期刊信息

吉林大学学报(地球科学版)
ISSN 1671-5888
CN 22-1343/P
主 任:蒋 函
编 辑:邱殿明 王晓丽
    刘 莉
电 话:0431-88502374
E-mail:xuebao1956@jlu.edu.cn
地 址:长春市西民主大街938号
    (130026)
微信公众平台

微信号: jdxbdxb
随时查询稿件状态
获取最新学术动态
     高级检索
  • 南岭逸夫楼
  • 体育馆
  • 吉大 · 秋之美——方卫东摄
推荐文章
当期目录
2019年, 第49卷, 第4期 刊出日期:2019-07-26
上一期   
地质与资源
斯特列利措夫矿田一个大型-超大型铀矿床群在苏联时期是怎样被发现和被勘探的
阎鸿铨
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  909-923.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180350
摘要 ( 77 )   [HTML] ( ) PDF(9073KB) ( 79 )  
斯特列利措夫(简称Str)矿田是一个主要由大型-超大型钼铀矿床构成的矿床群,它位于南滨额尔古纳地区,铀的总储量在25万t以上,平均品位0.20%。该矿田在苏联解体以来的很长时间内几乎是俄罗斯唯一的天然铀来源。该区找铀的工作历程漫长而曲折,并颇具传奇色彩。早在1948年苏联地质部第一局松林大队在南滨额尔古纳地区开始了找铀工作。但因区内几乎所有矿床均属盲矿,而且多埋深较大,1962年之前找铀无果,1962年春已决定放弃在该区进行的找铀工作。1962年夏天高级地质师Л П伊舒科娃参观了哈萨克斯坦产在酸性火山岩中2个规模不大的铀矿床(波统-布鲁姆和克泽尔-萨伊),注意到斯特列利措夫萤石脉围岩霏细岩的蚀变与哈萨克斯坦2个规模不大的铀矿床相似。归来之后,她上书领导力主恢复本区找矿工作并获得了再去做最后一试的机会。1963年5月,伊舒科娃所设计的钻孔一箭中的,发现了首个Str超大型铀矿床,整个局面立刻出现大转折,加速矿田开发成了所有工作的总方针。矿床的普查勘探工作和对矿床的地质研究工作平行加速进行,两者互相促进。不到10年,矿田的大部分矿床被一一发现;到1966年底,Str等矿床的初勘成果已经成为1970年代初组建全苏最大铀矿山的充分依据。到1980年底,矿田已有17个钼铀矿床完成勘探。1992年底19个矿床勘探完成。新一轮找矿采用的方略:首先合理综合运用地质、放射性及传统地球物理和地球化学方法,并合理综合使用深度普查自动装置射孔和钻探手段,进行不同比例尺的立体地质-构造填图;然后在其成果的基础上用钻孔去发现矿体。勘探工作所面对的基本事实:矿床构成的多重复杂性为Str矿田内所有矿床的共同特征;每个矿床的特点各异,其勘探过程不尽相同。初勘使用地表钻探进行,基本网度200 m×100 m~400 m×100 m。详勘使用坑探工程与钻探相结合的手段,采用水平与垂直断面联合的勘探系统,基本网度50 m×20 m~50 m×25 m。所有矿床的勘探成果完全被开采工程证实,并有10%的储量增长。Str铀矿床形成于晚中生代,为区域构造-岩浆活化作用晚阶段的陆相火山作用地区的岩浆热液矿床,受断裂构造控制是其基本特征之一。铀矿床在矿田内空间定位的重要规律:Str及其他绝大多数铀矿床均受控于南北向、北西向或东西向断裂与北东向额尔古纳隐伏深断裂带交汇。"斯特列利措夫效应"曾迅速地在我国铀矿地质勘查工作中传播,期待在我国,尤其在呼伦贝尔,乃至大兴安岭-燕山山脉中生代构造-岩浆带地区继续发酵,取得更多和更大的成果。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
丽水凹陷远岸水下扇体识别及特征分析
王红岩
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  924-931.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180021
摘要 ( 61 )   [HTML] ( ) PDF(22795KB) ( 27 )  
在丽水凹陷西次凹西部斜坡带发育多条坡折断层,它们控制了古新统明月峰组下段远岸水下扇体的发育。钻井揭示该区水下扇体具有沉积厚度大、物性好、含油气性活跃的特征。储层特征描述、分布范围预测对寻找本区岩性油气藏具有重要意义。本文通过对明月峰组沉积初期古地貌恢复,总结了坡折断层对扇体发育的影响作用。坡折断层上升盘发育孤立型和复合型水道;坡折断层下降盘发育扇体主体,扇中水道微相为优势相带,岩性以灰色细砂岩为主,存在反映垮塌变形的泄水、泥质火焰等沉积构造,测井相表现为低伽马、高自然电位异常,地震相为强振幅、低频、断续反射。同时,利用地震沉积学技术完成了本区3期次扇体分布范围识别,说明自早期到晚期扇体具有从北往南逐渐迁移的特征。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
顺北地区中下奥陶统埋深碳酸盐岩储集体特征及成因
王昱翔, 顾忆, 傅强, 王斌, 万旸璐, 李映涛
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  932-946.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180264
摘要 ( 62 )   [HTML] ( ) PDF(30396KB) ( 18 )  
