矿区塌陷地梯次动态复垦研究

文章通过对朱仙庄矿七采区地表塌陷现状的反复研究和充分论证，提出对矿区塌陷地实施梯次动态复垦，基本方法是根据采区内煤层赋存状况，合理布局回采工作面，厚薄煤层交替配采，使地表塌陷呈梯次动态变化。依据塌陷区综合治理规划。对浅部块段先行复垦还田；中部块段体耕期同治，“挖深垫浅”；形成精养鱼塘，发展水面养殖业；深部块段用固体废弃物充填，覆土后用于开发经济林地。塌陷区的综合治理安排了矿下岗人员再就业和农村富余劳动力，不仅保护了矿区的生态环境，保证了矿区安全生产形势的持续稳定发展，而且繁荣了经济、创直接经济效益3700万多元；取得了良好的经济和社会效益。     

2012年6月中国大陆3次5级以上地震震源机制

引言 2012年6月15、24、30日,中国大陆西部新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州轮台县、云南省丽江市宁蒗彝族自治县和四川省凉山彝族自治州盐源县交界、新疆维吾尔自治区伊犁哈萨克自治州新源县和巴音郭楞蒙古自治州和静县交界,分别发生了Ms5.4、Ms5.7、Ms6.6中强地震.地震发生后,我们采用CAP方法[1-5],使用中国地震局地球物理研究所数据备份中心提供的区域台网3分量地震波形数据,快速反演了这三次地震的震源机制解.     

基于AMT的龙首山成矿带西岔地段马路沟断裂带深部发育特征

为减少铀矿钻探工程风险,基于音频大地电磁法(AMT)资料,对龙首山成矿带中的马路沟断裂及次级断裂的深部发育特征进行了探究。通过对马路沟断裂与次级断裂正演理论模型响应特征分析,论证了方法的可行性,在此基础上,结合地质、岩石电性参数和钻探资料,对反演电阻率断面进行了推断解释,大致查明了区内断裂的深部发育特征。研究结果表明:马路沟断裂(F101)走向NW,倾角约80°,其中X501—X502剖面之间倾向NE,X502—X506剖面倾向SW;次级断裂F102、F103走向NW,均倾向NE,倾角75°~80°;上述断裂具有切割深度大、倾角较陡特征。该结果为后期钻探工程的布置提供了依据,提升了铀矿地质勘查的效果与效益。     

中国煤层气资源控制程度及可靠性分析

准确认识深部条件下气体和水分的赋存状态、相对含量及分布特征,对煤层气高效勘探开发具有重要指导意义。基于理论模型、分子模拟和气水演变分析,明确了煤层中气、水的赋存状态,揭示了气、水动态运聚界限和动态演化过程。考虑煤−水界面作用、水的可动性及赋存状态,煤中水可分为可动水(重力水和毛细水)、束缚水(吸附水、沸石水、结晶水和层间水)、结构水,其中毛细水、重力水和吸附水由孔隙主导,沸石水、结构水、结晶水和层间水由矿物主导。分子模拟结果显示,水分子在0.7 nm孔隙中可以饱和充填,吸附和解吸路径一致,在更大孔隙中出现弱吸附层和自由态。水分子吸附过程表现为单分子含氧基团吸附、单层强吸附、多层弱吸附、水团簇形成和充填孔隙等阶段。甲烷分子在1.5 nm孔隙可存在3层稳定充填吸附,在较大孔隙中(>1.5 nm)即以单层吸附和游离态共存,游离态在介孔及更大孔隙中普遍存在。结合上述吸附−游离气存在界限,改进了游离气和吸附气理论计算公式,为含气量计算提供新思路。深部热成因煤层气是煤大规模生排烃之后的残余气,在排烃过程中发生气驱水和水分蒸发扩散,残余水分为束缚水和结构水,后期无法改变。假定静水压力20 MPa,在0、5、10、15和20 MPa储层压力下,外来水分可入侵最大孔径为7、9、13、27 nm和不侵入。受差异保存条件控制,煤成气除了形成超压和欠压等差异含气系统外,还可能在煤系形成多类型含气模式。上述研究明确了煤层气、水微观赋存机制及形成演化模式,对深部煤层气富集特征及高效开发设计具有指导意义。

     

