基于集对分析的滑坡变形动态建模研究

滑坡是一个确定-不确定的动态系统,其变形表现出复杂的非线性演化特征。为了克服传统分析方法在处理系统不确定性方面的不足,将集对分析法（SPA）引入岩土变形监测分析领域,并结合层次分析法（AHP）提出了滑坡变形动态预测模型,给出了基于概率论的最优预测算法,提出并证明了集对论中最大同一度在等势条件下存在极限解,据此提出位移势的概念。在位移势的基础上,进行SPA二次建模,提出了基于SPA的滑坡变形与水库蓄水过程相关性动态分析模型。运用上述预测模型对新近发生的刘家沱滑坡进行变形监测定量分析,实践证明：最优预测值具有良好的短期预报精度;位移势能够表征系统当前状态下位移所能达到的最大潜力,可作为短期预测的上限值,其变化能够反映系统宏观层面上的演化特征,对滑坡演变加速预警具有指导意义;运用集对分析方法进行滑坡变形响应滞后效应的定量研究是一条可行的新思路,反演结果与实际情况吻合;该方法在岩土监测分析领域有良好的应用前景。     

河口Si输运过程研究

基于拉格朗日余流及其输运过程的一种三维空间弱非线性理论，进一步假定Ｓｉ在河口的无因次化学转移项量级为ｋ＾２，给出了Ｓｉ的长期输运方程。对于一种二维模型河口，数值求解了零阶天文潮，欧拉余流、斯托克斯漂移、拉格朗日余流和盐度的分布；分别计算了平均逼留时间为１３，３０，６０，１８０ｄ等所对应的Ｓｉ浓度分布；给出了Ｓｉ－ｓ相关图，讨论了河口中Ｓｉ的保守性问题。     

长白山天池火山天文峰期黄色浮岩成因研究

长白山天池火口北侧天文峰之上,一套醒目的黄色浮岩引起广泛的关注,其颜色成因问题更是讨论的热点。本文通过野外地质调查、显微形貌和地球化学分析等方法,探索了黄色浮岩的颜色成因问题,并对此次喷发活动（天文峰期喷发）有了更进一步的认识。黄色浮岩与其下部灰白色浮岩应为同一期喷发所形成,两者成分一致且特征相似。黄色浮岩初始颜色为灰白色,后期受所处环境（降水丰富）与本身气孔特征的影响,浮岩内发生了元素析出和元素沉淀的过程。首先,浮岩内Si与H₂O结合形成弱硅酸（H₂SiO₃）,而大气中CO₂与H₂O结合形成弱碳酸（H₂CO₃）,在弱酸环境下火山玻璃逐渐析出Si、K、Al、Ca和Fe等阳离子,而析出的元素易溶于水的部分被流水带走,难溶于水的Fe与Al富集并粘附在火山玻璃壁上,同时由于Fe可与H₂O络合形成黄色的Fe的水合物（Fe₂O₃·nH₂O）,而Al与H₂O络合形成凝胶状白色水合物（Al₂O₃·nH₂O）,两者混合形成了黄色胶状物粘附在火山玻璃壁上,改变了浮岩原本的灰白色,形成了黄色浮岩。因此,天文峰期浮岩的黄色是由于后期风化淋滤作用所造成,属于次生色。本研究提高了对火山喷发堆积物风化淋滤作用过程的认识,也为其他地区相似颜色变化问题的讨论提供了借鉴。

     

基于过程的分流平原高弯河道砂体储层内部建筑结构分析--以大庆油田萨北地区为例

河道砂体内部结构已成为影响剩余油分布的决定因素。本研究旨在弄清三角洲平原高弯曲河道砂体内部结构,指导开发调整。解剖分为复合河道、单一河道、基本结构要素及要素内部结构等四个层次。基于三角洲平原上高弯河流的形成过程,依据河泛沉积分布及河道沉积体内部沉积特征识别单一河道。依据砂体厚度分布及砂体测井响应所体现的砂体所处的河道位置识别最终废弃河道,依据测井响应特征识别中间废弃河道,通过中间废弃河道及最终废弃河道位置关系,分析河道摆动特征,追踪河道迁移演化。按照河道演化过程识别点坝及其平面展布。在点坝内部通过岩芯、对子井分析确定侧积体的垂向厚度、倾向、倾角,进而获取侧积体平面发育频率,建立点坝内部的结构模型。研究基于河流演化过程,将河流过程与沉积结果统一起来,从过程角度解释了砂体形成,使解剖结果更合理更准确,可很好地指导剩余油预测分析。     

Atypical occlusion process caused by the merger of a sea-breeze front and gust front

An atypical occlusion process that occurred in North China on 14 July 2011 is studied based on both observations and a real-data Weather Research and Forecasting (WRF) model simulation. The results show that this atypical occlusion process was significantly different from the traditional, synoptic-scale occlusion process that occurs within extratropical cyclones. It was caused by the merger of two cold-type mesoscale fronts. One of the fronts developed from the gust front of convective storms, while the other was a sea-breeze front. As the two fronts moved towards each other, the warm air between them was squeezed and separated from the surface. An atypical occluded front was formed when the two fronts merged, with the warm air forced aloft. This kind of occlusion is termed a "merger" process, different from the well-known "catch-up" and "wrap-up" processes. Moreover, local convection was found to be enhanced during the merger process, with severe convective weather produced in the merger area.     