为明确储集体特征及其成因,利用岩心及薄片观察、X衍射、物性测试、阴极发光和Sr同位素测试等技术手段对塔里木盆地顺北地区不同断裂带位置典型井碳酸盐岩储集体储集空间影响因素进行分析。研究表明,储集体岩性以砂屑泥晶灰岩、泥晶砂屑灰岩和泥晶灰岩为主,储集空间类型包括洞穴、裂缝和孔洞,充填物类型主要为方解石、沥青和石英。其中:方解石胶结最为常见、分布广泛,存在2~3期胶结;沥青和石英在不同储集空间内差异明显,前者仅在裂缝系统内充填,后者几乎全部充填于溶蚀孔洞内。顺北地区一间房组和鹰山组上段储集体类型主要为裂缝型和裂缝-孔洞型,储集体形成主要受断裂-裂缝体系和流体性质、来源及规模影响。断裂-裂缝体系直接控制裂缝型储集体的发育,可提高储集体渗透性并为流体或油气的充注提供通道,是储集体发育的主要控制因素;在断裂通道背景下,流体对储集体的溶蚀作用也会影响储集体的发育,其中碱性富钙流体对研究区储集体发育影响最大,酸性富硅和成烃流体总体规模有限,仅在局部对储集体进行改造。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
缝洞型碳酸盐岩气藏多类型储集层孔隙结构特征及储渗能力——以四川盆地高石梯-磨溪地区灯四段为例
王璐, 杨胜来, 彭先, 刘义成, 徐伟, 邓惠
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  947-958.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180049
摘要 ( 60 )   [HTML] ( )
为全面表征缝洞型碳酸盐岩气藏多类型储集层的孔隙结构特征及储渗能力,借助多种测试技术对四川盆地高石梯-磨溪地区灯四段储集层样品进行分析与研究。首先利用铸体薄片和扫描电镜技术定性刻画了储集层的岩性、物性、储集空间和喉道特征,然后根据高压压汞得到的毛管压力曲线对储集层进行分类,最后基于多尺度CT扫描定量表征了3类样品的二维、三维孔隙结构特征。结果表明:研究区储集空间既有受组构控制的粒间溶孔、粒内溶孔和晶间溶孔等,又有不受组构控制的溶洞、溶缝和构造缝;喉道以缩颈、片状和管束状为主;根据毛管压力曲线特征,储集层可划分为缝洞型、孔洞型和孔隙型;缝洞型大孔隙与溶洞发育,分布均匀且连通性好,喉道粗大且数量较多,微裂缝与溶洞串接呈串珠状分布,沟通了孤立的储集空间,具有最好的储渗能力;孔洞型多尺度孔隙与溶洞发育,储集能力强,喉道粗大但数量较少,连通性较差,各储集空间无法有效沟通,渗流能力受限;孔隙型细小孔隙发育且分布不均,大部分区域被岩石骨架占据,喉道数量少且连通性极差,储渗能力弱。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
紫金山地区煤系致密砂岩储层特征及主控因素
孙泽飞, 史建儒, 连碧鹏, 康志帅, 申建, 杨函
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  959-969.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180024
摘要 ( 52 )   [HTML] ( ) PDF(25663KB) ( 15 )  
鄂尔多斯盆地东北缘紫金山地区上古生界煤系致密砂岩气资源潜力大,是我国当前非常规天然气勘探的重要地区之一。通过铸体薄片、扫描电镜、孔渗测试和压汞实验等分析测试,结合钻井和测井资料,分析了致密储层的岩石学、孔隙、物性和含气性特征。结果表明:紫金山地区煤系砂岩储层以岩屑砂岩为主,石英和岩屑体积分数高,长石体积分数低,成分成熟度和结构成熟度中等;孔隙类型以溶蚀孔为主,孔隙结构以中孔细喉和小孔细喉为主;孔隙度主要分布在2.00%~12.00%之间,平均6.96%;渗透率主要为0.01×10-3~1.00×10-3 μm2,平均为0.36×10-3 μm2,孔渗相关性较好,与后期溶蚀作用有关;含气储层平均厚度为10.3 m,占砂岩储层总厚度的29%,含气饱和度为40.4%。储层发育主要受沉积作用、压实作用和溶蚀作用控制,沉积作用控制了储层形成的物质基础和空间展布,不同环境下沉积的岩石成分直接影响了压实作用的强弱,砂岩、泥岩、煤层叠置发育的特征为溶蚀作用奠定了基础;压实作用是造成储层致密的最主要因素;溶蚀作用是区内储层物性改善的决定性因素;紫金山岩浆热作用和喷发作用进一步加强了溶蚀作用。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
中口子盆地侏罗系煤系烃源岩地球化学特征及生烃潜力评价
牛海青, 韩小锋, 肖波, 魏建设, 张慧元, 王宝文
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  970-981.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180148
摘要 ( 40 )   [HTML] ( ) PDF(6611KB) ( 23 )  
甘肃-内蒙古交界处的北山盆地群侏罗系是我国西北地区潜在的油气勘探新领域。为加深对该盆地群资源潜力的认识,以有机地球化学分析数据为基础,探讨了其中煤系烃源岩的沉积环境、有机质来源,建立了该烃源岩生烃潜力评价标准。研究结果表明,中口子盆地侏罗系烃源岩干酪根类型以Ⅱ1-Ⅱ2型为主,生烃母质主要是陆生植物,含少量的藻类和水生生物,主要形成于三角洲平原沼泽或湖侵期的间湾湖泊等氧气量适中的弱氧化-弱还原沉积环境。生烃潜量和氢指数是衡量煤系源岩有机质丰度、生烃潜力和生油潜力最有效的指标,根据生烃潜力评价标准:黑帐房凹陷侏罗系暗色泥岩多属于中-差烃源岩,南泉凹陷暗色泥岩生烃潜力级别优于黑帐房凹陷,主要为中-好烃源岩;南泉凹陷炭质泥岩大多数属于中等-好油源岩,煤岩大多属于差油源岩。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
