概率积分法沉陷预计与参数反演优化算法及实现

任意多边形工作面沉陷预计及精确的求取概率积分法反演参数是开采沉陷研究的重点。提出了使用Delaunay三角剖分将任意多边形开采区域划分为若干小三角形,然后进行沉陷预计的方法,解决了任意多边形沉陷预计的难题;综合模矢法和遗传算法优点,提出了组合算法,提高了概率积分法参数反演精度和效率;开发了集实测数据处理、预计模型参数反演和移动变形预计模块于一体的地表移动变形数据处理软件。优化算法的提出及系统开发,可以更好的服务于"三下采煤"、矿区建筑物稳定性评估、矿区土地复垦、采煤塌陷地治理规划设计等工作。     

采煤塌陷区建筑物附加应力影响深度的计算与分析

建筑物附加应力的影响深度是评价采空区新建建筑是否会破坏冒落带和导水裂隙带内的应力平衡状态,进而引发破碎岩体"二次沉降"的重要依据。该文介绍分析了矩形基底建筑在均布荷载作用下角点附加应力对地下影响深度的计算原理,提出了使用线性逼近的方法,分别将复杂、非线性的土层自重应力函数及建筑物附加应力函数转化为线段微元,通过计算两直线段交点来获得建筑物附加应力影响深度的方法,并使用C#语言编制了相关计算程序。结合工程实例,分析了建筑物附加应力影响深度与土(岩)层容重、建筑物荷载、地基面积、地基形状的关系。     

山东大汶口石膏矿区工程地质条件分析

在“双碳目标”背景下,储能重要性日渐突出,成为能源资源研究的重点方向和领域。山东大汶口盆地石膏资源丰富,经过多年开采形成了大范围地下采空区,因此矿区工程地质条件评价是安全生产的保障。利用实验测试、资料分析、数据统计等方法,综合评价了大汶口盆地石膏矿区工程地质特征。研究得出盆地内石膏矿层主要位于盆地南部边缘,呈北东-南西向展布,主要层位为古近系官庄群大汶口组二段和三段,开采深度多在400m以浅。新生代构造不均衡活动不仅控制着盆地的形成和发展,也控制着盆地内岩盐、石膏矿床的形成。矿带包括三套以泥岩为主的隔水层,和三套以砂砾石或灰岩为主的含水层,水中钙离子和镁离子含量均较高,水体总硬度大。矿带顶板以泥岩、泥灰岩为主,矿带底板主要为泥岩夹石膏、含膏泥岩,围岩单轴抗压强度较低,顶底板工程地质稳固性较差。     

博兴县土地开发整理模式探讨

博兴县地处黄河三角洲腹地,隶属于滨州市,西与高青县相连,南与桓台县毗邻,东与广饶县接壤,北倚滨城区。全县辖9个镇,3个街道办事处,1个经济开发区,448个行政村,人口47．8万,总面积900．7km^2,耕地总面积4．47万hm^2,人均耕地只有0．09hm^2,并且存在大量中低产田,耕地数量相对紧缺,增加耕地面积,提高耕地质量,是全县经济发展的需要和人民群众的迫切愿望。     

MicrOBEM:小型海底电磁接收机

海底电磁接收机主要用于海底大地电磁与可控源电磁信号高精度观测。针对现有海底电磁接收机(OBEM-Ⅲ型)体积大、功耗大、成本高等不足,开展了小型化、低功耗、低成本方面的技术研究。MicrOBEM小型海底电磁接收机开发了新的低功耗控制单元、低功耗前置放大器,配置了低功耗磁通门传感器,采取先进的电源管理技术,使得整机功耗由现有海底电磁接收机(OBEM-Ⅲ型)的1 600 mW下降至500 mW(搭载感应式磁传感器配置)以内。针对传统的声学释放器昂贵、笨重(需要匹配更多的浮力材料)等问题,通过集成水声通讯模块,并增加外置的电腐蚀释放装置方式实现释放回收,MicrOBEM仅需一个直径为17 in(1 in=2.54 cm)的玻璃浮球作为浮体,大幅降低仪器的体积和硬件成本,提升了设备的集成度和作业效率。MicrOBEM的体积(不含测量臂等)相比OBEM-Ⅲ减少3/4,功耗减少2/3,成本降低1/2,并于2021年3月在南海南部开展了深水大地电磁试验,其大地电磁测量功能得到初步验证,具有小体积、低功耗、低成本的优势。     

Metallogeny of the Longtangou-Huoyangou Sn deposit in North Qinling Orogeny: Geochronological and petrogeochemical evidence from Sn-bearing granite-pegmatiteSCIEI北大核心CSCD

