激光扫描与无人机空地一体融合测量应用

测量是工程项目建设的重要基础,贯穿从规划设计、施工到竣工整个工程建设的全生命周期。近年来,越来越多的工程开始考虑全流程利用数字孪生进行项目管理应用。传统的测量方法存在外业周期长和成果抽象难等缺点,难以进行可视化表达。本文利用Trimble SX10三维影像激光扫描仪结合无人机进行空地一体融合测量,并总结了相应的技术方法和流程。与传统测量手段相比,本文方法不仅缩短了测绘周期,解决了夜间光学测绘的难题,成果还可数字可视化表达。     

青藏铁路沿线多年冻土区天然气水合物的地质、地球化学异常

通过对青藏铁路沿线多年冻土区重点地段野外冻胀、坍塌、冷泉冒气现象的观测及对低空大气、冷泉气体、表层冻土沉积物、地下冰等不同介质中气体的地球化学分析,发现部分冻土区如托纠山、昆仑山口、雁石坪等地区存在着明显的地质地球化学异常。这些气体地球化学异常可能主要是由青藏高原多年冻土区不同类型的断裂作用把深部气体带至浅部冻土沉积物中形成的,另一部分可能与浅部有机质转化成烃的作用相关,还有一部分可能与冰川发生位移造成的烃类气体聚集体重新分配有关;地质异常现象可能与该区构造热活动或天然气水合物形成的演化有关。对比前人的模拟计算结果,本次地质地球化学异常区的冻土厚度基本能满足天然气水合物形成的温压条件,这些异常可能与天然气水合物有关。     

采空区块体稳定性的模糊随机可靠性研究

在介绍块体稳定可靠性分析各种方法的基础上,分析了采空区块体稳定状态的随机性和模糊性的特点,根据块体理论与模糊分析学中的模糊测度理论,提出了块体稳定性的模糊随机可靠性分析方法,建立了块体稳定性模糊概率测度计算公式,并将该方法应用于浙江遂昌金矿采空区顶板围岩块体稳定性分析的工程实践中,计算结果表明,块体稳定性较差,采空区残留矿柱回采前,需采取相应的安全措施。     

长沙桃子湖湖水稳定同位素的变化及其影响因素

基于对长沙桃子湖湖水和降水中稳定同位素的监测数据,分析了湖水中稳定同位素的变化特征及其与降水和蒸发的关系,旨在了解湿润气候条件下小型湖泊的湖水稳定同位素的变化规律,揭示降水和蒸发对湖水稳定同位素变化的具体影响.在时间变化上,湖水稳定同位素具有明显的季节变化,湖水中δ¹⁸O的最大值出现在春季,最小值出现在冬季;湖水中过量氘的最大值出现在5-6月,最小值出现在9-10月.在空间变化上,桃子湖不同深度和不同空间点上的湖水中δ¹⁸O差异很小,说明湖水基本处于均匀混合状态.当5日累计降水量≥ 20.3 mm时,湖水中δ¹⁸O的变化与5日累计降水量之间的负相关关系非常显著,但与5日累计蒸发量之间呈弱正相关;湖水中过量氘的变化与5日累计降水量之间无显著相关关系,但与5日累计蒸发量之间呈弱的相关性;相比于平均湖水蒸发线,该降水段的蒸发线斜率和截距均有明显增加.当累计降水量<20.3 mm时,湖水中δ¹⁸O的变化与5日累计降水量之间的相关程度明显降低,但与5日累计蒸发量之间的相关程度则明显提高;湖水中过量氘的变化与5日累计降水量以及与5日累计蒸发量之间的相关关系显著提高;相比于平均湖水蒸发线,该组蒸发线的斜率和截距均有明显减小.     

九龙绿柱石晶体形貌研究

四川九龙绿柱石晶体形态有短柱状、板柱状、扁平板状以及板锥状晶体,晶体上出现的单形有平行双面c｜0001｜、六方双锥p｜10^-11｜、s｜11^-21｜、六方柱m｜10^-10｜、a｜11^-20｜以及复六方双锥v｜21^-31｜、n｜31^-41｜。利用微分干涉显微镜等手段,对九龙绿柱石晶体进行了形貌研究,发现｜0001｜、｜11^-21｜和｜10^-10｜面上具有丰富的表面微形貌。晶面上的六边形溶蚀丘、六边形生长丘、拉长六边形螺旋生长纹和三角生长丘体现了相应面网结构的对称性,螺旋生长纹发生束合、三角形圆化等现象均反映了环境条件的变化。     

我国锂铍钽矿床调查研究进展及相关问题简述

稀有金属是极重要的战略性矿产资源,尤其是高端装备制造业、新能源汽车等新兴产业的发展对其需要量的日益增加,带动了该领域找矿工作取得了一系列新进展。锂、铍、钽是当前最受关注的稀有金属,迄今,我国对于锂等稀有金属成矿机制的研究还不够深入且争论不断。在多年实践的基础上,该文对于锂矿的成矿机制提出了“多旋回深循环内外生一体化”的新认识,并以此拓展了“五层楼+地下室”的勘查模型,进而指导四川可尔因伟晶岩矿田、甲基卡矿田及湘鄂赣交界地区的幕阜山-九岭矿集区、中央造山带的秦巴山区等地在寻找伟晶岩型锂辉石矿床、花岗岩体型锂铍铌钽矿床及层控热液型铍矿床等方面取得新进展,指出了新方向,有助于打开稀有金属找矿的新局面。     

