全球干热岩资源开发诱发地震活动和灾害风险管控

干热岩地热资源作为一种绿色可再生的新型能源,其开发利用已成为当前世界各国尤其是发达国家能源战略的重要组成部分.但由于干热岩位于地壳浅部3~10 km,在采用增强型地热系统(EGS)等通用开发方式过程中,伴随着地壳应力状态的扰动,部分开采项目发生较大震级的诱发地震事件,甚至造成明显灾害、引起社会问题,亟待实现科学利用和风险管控.鉴于此问题在平衡能源开发战略和社会安全领域的重要性和关键性,本文梳理了全球干热岩开采诱发地震的总体情况、典型案例,整理了在成因和机理研究、地震灾害风险管控和缓解等方面的研究进展.综合分析结果表明,已有EGS项目案例中诱发地震震级超过3.0的达到31.2%、主要与断层活化有关,最大的诱发地震可发生在注水压裂、关井后、循环生产等各阶段.干热岩开采诱发地震有多种成因,已有案例多为多种成因共同作用,其中的关井后的尾随效应是目前重大难点.目前世界各国已开展了广泛的诱发地震机理研究并探索多种减灾措施,认为累积注水体积、注水速率与最大诱发震级之间不存在普适性的定标关系,前瞻性预测需要采用"一井一策"的方式.在缓解诱发地震灾害风险上,普遍采用科学的流体注入策略、对注采策略进行验证校准、持续开展地震活动监测等系列措施.此外,对储层的临界应力状态和应力时空演化的量化描述、地热储层内的先存断层与裂缝的探测识别、可有效管控地震发生的流体注入策略等,是当前干热岩资源开发减轻地震风险的主要技术难点,而利用地热储层实时感知信息技术、采用新的注入热交换载体、发展前瞻性的地震预测方法是该领域目前重点关注的技术方向.根据我国的干热岩资源开发和减轻地震灾害风险的实际情况,亟待建立开采场地安全性和灾害风险评价、多学科的地震监测网络和分析技术、地震灾害风险管控红绿灯系统等技术体系,并加强关井后的尾随现象、多场耦合等科学问题的基础研究.     

冀北中生代高Sr低Y和低Sr低Y型花岗岩：地球化学、成因及其与成矿作用的关系

冀北是我国重要的金矿成矿区,冀北金矿有不同的类型,但大多与中生代中酸性侵入岩有关。本文的研究表明,冀北与金矿有关的中酸性侵入岩大体可划分为两类：一类为高Sr低Y型岩体,具有埃达克质岩的地球化学特征。推测可能是加厚的下地壳部分熔融形成的,其残留相为榴辉岩或角闪榴辉岩;另一类为低Sr低Y型岩体,以较低的Sr、Al和具明显的负铕异常而区别于埃达克质岩,又因其低Y和HREE而类似于埃达克质岩,推测源岩残留相中有斜长石存在,相当于高压麻粒岩相的环境,可能也形成于加厚下地壳底部。冀北金矿的S、Ph、H、O和C同位素大多显示深源的特点,且在时空分布上与上述两类中酸性侵入岩存在密切的关系,表明冀北金矿床的成矿物质和流体可能是幔源的,与中生代高Sr低Y和低Sr低Y型岩浆的成因有关。这一认识对于理解冀北金矿的成因和找矿可能是有益的。     

再议大别山群

大别山杂岩是由早期的沉积地层和不同期次、不同类型的岩浆岩以及构造岩片所组成的杂岩体。经过详细的再研究,提出以牛车河—株林—太湖断裂为界将原大别山群解体为两部分。北部表壳岩为晚太古代大别山群,被新老岩体吞蚀破坏而呈大小不同的残留体,自上而下分为３个岩组：富铝含石墨片麻岩—大理岩组、含铁石英岩—片麻岩组、斜长角闪岩—角闪变粒岩组。南部表壳岩新命名为早元古代黄冈群,自上而下也分为３个岩组：富铝含磷石墨片岩—大理岩组、含铁角闪岩—变粒岩组、斜长角闪岩—黑云变粒岩组     

