基于Sentinel-1和DEM数据的南岭高植被覆盖区地形线性特征提取方法

在南岭高海拔山脉、植被茂密等地区开展地质调查难度大,人员和物资难以进入,因此需提前根据该区域的地形线性特征合理设计野外调查路线;此外地形线性特征可为区域构造运动信息的认知提供辅助知识.遥感技术以其宏观性、多尺度、多层次的特点成为地质研究和地质勘查的重要手段,然而在高植被覆盖区,常见的光学影像难以穿透植被,而微波雷达遥感则因为较好的植被穿透性,使得其应用成为可能.因此,提出了一种基于雷达卫星Sentinel-1和数字高程模型（digital elevation model,DEM）数据的地形线性特征提取方法.该方法首先利用似然比边缘检测算法提取Sentinel-1影像中的边缘特征,然后对DEM进行线性特征增强以生成山体阴影影像,再利用Canny边缘检测算子提取DEM数据中的山脊线与山谷线等主要线性特征,以DEM提取出的特征线为中心建立缓冲区并与雷达影像的提取结果做相交处理,将得到的线性特征利用道格拉斯-普克算法进行局部直线拟合,最后得到研究区的地形线性特征.结果表明,该方法综合考虑了雷达影像的微观细节信息和DEM数据的宏观趋势信息,在保留主要线性地形特征的同时剔除了伪边缘和噪声点,提取效果较好.      

水合物地层低热固井水泥浆用相变微胶囊的制备及应用

当深海固井遇到天然气水合物地层时,由于水泥浆水化放热,导致水合物的相变平衡条件发生改变,诱发水合物分解,引起二界面胶结质量下降等问题。为提高水合物地层固井质量,可向水泥浆中添加具有吸热控温作用的相变微胶囊,可有效降低固井水泥浆的水化升温。基于此,以配比石蜡为控温芯材、碳酸钙为壁材,利用自组装法制备了一种使用于深水水合物地层固井水泥浆控温微胶囊。由于固井水泥浆在达到水合物地层的过程中,外界温度环境复杂,单一相变温度的控温芯材极易失效。为扩展控温区间,选用切片石蜡与白油作为混合芯材,控温区间达到14.8~39.8 ℃。研究表明,该微胶囊表观形态良好、彼此无团聚,在热循环过程中,不易发生泄漏。与水泥浆复配后,对水泥浆流变性能无明显影响。在低掺加量时,微胶囊主要起降低水泥浆峰值温度的效果,并提升水泥石整体力学强度;高掺加量时,微胶囊既可以有效降低水泥浆峰值温度,也可以明显地延缓水泥浆放热速率。     

Groundwater head uncertainty analysis in unsteady-state water flow models using the interval and perturbation methods

In the numerical simulation of groundwater flow, uncertainties often affect the precision of the simulation results. Stochastic and statistical approaches such as the Monte Carlo method, the Neumann expansion method and the Taylor series expansion, are commonly employed to estimate uncertainty in the final output. Based on the first-order interval perturbation method, a combination of the interval and perturbation methods is proposed as a viable alternative and compared to the well-known equal interval continuous sampling method (EICSM). The approach was realized using the GFModel (an unsaturated-saturated groundwater flow simulation model) program. This study exemplifies scenarios of three distinct interval parameters, namely, the hydraulic conductivities of six equal parts of the aquifer, their boundary head conditions, and several hydrogeological parameters (e.g. specific storativity and extraction rate of wells). The results show that the relative errors of deviation of the groundwater head extremums (RDGE) in the late stage of simulation are controlled within approximately ±5% when the changing rate of the hydrogeological parameter is no more than 0.2. From the viewpoint of the groundwater head extremums, the relative errors can be controlled within ±1.5%. The relative errors of the groundwater head variation are within approximately ±5% when the changing rate is no more than 0.2. The proposed method of this study is applicable to unsteady-state confined water flow systems.

     

二叠系火山碎屑岩气藏天然气地球化学特征及气源分析——以四川盆地成都—简阳地区永探1井为例

2018年12月底,在四川盆地二叠系火山岩发育地区部署的风险探井永探1井测试获得22.5万m³/d的高产工业气流,实现了二叠系火山碎屑岩的重大勘探突破,展现了火山碎屑岩气藏的巨大勘探潜力。本文根据该钻井成果资料,应用分析化验数据,采用不同地区气-气对比方法,开展了成都—简阳地区天然气地球化学特征分析、源-储接触关系解剖及气源综合对比。在此基础上,对二叠系火山碎屑岩气藏天然气成因进行了鉴别,对天然气来源进行了判识。结果表明：永探1井火山岩气藏天然气均为典型的干气,干燥系数达0.997,CH₄质量分数高,平均为99.03%,C₂H₆质量分数低,平均为0.35%,C₃H₈几乎没有,不含H₂S;天然气甲烷、乙烷碳同位素值均较轻,甲烷碳同位素平均值为-32.17‰,乙烷碳同位素平均值为-34.27‰,且岩心及镜下可见大量残余沥青,天然气成因鉴别分析表明永探1井火山岩气藏天然气为原油二次裂解气;通过源-储接触关系解剖以及天然气甲烷、乙烷碳同位素对比分析,表明永探1井火山碎屑岩气藏天然气主要来源于德阳—安岳台内裂陷内发育的巨厚下寒武统筇竹寺组优质烃源岩,部分来源于中二叠统。     

