数值模拟方法在隐伏岩溶水源地保护区划分及污染治理中的应用

文章以北京市东南郊大兴迭隆起隐伏岩溶水子系统内的两个水源地（大兴念坛水源地与通州龙旺庄水源地）为例,研究数值模拟方法在隐伏岩溶地下水水源地保护区划分中的应用。研究基础为基于GMS建立的包括第四系与岩溶含水层在内的三维非稳定流地下水数值模拟模型,采用的主要技术手段为质点追踪技术,结合溶质质点迁移100 d与1 000 d的距离划分水源地的一级与二级保护区,并提出相应的污染防控措施。研究得出,对于隐伏岩溶水大部分来自上覆第四系松散孔隙水越流补给的情况,岩溶水源地保护区即是上覆松散含水层的保护区范围,应加强第四系孔隙含水层地下水污染的防治,以保护岩溶水不受污染。      

地下水资源评价原则的探讨

过去,往往以天然条件下的补给量评价开采贮量,也有以调节贮量或两者之和计算开采贮量。后来,有些水源地以开采条件下的补给量评价开采贮量。本文对这些评价的原则提出不同的看法。     

大兴迭隆起隐伏岩溶水资源评价及开采方案预测

大兴迭隆起地区隐伏岩溶地下水是北京市的重要水源,为保障水源地能持续为大兴、通州地区提供优质的城镇生活用水,需对研究区岩溶地下水进行水资源评价和开采规划预测分析。利用数值模拟法,应用GMS模拟软件对研究区岩溶水系统进行地下水流数值模拟及水位变化预测。建立的岩溶水系统模型分为5层,模拟验证期为12年9个月。由模型评价的岩溶水系统补给资源量为14 425.74×10^4m3/a,可开采资源量为14 310.52×10^4m3/a,其中岩溶含水层可开采量为2 309.36×10^4m3/a。在模型识别验证后,分4种开采方案对水源地进行开采预测,通过对典型观测孔水位过程线拟合和研究区水均衡分析可知,按2020年之前维持现状开采,2020年后停采念坛水源地,2025年后全区按可开采量进行开采的开采方案最为合理,可分批逐次实现水源地的采补平衡。     

GMS模拟技术在宁夏小校场水源地地下水可开采资源量评价中的应用研究

水源地勘探评价的主要目的是为获取地下水可开采资源量,为水源地供水提供可靠的依据。本文以宁夏石嘴山市小校场水源地为例,基于GMS模拟技术,对水源地水文地质条件进行概化,建立水文地质数学模型计算源汇项,评价地下水可开采资源量,并对水源地远期可采量进行预测,结果可见:水源地满负荷开采20 a时,承压水获得的补给量可满足开采量,以4万m3/d的开采量开采20 a是有保证的。     

利用施工排水试验资料评价地下水资源

本文主要通过电厂施工排水试验,验证了电厂水源地,岸边取水建筑物在开采地下水过程中,河水诱导补给量计算结果,并阐述了开采地下水过程中河水诱导补给量的     

GMS软件在立岗水源地地下水资源评价中的应用研究

地下水数值模拟GMS软件在地下水资源评价中得到广泛应用。本文以银川立岗水源地地下水资源评价为例,在分析研究区水文地质条件的基础上,利用GMS地下水模拟软件,确定研究区模型概化条件,建立地下水数值模型,计算研究区现状开采条件下和规划开采条件下的补给量与排泄量,并预测分析在规划开采条件下开采20年的水文变化。通过摸拟验证发现:在现状开采条件下,开采目的层得到的补给量是39.42万m~3/a,排泄量是41.25万m~3/a,呈微弱的负均衡;设计开采条件下,补给量是1 100.05万m~3/a,排泄量为1 132.69万m~3/a,并动用少量的储存量,按照开采方案以3万m~3/d作为立岗水源地允许开采量可满足开采要求。     

黄河下游断流对傍河水源地影响的研究

保持黄河不断流是傍河水源地存在的必要条件,黄河频繁的断流威胁傍河开采水源地的稳定性。本文建立了黄河下游影响带地下水系统模拟模型,模拟预测黄河下游在断流和恢复过流条件下,傍河开采时黄河侧渗量的变化趋势及傍河开采水源地地下水的演变趋势。研究表明:断流条件下,因傍河水源地开采而激发的黄河侧渗补给量增加幅度达28．4％-126．4％;小浪底水库运行对于傍河水源地实现稳定开采具有重要意义。     

广东韶关梅子冲隐伏-半隐伏银矿地质特征及找矿标志

广东韶关梅子冲银矿为隐伏-半隐伏矿床,前人认为矿体规模小、没有工业开采价值。经研究认为,地表长1300m的物化探异常可能由银铅锌隐伏矿引起,经钻探验证,找到了中型银铅锌多金属矿,矿床有可能扩大为大型规模。     