鲁西齐河地区铁矿控矿特征及找矿标志
郝兴中, 杨毅恒, 李英平, 高华丽, 陈磊
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  982-991.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180063
摘要 ( 46 )   [HTML] ( ) PDF(4278KB) ( 18 )  
山东省齐河县境内发育有矽卡岩型铁矿,近年来该区铁矿勘查和研究工作取得了较大进展。本文通过对研究区内铁矿勘查研究成果进行统计分析,旨在对其控矿特征和找矿标志进行探讨来促进该区铁矿找矿工作。研究区内铁矿控矿地层为奥陶纪碳酸盐岩和石炭纪-二叠纪碎屑岩地层,成矿地质体为燕山晚期中基性侵入岩体;铁矿体主要赋存于地层和岩体的接触带处,且在碳酸盐岩、碎屑岩地层中和侵入岩体中也赋存有部分铁矿体。区内铁矿体赋存类型多样,其中以接触带赋存式为主,且含有断裂充填式、层间充填式、裂隙贯入式、捕虏体构造式等。铁矿体形态复杂,呈层状、似层状、囊状、透镜状等;矿床典型蚀变分带特征为闪长岩带-蚀变闪长岩带-内矽卡岩带-铁矿体-外矽卡岩带-大理岩化带-灰岩带。该区成矿作用以接触扩散交代作用、接触渗滤交代作用为主,此外还有富矿热液充填作用等。研究区内铁矿找矿标志主要包括地层标志(奥陶纪碳酸盐岩和石炭纪-二叠纪碎屑岩地层)、岩体标志(中基性侵入岩体,且发育有钠长石化的蚀变闪长岩)、构造标志(地层与岩体接触带、构造交汇部位、层间滑脱部位、脆性裂隙部位等)、围岩蚀变标志(磁铁矿化、矽卡岩化、钠长石化、蛇纹石化、金云母化等与成矿关系密切)、地球物理标志(明显的高值磁异常和化极磁异常部位、重力异常梯度带和高-低电阻转换带)。在今后铁矿勘查过程中,需要在综合研究该区控矿特征的基础上,可利用多种找矿标志进行相互配合、互为补充和综合研究,以期达到预期勘查效果。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
甘肃阳山金矿岩(矿)石中金的化学相态分析
陆继龙, 范玉超, 熊玉新, 尹业长, 赵玉岩
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  992-1000.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180052
摘要 ( 41 )   [HTML] ( ) PDF(4583KB) ( 18 )  
本文采用石墨炉原子吸收光度计测定了甘肃阳山金矿岩(矿)石中金的5种化学相态(可溶相、游离自然金、碳酸盐相、硫化物相和硅酸盐相)的质量分数,并分析了其在不同类型的岩(矿)石和不同时代地层中的分布特征。结果表明:区域岩石中的金主要以硅酸盐相存在,占总量的57.6%;矿石中的金主要以硫化物相存在,占总量的56.9%;与岩石中金的相态分布对比,矿石中硫化物相金、游离自然金和碳酸盐相金所占比例明显偏高;可溶相、游离自然金、碳酸盐相和硫化物相是阳山金矿成矿有利相态;赋矿地层金的成矿有利相态所占比例明显高于其他地层,即使金的合计与其他地层相近甚至较低。可根据成矿有利相态所占比例判断地层成矿潜力,这为岩石地球化学的异常评价提供了新的依据。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
松辽盆地北部营城组火山岩地球化学特征及地质意义
周翔
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1001-1014.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180147
摘要 ( 54 )   [HTML] ( ) PDF(12899KB) ( 46 )  
松辽盆地北部早白垩世营城组发育一套以流纹岩为主的中酸性火山岩,其具有高硅、铝,富碱和低镁、铁的特征,不同类型火山岩均具有轻稀土富集、重稀土亏损、轻重分异严重的特征。其中:酸性流纹岩表现为富集Pb、U、Th、Ta、Hf和Zr等元素,亏损Sr、Ba、Eu等元素;中性安山岩、粗安岩和基性玄武岩则亏损不明显;中酸性英安岩介于两者之间。地化特征分析表明,营城组岩浆来源于亏损地幔,是地幔底侵导致地壳部分熔融,并受到地幔物质的混染,酸性岩喷出前经历了较强的岩浆分异作用。构造判别图解指示营城组火山岩形成于板内伸展环境,具有与板块俯冲作用有关的、发育于活动陆缘或岛弧的火山岩类似的演化特征。结合中国东部构造环境演化特征,认为松辽盆地北部早白垩世火山活动可能是古太平洋板块北北西方向高速俯冲导致地壳岩石圈减薄、地幔物质上涌的产物。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
伊犁地块北缘早古生代构造属性:来自温泉地区闪长岩的证据
贾莹刚, 赵军, 蒋磊, 关力伟, 王小玄, 何亮
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1015-1038.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180014
摘要 ( 77 )   [HTML] ( ) PDF(36584KB) ( 32 )  
