三峡库首区重复重力资料的小波分解与构造活动

对三峡库首区1989年8月以来的重力观测资料进行了小波分解。对分解结果的主要特征进行了描述，并结合三峡库首区的构造活动特征对分解结果进行了解释：三峡地区的重力变化主要集中在一阶小波分解细节中，说明三峡地区的重力场变化主要是由浅层物质密度变化引起的。对1997年8月10日测网右侧附近发生的Ms3．7地震与重力小波分解结果的关系进行了讨论。     

三峡库首区重点断裂围限区蓄水的加卸载效应

通过对蓄水前后三峡库首区构造应力场进行三维数值模拟发现,相对于蓄水前,蓄水至135 m水位时,官渡口断裂-马鹿池断裂-牛口断裂围限区、秭归地理中心和九湾溪断裂带,出现了4个主应力下降区和共轭的主应力增长区,形成了差应力场;175 m水位与135 m水位相比,局部差应力场呈现逆向变化,即形成了加载效应与卸载效应的交替过程。这一过程,可能是水库诱发地震的诱震(或触震)因素。     

秭归罗圈荒微震群的Q值与震源参数特征

应用Mereu方法计算了2007年9月22日到10月7日发生在秭归罗圈荒地区微震群中的17次地震的震源参数和区域品质因子Q值,得到的Q值与频率的依赖关系为Q(f)=71.6f ^0.808。与三峡库首区蓄水前后低的背景Q值比较，显示秭归罗圈荒地区微震群是一次普通的地壳介质应力调整。     

三峡重庆地区钻孔应变资料可靠性检验与分析

对三峡重庆地区6个四分量钻孔应变资料进行可靠性分析,利用其增量观测数据进行相对标定,得到各站点测区的应变参数,并分析测区相对应变特征。结果表明,6个站点的钻孔应变观测资料是可靠的,其中1个站点测区面应变呈现张性变化,靠近三峡库首区的5个站点测区面应变呈现压性变化,测点主压应变方向与大范围构造应力场方向较为一致,表明三峡重庆地区呈现压性特征。     

考虑降雨渗流影响的露天煤矿黄土开挖边坡分析

黄土开挖边坡在降雨作用下坡面破坏可分为片蚀破坏、沟状侵蚀、坍塌破坏3个阶段。通过野外现场地质调查,建立调查区域露天煤矿某段运煤大道处黄土开挖边坡三维数值分析模型,采用V G模型设定渗流边界函数,并以此根据室内外实验设定初始负孔隙水压力;在有限差分软件中运用fish语言将野外现场测得的稳定渗透系数与边坡开挖高度关系编入渗流计算命令流中,模拟了不同降雨强度下孔隙水压力、开挖边坡位移、坡面冲刷程度、最大主应力变化情况,提出黄土区开挖边坡在降雨作用下沟状侵蚀在第三级台阶(坡高60 m)左右破坏严重,坡高高于此高度应注意沟状侵蚀的剧烈扩展并加以防治;应在开挖边坡顶部以及台阶坡顶、坡肩处加强监测与防护治理工作。      

三峡蓄水进程中库首区地震活动与库水位的关联性研究

利用三峡数字遥测地震台网产出的地震观测资料,基于互相关-重排实验技术系统分析三峡工程在蓄水进程中地震活动与库水位的相关性及不确定度,探讨三峡水库地震的成因机制。结果表明：1）蓄水进程中库首区地壳经历了“持续加载-渗透饱水-回弹与再平衡”的复杂过程,库区地震活动的时空分布特征与库水位的时序变化关系密切;2）从开始蓄水到175 m实验性蓄水阶段,巨量的直接库水荷载导致沿江近库岸10 km范围内的矿洞、溶洞、浅表性岩层、断层等失稳而诱发地震,震源深度5 km范围内的浅震活动明显与库水位快速上升产生的弹性加载有关,对库水位上涨呈“瞬时”响应;3）随着175 m实验性蓄水阶段稳定运行,渗透作用逐渐成为库区地震活动的主要影响因素,断层软化等作用可能是接连触发2014-03秭归M4.5、M4.9等构造型水库地震的原因,震源深度大于5 km的深震活动开始呈现对库水位的“滞后”响应特征。长江香溪库段作为仙女山、九畹溪断裂与长江交会的三角形构造部位,其周缘或存在发生中等强度地震的危险性。     

