的构造运动。伊利石/粘土和高岭石/粘土的分析反映出松辽盆地白垩世的气候经历了由泉三段沉积期气候干旱到青山口组沉积期气候湿润、姚家组沉积期气候快速转向干旱、嫩一段沉积期湿润的气候和嫩三、四段沉积期湿热气候的演变。碳酸盐岩中碳、氧同位素分析显示松辽盆地在83.3 Ma左右发生了海侵事件,在82.8 Ma左右发生了海退事件。     

康定-老榆林地热系统氢氧同位素迁移数值模拟分析

以康定老榆林地区地热系统为研究对象,利用TOUGH-Isotope程序进行水-热-同位素耦合数值模拟,并鉴于研究区大气降水氢氧同位素季节性明显、地震活动活跃,探讨了补给水同位素特征、热储层渗透性变化对地热系统氢氧同位素迁移过程的影响.研究结果表明氢氧同位素模拟值与研究区ZK3钻孔流出水测试值基本拟合,高温地热系统的对流-弥散作用对氢氧同位素迁移过程影响明显;研究区地热水循环条件较好,水-岩作用程度较低,导致氧同位素重化现象不明显;补给水同位素特征、热储层渗透性两个因素对地热水循环过程中的氢氧同位素分布具有明显的影响.开展地热系统流体氢氧同位素迁移过程研究,有助于提高对地热系统动态演化的定量化认识,为地热开发提供支持.      

增强地热系统热储层-盐水-CO2相互作用

增强型地热系统(EGS)是采用人工形成地热储层的方法,从低渗透性岩体中经济地采出深层热能的人工地热系统。以CO₂为载热流体的增强地热能系统(CO₂-EGS)是实现CO₂减排和深部地热资源开发的有效手段,系统运行时的水-岩-气相互作用对热储层孔渗特征有着重要影响,最终会影响储层的产热能力。笔者利用高温高压反应釜模拟CO₂-EGS高温下的热储层-盐水-CO₂的相互作用,通过对实验中反应液离子成分变化和岩样扫描电镜进行分析,结果表明:实验后的钾长石和方解石出现溶解现象,且方解石溶蚀剧烈;岩样表面出现极少量次生方解石和钠长石,并有新矿物析出,其主要组成元素为C、O、Si、Fe,为菱铁矿的中间产物。通过TOUGHREACT建立反应性溶质运移模型,模拟上述实验的化学反应过程,模拟结果和实验数据拟合较好。该研究可为CO₂-EGS的水-岩-气作用机制提供地球化学数据。     

东海丽水凹陷古新统源－汇系统及控砂模式

东海丽水凹陷浅层明月峰组下段和灵峰组上段已发现丽水３６Ｇ１气田,但对中深层灵峰组勘探尚未获得大的突破,关键原因之一在于中深层砂体变化快、储层预测难度大.根据源－汇系统的研究思路,对物源类型、母岩特征、汇聚体系、聚砂模式等进行了分析.分析结果表明,丽水凹陷发育三大物源(闽浙隆起带、雁荡凸起和灵峰潜山)、３种汇聚通道(侵蚀沟谷、断面、断槽)以及５种控砂模式(陡坡带沟谷式控砂模式、断槽控制轴向源－汇控砂模式;缓坡带沟谷式控砂模式、缓坡带同生断层控砂模式和凸起陡坡带断面控砂模式).缓坡带沟谷式控砂模式是浅层明月峰组砂体发育的有利模式,陡坡带沟谷式控砂模式、断槽控制轴向源－汇控砂模式、缓坡带同生断层控砂模式是丽水凹陷西次凹中南部深层灵峰组砂体发育的有利模式,凸起陡坡带断面控砂模式是东次凹陡坡带砂体发育的有利模式.      

