孔隙尺度多孔介质流体流动与溶质运移高性能模拟

深入探究孔隙尺度下的流体流动特性和溶质运移规律对石油开采、农田养分管理、地下水污染修复有着重要意义。以人工构建的多孔介质结构和同步辐射X射线显微CT扫描的土壤团聚体(分辨率3.7μm)为研究对象,在空间节点数多达64 000 000的情况下,基于格子Boltzmann模型和GPU并行技术计算得到多孔介质流体运动和溶质运移过程的关键参数,并据此探究多孔介质空间异质性对水力学特性的影响。通过对3组不同结构的多孔介质比较发现,结构复杂程度最高的土壤样品和不规则堆叠的圆球结构的渗透率在100 mD(即10^-13m^2)量级,远低于规则堆叠的圆球结构(>20 000 mD);土壤的迂曲度为1.40~1.60,明显高于规则堆叠的圆球结构。研究结果表明,渗透率大的样品具有较小的迂曲度,这与结构的空间异质性有较强的关系;土壤的渗透率和迂曲度呈现各向异性;在水力梯度一定的前提下,渗透率较大的样品,纵向弥散系数也较大;同时,结构的异质性也会影响溶质的穿透曲线。本研究提出的模拟方法可在土壤结构中进行高效的水流运动和溶质运移模拟,可用于土壤多孔介质在孔隙尺度下的水力学特性研究。     

钱家店铀矿床表生含氧含铀流体与深层酸性含烃流体的耦合成矿作用——来自岩心蚀变矿物填图的证据

以岩心光谱蚀变矿物填图为主要研究手段,结合野外地质编录、偏光显微镜、扫描电镜、电子探针能谱分析、氢氧同位素测试等方法,对开鲁盆地钱家店砂岩型铀矿床85个有效钻孔岩心开展了系统的蚀变矿物填图和矿物学研究。结果表明:①主要含矿层上白垩统姚家组蚀变矿物主要有黏土矿物(高岭石、蒙脱石、伊利石、伊/蒙混层及局部绿泥石)、铁的三价氧化物、黄铁矿、碳酸盐(方解石、白云石、铁白云石)等,它们呈现明显的分带特征:氧化带为高含量的"高岭石+Fe³⁺氧化物"组合、过渡带为中等含量的"高岭石+蒙脱石(伊/蒙混层)"+高含量的"黄铁矿+铁白云石"组合;还原带则主要为高含量的"蒙脱石(伊/蒙混层)+伊利石+黄铁矿"组合,矿体主要分布在氧化-还原过渡带和高岭石变化的梯度带上,并见有明显的高岭石、黄铁矿、铁白云石富集。②含氧含铀流体主要来自于WS、WN方向,其次为ES方向(也可能是WS向流体的分支),酸性含烃流体主要来自于NE向的断裂构造,流体温度介于40～120℃,两种不同性质流体的耦合作用是该地区的主成矿作用。③主成矿事件应发生在白兴吐"天窗"构造隆升之后,构造天窗在成矿系统中主要承担着还原...     

构造-流体耦合关系对水上亚系统金矿成矿环境的影响

流体温度-密度-盐度关系化学模式显示,水下亚系统是一种火山作用形成的富含NaCI向海底释放的流体系统,该系统形成块状硫化物矿床;水上亚系统是陆相火山岩地区的地下低盐度低温流体系统,形成了浅层低温热液型和热泉型矿床.由流体的质量方程、能量方程和运动方程的特点可以看出,在成矿作用过程中的流体运动,受到构造-流体-成矿系统的关系中多种因素的影响,如介质的孔隙度、流体密度、渗透率、流体的黏度和流体内压力等.以世界一些陆相火山地区的金矿为例进行讨论,充分证明了陆相火山地区的金矿流体的运动方式具有两种类型:一类是成矿流体沿岩石的孔隙流动,如伊尔曼得金矿等;另一类是成矿流体沿裂隙流动,如阿希金矿等.虽然这些金矿形成于同一火山岩地区,但是,流体在围岩的孔隙和断裂中以不同的方式运动,流体的内压力、流体的密度将发生不同的变化,同时引起流体的氧逸度、pH值、盐度产生不同的改变.由此表明流体运动的方式和扩散影响了成矿环境.     