回采工作面地质构造精细化综合探测技术研究与应用

小型地质构造是造成煤与瓦斯突出事故的主要因素,小构造的精准探测是亟需解决的关键问题。煤岩界面高精度探测是查明小构造,实现透明工作面的基础。声波远探测技术具有探测范围大、分辨率高、可成像等优点,能够实现对煤岩界面的精准识别。为此,提出了基于穿层钻孔声波远探测的煤岩界面探测技术,通过在井下穿层钻孔内布置声波远探测仪,采集孔周煤岩分界面产生的阵列波形,并利用反射波信息反演获得煤岩界面成像图,进一步结合钻孔群,实现工作面的整体勘察。首先,利用COMSOL Multiphysics软件构建出煤系单极远探测数值模型;然后通过模型正演分析全波信号与波场快照的全时空变化规律;最后对远探测声波数据进行反演实现煤岩界面的偏移成像。正演结果表明：模型中煤层的纵波波速比顶底板岩层慢1.2 km/s左右,声波在煤层中传播时能量衰减得更快,同时声波穿过煤岩界面时会出现主频的漂移;当测点趋近于仪器从底板岩层向煤层过渡的位置时,直达波的变化特征为幅度的骤降与声时的增大,而界面反射波的特征为时间−深度域中倾斜同相轴的斜率改变。对采集到的波形数据进行滤波、波场分离、反射波增强、偏移成像四个步骤完成模型反演,成像结果与原始模型相似度高,煤岩界面倾角误差0.6°、煤厚误差0.212 m,穿层钻孔远探测声波有限元方法可以有效地反演出煤岩界面的位置和形态特征。该研究可为声波远探测技术应用于穿层钻孔煤岩界面识别提供基础理论支撑。

     

哈萨克斯坦地震专家来新疆访问

应新疆维吾尔自治区地震局的邀请，哈萨克斯坦共和国地震研究所专家潘林、别洛斯留得采夫、库尔什格娃于2001年3月12日至3月17日来我局进行了工作访问。访问期间双方专家就综合预报方法进行了探讨，研究员朱令人、研究员王海涛、高级研究员别洛斯留得采夫还分别做了《地震复杂性前兆及高维统计预测》、《加卸载响应比理论及其应用》、《地震短期预报》的学术报告。哈方专家还考察了乌鲁木齐基准台、红山地震台和乌什城遥测台。     

第一讲核电站建设的控制测量

高度发达的现代社会是建立在对能源的巨大需求基础之上的，能源的开发和利用水平，标志着社会和经济的发展水平。随着国民经济的迅速发展，能源建设已是当务之急。     

基于GIS的城市内涝预警预报系统设计与实现

针对当前日益突出的城市内涝问题,研究开发了城市内涝预警预报系统。该系统对排水管网运行的相关参数与城区积水数据、排水管道水位信息、雨量信息以及河道水位等防汛信息数据在线监测,并实时传输到系统,当各项监测参数出现异常或超出系统设定的阈值,系统将会及时报警。同时,系统提供统一的调度平台,结合内涝与防汛数据,为管理决策提供完善的数据支持和调度平台。     

银行客户定期存款认购的统计决策研究

当今银行之间的竞争日益加剧,能有效地挖掘潜在客户并为之提供差异化服务,对提高银行竞争力尤为重要.用决策树算法对可能影响银行客户是否认购定期存款的21个影响因素进行数据挖掘分析,构建了银行客户认购定期存款业务影响因素的决策树模型.研究结果表明显著影响客户认购定期存款的3个因素为员工指标人数、持续时间和月份,这可以大大缩小银行推送认购定期存款的客户范围,有利于提高银行效率.     

提取江Li琼脂生产工艺中漂白作用和机理的探讨

用６种不同产地不同种类的江Ｌｉ经漂白处理和未经漂白自理提取琼脂，测定琼脂的理化性质，了解到漂白对琼脂的得率的色泽有较大影响而对球脂的凝胶强度和粘度等影响不大。对江Ｌｉ的结构和所含色素进行分析，探讨了江Ｌｉ的漂白机理，为江Ｌｉ琼脂的生产提供依据。