MDES2000型微钻实验装置的研制

MDES2000型微钻实验装置可模拟真实钻进情况,可开展岩石研磨性与可钻性试验、金刚石钻头性能参数及寿命试验、优化钻进规程参数试验等室内的各种微钻实验研究工作。该实验装置可通过手动或程序控制完成模拟钻进工作,能够实现钻进过程中各项钻进参数（钻压、钻速、扭矩、转速及进尺）的监测、采集、处理及存储功能,还可建立钻进参数报表文件数据库。该实验装置对岩心钻探研究工作具有很好的实际指导意义。     

机载LiDAR点云密度对DEM精度的影响

机载激光雷达技术(LiDAR)作为一项先进的遥感技术,是植被覆盖区DEM获取的重要手段之一,而不同地形坡度条件及点云密度对DEM产品质量有重要影响。本文以辽宁省某市的机载LiDAR数据为基础,选取5种不同地形坡度的点云数据,通过随机、等间距及基于曲率3种不同的点云抽稀方法,按照点云保留率为80%、60%、40%、20%和10%共5个不同梯度的抽稀倍数对原始点云进行抽稀简化处理,生成与之对应的DEM并对其进行精度评价,以此研究地形坡度、点云抽稀方法、抽稀倍数对DEM精度的影响。结果表明,DEM精度与地形坡度呈负相关关系,即RMSE随地形坡度升高不断增加;基于曲率的抽稀方法在地形坡度＞30°时,相较于其他两种方法RMSE较小,具有明显优势;40%的点云保留率是平衡DEM精度与数据存储效率的一个节点,当点云保留率<40%时,DEM的高程RMSE会迅速增大。该研究对于利用机载LiDAR进行大范围DEM生产具有一定的指导和借鉴意义。     

可可西里土壤凝结水形成特征及其影响因素研究

青藏高原受气候变化影响,干湿过渡状况不断扩大,凝结水是旱区重要的水分补给来源,研究凝结水对青藏高原生态具有重要意义。为探究凝结水在青藏高原的形成特征以及影响凝结水形成因素,选取近年来受气候影响较大的可可西里盐湖地区作为研究区,使用微型蒸渗仪探究其0~10 cm土壤水分蒸发凝结特征,并利用相关回归分析、主成分分析探究影响凝结水形成因素。结果表明：（1） 在14:00—次日14:00期间,气温和土层温度均呈现出先减小后增大的变化趋势,0~10 cm土壤在00:00—10:00内有明显土壤凝结水形成,而在其余时间水量蒸发明显。大气水汽和土壤深层水汽组成土壤凝结水的比例约为1:3。当夜间近地空气相对湿度大于64%,近地气温小于3.8 ℃,5 cm土层温度低于4.1 ℃,有利于土壤凝结水的形成,平均水量可达0.2 mm·d^-1。（2） 相关分析表明土壤总凝结水量与5 cm土层温度和5~30 cm土层温度差呈显著负相关,而且凝结水量与相关因子的线性拟合效果较好;大气水汽凝结水量与气温呈现显著负相关,与相对湿度呈现显著正相关。主成分分析结果显示0~10 cm以上土层微气象因子对凝结水形成因素较大。     

基于PCA结合污染物迁移模型的油气田开采影响环境的风险评估研究

为改善油气田开采过程中的环境,本文结合主成分分析法(Principal Component Analysis)与污染物迁移模型,对研究区的油气田开采过程中的污染物进行了分析,主要研究其在土壤中的迁移程度。本研究首先介绍了油气田开采产生污染物的研究背景与污染物种类,其次结合主成分分析法对污染物中的主要成分进行了筛选,最后构建污染物迁移模型,对污染物在土壤以及水体中的迁移进行了研究。结果表明,本文中的主要污染物为石油类、酸、氟离子、氯离子和COD(Chemical Oxygen Demand)、BOD(Biochemical oxygen demand),石油类所占比重最大,为23.63%;石油类污染物在黑钙土中的迁移最广,直至土层厚度为35cm,污染物浓度从18365 mg/kg降到0;石油类污染物在黑钙土中的迁移符合负指数规律;当酸液浓度在1%、2%、3%、4%时,氢离子在土壤中随深度的变化一致,土层厚度为20cm时,11%的酸液酸值高于低浓度土壤酸值,11%的酸液在快速淋滤状态下比缓慢淋滤快一步到达定值;氯离子和氟离子的迁移深度变化基本符合负指数变化规律;低浓度的污染物比高浓度的污染物更早达到定值;石油类污染物在土壤中的迁移能力较弱;本次研究实验值与模拟值基本一致,研究成果良好。石油类污染物在土壤中的迁移能力较弱,酸性污染物对土壤有一定影响。     