赣中周潭群变质脉体的微量元素及氧同位素地球化学研究

笔者等对周潭群沉积变质岩及其中脉体的微量元素、氧同位素地球化学进行了研究,结果表明,变质石英脉继承了其围岩的稀土元素及氧同位素地球化学特征,表明形成石英脉的流体来源于围岩;脉体的微量元素对Zr-Hf、U-Th、Nb-Ta和Y-Ho与变质岩有一定的差异,且有一定的分异,指示脉体是流体作用的产物。变质流体通过侧向扩散作用形成了周潭群变沉积岩中的变质脉体。     

影响鸢乌贼手钓上钩率的因子探讨

根据印度洋西北部鸢乌贼（Sym plectoteuthis oualaniensis）作业渔场的现场调查数据．分析了作业水深、作业时段、摄食等级和月相等因子对手钓上钩率的影响。统计表明．晚上、午夜和凌晨3个不同时段和不同作业水深对手钓上钩率均有显著性影响。3个时段中，其摄食等级呈先低后高再低的现象。午夜和凌展，上钩率的变化趋势与摄食等级的变化趋势呈显著的负相关。在月相的影响下．离朔日三四天之前，手钓产量呈上升趋势；离望日五六天之前。手钓产量呈明显的下降趋势。     

地震油气储层的小样本卷积神经网络学习与预测

地震储层预测是油气勘探的重要组成部分,但完成该项工作往往需要经历多个环节,而多工序或长周期的研究分析降低了勘探效率.基于油气藏分布规律及其在地震响应上所具有的特点,本文引入卷积神经网络深度学习方法,用于智能提取、分类并识别地震油气特征.卷积神经网络所具有的强适用性、强泛化能力,使之可以在小样本条件下,对未解释地震数据体进行全局优化提取特征并加以分类,即利用有限的已知含油气井段信息构建卷积核,以地震数据为驱动,借助卷积神经网络提取、识别蕴藏其中的地震油气特征.将本方案应用于模型数据及实际数据的验算,取得了预期效果.通过与实际钻井信息及基于多波地震数据机器学习所预测结果对比,本方案利用实际数据所演算结果与实际情况有较高的吻合度.表明本方案具有一定的可行性,为缩短相关环节的周期提供了一种新的途径.

     

地下流体地震前兆多层次跟踪法短期预测在粤闽交界和珠江三角洲地区的应用

利用粤闽交界地区、珠江三角洲地区连续10年左右的地下流体资料，研究利用多层次跟踪法进行地震短期预测的效果，结果表明，该法的粤闽交界及近海地区的应用效果较好，但在珠江三角洲及近海地区暂不宜应用。     

近期长江洪水的成因研究综述与前瞻

该文根据现有的长江洪水成因研究，总结了形成长江洪水的四大物理因子（大气因子，下垫面因子，地球物理因子，天文因子），在强调物理因子综合作用的基础上，分析了形成长江巨洪的3个主导因子，提出了洪水成因链的概念，对长江洪水成因研究中存在的问题作了综述评述和前景展望。     

辽宁小塔子沟金矿床地球化学特征及找矿方向

岩石和矿石中的Au含量和稀土元素特征表明,小塔子沟金矿的矿质来源比较复杂,热液流经太古宙变质杂岩和花岗斑岩、闪长玢岩等脉岩时,从中获得金等成矿物质,并且北大山二长花岗岩形成时活化转移的金等成矿物质,也为成矿提供了物质来源。Au/Ag比值和（As+Sb）-（Cu+Pb+Zn）图解显示,北大山二长花岗岩提供了成矿所需热源,已发现的主要矿体都在该花岗岩南部,距北大山二长花岗岩南1~3 km范围是寻找新的平行富矿体的最有利地段。规模最大的1号矿脉,成矿温度变化区间比较宽（160~400℃）,流体的盐度（w（NaCl））变化范围也大（0%~9%）,沸腾作用明显;而在规模较小的矿脉中,温度比较高（280~400℃）,盐度（w（NaCl））比较低（<5%）。     

基于模糊识别的水资源承载能力综合评价

应用模糊识别模型解决水资源承载能力综合评价问题,根据水资源承载能力相关因子自身的数据结构特性,通过模糊识别模型得到样本的级别特征值,从而达到对待评价区域的识别、归类,同时可以得到各相关因子在评价过程中的贡献率,实例部分将模型应用于全国30个省市、自治区的水资源承载能力评价,结果表明该方法的实用性和客观性。