温泉地区位于伊犁地块与哈萨克斯坦板块结合部位,广泛发育早古生代侵入岩,侵入岩带对探究伊犁地块北缘早古生代构造背景及洋陆演化具有重要意义。在野外地质填图和岩相学观察基础上,对温泉地区奥陶纪闪长岩开展了系统的锆石U-Pb年代学、Hf同位素和地球化学研究。年代学表明,石英闪长岩3个样品锆石U-Pb加权平均年龄分别为(467.7±5.4)、(457.1±3.9)和(455.4±5.0)Ma,表明其结晶时间从中奥陶世一直持续到晚奥陶世早期。地球化学成分显示,闪长岩SiO2质量分数(50.19%~61.91%,平均56.57%)、TiO2质量分数(0.84%~1.13%,平均1.01%)较低,MgO质量分数(2.36%~8.17%,平均4.60%)、CaO质量分数(3.94%~9.45%,平均6.50%)和全碱质量分数(3.74%~7.06%,平均5.41%)相对较高,并具有高的Na2O/K2O值(1.42~4.90,平均2.76),以及低的A/CNK值(0.70~0.95,平均0.84),为准铝质岩石。微量元素地球化学显示闪长岩富集大离子亲石元素(K、Rb等),亏损高场强元素(Ta、Nb、Ti等);球粒陨石标准化稀土元素分布模式表现为"左陡右缓"的变化趋势,Eu显示弱的负异常(δEu=0.67~1.12,平均值0.90),重稀土元素质量分数较低,具有大陆边缘弧火成岩地球化学特征。Harker二元图解表明,岩浆演化过程中发生了分离结晶作用,存在于岩体中的地层捕虏体显示其经历了一定的地壳混染。两件石英闪长岩样品具有相近的Hf同位素组成:εHft)值为3.9~7.0,两阶段模式年龄(TDM2)为991~1 191 Ma(平均1 083 Ma),远远大于锆石U-Pb年龄。以上特征表明亏损地幔在闪长岩源区占主导地位,并有早期大洋板片流体交代的富集岩石圈地幔组分的混入。综合地质资料和前人研究成果,推测区内闪长岩形成时的动力可能与准噶尔洋奥陶纪持续向南俯冲有关,洋盆最终于晚奥陶世-早志留世闭合。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
西昆仑塔什库尔干下-中侏罗统龙山组沉积构造背景分析
曾忠诚, 边小卫, 张若愚, 孔文年, 陈宁, 赵端昌, 赵江林
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1039-1052.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180018
摘要 ( 41 )   [HTML] ( ) PDF(13851KB) ( 25 )  
新疆塔什库尔干地区下-中侏罗统龙山组,位于最新填绘的唐盖河-新迭村构造混杂岩带(康西瓦构造带)的南侧,总体为一套青灰色-灰色碳酸盐岩-碎屑岩沉积,主要以泥灰岩和杂砂岩为主,源区岩石没有经过充分的搬运、分选,成熟度比较低。稀土元素特征表现为轻稀土元素富集、重稀土元素相对平坦和Eu亏损明显的特征,与典型上地壳非常相似;而微量元素质量分数也接近于大陆上地壳值;说明下-中侏罗统龙山组物源来自上地壳。沉积环境综合分析表明,龙山组沉积环境为浅海陆棚-近滨-前滨环境,表现出进积特征,总体为一个海退序列,反映了寒冷干燥的气候条件下,海平面下降、残留海盆收缩的沉积构造环境。从物源区构造背景来看,龙山组以活动大陆边缘为主,兼具大陆岛弧性质。结合区域地质构造背景,龙山组为羌塘地块和昆仑地块拼合之后形成的残留洋边缘沉积,其主要物源来源于其北侧的康西瓦构造带。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
内蒙古乌拉特中旗色尔腾山岩群东五分子岩组锆石SHRIMP定年及其地质意义
王挽琼, 刘正宏, 徐仲元, 白新会
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1053-1062.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180135
摘要 ( 47 )   [HTML] ( ) PDF(14708KB) ( 20 )  
色尔腾山岩群是华北克拉通中西部早前寒武纪变质结晶基底的主要组成部分,对研究华北克拉通基底演化具有十分重要的意义。色尔腾山岩群的形成时代是目前研究的热点之一,本文通过岩石学和锆石SHRIMP U-Pb定年研究,查明了内蒙古乌拉特中旗乌兰乡查干哈达地区色尔腾山岩群东五分子岩组的岩石组成和年代学特征。东五分子岩组遭受了后期岩浆和构造作用的强烈破坏,未见顶底,主要由中细粒斜长角闪岩、细粒黑云斜长片麻岩、眼球状细粒黑云斜长片麻岩、条带状细粒黑云斜长片麻岩和细粒黑云角闪片岩组成,矿物组合特征指示岩石经历了低绿片岩相-低角闪岩相变质。其中,眼球状细粒黑云斜长片麻岩出露相对较厚,与细粒黑云斜长片麻岩多呈互层状产出,局部偶夹细粒黑云斜长片麻岩。本次研究选取其中新鲜的细粒黑云斜长片麻岩进行了锆石SHRIMP U-Pb测年分析,其锆石多呈自形-半自形,发育震荡环带,主体为岩浆成因,锆石SHRIMP U-Pb定年结果为(1 930.7±9.6)Ma,代表原岩(中酸性火山岩)冷凝结晶年龄,表明东五分子岩组经历变质作用的时代应晚于1 930 Ma。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
地质工程与环境工程
福建省永泰县东门旗山滑坡诱发机理与防治措施
常晓军, 葛伟亚, 于洋, 赵宇, 叶龙珍, 张泰丽, 魏振磊
