渣尔泰山地区白垩纪酸性火山岩地质特征及成矿作用

渣尔泰山地区位于内蒙古中西部,大地构造位置处于华北地台北缘狼山-渣尔泰山裂陷槽的东段,根据近几年的找矿实践与研究,在白垩纪的酸性火山岩中已发现银金矿床、金银矿床,主要赋存于下白垩统白女羊盘组酸性火山岩中。该套火山岩具富硅富钾、相对贫钙镁的特点,属于铝过饱和的碱性系列;在球粒陨石标准化图解上岩石化学样品均显示为轻稀土(LREE)相对富集、重稀土(HREE)相对亏损的右倾型配分模式,轻重稀土分异较明显,显示较明显的负铕异常;微量元素显示明显的Rb、Pb正异常和Ba、Sr负异常,不相容元素比值Zr/Nb=2.47~4.87,Zr/Y=18.3~103。属大陆碰撞造山期后作用的产物,来源于地壳部分熔融。其岩石类型主要有:流纹质凝灰角砾岩、流纹质角砾凝灰岩、球粒状流纹岩、珍珠岩、显微嵌晶状流纹岩夹流纹斑岩等。银多金属矿的含矿层主要由复碎裂复硅化流纹质凝灰角砾岩、硅化复碎裂流纹岩、多期次硅化黄铁矿化角砾岩化流纹斑岩等组成。成矿元素Ag、Au、Sb、W显著富集于流纹质凝灰角砾岩、多期次硅化碎裂的流纹岩、流纹斑岩中,其平均含量高于中国流纹岩元素丰度10倍以上,说明该套火山岩提供了成矿物质来源;且元素含量的分异程度较大,指示明显受到后期成矿作用的叠加;有一定的找矿潜力。     

区划方法在无资料地区水文预报中的应用研究

区划方法是目前国际上解决无资料地区水文预报问题的常用方法,是近20年水文学界热点问题之一。本文通过介绍当前国际应用区划方法解决无资料地区水文预报问题的研究进展、存在问题和应用前景,为国内无资料地区水文模拟研究提供借鉴和参考。文章将区划方法分为3类:临近流域替代法、水文相似流域替代法和回归法。通过文献梳理及案例分析,本文指出各类方法的问题、适用范围及不同资料条件下方法选择。最后,通过对国际上无资料地区水文预报的总结分析,提出我国无资料地区研究亟待解决的5个问题。     

黄河三角洲地下水动态变化及其与地面沉降的关系

为了分析黄河三角洲地下水动态及其与地面沉降的关系, 利用多年地下水和地面沉降监测数据, 发现黄河三角洲广饶县和东营区的地下水动态变化剧烈且地面沉降严重, 含水层多处于超采状态, 浅、深层地下水降落漏斗先后出现.深层地下水降落漏斗中心水位下降速度达2~3m/a.近年来, 东营和广饶地面沉降漏斗中心沉降量和速率分别为155.1mm、28.2mm/a和356.0mm、64.7mm/a.借助GIS技术及数理统计法, 发现深层地下水降落漏斗与沉降漏斗空间耦合良好, 深层地下水位与地面高程呈线性正相关, 相关系数为0.92, 深层地下水过度开采已成为影响沉降的最根本因素.井灌区第三粘性压缩层成为地面沉降主要贡献层, 且深层地下水降落漏斗中心的地下水位已低于第三承压含水层临界水位, 沉降趋于严重.      

麻江古油藏油源识别与油气运聚分析：来自油气地球化学的证据

充分考虑热演化过程中烃源岩干酪根、族组分、固体沥青及正构烷烃碳同位素相互关系及变化规律,通过地球化学分析并结合前人碳同位素及芳烃标志物研究进行综合分析,结果表明古油藏各区域储层早期均存在下寒武统黑色泥岩来源,后期来源有较大差别,麻江古背斜以南各地沥青均不同程度与中寒武统都柳江组有关,北凯里液态原油及油苗为五峰组及龙马溪组印支期成藏产物,其保存环境为储层早期成岩过程中形成的独立封闭系统。在油源识别的基础上,结合构造地质背景、油气成藏条件及流体活动规律分析,认为黔南坳陷及邻区下寒武统、都柳江组、五峰组及龙马溪组烃源岩的分布控制了该区油气富集规律,黔南海西期断裂系统与加里东运动形成的不整合面构成不同期次油气运聚的输导系统,海西期形成的一系列正断裂是麻江古油藏成藏的关键。     