铅锌矿床中铅锌硫化物真的是从酸性溶液中析出?--以云南会泽铅锌矿床为例

流体是不是呈酸性,不是简单地由其pH值是否小于7确定,而应该根据其pH值是否大于一定温度下纯水的pH值确定。以会泽铅锌矿床为例,根据不同成矿阶段矿物相之间的平衡条件,讨论了成矿流体pH值随温度变化的情况。结果表明,会泽铅锌矿床成矿时流体呈中性—弱碱性,金属矿物(包括金属硫化物)是从中性—弱碱性溶液(而不是酸性溶液)中析出,这与前人的观点有着很大的不同。     

库车坳陷西段盐构造二维平衡恢复与复原构造剖面分析

天山南麓库车坳陷西部沉积古近系膏盐岩,盐层下伏中生界发现万亿立方米储量天然气田,是我国西气东输重要气源。库车坳陷盐下是油气勘探关注目标,目前研究认识不能满足勘探需求,尤其是盐构造形成机制存在争议,盐构造平衡恢复是研究难点。本文应用二维构造平衡剖面技术,综合地震剖面、钻井和地表地质资料,选取库车坳陷西段四条剖面,通过StructureSolver公司开发的构造恢复软件(简称SS),开展平衡恢复工作,分层恢复盐上层、膏盐层、盐下层,复原挤压变形前地震剖面。研究结果揭示库车坳陷西段发育二期盐构造:渐新世-中新世发育刺穿型盐丘,上新世-第四纪发育挤压型盐构造。挤压作用下早期盐丘演变为盐席、盐墙,盐上层发育盐逆冲断层和盐背斜,盐下发育叠瓦状逆冲断层和挤压构造楔。库车坳陷西段盐层上覆冲积扇沉积(重力)差异负载是发育盐丘的原因,盐丘分布于山前冲积扇前端和却勒冲积扇南侧。库车坳陷盐下发育逆冲构造楔,应用临界楔理论研究构造楔顶面坡度与底部滑脱层角度变化,盐下构造楔顶面坡度突变,指示底部滑脱层角度发生变化,推断古生代基底正断层卷入逆冲构造楔。     

基于预分类策略的激光诱导击穿光谱技术用于岩石样品定量分析

岩石样品中复杂的基质效应严重影响激光诱导击穿光谱（LIBS）定量分析的准确性,其原因是目标元素的发射特性会受到基质的影响,导致其发射强度偏离理想的规律。为提高定量分析准确性,本文提出一种基于岩性基质特性的预分类定量分析方法。该方法首先构建基于k近邻（kNN）与支持向量机（SVM）算法的多层分类模型识别样品的岩性进行分类,通过kNN算法将样品分成碳酸盐和硅酸盐两大类,再利用SVM算法将大类细分成6类,而后针对不同岩性样品分别构建元素定量模型。通过采用预分类方法,可以确保分析的样品具有相似的化学成分,更好地确定分析时的基准线和校准曲线,从而减少分析中的不确定度,提高定量准确性。kNN算法通过交叉验证选取最优的k值,同时使用网格寻优方法确定了SVM算法中关键惩罚参数C和RBF宽度参数γ,利用该分类模型对来自6类岩性的39个国标岩石样品和国标岩石混合样品中的Si、Ca、Mg和K元素进行分析,岩性识别的准确率达100%,保证了后续定量分析的准确性,并针对不同岩性中的不同元素采用了合适的预处理方式提升光谱数据的稳定性。相比于传统标准曲线定量方法,采用预分类方法可以减少不同岩性基质之间的相互影响,从而减小样品基质非均匀性带来的误差。对比两种方法进行数据分析,测试集样品的预测值与参考值相关性分析系数从0.231～0.664提高至0.994～0.999,平均相对标准偏差从38.2%降低至8.6%。与传统定量分析方法相比较,采用预分类定量分析方法所构建模型对上述4种元素定量分析结果准确性有着明显的提高,为提高岩石元素定量分析准确性提供新的思路,拓宽了LIBS技术的实际应用范围。     

横向各向同性地层随钻多极子测井声场的分波分析与特性研究

随钻声场在各向异性地层中的传播一直是随钻声波测井的重要课题.该问题中钻铤与井孔和地层的相互作用极大地影响着声场,特别是系统中的模式波的传播特征.因此,本文采用分波计算法来详细地研究在横向各向同性（VTI）地层中随钻多极子声波的传播规律,将声场全波分解成来自波数域中的奇异点（包括支点和极点）的分波的贡献,以此模拟分析了声场中各个分波的传播特征,包括模式波在频域中的频散、激发响应及时域中的分波波形.结果表明：在快速VTI地层中,钻铤的存在使得单极伪瑞利波和二阶四极地层螺旋波的频散大为降低,可以此来测量地层垂直向横波速度;慢速VTI地层中仅存在单一四极地层螺旋波,其低频速度为地层垂直向横波速度.值得注意的是,在各向异性参数满足δ>ε+c₄₄/2c₃₃的地层中,上述模式波的低频截止速度均小于地层的垂向横波速度,这一结果与已知的裸眼井情况一致.