应用遥感方法研究四川主要矿山占地现状和变迁

应用遥感技术,在四川主要矿山进行占地调查与监测,根据获取数据总结了矿山占地的现状和增长趋势,对其影响因素进行了综合分析,探讨了使用遥感技术加强矿山占地监管工作的必要性和解决途径。研究成果可为国家政府了解矿山占地现状与变化情况,加强矿山占地监管工作,制定矿山土地恢复治理规划提供技术支持及决策依据。     

辽宁姚家沟钼矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄测定及其地质意义

本文对青城子矿田姚家沟钼矿床中的8件辉钼矿样品进行Re-Os同位素分析,所获辉钼矿的模式年龄值为166.1±2.3Ma~169.1±2.5Ma,等时线年龄为168.8±3.9Ma(MSWD=1.12),代表流体成矿年龄,结合姚家沟花岗岩体已有的年代学数据,我们推测姚家沟地区可能存在多期次岩浆侵入,姚家沟钼矿床与168.8±3.9Ma 的岩浆侵入活动有关。结合区域成矿地质背景,我们推断早中侏罗纪时期,姚家沟钼矿床可能受古亚洲洋闭合的影响,是华北板块与西伯利亚板块后碰撞造山阶段构造-岩浆作用及相关流体活动的产物。     

白马庙须家河薄互层储层预测方法与应用

针对白马庙构造须家河组须二段在波阻抗反演较难区分泥岩与储层砂岩的情况下,充分利用现有测井资料,运用拟声波技术将声波中含有的地层低频速度信息同对地层的岩性变化很敏感的自然伽玛曲线中的高频信息进行调制成拟合声波曲线,用来进行伽玛反演从而弥补单一声波曲线的不足,以提高地震分辨率,去除泥岩在裂缝和储层预测中的影响,为裂缝预测和储层预测提供基础。     

软岩巷道锚注支护时机优化研究

锚注支护技术是维护软岩巷道围岩稳定的一种有效方式,支护时机的选择对巷道支护效果具有很大的影响。根据对破裂软岩注浆加固后的力学特性分析,运用FLAC2D软件的应变软化本构模型,对软岩巷道最佳锚注支护时机进行了数值模拟优化分析,结果表明：随着注浆时机的滞后,浆液在围岩中的流动渗透范围逐渐增大,但注浆加固后的围岩强度却逐渐降低,巷道围岩变形表现出“先减小、后增大”的趋势。据此,提出了一种综合运用数值模拟优化和现场监测确定巷道最佳锚注支护时机的方法,并应用于工程实践,取得了良好的效果。研究成果对软岩巷道锚注支护施工和设计具有指导意义     

南海海温和西南地区土壤湿度异常与中国东部夏季降水的可能联系

利用1958—2001年NOAA海温资料、欧洲中心(ECMWF)ERA40土壤湿度再分析资料和中国100 °E以东444站的降水资料,探讨了南海海温和土壤湿度异常与我国东部夏季降水之间的可能联系,并初步讨论其可能的物理过程。结果表明,春季南海海温与西南地区东部土壤湿度的异常变化之间存在显著的负相关关系,而土壤湿度的异常与我国东部夏季降水之间也存在密切的联系。当春季南海海温异常偏高(低)时,我国西南地区东部的土壤通常出现异常偏干(湿),而夏季长江流域降水偏多(少)、东南沿海地区降水偏少(多)。进一步分析表明,春季南海海温异常偏高(低),有利于我国南部区域低层西南风减弱(偏强),西南地区东部水汽输送减少(增加),导致该地区春季的降水异常减少(增加)、土壤偏干(湿);通过蒸发反馈机制使得夏季西南地区东部地表温度偏高(低),引起副高西伸(东退)发展,最终导致我国东部地区夏季降水的异常。      

水库触发地震研究中二维与三维有限元模拟结果比较

紫坪铺水库蓄水载荷引起的库仑应力变化以及是否可以触发汶川M_S8.0地震是地学界关注的一个热点问题。 已有较多研究均建立在二维有限元模拟基础上, 然而二维与三维结果存在较大差异, 本文定量给出了该差异的大小。 首先比较了有限元方法与解析方法求解半无限空间点载荷下弹性问题结果, 确认了三维有限元计算在百万网格下具有足够的计算精度; 然后数值计算并比较了二维、 三维模型中紫坪埔水库蓄水的弹性力学及渗流效应。 结果表明, 总体上弹性加载会造成逆断层更趋安全, 而水压渗透使其趋于危险, 两者叠加仍然没有导致增加汶川地震危险性; 但现有的二维有限元模拟夸大了真实结果, 在汶川震源位置三维计算的应力大小仅为二维计算的1/3到1/4, 因此在严格的讨论中必须使用三维建模。