海洋资源环境承载能力监测预警指标体系和技术方法示范性验证及修改建议——以天津市汉沽海域为例

文章采用《海洋资源环境承载能力监测预警指标体系和技术方法指南(草案稿)》(以下简称《技术指南》)开展了天津汉沽海域海洋资源环境承载能力评估试点研究与示范性验证,验证了《技术指南》中指标体系、评估阈值与评估方法的适用性,根据验证结果提出了相应的修改建议。建议:一是调整海洋空间资源承载能力影响因子;二是海洋环境承载状况建议以区域近10年水质达标率最大值作为可载的判断标准并增加沉积物综合污染指数;三是海洋生态承载状况指标建议采用游泳动物生物量指标,增加浮游生物、底栖生物指标并建议以区域10年平均值为基准;四是生态环境风险状态考虑赤潮面积;五是指标权重值确定建议采用层次分析法。综合考虑生态系统的完整性以及区域特点重新构建了天津汉沽海域海洋资源环境承载能力评估模型,该模型得出的评估结果总体上略好于《技术指南》。上述研究成果可为进一步完善国家海洋资源环境承载能力监测预警工作提供技术支撑。     

大洋多金属结核资源勘查Ⅱ阶段资源量计算方法的选择

大洋多金属结核资源量的精确计算是一个尚未圆满解决的问题,其根本原因是未能找到一种很合适的资源量计算方法。针对目前我国大洋多金属结核资源勘探处于勘查正阶段,地质采样网度进一步加密的现状,选择较为先进的克立格法对位于东太平洋CC区的我国开辟区东区结核资源量进行了计算,获得了比传统计算法更加精确合理的结果。     

西太平洋富钴结壳元素组合特征及其地质意义

海山富钴结壳是一种重要的海底固体矿产。对西太平洋海山的56个结壳样品进行了23种化学组分分析,并利用R型聚类分析和R型因子分析,分别提取四组元素组合和四个主因子。综合特征表明．富钴结壳在形成过程中,经历了一次强度较大的锰矿物相成矿作用,Co、Ni等元素的富集与此有关;铁矿物相的成矿作用强度较小,但表现出多期次的特点;锰、铁矿物是不同成矿作用的产物;结壳形成过程中,可能遭受了二次磷酸盐化作用,结壳中磷酸盐矿物的形成对铁矿物相的形成可能有抑制作用。     

估计辐射参数的井间电磁波层析成像技术

为了避免使用不合理初始辐射场强和方向性因子带来的误差,研究了估计辐射参数的井间电磁波层析成像技术.通过时域有限差分法模拟表明,天线长度与波长的比值、钻孔充填情况、钻孔周围介质的物性均会影响偶极天线的初始辐射场强或方向性因子;为此结合已知的分层资料,将它们设为未知参数,并设定初始辐射场强与发射点位置相关,方向性因子随射线角度而变化;采用正则化反演方法,由钻孔资料建立了模型方差目标函数,使得反演结果与钻遇的地质特征保持一致.通过理论模型试验和实例应用分析表明,相对于传统射线层析成像方法,估计辐射参数的正则化层析成像技术有助于提高反演的准确性.     

结合油驱水实验确定核磁共振T2截止值方法研究

在核磁共振实验中T_2截止值是获得储层各项参数的关键,对于同一地区采用单一截止值已不适用,目前常用确定可变截止值法存在一定不足,为了更准确地得到T_2截止值,本文选取7块岩心进行结合岩心油驱水实验,通过岩心完全饱和水状态和饱和油束缚水状态下的T_2谱来确定T_2截止值,并利用离心实验数据进行对比验证.结果显示,结合油驱水实验得到的T_2截止值在5.99～46.42 ms,平均值为17.27 ms,离心法得到的T_2截止值在7.74～46.42 ms,平均值为18.48 ms,该状态下确定的T_2截止值与离心状态下确定的T_2截止值具有很好的一致性,由此方法确定的束缚水饱和度准确度和实用性较高.与离心实验对比,具有驱替效果好,可控性强以及能更好地模拟储层的真实油水交替状态等优势,在油田具有较广泛的应用前景.     

