蒙古国满都拉探矿区地质特征及流体包裹体研究

满都拉探矿区位于蒙古国南戈壁省满都拉苏木。矿区地表中元古界白云岩中出露大面积含孔雀石、蓝铜矿和辉铜矿的硅化蚀变带,含铜矿物与石英脉在空间上紧密共生,石英中的流体包裹体可能保留了原生成矿流体特征。为确定其成矿地质体和成因类型,指导后续找矿工作,本文对硅化蚀变带中的石英进行了流体包裹体研究。根据石英中包裹体的产状可将包裹体分为早晚两个阶段,早阶段富含CO2(C型)和水溶液(W型)包裹体,偶见含子矿物(S型)包裹体,流体均一温度为195~384℃,盐度为2.77%~21.37%Na Cl.eqv,反映了原生成矿流体的特征。晚阶段仅出现水溶液(W型)包裹体,流体均一温度集中在95~213℃,盐度为1.27%~12.63%Na Cl.eqv。流体由早阶段的中高温、中盐度、富CO2流体向晚阶段低温、低盐度、贫CO2流体演化。据此推测成矿流体可能为岩浆流体,流体形成深度大约在5.7 km以上。     

无机生成的盐下油田

盐下油气田具有明显的无机生成特征,是深部找油气的一个新领域。勘探盐下油气田有三个关键,即:地质观念的改变,地球物理资料处理的进步与钻探技术的提高。现在已知90%的油气田与膏盐共存。盐层可作为盐下油气田的找矿标志。对盐层的精确成像,可大幅度地提高找寻盐下油气田的成功率。这同时也就为寻找我国急缺的钾盐矿床提供重要的资料。     

地质前探轻便高效钻机的研制与应用

为了确保煤矿井下采掘工作面施工安全,防止因地质条件不清造成安全生产事故,需对施工前方进行地质前探。淮南矿区原来使用的地质前探钻机由于功率太小或搬迁困难,不能很好地满足地质前探钻孔施工需要。以中煤科工集团西安研究院有限公司生产的ZDY1200S型全液压坑道钻机为原型,对其液压系统和主要零部件进行优化设计,以满足地质前探的使用要求。经过现场试验,应用效果良好。     

分形异常筛选法在桐柏山-大别山地区钼矿调查中的应用

应用分形法对桐柏山-大别山地区进行了钼元素地球化学异常筛选与靶区预测,以期实现该地区的找矿新突破。研究最终在桐柏-大别地区圈定出25个有利钼异常区及5个靶区,分别是枣扒靶区、吴山靶区、墨斗关靶区、两路口靶区、烈马咀靶区。其中,重点对两路口靶区进行了勘查工作,并且在该地区新发现了小型钨矿体。综合说明,分形法对桐柏山-大别山地区的异常筛选工作优于传统方法,本次研究的成果对桐柏山-大别山地区寻找钼、钨矿床具有较强的指导意义。     

高铁隧道GPR技术研究与应用

应用基于时间域有限差分法模拟软件GPRMax2D,对高铁隧道衬砌典型的不良情况,如厚度不足、空洞和钢筋布置不合理等进行了正演模拟,得到了隧道衬砌典型不良情况的正演模拟雷达图像。结合某高铁隧道工程实际检测得到的雷达图像,对两者图像作了对比分析,总结得到了隧道衬砌不良情况雷达图像的特征规律,完善了探地雷达图像资料特征解释库,提高了识别高铁隧道衬砌典型不良情况雷达图像的可信度,为高速铁路隧道的无损检测提供了有效的依据。     

综合物化探方法在地质找矿“攻深找盲”中的应用

物化探找矿方法面临着新形势下复杂地质条件中找矿的新挑战,单一物化探分析方法很难具有说服力,综合各种地质信息和勘探方法显得尤为重要。笔者结合河南省某矿床的找矿实践,介绍了高精度磁测、X荧光土壤分析和EH4测深等物化探综合分析方法,在工作区内发现了与成矿有关的物化探异常,经查证与地表地质现象吻合较好,说明该综合物化探评价技术方法在该矿床的应用是成功的,显示了其快速、高效和精准的特点。     

探地雷达在干旱区盐渍化土壤层定量探测中的应用

研究了在探地雷达定量探测盐渍化土壤中电磁波传播速度与土壤含盐量或电导率的相关关系,研究表明传播速度和盐渍化土壤的盐分或电导率具有显著的相关性。回归分析结果说明:利用传播速度可较好地定量表达盐渍化土壤的含盐量或电导率。     

探地雷达探测技术在奉先寺保护工程中的应用

为了查明龙门石窟奉先寺周边岩体裂隙、岩体破碎带分布以及奉先寺顶部覆盖层厚度,为奉先寺的渗水治理提供基础资料,将探地雷达无损检测技术应用于奉先寺保护工程。探测结果显示,奉先寺顶部岩体较完整,神仙洞与卢舍那大佛之间裂隙和破碎带较多,形成了交叉网络渗水通道;奉先寺顶部覆盖层呈凹形分布,厚度在1~2.2m之间,有利于雨水的贮存和滞留。此次工程实践表明,将探地雷达技术应用于奉先寺岩体裂隙和覆盖层厚度调查是可行的,探地雷达在岩土文物保护中有巨大的应用前景。     

基于传输线法模拟探地雷达在多层介质模型中的传播

数值模拟是研究探地雷达电磁波在多层介质中传播规律的有效手段,传输线算法是一种基于Huygens原理的时域分析电磁场方法。这里阐述了TLM方法的基本原理及基本关系式,用TLM方法对多层介质进行了正演模拟,将模拟结果与FDTD方法合成结果进行了对比,结果表明了TLM用于GPR正演计算的正确性及有效性。应用该算法对已有模型进行了定性分析,验证了随着介电常数和电导率增大,雷达电磁波衰减加快的结论。     

基于包络检波和STFT谱分析的探地雷达土壤分层信息识别

土壤分层信息,特别是表土层结构,对土地生产力具有重要影响,是评价土壤质量的一个重要指标。为了快速、准确地获取土壤分层信息,本文利用探地雷达对分层土壤进行了回波信号采集,并分别在时域和频域分析土壤层位置和层厚信息。首先在信号预处理的基础上,借助包络检波方法确定在土壤分层界面在时域上的位置;然后获取电磁波速度,得到土壤分层厚度。考虑到土壤介电常数与电磁波在土壤中传播速度的相关性,采用短时傅里叶变换方法（Short-time Fourier Transform,STFT）获取各土壤层时频域特征值,并利用回归分析建立特征值与介电常数之间的数学关系,实现对各土壤层的介电常数估算,从而计算出电磁波传播速度,进而确定土壤各层厚度。为验证算法的有效性,分别对理想模拟实验环境和农田环境进行了探地雷达实验,结果表明利用包络检波对探地雷达回波信息进行分析,土壤层检出率达到94.5%,借助STFT谱分析进行探地雷达回波速度估计,对于70 cm深度以上土层厚度计算误差大都保持在10%以下,但随着土壤深度的增加,误差变大。总体来说,本方法能有效识别浅层土壤的分层信息,可应用于实际生产中耕层厚度的估测。