高精度重力资料在胜利油区油气藏探测中的应用

摘要：应用改进的重力归一化总梯度法（ＧＨ法）对胜利油田ＤＢ区的高精度重力测量资料进行了处理。计算了ＧＨ值在地下的三维分布。某一深度ＧＨ平面等值线图中的闭合极小值（ＧＨ低）反映了低密度体的存在及其水平位置,而不同深度等值线图中ＧＨ低的数目的变化可以近似表示低密度体集中的深度范围。ＧＨ平面等值线图还可以为选择ＧＨ铅垂断面图的方向提供依据。ＧＨ铅垂断面等值线图中的闭合极小值更清楚地显示出低密度体的形态及其近似深度。计算出的ＧＨ值的三维分布与钻井资料的比较表明,ＧＨ的闭合极小值与已知油气藏在位置上有较明显的相关关系。     

THE ‘NEW IMPLICIT METHOD’ FOR TUNNEL ANALYSIS

Tunnel excavation is a coupled three-dimensional problem dealing with two different structures: lining and rockmass. For a simple application it is useful to develop simplified methods by treating the problem as plane strain. If the problem of tunnel face advance presents an axisymmetric geometry, then we show that the major parameter governing the ground–interface–lining interaction is the convergence of the tunnel U₀ at the moment of the lining installation. The ‘New Implicit Method’ (NIM) presented in this paper makes use of principles similar to those of the ‘convergence–confinement’ method, but it provides a better appreciation of the coupled behaviour of rockmass and lining. For independent time constitutive laws (elasticity and plasticity), we point out that the convergence U₀ depends not only on the mechanical behaviour of the rockmass and on the distance from the tunnel face, as predicted by the ‘convergence–confinement’ method, but also on the stiffness of the lining previously set. We present the ‘NIM’ for elastic and perfect elastoplastic rockmasses without dilatancy for many criteria. The development of this new method is based on the results of tunnel calculations with an axisymmetric FEM numerical model that takes into account the three-dimensional aspect of the problem. Using this method is simple and its results agree well with the FEM numerical results. Its accuracy is highly satisfactory for a geotechnical study.     

柴达木盆地南缘玛兴大湾地区典型岩浆岩岩性识别研究

本文运用ASTER多光谱遥感数据识别柴达木南缘玛兴大湾地区典型岩浆岩的岩性信息,分别采用光谱分析法和最小噪声变换法进行试验,可有效地识别与提取出研究区内的典型岩浆岩岩性信息;经已知地质资料和野外查证资料分析证明,用上述方法提取岩性信息的结果可靠,能为岩性填图及矿床勘查工作提供参考。     

巯基改性蒙脱石对中国北方中碱性农田土壤镉钝化效果研究

农田土壤重金属污染是影响中国农产品环境质量安全的主要因素。钝化材料是修复农田重金属污染土壤的关键材料,研究开发出高效土壤重金属钝化材料,对于修复重金属污染农田和保障农产品食用安全非常重要。本文以蒙脱石为原材料,将巯基基团负载在其表面或层间制备巯基改性蒙脱石,借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)等技术表征巯基改性蒙脱石的特性,并开展室内土培试验,采用二乙三胺五乙酸浸提-火焰原子吸收分光光度法分析土壤镉的有效态,通过Tessier修正顺序七步提取法分析土壤镉的赋存形态。结果表明：蒙脱石经巯基改性后不仅新增了C−H、S−H共价键,而且增强了−OH和C=O化学键的活性,能与Cd2+发生巯基及羟基配位吸附。供试土壤添加巯基改性蒙脱石后,由于巯基配位吸附作用使土壤离子交换态镉转化为铁锰氧化物结合态,而增强的羟基配位吸附作用使其转化为碳酸盐结合态,结果使土壤中镉的赋存形态发生显著改变,离子交换态大幅减少,作物根系可吸收的土壤有效镉显著降低。添加1%、3%、5%巯基改性蒙脱石后,土壤有效镉分别降低21.92%、69.11%、82.90%;而作为对照组添加1%、3%、5%蒙脱石仅分别降低3.37%、1.80%、6.71%。蒙脱石经巯基改性后对土壤镉的钝化效果得到显著提升,土壤有效镉的降低幅度有随巯基改性蒙脱石添加量增加而提高的趋势。巯基改性蒙脱石对中国北方中碱性农田土壤镉的钝化效果显著,具有一定的参考应用价值。     

不同水泥土混合桩周围土体的扰动与强度恢复

针对由深层搅拌法或高压旋喷法施工的水泥土混合桩周围土体的扰动与强度恢复的问题,采用两种常用的施工法：高压旋喷混合法（简称旋喷法）和水泥浆搅拌混合法（简称湿法）,在日本有明黏土中施工以观测周围土体力学特性的变化。测试结果表明,水泥土混合桩周围土体的扰动程度与其施工方法有关;两种不同施工方法施工后周围土体的当日强度与原状土的强度之比分别是0.42（旋喷法）和0.68（湿法）,施工30 d后,旋喷法有44 %,湿法有40 %的初始强度得到恢复。结果亦表明周围土体模量恢复要慢于强度恢复的速度。     