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1063-1072.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180082
摘要 ( 45 )   [HTML] ( ) PDF(12310KB) ( 12 )  
为明确降雨诱发滑坡机理及为防治措施确定依据,本文以福建省永泰县东门旗山滑坡为研究案例,在充分的地质勘探资料以及降雨期间滑坡位移监测数据的基础上,从内部与外部因素两个方面分析了滑坡的诱发机理,并通过数值方法对滑坡稳定性演化历程进行了反分析,将滑坡治理分为应急处理与长期加固两个阶段。在应急处理阶段,以拦排地表与地下水为主要工程措施,依据滑坡体不同部位滑动速率与降雨量的关系,验证推移式滑坡判断,得出先将排水措施布设于滑坡下部的结论;在长期加固方面,以抗滑桩为主要加固措施,以抗滑桩工程造价最低为优化目标,结合数值模拟与理论计算方法,得到最优抗滑桩设计方案为布桩于滑坡体中下部、桩径1.0 m、桩净距与中心距分别为2.0 m和3.0 m。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
不同排水条件下砂-黄土界面的剪切力学特性
洪勇, 周蓉, 郑孝玉, 凌贤长
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1073-1081.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20170320
摘要 ( 39 )   [HTML] ( ) PDF(11686KB) ( 15 )  
为了研究异质土在不同排水条件下的力学机理,进行了一系列环剪试验,对单一黄土、单一砂、砂-黄土组成的异质土在剪切力学特性上的差异及其产生机理进行了比较分析。结果表明:在不同排水条件下,砂-黄土组成的异质土在相互接触剪切的过程中,剪切应力变化形态和抗剪强度与单一黄土、单一砂之间存在显著差异,即砂-黄土组成的异质土在其剪切过程中呈现出了黏性土的剪切力学特征;在相同剪切速率条件下,砂-黄土组成的异质土在不同排水条件下的抗剪强度比单一黄土和单一砂的抗剪强度至少降低了71%和51%。不同排水条件下砂-黄土的剪切力学性质出现了差异,其主要原因与剪切面处砂与黄土之间的相互作用以及剪切面处土体内孔隙水状态有关。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
抚顺西露天矿南帮边坡破坏机理及内排压脚措施
胡高建, 杨天鸿, 张飞
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1082-1092.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20170241
摘要 ( 51 )   [HTML] ( ) PDF(7355KB) ( 10 )  
为了研究抚顺西露天矿南帮边坡的破坏机理,抑制边坡的滑移变形,应用微震监测技术和卫星监测技术,研究了南帮边坡的滑移破坏轮廓,基于RFPA(rock failure process analysis)强度折减法原理,研究了开采到最终境界时的边坡破坏机理,提出了两阶段内排压脚的防治措施,并分析了内排压脚对滑坡变形的抑制效果。研究结果表明:1)边坡破坏机理为,破坏最先发生在边坡上部,在边坡中部沿着弱层和破碎带运动,到边坡下部不整合面处受到抑制,最后在边坡底部沿中间弱层切出坑底,形成滑坡轮廓;2)两阶段内排压脚方案能明显抑制弱层的错动,当内排到-262 m水平时,可部分抑制底部弱层处滑移,底鼓现象消失;当内排到-212 m水平时,可完全抑制住底部弱层的滑动,此时边坡安全系数为1.324,满足安全要求。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
钻井液性能对火山碎屑岩崩解性的影响——以青海阿克楚克塞矿区火山碎屑岩为例
王福平, 李刚, 高元宏, 段隆臣, 刘海声
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1093-1099.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180015
摘要 ( 35 )   [HTML] ( ) PDF(2264KB) ( 3 )  
为解决火山碎屑岩在钻进中易剥落、易崩塌的问题,探讨钻井液性能对火山碎屑岩崩解性的影响,以青海阿克楚克塞矿区火山碎屑岩为例,分析了其岩石样品的矿物成分,进行了岩石样品烘干和浸水循环实验,采用多元线性回归分析法分析了原1#、2#钻井液的主要参数和耐崩解性指数之间的关系。结果表明,钻井液的动塑比、静切力、失水量和漏斗黏度4项性能指标与火山碎屑岩崩解性的相关性可达83.37%,其中动塑比对火山碎屑岩崩解性的影响尤为显著。通过调整水解聚丙烯酰胺和褐煤树脂质量分数提高了钻井液的动塑比和稳定性,从而获得优选钻井液配方:水+4%膨润土+3% Na2CO3+0.1% NaOH+0.15% MV-CMC(中黏钠羧甲基纤维素)+0.5% LV-CMC(低黏钠羧甲基纤维素)+2% SPNH(褐煤树脂)+0.08% PHP(水解聚丙烯酰胺)。现场应用表明,钻进至429.00 m深度时使用优选钻井液孔底沉渣厚度较1#钻井液降低了89.7%,较2#钻井液降低了80.3%。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
注热联合井群开采煤层气运移采出规律数值模拟
杨新乐, 秘旭晴, 张永利, 李惟慷, 戴文智, 王亚鹏, 苏畅
