In Situ Stress Measurement Method and its Application in Unconventional Oil and Gas Exploration and Development

<正>Unconventional oil and gas resources have become more and more important for meeting our increasing energy needs,for conventional petroleum resources are becoming depleted.During the exploration and     

地热井花岗岩地层钻进提速技术研究与应用进展

复杂多变的地质环境和恶劣的施工条件给地质钻进过程控制提出了巨大挑战,大数据、人工智能等前沿技术的蓬勃发展给钻探行业带来了全新的发展机遇。首先,从钻进过程感知与建模、钻进过程智能优化与钻进过程控制3个方面阐述地质钻进过程智能控制的国内外发展现状。在钻进过程感知与建模方面,利用多源钻进过程信息,建立地质环境模型,实现地质环境变化和钻进过程状态的感知,基于钻进信息特征进行故障诊断和预警;在钻进过程智能优化方面,建立钻速预测模型,提出适合地质钻进过程的钻速优化算法,面向多样约束条件和优化指标探索最优钻进轨迹的设计;在钻进过程控制方面,通过建立钻柱、钻进轨迹、钻井液循环模型,设计控制器来调整钻压、转速、泵量等操作参数,保障钻进过程的安全高效。其次,论述了地质钻进过程智能控制系统及其工程应用情况。最后,展望了未来需要攻克的基于工业物联网的信息物理融合与钻进过程智能控制技术,包括多目标和高维约束的优化决策与控制一体化技术以及融合大数据、云边协同技术的网络化智能管控,从而提升地质钻进这类复杂工业系统的感知深度、综合调度和全局优化能力。随着新一轮找矿突破战略行动的开展,需加快推进人工智能、新一代信息技术与地质钻探相关工艺、理论方法和技术的深度融合,突破地质钻进过程智能控制的关键科学问题,研发先进的智能地质装备,为资源勘探和开发提供技术支撑。

     

三频GNSS系统伪距多径提取算法性能分析及比较

分析利用多频载波相位提取伪距多径的一般算法,并推导通用的计算方程组。针对三频GNSS系统,推导双频一阶多径提取算法的通用计算公式,并提出基于最小方差准则的三频一阶多径提取算法,证明双频一阶多径提取算法是三频一阶多径提取算法的一种特殊形式。对几种多径提取算法的误差放大倍数进行比较分析,最后用北斗系统的实测数据进行验证。理论分析和实测数据验证表明,三频一阶多径提取算法略优于双频一阶多径提取算法,这两者都明显优于三频二阶多径提取算法。     

Evaluation of the Bioavailability of Metals in Sediment from the Southern Coastal Wetland of the Qiantang Estuary by Using Diffusive Gradients in Thin Films Technique

Metal pollution has become an major issue governing the wetland ecosystem health.The southern coastal wetland of the Qiangtang Estuary are facing unusual perturbation due to rapid development along the embayment in recent decades.This study evaluated the bioavailability of metals(Cu,Pb,Cd,Cr and Zn)in the sediment of the southern coastal wetland of the Qiangtang Es-tuary using diffusive gradients in thin films(DGT)techniques and compared with several methods based on total metal content.The results showed that the contents of Cr,Pb,Cd and Cu in sediment,as detected using DGT,were considerably correlated with the exchangeable fraction and the content in Phragmites australis roots,while a weak correlation was observed for Zn.Therefore,DGT analysis could be used to evaluate the bioavailability and potential risk of Cr,Cd,Pb and Cu for P.australis.Quantitative indices,such as DGT concentration,bioaccumulation in P.australis,geoaccumulation index(Igeo)and potential ecological risk index(RI),revealed that Cd was a major potential ecological risk factor along the southern coast wetland of the Qiantang Estuary,especially in the upstream region,which is potentially more vulnerable to the anthropogenic pollution.     