北秦岭卢氏官坡地区龙潭沟-火炎沟锡矿床是近年来在豫西地区实现的重大找矿突破,然而前人对该矿床的形成时代以及成矿作用研究较少。本文以与锡成矿关系密切的白云母电气石钠长石花岗伟晶岩(以下称含锡花岗伟晶岩)为研究对象,开展了岩相学,岩石地球化学,以及锡石、铌钽铁矿和磷灰石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,探讨了花岗伟晶岩的源区性质、成岩成矿时代和构造环境。结果显示:(1)含锡花岗伟晶岩的锡石、铌钽铁矿和磷灰石U-Pb年龄分别为408.1±1.5Ma、391.5±2.0Ma和387.0±2.1Ma;锡石年龄代表早期锡矿化的时间,铌钽铁矿和磷灰石代表晚期铌钽矿化的时间;结合区域研究成果,认为官坡-丹凤地区存在两期锡铌钽等稀有金属成矿作用。(2)含锡花岗伟晶岩富硅和铝,贫碱,富集Rb、Cs、Nb、Ta和Hf,亏损Ba、P和Ti,相对富集重稀土元素,亏损轻稀土元素,具明显的Eu负异常,暗示其源岩应为陆壳物质。(3)龙潭沟-火炎沟锡矿床形成于造山后由挤压到伸展转换的构造背景。通过与秦岭造山带的灰池子复式岩体,以及成铀伟晶岩和稀有金属伟晶岩进行对比,我们认为,龙潭沟-火炎沟锡矿床的成锡伟晶岩地球化学特征既有相似性又有差异性,具更高的结晶分异演化程度;沉积源岩物质组成可能是龙潭沟-火炎沟伟晶岩成锡矿的关键。卢氏官坡地区龙潭沟-火炎沟锡矿床的发现,对于在昆仑-秦岭-大别地区找早泥盆世的稀有金属矿床,尤其是锡矿床,具有重要意义。     

四川宜宾市地质灾害隐患与地层岩性-地质构造关系分析CSCD

针对宜宾市地质灾害数量大、类型多、分布不均等问题,以宜宾市地质灾害隐患与地层岩性-地质构造耦合关系为切入点,在资料搜集、遥感解译、野外调查的基础上,分析总结了地层岩性、地质构造对地质灾害隐患的控制效应,可为宜宾市地质灾害防灾减灾工作的分区部署提供科学支撑。研究结果表明:宜宾市地质灾害隐患与地层岩性关系密切,滑坡(含不稳定斜坡)、崩塌、地面塌陷在软硬相间的块状-层状碎屑岩岩组中广泛分布,较坚硬层状-块状碳酸盐岩岩组与软硬相间碎屑岩岩组的过渡部位亦有利于崩塌的发育,泥石流则分布在易被风化、可提供丰富物源的岩组中。区域地质构造控制了地质灾害隐患的整体分布,主要表现为褶皱、断层走向与地质灾害隐患整体展布具有一致性。对于不同的局部构造环境,地质灾害隐患发育程度明显不同,在褶皱构造中地质灾害隐患主要分布在距褶皱核部2 km以外的区域,距离褶皱核部越远,地质灾害隐患点密度有逐渐增大的趋势;在断层构造中距断层面越近地质灾害隐患点密度越大,距离在1 km以内断层对地质灾害隐患的控制效应尤为明显。大致以高县凤滩村—江安县和平村为界,研究区北部应重点关注滑坡(含不稳定斜坡)地质灾害隐患,建议采取群测群防的防治措施,南部应重点关注崩塌、地面塌陷地质灾害隐患,建议采取专业监测、搬迁避让的防治措施。     

河北省棉花连阴雨灾害定量化评估指标与风险分析

利用河北省棉区1981—2015年40个气象站逐日气象资料、农业气象观测站棉花农情、连阴雨灾情、棉花产量资料,分析连阴雨过程特征及其对棉花生长的影响,修订和完善连阴雨灾害指标;采用数理统计方法获取历史连阴雨产量灾损率、筛选关键致灾因子,采用权重系数法构建连阴雨强度指数,并建立基于强度指数的灾损评估模型;利用有序样本聚类分析法划分连阴雨强度等级;依据风险分析原理,构建连阴雨风险指数并进行风险区划。结果表明：建立的强度指数能够客观反映连阴雨灾害强度,灾损评估模型评估效果较好。棉花播种出苗期连阴雨发生概率低（0.076）、造成的损失小（平均产量灾损率0.09%）;现蕾至吐絮期连阴雨影响较大,发生概率和造成的灾损率由大到小依次为花铃期（0.447,17.1%） > 现蕾期（0.394,11.7%） > 吐絮期（0.237,7.2%）。近年来,现蕾期连阴雨发生站次减少,对棉花影响减弱,花铃期和吐絮期发生站次增加,尤其是吐絮期增加明显,成为连阴雨灾害影响棉花生长的主要时期。现蕾期和花铃期连阴雨高风险区主要分布在非主棉区,其中现蕾期高风险区分布在保定北部及以北棉区,花铃期高风险区分布在保定北部及以北棉区和石家庄、邢台、邯郸三市西部棉区;吐絮期高风险区分布在保定西南部、衡水西部、石家庄及其以南棉区,部分地区为主棉区。     

煤炭生产和消费环境天花板之探究

煤炭生产和消费的过程必然对大气、水、土造成污染和消耗,环境天花板是煤炭生产和消费数量的约束边界。我国煤炭生产的环境天花板约为41~43亿t,消费约为34~38亿t。随着经济结构和能源结构的调整以及生态环境的约束,预测煤炭需求总量大约在2020~2025年达到40亿t左右的峰值。生态文明战略是新阶段社会经济发展对煤炭生产和消费的必然要求,其包含"生态优先"原则、煤炭"三清洁"发展策略、生产和消费生态环境成本内部化措施、后找煤时期煤田地质勘查工作的结构调整。煤可以清洁利用,但不能低碳化利用。煤炭的低速增长或负增长已经成为煤炭工业发展的新常态。