烃类流体在MVT型铅锌矿成矿中角色与作用:研究进展与展望

MVT型铅锌矿床是最重要的铅锌矿类型之一,近百年来人们在此类矿床地质和地球化学特征、成矿物质来源、成矿物质活化、运移和沉淀机制、成矿时代和成矿动力学等方面取得了许多重要成果,其中最重要的认识就是与油气相关的烃类流体在Pb-Zn等金属元素活化、迁移和沉淀成矿中起着非常重要的作用.在综合分析前陆盆地烃类流体与MVT型铅锌矿二者之间的成因关系的基础上,系统总结了世界范围内前陆盆地MVT型Pb-Zn矿床共同特征,总结了近年来前陆盆地MVT型铅锌矿烃类流体研究成果和进展,分析表明烃类流体以什么角色、如何参与MVT型铅锌矿成矿作用是目前研究的热点问题,有关烃类流体携带Pb-Zn等金属元素能力及其参与Pb-Zn沉淀成矿机制、前陆盆地构造演化背景下流体汇聚动力学,以及油气藏破坏与Pb-Zn成矿耦合关系等是未来有待深入探讨的重要科学问题.在矿床学和矿床地球化学研究基础上,应该发挥交叉学科特色优势和研究手段,从石油地质学角度出发,研究前陆盆地构造演化过程中烃类流体形成、演化与MVT型铅锌矿成矿过程之间的耦合关系,从有机流体角度切入,探讨MVT型铅锌矿成矿物质来源、成矿作用过程和成矿机制是新的研究趋势.     

低渗储层裂缝发育期次研究

低渗储层中的裂缝是不同时期构造应力场的产物,具有不同的裂缝样式,确定裂缝形成期次对裂缝研究和油气聚集研究具有重要意义。岩心观察法:适用于存在明显切割关系、限制终止和组系关系的裂缝,低渗储层裂缝不发育,组系性差,这种方法通常受限。产状分析法:除分析裂缝的走向外,还需要重视倾向和倾角,并结合区域和局部构造应力场对裂缝进行期次划分。充填物分析法:需结合充填物类型、特征,以及充填物形成时的沉积、构造、油气充注特征,以达到准确划分的目的。声发射方法:可能提供裂缝发育的期次,需要结合区域声发射资料及区域构造演化史,才能准确判断裂缝的具体形成时期。综合运用上述方法,得出渤海湾盆地东营凹陷牛35块沙三中裂缝的发育期次分为4期:沙三中—沙二期、沙一—东营期、东营末期和明化镇期。     

江汉平原土壤饱和渗透系数变化规律及影响因素

目前对影响土壤饱和渗透系数规律的机理缺乏深刻认识.以不同沉积环境、不同岩性及不同土地利用方式的江汉平原汉江下游浅层土壤为对象,采用改进的TST-55型土壤渗透仪开展室内变水头达西实验.结果表明,研究区内土壤饱和渗透系数平均值为4.94×10-5cm/s,服从对数-正态分布;粉砂壤土冲积物和湖积物的饱和渗透系数平均值为3.53×10-5cm/s和1.98×10-5cm/s,粉砂质粘壤土中,两者分别为8.13×10-7cm/s和5.88×10-7cm/s,同一岩性冲积物的饱和渗透系数较湖积物大;冲积物中,砂壤土、粉砂壤土和粉砂质粘壤土饱和渗透系数平均值为1.98×10-5 cm/s、3.53×10-5 cm/s和8.13×10-7 cm/s,表现为砂壤土>粉砂壤土>粉砂质粘壤土;耕作土壤中,粉砂壤土、粉砂质粘壤土的饱和渗透系数平均值为3.75×10-5 cm/s和8.11×10-7cm/s,非耕作土壤中,两者分别为1.88×10-6cm/s、5.93×10-7cm/s,同一岩性耕作土壤饱和渗透系数较非耕作土壤大.      

判别流形学习算法的高光谱数据降维与树种识别

高光谱遥感影像的波段光谱特征是各类地物内在物理化学性质的反映,在对不同地物进行分类与识别时具有巨大潜能,但由于其波段多造成的信息冗余,需要对高光谱数据进行有效降维,以提高高光谱影像的分类准确度。本文提出了基于判别局部片排列的流形学习算法（DLA）对Hypersion高光谱数据进行降维,通过对局部样本数据进行流形学习框架内的优化训练,将原始光谱特征空间转换为低维的最优判别流形子空间,然后在该子空间内利用最大似然分类器对Hypersion影像中的每个像素进行分类,并与主成分分析（PCA）、原始光谱特征（spectral）降维方法的分类效果进行比较。结果表明,DLA能够有效提高高光谱数据的分类准确度,对不同树种分类取得了满意效果。     

训练数据量对 LSTM 网络学习性能影响分析

以雅砻江、岷江和嘉陵江为研究流域,采用K-最近邻（KNN）算法模拟生成130年的气象数据,并采用SWAT模型计算各流域出口水文站的径流过程;然后分别以前5年、10年、20年、40年和80年的降雨和径流数据对网络进行训练,以最后50年数据作为验证。主要结果表明：LSTM网络的学习能力随着神经元数量增加不断提高,但对水文序列数据的学习则存在过拟合严重的问题;增加训练数据量,可以有效地降低LSTM网络过拟合现象。     