长江三峡库首区近期重力场动态变化

利用向上解析延拓方法分析了1988～2003年底(首次蓄水后)长江三峡库首区重力场的动态变化，并分析了首次蓄水过程中重力变化的基本特征。主要结论有：库区存在一定的重力变化背景和地壳密度变异条件；向上解析延拓方法能较好地分离不同波数域重力变化特征，其中长波数信息反映较深处或较大尺度异常密度体效应；首次蓄水过程中的重力变化显示强烈的库水荷载效应和明显滞后的库水渗透效应，其中江北地区水的渗透明显强于江南地区。     

水库诱发地震作用下三峡库区基岩地震动模拟

使用接触单元建立三峡库首区断裂展布有限元模型,使用确定性的设定地震方法,为时程分析提供合理的水库地震动输入。二维有限元水平基岩地震动模拟结果表明,九畹溪断裂发生M5.5级构造型水库地震时,三峡大坝场址水平向基岩PGA为175 Gal;而高桥断裂发生M5.5级地震时,巴东县城场址水平向基岩PGA为303 Gal。断裂带两侧PGA出现明显的不连续特征,场址基岩地震动参数的计算有必要考虑该影响。     

三峡井网地下流体动态在水库蓄水前后的变化

在系统分析长江三峡诱发地震地下水动态监测井网2001～2002年8个井台16个测项的地下流体正常动态及其影响因素的基础上，调查研究了井网外围50km范围内两个中等地震震例，对比分析了2003年三峡水库蓄水前后各测项动态的变化。发现水库蓄水对三峡井网地下流体动态的影响是局部的．推测三峡库首区近期诱发中等以上水库地震的可能性不大；同时分析了受水库蓄水影响测项的异常特征及其机理，认为深入研究此类问题对推进地震监测与预报科学的发展有重要意义。     

三峡库首区河长坡降指标及其地质构造意义

利用数字高程数据和空间分析方法,提取三峡库首区长江支流的河长坡降指标（SL）以及标准化坡降指标（SL/K）,对该区构造活动进行分析。结果显示,研究区水系发育主要受断裂构造、地层岩性和新构造运动的影响,在空间上存在一定差异性,说明研究区构造活动存在区域性差异。在不同岩性地区,特别是三叠系地层区,水系响应较为明显,这与地层的抗水流侵蚀强度有关。该区水系发育受断裂构造控制作用较小,但受新构造抬升影响较大。     

地质模式约束的SVR属性融合在浅水三角洲储层描述中的应用: 以西湖凹陷X气田为例

X气田位于东海盆地西湖凹陷中央反转构造带,主要目的层H4层为浅水三角洲沉积环境,气田地震资料主频较低（25 Hz）,而H4层埋深较大（3 300~3 400 m）,储层低孔低渗,常规地震反演预测砂体厚度吻合度较低。针对X气田三维地震资料全覆盖及钻井较少的特点,通过地质模式指导下的正反演结合设置虚拟井来弥补SVR（Support Vector Regression）算法中样本点的不足,通过提取地震属性并优选表征砂体厚度的敏感属性,利用SVR算法进行多属性融合,完成了H4层砂体的定量预测。基于储层预测成果,提出H4层为浅水三角洲曲流型分流河道沉积,并进一步完成了砂体沉积模式解剖,成功指导了开发调整井部署,实钻砂体厚度与预测砂体厚度吻合度高达84%以上。探索得到了海上少井条件下地质模式约束的SVR算法储层定量预测方案,对X气田中深层分流河道储层完成了精准预测,亦对同类型油气田的储层描述具有一定指导意义。      

