超高阶重力场模型的研究与实现

超高阶重力场模型的提出使大地水准面差距的计算结果越来越精确。本文主要介绍了采用重力场模型计算大地水准面差距的算法,采用标准向前列递推法求解缔合勒让德函数值,增大勒让德函数前三项,避免产生超高阶递推过程的不稳定现象。结果表明:增大勒让德函数前三项能稳定递推至2 700阶,验证了大地水准面差距验证算法、软件的正确性与可行性。     

比值法保全多光谱图像颜色的研究

针对遥感图像融合Brovey变换法存在颜色失真的现象,提出了一种低通比值融合法,该融合法首先对高几何分辨率的全色波段进行低通滤波,尔后将低分辨率多光谱图像与全色波段图像相乘.再除以滤波后的全色波段图像,便得到融谮合图像.从辐照的角度证明了该低通比值融合法具备理论基础,并从目视评价、定量分析、分类精度证实了该低通比值融合法优于Brovey变换法,该低通比值融合法是一种能较好地保全低分辨率多光谱图像颜色的融合方法.     

基于时间序列的鄱阳湖水位分析与预测

以鄱阳湖外洲水文站为研究对象,主要介绍了水位与水流量的曲线模型以及自回归模型,选择短周期的水位和水流量数据,采用Matlab拟合最优的水位与水流量的曲线模型,剔除水流量对水位的影响,采用自回归模型并基于最小二乘原理对其剩余量进行拟合及预测。结果显示,曲线模型+自回归模型的拟合和预测效果明显优于单一的曲线模型和自回归模型,用后验差法检验显示预测精度等级为好,因此,该模型可对鄱阳湖外洲站水位进行短期预报。     

南北构造带北部香山地区中-新生代构造抬升事件

南北构造带北部位于鄂尔多斯地块和阿拉善地块,秦祁褶皱造山带和兴蒙褶皱带四大构造单元的结合交汇部位,演化历史复杂。本文以南北构造带北部香山地区为研究对象,探讨该区中-新生代的隆升过程和阶段。对采自香山地区的9件样品分别进行了锆石、磷灰石裂变径迹测年及热历史模拟分析。香山地区的裂变径迹年龄主要分布在4个区间,对应地质时代分别为晚三叠世末-早侏罗世、晚侏罗世末-早白垩世初、晚白垩世和始新世,反映出香山地区在这4个时期内发生了明显的冷却事件。而这4期冷却抬升事件与区域构造背景及野外地质特征均有很好的响应关系。同时热历史模拟表明,香山地区晚白垩世以来整体上经历了2期快速隆升事件,其中始新世的快速隆升主要是该区对鄂尔多斯地块新生代周缘裂陷解体事件的响应。值得注意的是,香山地区并未反映出8Ma左右的快速隆升,说明青藏高原隆升对该区的影响是较为有限的。     

鄂尔多斯地区黄旗口组地球化学特征及其沉积环境与构造背景

鄂尔多斯盆地西南部及邻区沉积了一套以黄旗口组为代表的巨厚的中元古界碎屑岩系,该套地层具有重要的油气勘探潜力,但目前人们对该套地层的勘探认识尚不够深入,利用碎屑组分、主微量、稀土元素等地球化学手段,结合区域及深部背景特征,探讨了该套地层形成时期的沉积环境和构造背景.结果显示,黄旗口组整体形成于气候干燥的淡水氧化或富氧的过渡环境,沉积期古海水温度较高(平均为32 ℃);黄旗口组碎屑组分及其主微量元素特征与东非裂谷区相似,加之其沉积于淡水环境,并具有自下段至上段石英砂岩含量逐渐增加的特征,表明研究区黄旗口组应处于陆内裂谷构造背景,自早至晚构造沉积环境日趋稳定,其中早期应为陆内裂谷环境,晚期可能变为坳陷环境,该构造背景的形成可能与华北克拉通逆时针旋转有关.      