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1100-1108.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180199
摘要 ( 39 )   [HTML] ( ) PDF(4781KB) ( 4 )  
为总结注热联合井群开采低渗透储层煤层气运移采出规律,基于传热学、弹性力学、渗流力学、岩石力学理论,建立了注蒸汽开采低渗透储层煤层气藏过程的热固流耦合数学模型。结合潞安矿区山西组3#煤层地质参数,利用有限元软件进行了注热联合井群开采煤层气藏运移规律的数值模拟,得到了不同布井方式下注热10 d、开采100 d过程中煤层温度场、应力场及煤层气渗流场变化规律。结果显示,煤层平均传热速度为1.57 m/d,注热10 d后,中心井35 m范围内为有效注热区;随井筒数量的增加和井间距的减小,井间干扰作用增强,煤储层压力下降加快,煤层气供气及解吸区域增加,累积产量显著增加。七井模型20 m井间距注热开采累积产气量是五井模型30 m井间距未注热开采累积产气量的2.01倍。模拟结果显示了注热和井间干扰开采优势,为低渗透储层煤层气井群注热联合工业开采提供理论依据。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
中新天津生态城孔隙水化学垂向分布及其成因
曹阳, 申月芳, 焦志亮, 翟远征, 杨耀栋
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1109-1120.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180076
摘要 ( 38 )   [HTML] ( ) PDF(14082KB) ( 7 )  
中新天津生态城是典型的海岸带建设城市,其复杂的水文地质条件制约着地下空间建设。为查清地下空间水质的垂向分布情况,利用中新天津生态城11个深度为40.0 m的钻孔采取不同深度的原状土样,并采用气体压榨法得到土样中的孔隙水样品,对孔隙水的pH值,总硬度,TDS、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、CO32-、HCO3-、SO42-、Cl-、Sr、Br质量浓度,Cl/Br,γNa/γCl及87Sr/86Sr等水化学和同位素参数进行了测试分析。结果显示,孔隙水中水化学成分的质量浓度存在显著的垂向差异(最大相差4倍):受潮滩生卤影响,北部除HCO3-外,其他所有离子最大质量浓度出现在地下5.0 m左右;受地表水影响,中部与南部Cl-最大质量浓度出现在埋深15.0 m左右,其余离子分布规律与Cl-基本一致。水化学和同位素特征联合表明,埋深小于20.0 m的孔隙水表现出明显的现代海水特征,说明其主要受现代海水影响;埋深大于20.0 m的孔隙水化学特征受现代海水和水岩相互作用综合影响,且受古沉积水影响明显。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
聚合物改性硫化亚铁在饱和多孔介质中的迁移性能
洪梅, 杨慧萍, 陈韶音
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1121-1128.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180045
摘要 ( 35 )   [HTML] ( ) PDF(2878KB) ( 5 )  
本文采用羧甲基纤维素钠(CMC)、瓜尔胶(Guar gum)对硫化亚铁(FeS)进行了改性,以增强FeS的稳定性和迁移性。通过实验考察了3种FeS(CMC-FeS、GG-FeS、Nano-FeS)的沉降性能及其在粗、中、细砂3种介质中的迁移性能,并根据胶体过滤理论计算了3种FeS在中砂中的沉积速率及在不同介质中的最大迁移距离。结果表明:改性后FeS的稳定性较高,抗沉降性能CMC-FeS > GG-FeS >> Nano-FeS;由穿透曲线看出,3种FeS在粗、中、细砂中的穿透能力(即出流质量浓度ρi与注入质量浓度ρ0的比值)均为CMC-FeS > GG-FeS > Nano-FeS。粗砂和中砂中CMC-FeS的穿透能力明显高于GG-FeS,但细砂中二者的穿透能力相近,说明瓜尔胶的剪切稀化特性更利于GG-FeS在细颗粒介质中的迁移;FeS注入质量浓度的增加会导致更多的FeS沉积到介质中,但聚合物改性可以显著降低沉积速率,沉积速率CMC-FeS < GG-FeS < Nano-FeS;改性后CMC-FeS和GG-FeS在中砂的最大迁移距离分别是Nano-FeS的6.4倍和2.6倍,增加GG-FeS注入质量浓度对其最大迁移距离影响较小。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
电容去离子化去除地下水中镉的影响因素
董军, 李文德, 陈建隆, 吴玥, 鹿豪杰
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1129-1136.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20170334
摘要 ( 41 )   [HTML] ( ) PDF(6507KB) ( 4 )  