蓟县台水管倾斜仪NS向加速北倾异常分析

蓟县水管倾斜仪NS向观测自2014-04-01开始出现加速北倾异常变化。通过观测系统检查、周边环境调查,开展了异常分析工作。结果表明：1）2014-03-31更换水管N端传感器对水管倾斜仪观测造成一定程度的影响。类似的变化在2009-04更换W端传感器后也出现过。2）04-01～11台站南侧于桥水库以高达50 m3/s的速率泄水也是导致异常的原因。对比发现,往年水库大速率泄水期间水管NS向相应地出现过短期加速北倾变化。3）利用三维集中载荷模型开展水库载荷变化影响理论分析,结果表明,04-01～11的平均泄水速率大幅超过库容变化临界速率理论计算值,并且期间倾斜水平方向变化理论值与同台的水管倾斜、垂直摆倾斜NS向观测实际变化量基本一致。从量化角度证实,水管倾斜NS向观测加速北倾变化确实含有水库大速率泄水的影响。4）04-11后库容增加,水管倾斜NS向观测仍呈加速北倾变化,5月中旬后逐步恢复,异常持续时间和幅度均超出了实际泄水时间和理论计算结果。因此,水管倾斜NS向2014-04-01以来出现的加速北倾变化,不仅含有更换N端传感器的影响,也受到了于桥水库大速率泄水的干扰,作为地震前兆异常的可能性不大。     

Displacement characteristics and prediction of Baishuihe landslide in the Three Gorges Reservoir

In order to reach the designated final water level of 175 m, there were three impoundment stages in the Three Gorges Reservoir, with water levels of 135 m, 156 m and 175 m. Baishuihe landslide in the Reservoir was chosen to analyze its displacement characteristics and displacement variability at the different stages. Based on monitoring data, the landslide displacement was mainly influenced by rainfall and drawdown of the reservoir water level. However, the magnitude of the rise and drawdown of the water level after the reservoir water level reached 175 m did not accelerate landslide displacement. The prediction of landslide displacement for active landslides is very important for landslide risk management. The time series of cumulative displacement was divided into a trend term and a periodic term using the Hodrick-Prescott(HP) filter method. The polynomial model was used to predict the trend term. The extreme learning machine(ELM) and least squares support vector machine(LS-SVM) were chosen to predict theperiodic term. In the prediction model for the periodic term, input variables based on the effects of rainfall and reservoir water level in landslide displacement were selected using grey relational analysis. Based on the results, the prediction precision of ELM is better than that of LS-SVM for predicting landslide displacement. The method for predicting landslide displacement could be applied by relevant authorities in making landslide emergency plans in the future.     

呷爬滑坡滑带土蠕变特性及其稳定性

水库滑坡变形破坏受其岩土体蠕变特性及环境因素的影响。当滑坡进入加速变形阶段后,变形骤然增大,失稳概率增加。为了研究滑坡岩土体蠕变特性及其稳定性,选取锦屏一级水电站呷爬滑坡为研究对象,采用坡表位移监测曲线分析与室内三轴蠕变试验相结合的方法,建立了Burgers蠕变模型结合FLAC3D软件进行了滑坡稳定性研究。分析坡表位移-时间曲线发现,坡体变形特征与一般滑坡土体的蠕变特征具有相似性,滑带土室内三轴蠕变试验结果表明,滑带土变形可划分为瞬时蠕变、减速蠕变与稳定蠕变3个阶段,同时其瞬时变形量、稳定蠕变速率均随围压以及应力水平的增大而增大。基于滑带土蠕变特性的Burgers蠕变模型的计算结果,对比了常规强度折减法与考虑蠕变的强度折减法的滑坡稳定性系数,计算结果表明呷爬滑坡目前处于稳定状态,在一个计算周期内考虑蠕变的强度折减法较常规强度折减法的稳定性系数下降了0.04,因此,揭示滑坡土体蠕变特性并在此基础上研究其稳定性具有实际意义。      