三维地质模型不确定性分析及对三维成矿预测结果的影响解析

三维地质模型是三维成矿预测最重要的数据基础之一,其准确性对于深部预测靶区的圈定具有十分重要的意义。然而,三维地质模型存在一定程度的不确定性,其不确定性主要是受到地质体与地质结构自身的复杂性,数据密度、误差和建模方法等多方面影响。本文以长江中下游成矿带钟姑矿田为例,基于隐式三维地质建模及蒙特卡洛模拟方法,对控制剖面中地质界线产状引起的三维地质模型的不确定性开展定量分析,并度量和评价其对三维成矿预测结果的影响。研究结果显示,深部地质界线的产状倾角及倾向变化会导致三维地质模型产生不同程度的不确定性。通过扰动策略,能够有效开展相关的不确定性分析和度量工作;三维地质模型的不确定性会在一定程度上影响三维成矿预测结果,但三维成矿预测方法具有一定的鲁棒性,基于预测结果圈定的找矿靶区位置相对稳定。对于具有较高不确定性的深部预测靶区,进一步工作可通过降低三维地质模型的不确定性或增加其他预测信息等方式,提高预测结果的确定性,以降低找矿勘探风险。     

滇东北毛坪富锗铅锌矿床构造控矿作用及深部找矿方向

昭通毛坪超大型铅锌矿床是滇东北富锗铅锌多金属矿集区典型代表之一,该矿床的矿体空间定位规律、成矿作用过程等方面均与控矿构造休戚相关。本文以矿田地质力学理论与方法为指导,通过不同级别控矿构造的精细解析,揭示构造分级控矿规律、控矿构造体系及控矿构造型式,总结提出了构造控矿作用机理。研究表明,毛坪铅锌矿床自印支期以来主要历经了北东构造带→北西构造带→南北构造带→东西构造带等四期构造体系演化过程。其中,印支晚期-燕山早期北东构造带为该矿床的成矿构造体系,为区域云南“山”字型构造东翼滇东“多”字型构造体系的组成部分。在区域NW-SE向主压应力作用下,形成的NE向毛坪左行压扭性断裂、SN向洛泽河左行扭性断裂为矿床一级构造;其派生的NE向猫猫山复式倒转背斜、NNW向左行扭张性断裂及NE向切层左行压扭性断裂,为矿床的二级构造; NE向左行压扭性层间断裂为矿床三级构造;低序次的节理裂隙为矿床的四级构造;斜冲走滑断裂-复式背斜组合是该矿床的主要控矿构造型式。在此基础上,构建了毛坪富锗铅锌矿床斜冲走滑-断褶构造控矿模式,进而提出矿区深部勘查部署的主要方向。     

深部煤矿保压取心煤样自锁转移机构研制

保压取心技术能够将获取的深部煤层样品在孔底直接封存,以最大限度消除取心过程中瓦斯逸散;基于获取的保压岩心开展带压转移及测试是实现瓦斯含量精准测定的技术前提,而如何实现保压取心与带压转移测试的精准对接,已成为亟需解决的关键技术难点。围绕保压取心系统与测试系统对接转移的核心部件自锁转移机构开展研究,基于理论计算与室内试验,对自锁转移机构的装配关系、运动特性与承载能力等进行分析。首先,创新设计了可集成于保压取心系统内部的自锁转移机构,根据取心作业实际工况揭示了锁紧轴顺利通过与安全承载的临界条件;通过理论计算,获取了锁紧环与锁紧轴的最佳装配过盈量为0.1 mm,此时无论通过性还是抗拉承载特性均能保持良好的力学性能。其次,开展了室内锁紧轴通过性及拉伸承载测试,验证了5 kN拉伸载荷作用下锁紧机构的工作安全性。最后,完成了自锁转移机构的样机试制与装配,并进行了入井功能及带压转移动作测试,验证了自锁转移机构动作可靠性。研究成果为获取原位保压岩心并开展带压转移测试等提供了技术基础与装备支撑。     

海绵城市建设的地质影响及适宜性评价——以徐州为例

海绵城市建设是落实生态文明建设的重要举措,是雨洪管理的一种可持续的城市建设模式,目前已成为众多行业和科技领域的讨论热点之一。海绵城市建设的核心是城市水安全,但要充分考虑“海绵体”承载体(岩土)的物性,即地质环境条件的差异,因此,建设海绵城市应重视地质环境条件研究。本文在分析地质环境条件对海绵城市建设影响的基础上,研究了徐州市海绵城市建设与地质环境条件之间的相互关系,建立了徐州市海绵城市建设的地质适宜性评判指标体系,基于地质环境条件划定了海绵城市适宜建设区、控制建设区和不宜建设区,为徐州海绵城市建设提供地质依据。     

安徽庐枞盆地南部A型花岗岩成因探讨

长江中下游成矿带A型花岗岩与铀（金）矿床（化）具有密切的时空关系,目前关于A型花岗岩的成因存在较大争议,开展A型花岗岩的成因研究将有助于探讨其与铀（金）矿床的成因联系,为长江中下游成矿带寻找此类矿床提供依据。本文选取了庐枞盆地南部的城山岩体、何家凹岩体和梅林岩体3个典型A型花岗岩体为研究对象,开展了详细的野外观察及室内地球化学分析工作,结合前人的研究成果,深入讨论了这些A型花岗岩的成因。研究结果表明：城山岩体、何家凹岩体及梅林岩体侵位于127 Ma,为庐枞盆地最晚一次岩浆事件的产物,属于A型花岗岩,它们为同源岩浆演化的产物,源区以相当于董岭群的变沉积岩为主并夹杂少量地幔物质,岩浆演化过程以分离结晶作用为主,斜长石和钾长石为主要的分离结晶相。