一种基于距离场的三维地质空间属性插值方法

针对根据一系列属性等值线剖面/断面数据进行三维空间插值问题,笔者提出一种基于距离场的三维空间属性插值方法。首先,根据对应属性等值线轮廓生成三维等值面;然后,构建属性等值面的三维距离场;最后,对于空间内任意点属性,根据其两侧等值面的距离场数据进行线性插值求取,从而生成整个三维空间内的属性场模型。将该方法应用于某铜矿区的可控源音频大地电磁法(CSAMT)剖面数据,在已知视电阻率等值线剖面的基础上,插值得到三维空间的视电阻率场,可用于揭示地下空间物性分布和预测隐伏矿体等。     

云南省鸡街-篆角地区达莲塘组锰矿成矿条件及找矿前景分析

泥盆纪时期鸡街—篆角地区处于拉伸台盆—台地沉积环境,在早泥盆世—中泥盆世沉积了一套碳酸盐陡坡和深水硅质盆地、碳酸盐缓坡相间的岩石序列,其中中上部发现有硅质岩夹含锰泥岩岩系,本文通过对研究区内锰矿成矿的地质背景、含锰岩系层序分析、岩石组合特征、岩相古地理及成矿预测模式研究,进一步提高了该地区泥盆系达莲塘组含锰岩系的找矿认识,对该地区今后的找矿前景进行了分析。     

含石量对土石混合体剪切特性的影响

为了探究不同含石量对土石混合体的抗剪强度及剪胀性的影响,利用先进的大型单剪试验仪进行了21组大型单剪试验。试验设计了从0%～80%含石量共7组试验样品,在100、200、300 kPa三种不同的法向压力下进行单剪试验。基于试验结果,分析了含石量对土石混合体的抗剪强度和剪胀、剪缩特性之间的关系。试验结果表明,在相同的法向压力下,随着含石量的增加,土石混合体的内摩擦角及黏聚力总体上有先增大后减小的趋势。当土石混合体在含石量为40%～50%之间时,其抗剪强度最大。研究表明：土石混合体抗剪强度受到土石混合体孔隙比的影响,同时随着含石量的增加,土石混合体中的结构形式及主导颗粒也相应的发生变化。当含石量在0%～20%之间时,细集料在土石混合体中占主导地位,土石混合体为悬浮密实结构,此时土石混合体的抗剪强度与基质颗粒的性质相近;当含石量在20%～50%时,土石混合体为骨架孔隙结构,随着含石量的增加,土石混合体的骨架逐渐形成,颗粒之间咬合力增加,使得黏聚力及内摩擦角都有明显提高;当含石量超过50%之后,土石混合体表现为骨架密实结构,孔隙率开始上升并且细粒料开始大幅减少,细集料不能充分填充块石之间的孔隙,于是土石混合体抗剪强度开始下降。     

天津市奥陶系热储层地热流体水化学特征 及其主要影响因素

天津境内在宝坻断裂以南的广大平原区, 蕴藏着丰富的中低温地热资源。在水平方向上地热流体自北东向南西矿化度逐渐增高, 水质渐趋复杂。其中奥陶系热储层是位于最上层的基岩裂隙型热储层、紧邻上覆的孔隙型热储层。其地热流体的矿化度变化范围是天津地区所有热储层中最大的、水化学类型也出现天津地区所有热储层中所独有的高硫、高钙水型：SO4?Cl-Na?Ca。本文以分布在沧县隆起区中南部的奥陶系地热井为研究重点, 通过地热流体水质检测、岩性化学分析、淋溶实验等手段, 分析了形成奥陶系水质的主要影响因素。     

青海玉树尕龙格玛VMS型矿床流体包裹体及H-O-S-Pb同位素特征

为确定中国三江成矿带北段尕龙格玛VMS(volcanogenic massive sulfide)型矿床的成矿物理化学条件、成矿物质来源、成矿流体来源,探讨成矿机制,对矿体特征、流体包裹体显微测温和激光拉曼光谱分析以及S、Pb、H、O同位素进行了系统研究.矿体赋存于晚三叠世巴塘群英安质火山岩中,具有VMS型矿床的双层结构,由下部热液流体补给通道相的脉状-网脉状矿化系统和上部海底盆地卤水池喷气-化学沉积系统组成.通道相中流体包裹体可分为富气相包裹体和水溶液包裹体,均一温度为175.6~263.3 ℃,盐度为1.05%~6.29% NaCl eqv.,密度为0.820~0.935 g/cm3,激光拉曼光谱分析包裹体气相成分为H₂O、CO₂和少量N₂;沉积相重晶石中仅发育水溶液包裹体,均一温度为105.2~157.1 ℃,盐度为0.18%~5.55% NaCl eqv.,密度为0.735~1.173 g/cm3,显示了流体由通道相向沉积相温度显著降低,盐度保持不变,密度变大的趋势,与典型VMS型矿床流体特征相似.氢氧同位素(δ18O_H2O:0.25‰~1.75‰,δD:-103.2‰~-65.3‰)研究表明,成矿流体主要来源于岩浆水和海水的混合.综合分析前人硫同位素研究结果(δ34S:1.13‰~2.45‰,12.36‰~12.37‰)及本次获得硫同位素结果(δ34S:-22.9‰~-14.7‰)表明硫来源于岩浆和细菌还原的海水硫酸盐或基底岩石.硫化物方铅矿的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别为18.449~18.519、15.699~15.777和38.875~39.141,具有高放射性铅的特征,μ值为9.65~9.80,结果显示Pb等成矿物质主要来自于上地壳,并有岩浆物质参与成矿.成矿流体与海水的混合作用是尕龙格玛矿床形成的主要机制.      