滦县新建地下水源地开采方案论证

合理的水源地开采方案对地下水资源可持续利用,避免影响周边水资源和地质环境,均有重要的意义。以滦县新建傍河地下水水源地为研究对象,在明确研究区域水文地质参数的基础上,对水源地开采方案即水源井数量、布置方式、水源地中心点位降深、允许开采量及对周边环境地质的影响进行论证。开采方案确定为靠近滦河布置两排共12眼水源井,开采水量4×10⁴ m³/d。结果显示,连续开采30 a中心点水位降深为7.35 m,开采条件下对滦河的激发补给量会有所增加,水源地开采4×10⁴ m³/d地下水是有充分保证的,地下水仍保持采补平衡略有盈余的状态,且对周边的地质环境不会产生不利影响。     

玉溪市萝卜子地水源地地下水允许开采量评价

萝卜子地供水水源地,水文地质条件较复杂。利用多年地下水动态及抽水试验资料上,进行基岩富水地段地下水的补给量计算,以补给量作为该水源地的允许开采量合理。     

北京市通州区龙旺庄隐伏灰岩水源地勘查与评价研究

鉴于平原区深埋岩溶裂隙不勘查比较复杂,通过地面物质,采用瞬变电磁圈定富水带,通过探采结合勘察的方法,在大兴隆起带上通过龙旺庄地区的上叠式小背斜构造位找到了一处中型优质地下水源地;通过历时一年的开采抽水试验,采用相关分析法进行资源计算与评价,在北京市平原区寻找隐优灰岩水是一次理论上和技术上的新突破,对今后平原区深埋基岩找水,勘查与评价都具有借鉴指导意义。     

音频大地电磁法在贵州遵义隐伏锰矿找矿勘查中的应用

贵州遵义锰矿是我国二叠纪重要的锰矿床类型之一。近年来,遵义锰矿浅部资源日趋枯竭,找矿工作从浅部转向了深部,对隐伏锰矿的找矿迫在眉睫。在找寻隐伏锰矿中,原有的找矿勘查方法遇到了瓶颈,本文在结合大量地质研究的基础上,基于深部地层、构造、含矿岩系的电性差异,在研究区首次应用音频大地电磁法对隐伏锰矿体开展探索研究。研究发现,通过精细化的数据反演,该方法能够较好地反映研究区深部地层、构造及含矿岩系的展布特征,并部署钻探验证,所揭露的岩矿层位、构造特征和音频大地电磁法解译吻合程度较高。该方法可推广到研究区及其同类型区域的锰矿找矿勘查中,是锰矿找矿预测的有效方法之一。     

沉积盆地断裂趋势带形成演化及其控藏作用

断裂趋势带是指盆地沉积盖层内的弱变形构造带,属于断裂带形成演化早期或中期阶段的产物.沉积盆地断裂趋势带隐蔽性较强,识别标志不明显,往往被忽视,因而在断裂趋势带上未发现油气藏的区域应该是未来油气勘探值得重视的领域.根据断裂趋势带的规模可将其划分为:(1) 圈闭级断裂趋势带,特征是多个雁列式断块、弧形断块或者复合型断块圈闭呈线状排列组成;(2) 洼陷级断裂趋势带,表现为雁列式展布的多条断裂或褶皱,其间由小断层断续相连;(3) 凹陷级断裂趋势带,表现为洼陷、凸起、沉积相带或圈闭等构造单元呈线状断续相间排列;(4) 坳陷级断裂趋势带,属于区域性隐性断裂,一般表现为沿固定方向基底埋深突变、沉积盖层厚度突变、沉积相带突变等特征;(5) 盆地级断裂趋势带,表现为成排成带的低幅度构造定向延伸组合成的大规模鼻状褶皱带或大型低幅度隆起.另外,结合构造物理模拟实验建立了基底断裂走滑型断裂趋势带的5阶段演化模式分析认为,断裂趋势带油气聚集模式可以概括为6种:雁列状断块聚集模式、带状断块聚集模式、雁列状褶皱聚集模式、平行状复合圈闭聚集模式、网格状复合圈闭聚集模式、环状复合圈闭聚集模式.      