以高比表面积活性炭作为吸附剂制备电容电极,研究电容去离子化(CDI)对地下水中镉的吸附性能。分别探讨了镉初始质量浓度、体系供电电压、地下水中常见阳离子种类对CDI去除镉的影响。结果表明,CDI吸附镉符合准二级吸附动力学、满足Langmuir等温吸附方程,CDI对镉的吸附为单分子层吸附。吸附量随镉初始质量浓度的升高而增加;在低质量浓度时,较高的供电电压会提高初始阶段的吸附速率,但对电极的最终吸附量无显著影响;地下水中主要阳离子的存在增加了体系的电导率,从而促进了CDI对镉的吸附,提高了镉的吸附速率和去除率。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
基于核酸适配体功能化石墨纳米颗粒荧光探针的17β-雌二醇快速检测方法
朴云仙, 祁小丽, 王湘, 康博泉, 史玉玺, 胡慧, 杨悦锁
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1137-1144.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180036
摘要 ( 41 )   [HTML] ( ) PDF(2723KB) ( 3 )  
为构建一种能够简单、快速、特异性检测复杂环境水体中雌激素污染的方法,利用石墨纳米颗粒作为荧光淬灭剂、核酸适配体作为识别元素、1-芘丁酸N-羟基琥珀酰亚胺酯作为异型双功能交联剂,构建了一种新型纳米荧光探针;并探究了构建荧光探针时核酸适配体初始投加量和荧光探针投加量对雌二醇检测的影响及最佳实验条件下检测雌二醇的效果和特异性。实验结果表明:核酸适配体能成功修饰在石墨纳米颗粒表面形成的稳定荧光探针;构建荧光探针时核酸适配体的最佳初始投加量为1.0 μmol/L;检测雌二醇时,荧光探针的最佳投加量为4 μg/mL;最佳实验条件下,相对荧光强度与雌二醇的质量浓度在50~800 ng/mL范围内成正比,最低检测限为34.5 ng/mL,且该荧光探针能实现对雌二醇的简单、快速、特异性检测。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
地球探测与信息技术
微地震数据去噪方法综述
代丽艳, 董宏丽, 李学贵
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1145-1159.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180128
摘要 ( 49 )   [HTML] ( ) PDF(3975KB) ( 14 )  
随着常规油气藏资源不断枯竭,非常规油气藏的勘探开发已逐渐成为一种必然趋势,从而使得微地震监测技术快速发展。微地震事件的发生持续时间短、声波频率高,使得实际采集到的微地震数据信噪比较低。本文首先简要介绍了微地震监测技术能够在非常规油气藏开发中保证高效的增产,以及微地震噪声压制在微地震监测技术数据处理流程中是关键一步,直接影响着后续微地震研究的准确性和可靠性;并对地面微地震监测数据中的噪声源进行分析,归纳了地面微地震监测中常见噪声:强脉冲干扰、工业交流电干扰、钻井干扰、声波干扰、规则干扰等,分析了其各自的基本特点。然后,概述了地面微地震数据去噪方法已取得的成果,按频率、传播方向、空间分布区域等特性进行分类,分析各种去噪方法在实际应用过程中针对的噪声类型,以及在去噪过程中对有效信号造成的影响等。最后,基于深度学习具有更强的复杂函数表征能力,分析了3种典型深度学习模型的结构及特点;结合在其他相关领域数据去噪问题的成功应用,深度学习可以解决目前微地震数据噪声压制存在的问题,可以作为微地震数据去噪的一种新方法;考虑到目前微地震数据样本数量可能影响深度学习在微地震监测中大规模的应用,本文提出用生成式对抗网络来构建微地震数据样本库以解决该问题,并将其用于后续深度学习过程中的模型训练。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
基于快速匹配法的VTI介质走时计算
肖汉, 王德利
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1160-1168.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180198
摘要 ( 35 )   [HTML] ( ) PDF(8795KB) ( 4 )  
地震波全波形反演是当今地质构造反演的潮流。在层析成像等为其提供初始模型的预处理中,地震波初至走时是一个非常重要的物理量。因而,高效高精度且稳定的走时计算方法对于各向异性建模具有重要的研究意义。为实现高效高精度且稳定的走时计算,首先利用扰动理论及泰勒公式将具有垂直对称轴的横向各向同性(VTI)介质程函方程展开,得到走时解;然后引入各向同性快速推进法(fast marching method,FMM),运用改进后的迎风差分格式求取差分格式黏滞解获取单点走时。结合窄带推进技术,得到了一种新的基于快速匹配法的VTI介质走时计算方法。通过对均匀弱各向异性模型计算结果和解析值的对比,评估了其误差,相对误差稳定于0.5%以下。针对该方法的有效性和稳定性,对层状介质模型和盐丘模型反射波走时进行了试算,取得了较好的效果。理论分析和模型试算表明,该方法对VTI介质走时计算具有较高的精度,能够应用于各向异性层析成像和全波场偏移等研究中。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
复杂海底各种地震波的射线追踪与运动学特征
孙章庆, 汪登科, 韩复兴