新疆萨热克巴依盆地中—新生代构造变形特征及其找矿意义

基于野外地质调查和构造测量工作,系统解析了萨热克巴依盆地边缘及内部的断裂-褶皱构造的几何学、运动学和动力学特征,重建盆地演化过程,探究控矿规律,促进深部找矿预测。研究表明：①盆地经历了早—中侏罗世拉分盆地发育、中侏罗世末—晚侏罗世初构造隆升剥蚀、晚侏罗世沉降、晚侏罗世末—早白垩世初构造隆升剥蚀、早白垩世早期沉降、早白垩世中晚期—古近纪隆升剥蚀、中新世压剪性构造变形、上新世—第四纪挤压收缩变形8个构造演化阶段,其中前6个阶段表现为沉降-抬升垂直运动,后2个阶段（新近纪—第四纪）表现为挤压收缩水平运动。②盆地叠加有2期挤压收缩构造变形,早期形成规模不大的北（西）西—南（东）东向宽缓向背斜构造;后期形成一系列北东东—南西西向褶皱-断层构造,表现为盆地边缘南北边界断层（ST、NT）朝盆地内对冲,导致在断层附近下盘形成的伴生褶皱趋于紧闭,而在远离断层的复式向斜（Sf）核部的次级褶皱多呈开阔宽缓状。③盆地构造控矿可以分为2个阶段：在成矿期阶段（早侏罗世—早白垩世）,由盆地沉降、隆升形成的正断层、反转断层及伴生断裂-节理-裂隙为重要的导矿构造,上侏罗统库孜贡苏组砂砾岩层内发育的顺层裂隙为萨热克铜矿重要的储矿构造,导矿构造与储矿构造交汇部位成为矿液富集成矿的最佳部位;在成矿后阶段,由后期（上新世—第四纪）北北西—南南东向区域挤压应力作用形成的收缩构造变形,明显控制了矿体的空间展布形态,造成矿体卷入褶皱变形,以及被断裂-裂隙带切穿或错断。④在30勘探线以东一带,南矿带深部隐伏的库孜贡苏组上段（J3k2）为铜（锌）矿（化）体的有利赋存层位,具有良好的找矿前景。     

北京昌平南口地区常州沟组砂岩粒度分析及其沉积学意义

作为华北克拉通经吕梁运动后的首次盖层沉积,长城系的沉积时代和沉积背景对认识中元古代地壳演化及古地理变迁至关重要.粒度分析可以反映沉积作用的流体力学性质,为沉积介质能量的衡量、岩石沉积环境的划分、沉积水动力条件的确定提供重要的依据.本文基于岩石学和沉积学的基本理论,通过对北京昌平南口地区常州沟组砂岩的粒度测定与统计,开展...     

一次飑线过程多普勒雷达资料分析

利用济南CINRAD/SA多普勒雷达产品,针对2006年7月5日飑线天气过程,分析回波发展演变、流场结构,讨论外流边界、强下沉气流与大风的关系,分析组合反射率因子、垂直液态含水量、中气旋产品特征.结果发现,飑线过境时风速出现两个极大值,一个出现在外流边界影响时段,另一个发生在强回波下沉气流影响时段;在横槽南下过程中,飑线后部强入流不断补充,前侧暖湿气流沿着后部入流爬升,不断产生新的单体,使得风暴得以维持发展;在垂直流场结构上表现为前侧暖湿气流倾斜上升,然后主体部分向后倾斜,后部有冷空气注入,形成下沉气流,下沉气流在地面附近辐散,与前侧入流形成低层阵风锋,是造成地面破坏性大风的主要因素.在水平流场结构上表现为低层存在气流辐合上升运动,中层有气旋性旋转气流,风暴高层为辐散气流.飑线消散阶段后期中层出现MARC,带来大风天气,而同时伴有冰雹天气的风灾产生在飑线达到最强至开始减弱的时段.当回波强度≥50dBz,且垂直液态含水量≥35kg·m-2,当有中气旋时,有利于产生冰雹和大风天气;外流边界的出现,反映了强对流回波后部下沉气流较强,是灾害性大风的前兆.     

鄂尔多斯盆地东部深部煤层气井压裂工艺及实践

鄂尔多斯盆地东部深部煤层气（埋深大于1 200 m）资源丰富,是下步煤层气勘探、开发的重点。与浅部煤层压裂相比,深部煤层压裂存在诸多挑战（地应力、闭合应力、破裂压力高,岩石力学参数复杂等）。通过对比现有煤层压裂工艺,以鄂尔多斯盆地东部深部煤层（埋深约2 000 m）为例,探索了采用油管+循环滑套+封隔器+喇叭口施工管柱和低浓度线性胶压裂液体系对深部煤层进行压裂作业,施工比较顺利,见气快,产气效果比较理想（产气量大于800 m³/d）。通过2口井的现场作业实践,证明了该工艺技术简单、易行、有效,为后续深部煤层气的勘探开发提供可借鉴的工艺技术。     

新疆坡北矿区ZK2-6孔钻探施工技术

新疆坡北矿区ZK2-6孔施工中遇到多层蚀变带,最长连续强蚀变带达30 m,在以往施工过程中,因卤水配制的泥浆性能难以保证,不利于孔壁的稳定,导致在钻进过程中,孔壁剥落超径、断钻杆事故频发。钻杆断开后,由于孔壁坍塌,找不到事故头,从而导致钻孔报废。针对蚀变、破碎地层钻进易发生的孔壁坍塌、超径、掉块及卤水泥浆性能难以保证等问题,开展相关研究,提出相应的技术措施,圆满完成了坡北工区ZK2-6孔的钻探施工。