Application of FLAC3D in supporting engineering of deep foundation ditch

Based on the design principles of economic rationality and safety, multiple-pivot pile anchorage approach was used as the supporting engineering of a tall building with a deep foundation ditch. The designs, such as anchor arm, single pile and the whole, were set up in accordance with the calculations of the internal force from the equivalent beam and Yamagata Kunio methods. Moreover, the rationality of the design was estimated using the stability checks. FLAC3D was used for calculating the accuracy of the design. Using FLAC3D to simulating ditch cutting and supporting processes can obtain the equivalent results as the theory analysis in the displacement of ditch surrounding wall, the stress field and stress distribution.     

渤海湾盆地南乐地热田特征及其成因分析

为探究渤海湾盆地南乐地热田的岩溶热储特征及地热田成因机制,基于物探和地质资料,对渤海湾盆地南乐次凸地热田的热储展布规律、水化学特征、运移通道以及地温场等因素进行了剖析,构建了地热田成因概念模型。研究表明:南乐次凸地热田存在加里东、印支-海西、燕山、喜山4期奥陶系风化壳岩溶热储,顶板埋深1 427~2 135 m,有效厚度累计46.2~91.7 m;具有良好的盖层,地温梯度高达3.04~3.24℃/hm,地下水类型为SO₄+Cl-Na+Ca-B型;地热田形成于较高的大地热流、渤海湾陆内裂陷盆地-东濮凹陷西斜坡带背景下,受西部太行山区和东部鲁西南山区裸露基岩大气降水的共同补给,进入基岩的冷水深部循环受到热流的"热折射""热流再分配"效应以及兰聊断裂摩擦生热等的共同加热、增温,沿区域内不整合面以及断裂向上运移、富集,最终形成了以奥陶系为热储的传导型地热田系统。南乐次凸地热田奥陶系岩溶热储可采地热资源量为1.02×109 GJ,折合标煤3.50×107 t,可满足供暖面积12.37×104万m2,具有良好的开发市场前景。研究成果对南乐地热田乃至渤海湾盆地的岩溶热储开发利用具有较好的指导意义。      

福建东圳库区淹没及水土流失的3D-VRGIS构建与应用

本文应用VRGIS(Virtual Reality Geographical Information System)技术,建立水库工程水土流失三维可视化动态仿真模型,实现库区的空间信息可视化。以福建省东圳水库为研究对象,建立水土流失区域三维虚拟地理信息系统(3D-VRGIS),生成水土流失现状以及库区生态环境三维场景。并结合水土流失中水淹分析要素与三维空间的数据可视化技术,实现水土流失监测预报及其区域定位监控的可视化处理,为减少水土流失危害,提供可靠的信息资源。     

珊溪水库地区三维构造特征与深部水库诱发地震环境研究

利用大地电磁测深法首次在珊溪水库地区开展三维地震深部构造特征探测,获得该地区70 km²面积的三维电性结构,建立该区域深部三维地质构造模型,探讨水库地震发生的深部构造环境。结果表明：1）珊溪水库地下存在以双溪-焦溪垟断裂为主的3条断裂组成的向西南侧伏的三角形断块,2.5级以上地震基本发生在该特殊构造内。2）水库深部存在3个主要的“低阻通道”,地震活动集中在中部_f11-3“低阻通道”沿线,随着地下水沿f_11-3流体通道自东南向西北渗透,地震活动也沿该方向呈现阶段性迁移。3）水库东侧温州-泰顺断层及花岗岩阻隔双溪-焦溪垟断裂向东发展,造成地应力无法向东传播,可能是该断层以东无地震发生的主要原因。