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1169-1181.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20190076
摘要 ( 49 )   [HTML] ( ) PDF(12724KB) ( 9 )  
为了实现适应崎岖海底、大陡坡、海底火山等复杂海底地质条件且灵活、稳定、精度高的射线追踪方法,并基于该方法详细分析复杂海底条件下各种地震波型的运动学特征,综合多种算法的优势,实现了一种快速推进迎风插值射线追踪方法。首先,采用混合网格法剖分复杂海底地质模型;其次,通过融入迎风差分思想的线性插值策略来构建精度高、无条件稳定且灵活的局部走时和射线路径计算公式;然后,综合应用这些公式和多级次快速推进法,灵活计算整个模型各种类型地震波的走时,并基于逆向追踪方法计算射线路径;最后,对该方法进行了精度分析,发现其能够获得相对高的走时和射线路径计算精度,且反射波的计算精度远高于入射波。此外,计算实例分析显示,初至波中富含折射波和陡倾构造的反射波在很大偏移距还能被接收,崎岖海底各种波型传播路径复杂;基于此提出加大采集排列长度和采用直达波走时可提高复杂构造成像质量等复杂海底地震数据采集与处理方面的思考与建议。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
基于SBAS-InSAR技术的豫北平原地面沉降监测
许军强, 马涛, 卢意恺, 白潍铭, 赵帅
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1182-1191.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180126
摘要 ( 102 )   [HTML] ( ) PDF(9067KB) ( 17 )  
豫北平原是河南省平原地区地面沉降灾害较严重地区之一,快速全面掌握豫北平原地面沉降信息、有效防控地面沉降的持续快速发展对中原城市群建设至关重要。本文借助中高分辨率RADARSAT-2雷达数据,基于SBAS-InSAR技术获取了豫北平原2014-2016年的地面沉降监测数据。监测结果表明:两年内豫北平原地面整体下沉,区内共圈定8个较明显的沉降区,总面积约3 006 km2,各沉降区沉降速率在25.00~114.85 mm/a之间;其中,除安阳县白壁镇-内黄县沉降区和辉县沉降区最大沉降速率分别达到95.36和114.85 mm/a之外,其余6个沉降区最大沉降速率均小于73.58 mm/a。根据沉降区现场实地调查和综合分析发现,豫北平原地面沉降主要是活动断裂、松软岩土、地下水超采、城市建设活动、石油和地热资源开采等共同作用的结果。建议将豫北平原地面沉降的防控重点放在人类活动引起的地下水超采和城市建设引发的松软岩土层超量堆载等方面。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
基于活动控制的岩体结构面几何信息快速获取
刘子侠, 陈剑平, 王凤艳, 韩东亮
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1192-1199.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20170293
摘要 ( 34 )   [HTML] ( ) PDF(3070KB) ( 3 )  
在应用数字近景摄影测量进行岩体结构面几何信息快速获取时,需要在岩体上布设一定数量的控制点,但特殊区域岩体(隧道、硐室、采石场)的结构面相对破碎、特征点极不明显,并且受施工进度的影响,无法在岩体上布设控制点。针对这一问题,本文应用自行设计的活动控制架,在控制架上布设28个控制点,将控制架和岩体结构面一起摄影,然后在VZ(VirtuoZo)工作站上进行内业解译,获取岩体结构面上特征点的空间坐标,再依据所给产状公式获取结构面信息。以净月二采石场岩体边坡为研究对象,进行了活动控制架安装与检验、外业数据采集与内业数据处理等工作;同时基于误差理论点位精度评定方法,对解译的控制点坐标与岩体结构面产状(倾向、倾角)同实测值对比并进行精度分析。结果表明,该方法测量的岩体结构面产状中误差:m倾向=±4°,m倾角=±3°,满足岩体结构面精度测量要求。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
基于两种插值算法的三维地质建模对比
冯波, 陈明涛, 岳冬冬, 李胜涛, 贾小丰, 宋丹
吉林大学学报(地球科学版). 2019 (4):  1200-1208.  DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20180250
摘要 ( 67 )   [HTML] ( ) PDF(7983KB) ( 28 )  
三维地质建模过程中,插值算法对模型准确性具有显著影响。为评价不同插值算法对三维建模准确性的影响,本文选取反距离权重插值法和自然邻域插值法开展对比研究。通过理论分析和案例研究,从统计学原理、插值误差和可视化效果等三方面进行了对比分析。结果表明:反距离权重插值法在建模中精度较高,适应面更广。与自然邻域插值法相比,反距离权重插值法更加适用于地层缺失严重的层位,能够更好地保留地层缺失的特征;同时,反距离权重插值法能够更好地处理断层构造,对于地层的错断起伏情况表现效果更好;反距离权重插值法在沉积地层中误差更小,与实际情况更接近。
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
在线办公
友情链接
分享: