Converted-wave Seismology in Anisotropic Media Revisited, Part I： Basic Theory

We have developed new basic theories for calculating the conversion point and the travel time of the P-SV converted wave (C-wave) in anisotropic, inhomogeneous media. This enables the use of conventional procedures such as semblance analysis, Dix-type model building and Kirchhoff summation, to implement anisotropic processing, and makes anisotropic processing affordable. Here we present these new developments in two parts: basic theory and application to velocity analysis and parameter estimation. This part deals with the basic theory, including both conversion-point calculation and moveout analysis.Existing equations for calculating the PS-wave (C-wave) conversion point in layered media with vertical transverse isotropy (VTI) are strictly limited to offsets about half the reflector depth (an offset-depth ratio, x/z, of 0.5), and those for calculating the C-wave traveltimes are limited to offsets equal to the reflector depth (x/z=1.0). In contrast, the new equations for calculating the conversion-point extend into offsets about three-times the reflector depth (x/z=3.0), those for calculating the C-wave traveltimes extend into offsets twice the reflector depth (x/z=2.0). With the improved accuracy, the equations can help in C-wave data processing and parameter estimation in anisotropic, inhomogeneous media.     

徐州—淮北地区主要控煤构造与深化找煤研究

制约徐州—淮北煤田找矿工作深入的主导因素是对该区整体上构造控煤规律的认识存在误区。由于该区所处地质背景及自身构造现象的复杂性，这一问题始终未能解决。笔者最近的研究表明，徐宿弧形构造应为中生代末期伸展变形体制下形成的滑脱构造组合，而非逆冲推覆体；弧形构造西侧的淮北煤田主体部分基本不受弧形构造变形影响。中生代以来伸展变形机制下的掀斜断块及断块间差异升降活动对煤系赋存有着控制作用。据此确定的新的找煤靶区有部分被证实发现了赋存条件较好且储量可观的工业煤资源。     

现代盐湖低品位固体钾盐溶矿数值模拟研究——以察尔汗盐湖别勒滩矿区为例

察尔汗盐湖拥有2.96亿t低品位固体钾盐,这些资源相当于一个超大型钾矿.通过溶解转化技术将其转化成与盐层晶间卤水组成相似的富钾卤水,方可利用.本文采用PHREEQC软件对察尔汗盐湖低品位固体钾盐溶解转化过程进行了反向模拟,旨在定量研究该溶矿过程.通过模拟计算出了溶矿过程中主要矿物相的转移量,结果表明:溶矿过程中,每1 mmol L溶液中石膏析出量在10.85～12.97 mmol之间,石盐的溶解量在494.2～1616 mmol之间,杂卤石的溶解量在0.63～3.119 mmol之间,光卤石的溶解量在4.732～380.2 mmol之间,钾石盐的溶解量在63.64～387.6 mmol之间,方解石的溶解量在0.141～0.381 mmol之间,NaX与MgX2发生的离子交换量在101.1～918 mmol之间.察尔汗盐湖地层中的主要钾盐矿物为杂卤石、光卤石和钾石盐,溶矿过程中这些矿物的溶解使溶液中K+含量不断增加,不同溶矿区域液相中K+浓度增加量不同,是盐层地质构造差异及钾盐矿物分布不均匀造成的;推测杂卤石的溶解是造成微量石膏析出的主要原因;溶剂含有浓度较高的MgCl2,NaCl与MgCl2之间同离子效应及阳离子交换作用共同影响着液相中石盐的溶解度.     

斜坡区断层圈闭发育部位及其形成时期识别方法及应用——以冀中坳陷文安斜坡为例

断层圈闭是斜坡区重要的构造圈闭类型,为了识别斜坡区断层圈闭发育部位及其形成时期,基于断层生长机制,分析斜坡区顺向断层圈闭和反向断层圈闭形成演化过程。结果表明：顺向断层圈闭形成于断层"硬连接"阶段,发育在断层下降盘分段生长部位;反向断层圈闭形成于断层开始活动时期,发育在断层上升盘位移最大部位。在此基础上,充分利用详细三维地震资料,结合断距-距离曲线、相干体切片、断层分段生长时期定量表征以及断距回剥等技术,建立了斜坡区断层圈闭发育部位及形成时期的识别方法,并将该方法应用于冀中坳陷文安斜坡典型断层圈闭发育部位及形成时期的识别,研究结果与实际油气分布吻合关系较好。     

塔中区块高温高压裂缝性气藏封堵层气蚀剪切失效机理

为了深入了解塔中区块高温高压裂缝性气藏封堵层失效问题, 基于储层特征和流体特性的深入分析, 结合封堵层微尺度物理结构特征, 对高温高压裂缝性气藏封堵层失效特征进行了研究, 提出了封堵层气蚀剪切失效概念, 构建了封堵层气蚀剪切失效的物理模型, 并借助颗粒物质力学和液桥理论, 对封堵层气蚀剪切失效过程进行了深入研究, 并基于反向气蚀原理, 开展了室内反向承压实验研究。研究结果表明, 裂缝性封堵层"气蚀剪切"失效作为一种气藏封堵层特有的失效模式, 其发生过程分为3个阶段: 气体扩散降黏破坏、气蚀剪切剥离破坏和气液置换错位剪切破坏; 正向承压6 MPa的统一封堵层, 对于不同属性的流体其抗剪切破坏能力不同, 当反向驱替流体由柴油转变为氮气时, 封堵层的反向承压值由原来的2.0 MPa(22 min)和2.5 MPa(30 min)分别减小到后来的1.5 MPa(10 min)和1.0 MPa(12 min), 综合抗剪切性能降低了约50%, 表明气体具有与液体不同的破坏能力和机制。      

山东省峄城断块岩溶发育特征及富水规律研究

为查明峄城断块岩溶水系统岩溶发育特征及富水规律,通过对收集到的各类岩溶钻探资料统计与分析,并结合开展的1∶5万区域水文地质调查,对地表和地下岩溶特征进行了系统论述和总结,详细分析了岩溶富水规律及构造控水特征。研究表明,系统内奥陶纪马家沟群、寒武奥陶纪九龙群三山子组地层岩溶最为发育,从补给区到排泄区,岩溶发育由弱到强,由浅到深,补给区岩溶以溶蚀裂隙为主,排泄区则多为溶蚀裂隙加溶孔、溶洞。区内裂隙岩溶发育程度在垂向上随着埋深的增加逐渐变弱,岩溶发育主要集中在20～180m。地下水富集区地貌以山间谷地、洼地及山前平原区为主,广泛分布的可溶性岩石为地下水的存在提供了丰富的物质基础,复杂的地质构造则加强了岩溶水的富集,在断裂与岩脉交叉侵入部位,断裂强烈发育或互相穿插复合部位,开阔平缓的褶曲轴部以及断裂密集带等地段均是岩溶水的富集区。     

基于FDTD数值技术分析反向障碍物对探地雷达采集数据的影响

为了分析与雷达探测方向相反方向的障碍物对雷达采集数据的影响,以探地雷达理论为基础,运用时域有限差分法（FDTD）,建立相应的地质模型,进行探地雷达二维正演模拟。结合工程实例,对福建某隧道的雷达探测数据进行分析研究。研究结果表明,在使用探地雷达进行目标体探测时电磁波并非仅向探测方向发射和传播,在天线的四周都会有电磁波发射出来,而非探测方向上的电磁波将会对雷达采集的数据产生一定的影响,干扰数据解释人员解译的准确性。因此在使用探地雷达和解译雷达数据时,要了解现场环境和剔除干扰波,做到对探测目标体的正确判断。      

锦丰（烂泥沟）金矿地质特征及找矿方向浅析

锦丰（烂泥沟）金矿由磺厂沟复式向斜控制了矿体的空间分布,发育于磺厂沟复式向斜中的一系列断裂控制了矿床的产出位置,不同的岩性组合控制了矿体的具体产出层位.在矿床的形成过程中F3断裂不仅是矿区的主要导矿构造也是矿区的主要容矿构造,在矿床的形成过程中由于不同断块的差异运动导致了磺厂沟向斜不同的变形部位出露在同一水平的现象,为今后的矿床预测指明了方向.     

燕山地区早中生代陆壳的改造:兼论印支运动

文中结合近年的研究成果,从玄武质岩浆的底侵作用及壳幔岩浆的混熔作用、地壳不同深度层次的变形-变质、地表的隆升-剥蚀与沉积-建造等方面,由深到浅阐明华北克拉通北缘中段印支期不同圈层的地壳运动。通过研究区晚三叠世和早白垩世火成岩εNd(t)-ISr同位素特征的对比,认为晚三叠世出现的新构造格局是从深部启动的,是对全球深部构造格局转折的响应。深部构造热活动引起地壳加厚以及均衡状态的破坏,并导致断块的差异隆升,是一次陆内造山作用,有别于传统意义上的挤压造山运动。地幔物质与热输入的结果使华北岩石圈从早中生代开始了改造过程。