湖相泥页岩基质储层直井压裂选层方法研究——以松辽盆地三肇凹陷松页油3井为例

湖相泥页岩基质储层是中国页岩油赋存的主要载体, 相对于夹层型和裂缝型储层更难被压裂改造和实现工业开发, 因而压裂层位的选择至关重要. 本文以松辽盆地三肇凹陷松页油3井为例, 建立了一套湖相泥页岩基质储层直井压裂选层方法. 通过录井、测井解释优选出青山口组一段中的Ⅰ类页岩油层, 对Ⅰ类页岩油层的电性、物性、含油气性、烃源岩性、脆性、可压性6项指标进行综合分析, 基于上述6项指标, 利用层次分析法对所有Ⅰ类页岩油层进行综合排序, 确定了27、25和23号层为最有利页岩油层. 松页油3井针对上述页岩油层进行了压裂试油, 实现了三肇凹陷页岩油工业油流突破, 证实选层方法可行有效, 可推广应用于湖相基质型页岩油的甜点层优选和水平井部署.     

保靖葫芦磷矿床地质特征及矿床成因

葫芦磷矿床位于古丈背斜南西端,含磷岩系赋存于震旦系陡山沱组下部,总厚度10m、分为A—B—C—D—E—F沉积序列。矿体呈层状,产状稳定,平均厚1m。P_2O_5平均品位氧化矿石为27％;原生矿石为20％,主要由胶磷矿(氟磷灰石)和隐晶石英、以及有机碳和黄铁矿组成。磷矿形成于陆棚至陆坡的静水环境。成矿物质来自海底岩石溶解、地壳深部、海底火山和海洋生物的磷质,它们在盆地中浓缩,在化学和生物化学作用下,磷质局部富集、沉淀成矿。矿床被认为是化学和生物化学沉积成因。     

乐清湾的动力沉积过程

主要采用二维潮波、泥沙输运途径的数值模拟，定量地展示了泥沙在乐清湾内的输运途径和沉降过程。模拟结果表明，乐清湾大致以10m等深线为界，其东部的涨潮流主要来自玉环岛与横趾山之间的深槽；水流在一周日内的轨迹为一宽约1km的狭带；此流态有利于泥沙向南的净输运，从面明利于此海域深水航道的维持。10m等深线以西水流轨迹为一较宽的带状结构，有利于泥沙向西、西北的净输运。华歧潮滩附近水流运动轨迹得于泥沙向北、向西的净输运，从而有利于华歧潮滩的发育。本文还定性讨论了楚门潮滩特征的成因,主要是漩门口堵截前丰富的湾外泥沙以及驻波型潮波与漏斗状地形。     

湖南宏厦桥花岗岩的水文地球化学特征和成因过程

以湖南宏厦桥花岗岩体作为研究区,对地下水化学分析资料进行了研究,发现区内地下水系超淡、极软的、弱-中性的重碳酸型水,其化学组成以ca2+、Mg2+、K+、Na+、HCO3-为主.与株洲地区的地下水相比,可溶性SiO2、K+、Na+和游离CO2明显偏高,而且,在水中Mg2+、K+、Na+、HCO3-所占比重更大,meq%平均比值分别是株洲地区地下水的2.23、1.27、1.16倍,表现出典型的花岗岩地区地下水相应的化学组成.研究还发现,区内地下水化学的分布具有较强的水平分带性.研究认为:区内地下水化学的形成和迁移受岩性、大气降水及影响水交替强度的地形、地貌、地表水系、断裂构造的控制,同时受其他气候要素及植被、人类活动等生物作用的影响;区内地下水化学成分的形成以硅酸盐矿物的分解和水解等化学风化作用为主,风化过程中CO2的积极参与起作关键性的促进作用.同时水中CO2的减少和阴离子以HCO3-离子占绝对优势地位,进一步说明花岗岩的化学风化过程是一个净碳汇的过程.     

松辽盆地营城组火山岩储层成因及储集性能演化过程

在岩心观察基础上,通过应用全岩主量元素分析、显微镜下常规与铸体薄片观察鉴定和定量统计、图像孔喉分析、物性测试、X-射线衍射分析、包裹体荧光分析、均一温度与激光拉曼探针成分分析等多种手段,研究了松辽盆地营城组火山岩岩性和火山岩储层成因; 结合成岩作用与储集空间特征研究,分析了火山岩储层孔隙演化过程。结果表明,火山岩经历了冷却成岩作用、岩浆期后热液作用、风化淋滤剥蚀作用以及埋藏成岩作用等4个成岩作用阶段。火山岩储层的形成、孔隙演化和储集性能的改善主要与火山岩在浅埋A期后期—深埋成岩B期成岩过程中的断裂、不整合面及构造裂缝的发育以及热液流体沿断层、不整合面和构造裂缝流动的过程中对火山岩产生溶蚀作用密切相关,营城组火山岩属于构造—岩性火山岩气藏。