贵州兴义雄武背斜菁角地区龙潭组含铀砂岩地球化学特征及其意义

菁角地处于兴义市雄武背斜核部南东翼南西段,大地构造位置位于扬子板块与华南板块的结合部.前人主要对该地区的金矿进行了矿点地质特征、构造特征、矿体形态等方面的研究,但对岩石学特征、铀的赋存形式以及地球化学特征研究较少.本次研究利用TIMA扫面、显微镜下观察、地球化学分析等方法对矿石、围岩的岩石学特征、地球化学特征、风化作用和分选、源区岩石类型、铀的赋存形式等方面进行探究.TIMA扫面以及显微镜下观察的结果表明铀的赋存形式是以弥散状充填进黏土化(高岭石)裂隙中.菁脚地区地球化学分析显示,龙潭组砂岩中w(SiO2)为51.30％～91.55％,围岩主要类型为亚岩屑砂岩,矿石以及矿化岩石为岩屑砂屑岩,CIA(73.83～82.53)以及ICV指数表明矿石及矿化岩石较围岩成熟度高、风化程度强.测试样品均有较强的U正异常,含量为4.78～772.00×10-6,且U与∑REE,Sb元素呈现明显正相关,Zr与∑REE呈强的正相关(R=1).菁角地区铀的来源是热液在上升过程中萃取围岩中的铀,沿着层间构造破碎带充填进成熟度较高的黑色砂岩中富集而成,结合菁角地区岩石学特征、地球化学特征以及铀的赋存形式,推测菁脚金(铀)矿床为低温热液矿床.     

未来东北地区农业气候资源的时空演变特征

研究采用NorESM1-M模式输出的气候情景资料驱动农业生态区模型,分析了21世纪中期在RCP 2.6和RCP8.5典型浓度路径下的东北区域气候资源变化。研究表明:在RCP2.6、RCP8.5两种气候变化情景下,东北区域年平均气温呈现升高趋势,≥10℃积温所反映的热量条件得到显著改善,以黑龙江省和辽中南积温的增加最为明显;受气温升高影响,2050s参考作物蒸散普遍增加。区域内降水总量略有增加,东北西部干旱地区状况略有改善,东部地区更加湿润;趋于暖湿的气候促使作物生长季延长,到21世纪中期,全区最长增加12.4天。     

倾斜固体潮对我国若干地震的触发作用浅析

本文研究了我国历史与现今中强以上地震的发震时刻与倾斜固体潮的关系。结果表明,地震发震时刻位于震中区当天倾斜固体潮的峰值时段上。孤立型地震的发震时刻往往与震中区倾斜固体潮极大值对应;原地重复发生的地震,其发震时刻所处的倾斜固体潮背景相同;逼近地震与主震发震时刻的倾斜固体潮背景相同的占70%;大震后有60%的强余震与主震发震时刻的倾斜固体潮背景相同。据此,成功地预报了门源6.4级地震后的较大余震。     

Finite Element Analysis of Crossing Flow in an Intersected Fracture by Penalty Function Formulation

On the basis of Navier-Stokes equation, a digital analogue of crossing flow is carried out by means of finiteelement analysis performed through penalty function formulation. The results of the digital analogue are ingood agreement with that of the previous hydraulic physical simulation. They both demonstrate the effect of"deflection flow" occurring at the fracture intersection that the fracture-water crossing flow deflects △q intothe wide fracture.     

关于我国的盐溶角砾岩

盐溶角砾岩可分为溶解-崩塌角砾岩和塑变-交代角砾岩两种类型。它们的主要鉴定特征是分布的层位稳定、角砾成分单一,而且无例外地均和易溶蒸发盐岩伴生。我国主要成盐期的地层中,均有盐溶角砾岩分布,不过发育的程度和特点略有不同。     

金沙江—澜沧江—怒江地区金矿类型及成矿条件

金沙江-澜沧江-怒江地区是中国重要的贵金属、有色金属成矿远景区之一。金矿类型繁多,主要有:蛇绿混杂岩中的构造蚀变岩型;与中酸性岩浆侵入活动有关的多金属石英脉型;构造破碎带中的微细浸染型;碳酸盐岩层构造裂隙中的混成热液型;与次火山岩有关的热液型;火山热泉型和海底火山喷流沉积-热液改造型。成矿时间集中于中新生代。矿床和矿体主要受线型构造控制。岩浆活动在金的成矿过程中有不同程度影响。金矿基本属浅成、中低温热液型。蚀变作用普遍强烈。成矿物质及热液具多源性。