刘长营环境科学钻探取样技术研究

针对环境取样的高取心率要求,利用SDR-100型全液压声频振动钻机结合压卡式钻具,完成了刘长营环境科学钻探取样。主要介绍了钻进工艺以及取样过程中遇到的问题,并给出了解决方案,最后对环境取样技术进行了展望。     

韩城桑树坪二号井松软煤层钻进技术研究与实践

针对韩城桑树坪二号井煤层松软破碎,现有设备能力小、自动化程度低、钻探工艺不合理导致瓦斯抽采钻孔钻进深度浅、钻进效率低等问题。对研究矿区3号煤层进行了大螺旋钻杆回转钻进、宽翼片螺旋钻杆空气钻进与宽翼片螺旋钻杆清水钻进工艺试验。试验表明：宽翼片螺旋钻杆清水钻进工艺施工效率是原来的1.5倍,钻孔深度由80 m左右提高到了200 m以上,成孔率达80%以上,满足了桑树坪二号井工作面瓦斯抽采钻孔施工要求。     

宁南地区石炭系沉积演化及烃源岩评价

石炭系是宁南地区油气勘探的新层系。石炭纪宁南地区位于北祁连-河西走廊沉积域的东南部,与北部巴彦浩特盆地及东部鄂尔多斯盆地联系紧密,后两者石炭系已作为其重要烃源岩。宁南地区沉积了近千米厚的石炭系,暗色泥岩和煤层发育,值得进一步开展油气远景调查。研究区经历的多期逆冲推覆运动使石炭系大规模出露,在逆冲推覆带后缘形成多个新生代凹陷盆地,是油气勘探重点。根据露头区地层展布、剖面岩性分析、烃源岩有机地球化学测试及与邻区河西走廊、鄂尔多斯盆地的对比来分析宁南地区石炭系沉积演化、凹陷区不同层系暗色泥岩和煤系地层存在的可能性。研究与对比表明,宁南地区石炭系在凹陷区保存较好,具有很好的生烃潜力和良好的油气前景。      

银额盆地居延海坳陷钻井地层对比及对油气层时代的约束

【研究目的】银额盆地居延海坳陷具有良好的油气勘探前景,但钻井揭示的主要岩石地层单元时代及主要含油气层时代认识存在一定争议,因此系统开展地层划分对比,明确主要岩石地层单元与油气层的时代,对盆地构造沉积演化、油气地质条件评价与研究,以及勘探部署具有重要意义。【研究方法】对居延海坳陷不同凹陷钻井地层岩石学及岩性组合特征、古生物特征等综合研究,结合区域地层特征,建立钻井地层对比标志。并结合地震剖面确定不整合界面,以及侵入岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄对地层时代的约束等,开展地层划分对比。【研究结果】居延海坳陷钻井揭示了白垩系与石炭系—二叠系2个构造层,各凹陷钻井地层对比标志显著,主要含油层系为下构造层的中—下二叠统及上石炭统—下二叠统干泉组。【结论】银额盆地为石炭纪—二叠纪与白垩纪的叠合盆地,石炭系—二叠系油气地质条件有利,应作为油气勘探的方向。     

21 世纪前期我国煤炭科技重点发展领域探讨

【目的】我国煤层赋存地质条件复杂,碎软煤层分布广泛,高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井众多,目前采用钻孔瓦斯抽采是防治瓦斯灾害的有效措施。碎软煤层常规回转钻进存在轨迹不可控、成孔深度浅、抽采盲区大,常规定向钻进卡埋钻事故多、成孔困难、钻进效率低等问题。【方法】系统阐述了煤矿井下碎软煤层钻进技术的发展历程与应用现状,研制了气动螺杆钻具、定向钻机、随钻测量系统、除尘泵车、空压机或制氮机、油雾润滑装置等组成的煤矿井下气动定向钻进装备,并配套开发了气动定向钻进工艺和筛管完孔技术等关键技术,解决碎软煤层定向钻进成孔难题,保障瓦斯抽采效果。利用该成套技术与装备在两淮、山西、贵州等地区煤矿进行的碎软煤层定向钻孔试验。【结果和结论】研究表明：(1)气动定向钻进技术是碎软煤层钻孔瓦斯治理的有效技术手段,其钻进深度普遍达到200 m以上,最大钻孔深度达607 m,且可有效控制钻孔轨迹在目标煤层中延伸,煤层钻遇率达90%以上。(2)现场试验表明,气动定向钻进成孔效果好、施工效率高,最大效率达到3 594 m/(台·月),有力推动气动定向钻进技术从小规模试验到大规模的工业化推广应用。结合此成套技术与装备的应用现状和煤矿安全高效生产对钻探技术装备的发展需求,提出煤矿井下气动定向钻进技术与装备的拓展应用方向以及向自动化、智能化和集约化方向发展的现实需求和必然趋势。