金属矿地球物理勘探技术与设备:回顾与进展

地球物理勘探技术是深部矿产资源勘查的主要技术手段.长期以来,我国地球物理勘查技术和仪器严重依赖国外进口,国产勘查技术无论仪器设备,还是方法、软件尚不能满足日益增长的深部矿产勘查需求."十二五"国家高技术研究发展计划（863计划）资源环境技术领域设立了"深部矿产资源勘探技术"重大项目,以提高深部矿产资源探测的深度、精度、分辨率和抗干扰能力为目标,研发高精度重磁探测技术、电法及电磁探测技术、地震探测、钻探和井中探测技术和装备.经过4年的攻关研究,突破了高精度微重力传感器、铯光泵磁场传感器、宽带感应式电磁传感器等10余项关键技术;研发、完善和升级了地面高精度数字重力仪、质子磁力仪、大功率伪随机广域电磁探测系统、分布式多参数电磁探测系统等18套勘探地球物理仪器设备;创新和完善了20余项勘探地球物理数据处理、正反演方法,研发和完善了2套适合金属矿数据处理及解释的大型软件系统,和8套其他专用软件系统,大幅度提升了我国地球物理勘探技术水平.本文旨在介绍项目取得的主要成果,首先回顾我国地球物理勘探技术的发展历程,然后再重点介绍"深部矿产资源勘探技术"重大项目取得的主要成果和进展,最后对发展我国地球物理勘探技术提出作者的看法和建议.     

西太平洋深海沉积物孔隙水稀土元素地球化学特征及意义

为探索深海孔隙水中稀土元素的生物地球化学循环过程,对太平洋菲律宾海九州-帕劳海脊东、西两侧的两个钻孔沉积物进行了高精度的孔隙水采样工作,分析了主、微量元素和稀土元素的地球化学特征,并对稀土元素的浓度、配分模式以及分馏特征进行了详细的讨论.结果表明:这两个钻孔沉积物均处于氧化环境,表现出海水-沉积物界面和浅层孔隙水(2....     

低弗劳德数水流二级消力池水力特性试验研究

针对低弗劳德数水流消能问题,在确定单级消力池和二级消力池体型的基础上,采用物理模型试验方法,分别研究了低弗劳德数水流单级和二级消力池的水力特性和消能结构特性。结果表明,在低弗劳德数水流条件下,二级消力池将原单级消力池出池水面较大波动区变成了适应区,对下游尾水位的适应区间显著增加,出池水面波动更小。同时,单级消力池内流线更加稀疏,流速梯度更小;消力池涡量大小明显低于二级消力池,而雷诺应力明显大于二级消力池;二级消力池内雷诺应力大小分区较单级消力池更明显,表面旋滚区明显大于底部旋滚区,水流更加稳定。相比单级消力池,二级消力池消能率显著提高,且有利于下游河床和岸边的防冲保护,工程应用更为有利。     

土石混合体工程地质力学特性及其结构效应研究

土石混合体是一种土-石混杂、分布广泛、性质特殊的地质体,也是众多山区滑坡的重要载体.复杂的土-石结构组成是此类介质物理力学特性复杂、难以把控的关键.本文通过多尺度宏-微观室内和现场物理力学试验与模拟,对土石混合体的强度特性、变形特性和渗透特性及其结构控制机理展开了深入研究,系统阐明了含石量、块石形状、基质组分、土-石级配等关键结构因子的制约规律,进一步揭示了土石混合体强度和变形特征随机性的土石结构控制规律,提出了不同结构状态下强度参数的正确获取方法;研究了不同含石量土石混合体的非线性渗透特性,获得了非线性渗流计算模型及其抗渗变形优化设计方法,为全面建立基于真实土石结构和非线性本构关系的新一代土石混合体滑坡预测预警体系提供一定的理论支撑.     

云南会泽地区玄武粗安岩年代学、地球化学及构造演化

滇东北会泽地区发现峨眉山玄武岩中沿NNE向发育的玄武粗安岩,通过详细的野外地质调查、镜下岩相学分析、锆石U-Pb定年以及岩石地球化学测试等方法,研究了该玄武粗安岩形成年龄,地球化学特征及其指示的构造演化过程。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学确定玄武粗安岩形成的加权年龄为(251.6±4.2)Ma(MSWD=0.20),蚀变年龄分别为(143.5±1.9)Ma和(150.5±2.4)Ma。岩石地球化学主量、稀土和微量元素测试表明,玄武粗安岩的SiO_2含量在52.09%～54.10%,属于中基性火山岩;Mg~#介于19.88～40.86,在TAS图解上整体显示为碱性玄武岩粗安岩系列;稀土元素和微量元素特征显示出会泽玄武粗安岩来自交代的富集地幔源区,岩浆演化过程中发生了一定的单斜辉石、斜长石和磁铁矿的分离结晶作用。会泽玄武粗安岩是峨眉山玄武岩的一部分,推断其为峨眉山地幔柱活动消亡期的产物。