弯道超高法在泥石流流速计算中的应用——以四川省汶川县G317国道磨子沟泥石流为例

选取四川省汶川至马尔康公路线的磨子沟作为试验对象,采用弯道超高法推算其泥石流流速。进而可以计算出该次泥石流的平均流量,为公路的改建工程提供设计依据。经过实地调查,用此方法计算磨子沟2005年8月17日暴发的泥石流流速为4.4m/s。同其他流速方法计算的结果相比较,前者值偏大,且偏向于工程安全值。弯道超高法可以解决泥石流观测的局限性和泥石流发生的不可重复性。此方法简便易行,对泥石流防治工程具有一定的实用价值。     

浅议电法找水中的一个误区

在河北GY北部山前地带及河北TX西北部山区等环境条件下,采用电法找水,不应过分依赖于低阻岩带或灰岩溶隙选定井位,特别是电测深H型曲线,如低阻出现深度较浅,且未出现低阻平直段,曲线尾部又近于45°渐近线,则可能是浅层的亚粘土、砂质粘土形成的,不具备成井条件;而A型曲线如在深部(200～350m)出现高阻平直段,则可推测为基岩深部的脉状裂隙水反映。实践证明采用这种方法确定钻井点位是可行的,对于在我国北方寒武、奥陶系地层中寻找地下水资源,具有一定的参考价值。     

南水北调西线一期工程坝址处径流量计算与分析

南水北调西线一期工程调水区所涉及的6条河流(泥曲、达曲、色曲、杜柯河、玛柯河、阿柯河)坝址处均无实测的径流资料,开展该地区的水文研究属于无资料水文预报问题(PUBs)。利用年径流量的变差系数Cv值、年际变化绝对比率P和不均匀系数α对坝址下游的朱倭、朱巴、足木足、绰斯甲4站的实测年径流的年际变化进行分析,计算结果为各坝址径流年际变差系数Cv为0.15~0.26,表明调水区的多年径流量变化不大;年际变化绝对比率P为1.88~3.00,其中朱倭站的径流年际变化最大,最大径流量是最小径流量的3倍,绰斯甲站的最大径流量是最小径流量的1.88倍,4站的径流变化都不剧烈;径流不均匀系数α为0.58~0.75,表明该流域径流量的年际变化较为均匀;利用水文比拟法对坝址处的径流进行了计算,并根据R/S分析法对坝址处径流序列的未来趋势进行了初步分析,各坝址处的年径流序列的赫斯特系数均大于0.5,说明各径流序列的未来趋势具有持续性,即未来趋势与历史呈正相关,6个调水坝址中只有扎洛和克柯处的径流未来是减少的,其余坝址处径流都是增加的,这样西线一期工程调水区的河流有利于水资源的可持续开发利用。     

塔里木地区寒武纪岩相古地理

塔里木地区是以当今的塔里木盆地为主体并包括其周边山地的广大地区,北至中天山,南至西昆仑山,西至我国国界,东至阿尔金山,面积逾100万km2。在39个露头剖面和钻井剖面的各种单因素定量及定性资料的基础上,采用单因素分析多因素综合作图法,编制出了塔里木地区寒武系下、中、上统的各种单因素图及相应的寒武纪早、中、晚世的岩相古地理图。这些岩相古地理图最主要的特征是定量,即每个古地理单位的划分和确定都有确切的定量资料与定量的单因素图。这种定量的岩相古地理图在塔里木地区还是首次出现。在早寒武世,塔里木地区是一个碳酸盐岩台地,其中散布着准滩、云坪和膏盐湖。其北侧和东北侧是南天山和塔东硅岩石灰岩泥岩盆地。其南侧是昆仑台地,其中有2个小陆地。其东南侧有阿尔金陆。中寒武世和晚寒武世的岩相古地理格局与早寒武世相似,但陆地面积逐渐缩小,盆地面积逐渐扩大,塔里木碳酸盐岩台地变化不大。从早寒武世到晚寒武世是一个逐渐的海进过程。     

Generalized Hough transform for the stress inversion of calcite twin data

Since the mechanical twinning along calcite e-planes has a critical resolved shear stress, not only principal stress axes but also differential stress can be determined from the orientations of twin lamellae. Based on the five-dimensional stress space that fulfills the principle of coordinate invariance, it is shown in this article that the inversion of twin and untwin data is comparable with fitting a spherical cap to data points on a unit sphere in the space. The principal stress orientations and stress ratio are indicated by the center of the cap, whereas differential stress is denoted by the size of the cap. Based on this geometrical interpretation, the generalized Hough transform was applied to the inversion of the data in this study. The new method is demonstrated to be robust to sampling bias, variability in the critical resolved shear stress. The determination of differential stress was difficult when the differential stress to be detected was ∼10 times larger than the critical resolved shear stress. Stresses were separated by the method from heterogeneous data successfully as long as the spherical caps corresponding to the stresses to be detected had no or a small intersection.