绳索取心钻杆丝扣结构力学仿真分析

以饱89 mm绳索取心钻杆为分析研究对象,对其连接丝扣部分建立准三维模型,运用CAE有限元软件AN-SYS对其进行接触非线性力学分析,得出钻杆连接丝扣处等效应力及变形云图,结果显示最大等效应力出现的位置及变形状态与钻探现场钻杆常见断裂位置及形态完全一致,表明所采用的研究手段和方法切实可行。     

大同市某变电站下伏采空区的注浆加固治理

通过对大同市某变电站下伏采空区治理的实例,介绍了采空区治理方法的选择和实施过程,探讨了采空区注浆加固治理工程设计理念,总结了施工过程中各种问题的解决方法和成功经验。     

Geochemical features and origin of natural gas in heavy oil area of the Western Slope,Songliao Basin,China

The Western Slope of the Songliao Basin is rich in heavy oil resources (>70 × 10⁸ bbl), around which there are shallow gas reservoirs (∼1.0 × 10¹² m³). The gas is dominated by methane with a dryness over 0.99, and the non-hydrocarbon component being overwelmingly nitrogen. Carbon isotope composition of methane and its homologs is depleted in ¹³C, with δ¹³C₁ values being in the range of −55‰ to −75‰, δ¹³C₂ being in the range of −40‰ to −53‰ and δ¹³C₃ being in the range of −30‰ to −42‰, respectively. These values differ significantly from those solution gases source in the Daqing oilfield. This study concludes that heavy oils along the Western Slope were derived from mature source rocks in the Qijia-Gulong Depression, that were biodegraded. The low reservoir temperature (30–50 °C) and low salinity of formation water with neutral to alkaline pH (NaHCO₃) appeared ideal for microbial activity and thus biodegradation. Natural gas along the Western Slope appears mainly to have originated from biodegradation and the formation of heavy oil. This origin is suggested by the heavy δ¹³C of CO₂ (−18.78‰ to 0.95‰) which suggests that the methane was produced via fermentation as the terminal decomposition stage of the oil.     

特大采空区上覆岩层地压与地表塌陷灾害监测研究

大红山铁矿采用无底柱分段崩落法开采形成了3个规模巨大的采空区,采空区上覆岩层移动与地表开裂塌陷将导致露天采场发生滚石地压灾害、井下采场产生空气冲击波次生地质灾害、地表与井下发生泥石流地质灾害等。针对上述问题,采取了多通道微震监测、非接触式岩移实时监测、基于手持式GPS仪的地表开裂范围监测和基于全站仪的地表沉降与水平移动监测的多种综合地压监测手段,对上覆岩层崩落高度、上覆岩层下沉变形量、地表开裂范围和地表沉降与水平移动等进行了监测,通过两年的监测获取了大量的监测数据,经分析表明,采空区上覆岩层崩落高度约在+1 090⁺1 060 m,上覆岩层+1 090 m平巷内观测点累计沉降量为1 350 mm,地表开裂范围位于以岩移角为75°划定的地表岩移范围内,地表测点最大累计沉降与水平移动量为1 779与948 mm,上覆岩层与地表的变形移动活动处于稳定渐进可控的状态,目前不会发生上述地压地质灾害。     

全球过去千年典型暖期温度空间格局重建

利用过去两千年全球变化研究网络(PAGES 2k network)最新公布的501条代用记录,重建了全球过去千年全年平均温度空间格局的演化特征,对比分析了中世纪暖期及其最暖100年与20世纪现代暖期、中世纪暖期和小冰期最暖30年与20世纪最近30年的年平均温度空间模态异同.结果显示,在世纪尺度上,现代暖期与历史上中世纪暖期的温度异常空间格局大致相同,变化幅度也在大部分区域相当,但从年代际尺度上,最近30年的升温比过去千年中世纪暖期和小冰期两个典型时期都明显.值得一提的是北大西洋中高纬度海温变化与上述特征并不相同,在年代际和世纪尺度上小冰期和中世纪暖期海温均高于20世纪.可能原因是大西洋经圈翻转环流在中世纪暖期、小冰期和20世纪现代暖期等3个特征时段对太阳辐射、火山活动和温室气体等外强迫的响应不同.     

Recent Progresses in Comparative Planetology——Summary of the Session of Comparative Planetology at the 3rd Conference of Earth System Sciences

Comparative planetology is an interdisciplinary science between Earth sciences and astronomy. It studies physical, chemical and dynamical properties of planets and satellites and their surface characteristics, interior structures and chemistry, magnetic field, climate and possible existence of life. Although the study of comparative planetary science is at its infancy stage in China, it is very encouraging to see that 25 papers were received by the session, which is much more than what we expected. It indicates that more and more scientists are interested in this research field. These papers can be classified into three categories: solar planets, extra-solar planets, and moon explorations. Scientists from both China and oversea reported their recent results.