基于裂缝性致密储层关键渗流参数的逆向渗吸速度计算

在致密油藏水平井体积压裂开采过程中,压裂液通过缝网与基质接触并发生逆向渗吸作用,由于接触面积很大渗吸作用不可忽视;但目前关于表征致密储层的渗吸作用,从而研究渗吸对水平井体积压裂生产过程影响的研究尚未深入.为了解决以上问题,首先利用毛管束模型,通过考虑致密储层中边界层的特征,建立了解析的渗流参数计算表达式,用以计算致密储层的渗透率、毛管力、相渗曲线这3个关键渗流参数;同时,基于以上关键渗流参数和渗吸控制方程建立了适用于致密储层的渗吸速度计算模型;然后,将渗吸项作为源汇项加入到考虑缝网的双孔单渗模型中.最后,在真实水平井体积压裂开采过程中,耦合渗吸作用.研究表明,相比于不考虑边界层特征的致密油藏,边界层的存在将大幅度减弱储层的渗吸能力,同时也说明了在致密储层中,边界层的存在是不可忽视的,如果在渗吸计算中忽视致密储层的边界层特征会严重高估渗吸对致密储层产能的影响.      

海黍子和脆江蓠对重金属锌、镉富集的比较研究

采用室内培养实验方法,研究了褐藻海黍子(Sargassum muticum)和红藻脆江蓠(Gracilaria chouae)在不同质量浓度的锌和镉溶液里15 d,藻体的生长和体内金属离子含量的变化。结果表明:两种藻的生长速率与暴露溶液金属质量浓度呈负相关,藻体内积累金属离子的量和溶液的金属质量浓度呈正相关,藻体内金属离子的含量均在培养3 d后显著增加,且随着培养时间的延长而持续增加。海黍子和脆江蓠对重金属Zn~(2+)的富集能力明显高于对Cd~(2+)的富集能力,在相同条件下,海黍子对重金属Zn~(2+),Cd~(2+)的积累量明显高于脆江蓠。以上研究结果对利用藻类修复重金属污染的海洋水体能起到一定的指导和参考作用。     

海藻提取液对小油菜和韭菜生长、产量和品质的影响

采用温室大棚内露地种植的方式,研究了叶面喷施海藻提取液对小油菜和韭菜生长、产量及品质的影响。结果表明,海藻提取液能一定程度上促进小油菜和韭菜生长发育,提高小油菜和韭菜的产量,改善小油菜和韭菜的品质,其中海藻提取液稀释200倍处理对小油菜的增产效果最明显,稀释400倍处理对韭菜的增产效果最明显,可明显提高其光合色素含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量以及维生素c含量。     

基于距离场的三维矿体模型与地表化探数据的关联关系分析——以红透山铜矿田为例

针对成矿定量预测强调三维空间信息的综合研究的特殊需求,以及定性与定量、二维与三维数据综合分析难等关键问题,本文提出了一种基于三维非均质空间的加权最短距离场算法,既可反映断层破碎带在成矿元素运移过程中的通道作用,亦可回溯出目标体元到源体元的最短路径。应用该方法开展了对红透山铜矿区的三维矿体模型在地表的距离场值与土壤地球化学测量数据的关联关系分析,发现已知和预测矿体共同的距离场与化探异常有更高的匹配性,间接证明了预测矿体的可靠性。该方法一定程度上解释了由矿体导致的地表化探异常,可以为化探、遥感等地表数据与三维地质数据模型进行综合分析及关联关系的提取提供借鉴。     

基于图切地质剖面的区域成矿地质体三维建模与资源评价——以桂西南地区锰矿为例

以成矿规律研究和成矿条件分析为基础的二维成矿定量预测方法难以精确表达含矿地层的三维空间分布情况,导致其预测结果的可靠性差。本文针对矿产资源预测评价中的真三维地学分析需求,以平面地质图和图切地质剖面图为三维地质建模的数据源,按照线框架建模的技术思路,由剖面轮廓线和地面地质界线联合重构了成矿地质体的三维表面,较好地表达了桂西南地区成锰地质体在三维空间中的分布情况。同时,为了分析三维空间中锰矿资源量的分布情况,本文采用规则体元将研究区的三维地质空间分割为连续场,并结合区域锰矿二维成矿定量预测的成果,获得了研究区1 000m以浅含锰地层中锰矿资源量的三维空间分布:研究区锰矿资源量主要集中在上泥盆统(以五指山组为主,5 036万t)和下三叠统北泗组(3 447万t);而下石炭统大塘组资源量仅为566万t,以前的二维预测对该地层内赋存的锰矿资源量估计偏高。三维预测较好地反映了含锰地层三维形态对锰矿分布的控制作用,为研究区锰矿定量预测提供了新的技术手段。