尾矿库筑坝期三维渗流分析

尾矿库坝体的稳定性分析需充分考虑地形的复杂程度与边界的不规则程度,从而建立尾矿库的真实三维渗流场。利用SVOffice软件在不概化地形及边界的条件下构建尾矿库的真实渗流域,模拟了最后一期填筑在正常高水位（427.77 m）及汛期最高洪水位（434.50 m）两种工况下的三维瞬态渗流场。结果显示：两种工况下,尾矿最大日排水量均为6 100 m³,此时,堆积坝两侧浸润面均有溢出,远离排水井一侧的溢出范围更大,这主要是受渗流域的影响;库内初始水位对筑坝期渗流场的分布存在较大的影响,汛期洪水位筑坝初期浸润面位置最高。由模拟结果设计了5条排渗盲沟,保证了浸润面在堆积坝任何部位均未溢出。     

雪玉洞母岩沉积地质特征及其对次生沉积物的影响

为了研究洞穴母岩对洞穴系统及次生沉积物产生的影响,以重庆丰都雪玉洞母岩为研究对象,对其沉积地质特征进行了详细的研究,同时还探讨母岩的沉积地质特征与洞穴发育及次生沉积物特征之间的关联。结果表明,雪玉洞的母岩层位为下三叠统飞仙关组第二段,其沉积相为颗粒滩。母岩的岩性为砂屑灰岩、鲕粒灰岩、砾屑灰岩, 夹少量微晶灰岩。母岩和洞穴次生沉积物的主要矿物成分是低镁方解石（LMC, low magnesium calcite）。母岩较低的Mg/Ca导致洞穴滴水的Mg/Ca也较低,这使得组成次生沉积物的低镁方解石晶体快速侧向生长,并导致方解石晶体纯净、粗大且自形程度高。雪玉洞母岩顶底板岩层沉积期稳定的滩间海沉积环境有助于形成高强度的厚层微晶灰岩从而为洞穴系统的发育提供有效的支撑。这表明洞穴母岩的沉积地质特征会在物质基础的层面对洞穴系统的发育以及洞穴次生沉积物的特征产生显著影响。      

云南麻栗坡祖母绿的矿物包裹体特征研究

采用偏光显微镜薄片观察、电子探针及背散射图像、阴极发光等方法,分别对伟晶岩矿脉和顺层剪切带矿脉两种产出状态的云南麻栗坡祖母绿进行了系统的包裹体特征研究。结果表明,云南麻栗坡祖母绿具有产地特征的包裹体有黑色镁电气石、含钒的白云母、具有环带的钾长石、毒砂、镁质黑云母、白钨矿包裹体。伟晶岩脉和顺层剪切带中的祖母绿均含有钾长石、钠长石、电气石、萤石、祖母绿(绿柱石)、黑云母、榍石、磷灰石、黄铁矿、绿泥石、绿帘石包裹体。白云母、方解石、石英、锆石、毒砂、闪锌矿、方铅矿、透辉石仅出现在伟晶岩脉中的祖母绿包裹体中;而白钨矿仅出现在顺层剪切带中的祖母绿包裹体中。对云南不同产状祖母绿矿物包裹体的研究不仅对祖母绿的产地鉴定具有宝石学意义,也对揭示云南麻栗坡祖母绿的成因类型具有重要意义。     

东海丽水凹陷古新统源-汇系统及控砂模式

东海丽水凹陷浅层明月峰组下段和灵峰组上段已发现丽水36-1气田,但对中深层灵峰组勘探尚未获得大的突破,关键原因之一在于中深层砂体变化快、储层预测难度大。根据源-汇系统的研究思路,对物源类型、母岩特征、汇聚体系、聚砂模式等进行了分析。分析结果表明,丽水凹陷发育三大物源(闽浙隆起带、雁荡凸起和灵峰潜山)、3种汇聚通道(侵蚀沟谷、断面、断槽)以及5种控砂模式(陡坡带沟谷式控砂模式、断槽控制轴向源-汇控砂模式;缓坡带沟谷式控砂模式、缓坡带同生断层控砂模式和凸起陡坡带断面控砂模式)。缓坡带沟谷式控砂模式是浅层明月峰组砂体发育的有利模式,陡坡带沟谷式控砂模式、断槽控制轴向源-汇控砂模式、缓坡带同生断层控砂模式是丽水凹陷西次凹中南部深层灵峰组砂体发育的有利模式,凸起陡坡带断面控砂模式是东次凹陡坡带砂体发育的有利模式。     

高分辨率卫星影像在生态环境调查及生态功能区划分中的应用研究

以滹沱河石家庄市市区段为例，利用高分辨率卫星影像数据，以多尺度影像分割与面向对象object—oriented影像分析方法为主要技术，融入传统分层分类法理论，利用样本多边形对象的成员函数建立训练区，通过监督分类获得滹沱河流域生态要素的空间数据，采用ArcInfo软件对此数据进行分析研究，提出石家庄市区段滹沱河流域不同生态功能区划分方案。