Application and Current Status of Geogas Prospecting in Concealed Uranium Deposits Exploration

The research achievements of geogas prospecting through the mechanisms of geogas prospecting and its applied research in the area of concealed uranium deposits prospecting were analyzed. Geogas prospecting is a new means of deeply concealed deposits exploration that started to develop gradually from the 1980s and is at an initial stage of research in concealed uranium deposits exploration. Furthermore, comments and suggestions were provided for following research work by summarizing the shortcomings and problems of current studies in this paper. A general upward micro-flow of geogas could carry the metal nanoparticles associated with ore body underground to the surface of earth to come into being anomaly halos of elements contents above the ore body, and with these anomaly halos, the relevant information of deeply concealed uranium deposits (or other classes of metal ore bodies) would be reflected. The depth that geogas measurement could achieve for prospecting concealed deposits under the covering layers is up to a thousand meter. Geogas prospecting can be used for investigating in small scales, surveying generally and in detail in big scales and locating the ore bodies. At the present stage, there are three primary under-mentioned problems in the studies of geogas prospecting: ①On the one hand, the researches of how mediums (covering layer) would affect the migration process of geogas are far from enough. On the other hand, appropriate mathematical theory models have not been set up yet. ②In China, there are currently few accurate and practical physical models for geogas prospecting to carry out controllable and repetitive series experiments as well as theoretical studies. It is essential that an appropriate physical model should be established timely in order to provide an experimental platform and a kind of technical assistance for the mechanism study of geogas prospecting. ③To achieve the aim of popularizing the geogas prospecting in the uranium exploration area, the research of trapping solution and sampling and measuring methods should be further developed and the methods of rapid geogas in-site measuring which are suitable for various geologic structures of uranium deposits should be made reasonably to cater to the need of rapid and accurate field measurement.     

滩小关水源地地下水计算与评价

滩小关水源地位于伊洛河口以东的黄河漫滩区,西、北、东分别与伊洛河和黄河相邻,属傍河型水源地。对埋深60 m以浅的地下水进行了计算与评价。计算方法主要采用水量均衡法、数值法评价地下水允许开采量,对浅层地下水资源保证程度进行了评价。两种方法的计算结果差别较小,结果可靠。开采量中大部分来自黄河、伊洛河的侧渗补给和洪水入渗补给,开采条件下河流入渗补给量仅占黄河最小流量的1 453分之一。因此,该水源地的允许开采量是完全可靠的。     

铜陵矿集区浅层隐伏岩体预测及其形态分析

作者通过分析不同地形．地质界面间的差值域分布特征,对浅层隐伏岩体进行了数值模拟和产状预测。模拟结果显示铜陵矿集区有可能存在着一个顶点朝下的圆锥状岩浆构造,从整体上看,该隐伏岩体在深处收缩为一个点源,从该点源往上分布范围逐渐扩大,岩体也开始发生分叉现象,使靠近或出露于地表的分支岩体在产状上更接近于小型岩枝。推断它有可能是连接深．浅部之间的岩浆“汇”,该岩浆“汇”将来自更深部岩浆源的含矿物质和热能转送到更浅部的各分叉岩枝内,并因此成为铜陵矿集区成矿物质的重要来源和能量来源。     

宝格德乌拉隐伏多金属矿勘探中综合找矿模式的研究

研究区属得尔布干成矿带,是区域地质、地球物理和地球化学所确定的银铅锌等多金属矿的在成矿有利远景区.由于第四系覆盖严重,对地质、化探找矿带来较多不利影响,笔者以宝格德乌拉地区隐伏多金属矿勘探为例,沿综合物探方法研究与应用这一主线,并结合地质、化探阶段性成果,摸索出一套在该区行之有效的热液型隐伏多金属矿的综合找矿模式,用以指导该区深入开展找矿工作,并归纳总结出了其地质-地球物理-地球化学模型,为相近成矿条件地区的找矿工作提供借鉴.     

关于北京市平原区测氡定位隐伏活动断裂的探讨

本文结合氧气化学特性,对北京市隐伏活动断裂进行了测试,并选取了典型氧浓度异常剖面进行了解译分析,初步探讨了氧气与隐伏活动断裂的关系。     

湘东北仁里-传梓源铌钽矿床隐伏花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义

幕阜山复式花岗岩基位于扬子板块与华夏板块交接处的江南隆起带中段,是我国重要的稀有金属矿集区。仁里-传梓源超大型铌钽矿床位于幕阜山复式花岗岩基南缘的冷家溪群片岩中,是我国少有的高品位花岗伟晶岩型铌钽矿床,其下盘隐伏花岗岩为粗中粒似斑状黑云母二长花岗岩。全岩地球化学分析结果显示,隐伏岩体属过铝质高钾钙碱性岩系列,明显富集轻稀土元素(LREE),相对亏损高场强元素(如Nb、Ti)。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,该隐伏岩体形成于晚侏罗世(146.2±0.2 Ma)。岩石的εHf(t)值和二阶段模式年龄tDM2分别为-10.8～-5.3和1884～1537 Ma。结果表明,仁里-传梓源铌钽矿床隐伏花岗岩原岩源于中元古代地壳的熔融,并受到一定程度下地壳物质的影响。结合区域地质背景,该岩体形成于陆内挤压造山阶段结束后,挤压环境向伸展环境转变的大地构造背景,深部物质的加入也为仁里-传梓源铌钽矿床提供了成矿物质来源。