淀山湖夏季水文特征分析

基于2008年6月14日～6月22日期间淀山湖水域实测水文资料探讨了夏季淀山湖水域水文特征。结果表明:(1)淀山湖水域感潮特征显著,潮波主要沿黄浦江上溯经拦路港、淀浦河、石塘港、西旺港传播入湖区,该水域潮汐以M2分潮为主,为非正规半日潮类型,湖区平均涨潮历时4.0～5.3h,平均落潮历时7.0～8.4h,最大潮差基本呈以拦路港为轴心渐次递减的分布格局;(2)湖区水流极弱,垂线平均最大流速介于0.02～0.05m/s区间;(3)商榻至拦路港航道以南水域,潮流往复流特征显著,主流向基本与各入流口门和主要出流口门——拦路港构成的轴线相一致;而商榻至拦路港航道以北水域则往复流性质较弱,涨潮流向相对较为分散;(4)夏季时,风生流和相应底部补偿流是控制湖区水流垂向分布格局的首要因素之一;(5)夏季时,珠砂港、商榻、白石矶和千灯浦等4个口门为淀山湖的主要入流通道,分别占总入流量的40.7%、39.2%、18.2%和1.9%;(6)夏季时,拦路港、淀浦河、西旺港和石塘港等4个口门为淀山湖的主要出流通道,分别占总出流量的84.0%、12.0%、2.5%和1.7%;(7)夏季时,本次测验中未加考虑的部分流量较小的口门流量以及湖面接收的降雨量对于严格的湖区水量收支平衡而言仍是不可忽略的。     

井水位气压效应特征差异研究

基于三峡井网所在地的地质构造背景、气压变化特征和井孔结构,分析了整个井网井水位气压变化特征及其差异,以及与含水层物理力学参数之间的关系等.分析结果表明,承压井水位气压效应特征差异与含水层岩性、井孔深度有关.     

IPCC A1B情景下中国西南地区气候变化的数值模拟

利用ECHAM5/MPI-OM 全球海气耦合模式模拟的当代(1986-2000 年)和IPCC A1B情景下未来(2011-2025 年)2×15a 的模拟输出格点场资料,驱动20 km高水平分辨率区域气候模式RegCM3 进行西南地区气候变化的数值模拟,主要分析未来地面温度和降水的可能变化。结果表明：①通过与32 个地面气象站观测资料和CRU资料对比分析,RegCM3 能够很好的模拟研究区基准时段地面温度和降水的局地分布特征。②A1B情景下未来西南地区年、四季平均温度均明显增加,北部温度变化幅度大于南部。③最高/最低温度一致升高,冬季最高/最低温度变化幅度大于夏季;年、秋冬季降水有所增加,冬季降水增加明显,而春夏季降水略有减少。④研究区未来春夏季温度升高、降水减少的趋势可能导致局部地区高温、干旱等极端天气的可能性增大;同时冬季降水增加,可能加重局部地区洪涝灾害的风险。     

中心城区城市增长的情景模拟与空间格局演化

基于1993-2008 年间4 个时相的遥感影像,应用SLEUTH模型模拟与预测自组织和规划引导两类情景下泉州中心城区的城市用地增长过程,并借助空间关联法分析其城市增长的空间格局演化特征,为“两规”空间协调提供科学依据。结果表明：① SLEUTH模型适用于研究区的城市增长模拟与预测,其对城市用地扩展的数量拟合要优于空间匹配,可作为多方案情景模拟的一个技术手段。② 规划引导预案的MPS、ED、AWMSI、MPI 四类景观指数均优于自组织预案,城市用地斑块的整体性、连接性较优,未来城市发展较为紧凑,利于实现土地的集约利用与城市的集聚发展。③ 随预测时间推移,研究区城市用地扩展的速率以及空间集聚性将有所减弱,城市增长的热点区也会发生演变与迁移。2008-2020 年,热点区分布总体呈现“圈层式”结构,局部以“跨江发展”为主要特征;2020-2030 年,热点区总体布局较为发散,局部则呈“环湾发展”与“孤立分布”特征。本研究将情景模拟、景观指数、空间分析等方法有效结合,有助于深刻理解研究区的城市空间增长过程,可为城市管理工作提供决策支持。     

浙江省地理空间数据交换和共享平台标准体系构建

分析了标准体系构建的动因以及浙江省地理空间数据交换和共享平台标准体系构建的目的和意义,在此基础上,提出了此标准体系构建的原则并详细介绍了其内容组成。