通过对柴达木盆地北缘地震剖面的精细地质解释，结合地面地质调查工作成果，确定了研究区由侏罗纪NE-SW向的伸展构造体制转换为白垩纪NEE-SWW向的挤压构造体制，形成呈NNW向展布的断层相关褶皱和反转构造，具有挤压坳陷型盆地的性质。柴达木盆地北缘白垩系的沉积韵律、岩性和厚度在空间上的差异及其与下伏、上覆地层的接触关系在空间上出现整合-平行不整合-整合的变化，主要受同构造期断层相关褶皱、反转构造的活动强度在空间和时间上差异的影响。在白垩纪，柴达木盆地北缘与中国东部盆地的变形特征存在很大差异，说明中国西部与东部的构造演化在当时受不同构造体制控制;柴达木盆地北缘在白垩纪的NEE-SWW向挤压作用可能与特提斯构造域的冈底斯陆块与欧亚大陆的碰撞作用有关。

从层序地层学的角度出发，对歧口凹陷内1 340口钻井进行筛选，将钻井现已揭示的油气藏投影到层序格架中，对油气藏的富集特征进行分析。研究表明：歧口凹陷油气主要富集在二级层序界面附近，距离二级层序界面越近油气越富集。在层序内部，油气主要富集在最大湖泛面以下的湖扩体系域与低位体系域中。在各个层序中又有一定的差异:二级层序界面以上，油气主要富集在层序内部最大湖泛面以下的湖扩体系域与低位体系域中；在二级层序界面以下，主要富集在高位体系域中。平面上，油气藏主要富集在凹陷边缘断层控制的陡坡带附近，挠曲坡折带油气藏富集最少，但岩性油气藏勘探潜力巨大。据此，作者提出了三元耦合控有利勘探区带的设想，即二级层序界面＋相应的三级层序体系域＋可对比的凹陷坡折带类型＝油气勘探有利场所。

为预测塔里木盆地阿克库勒地区白垩系油气勘探的有利区带，运用层序地层学理论，根据岩心、测井和地震资料，建立了该区白垩系层序地层格架，并探讨了其与沉积、构造演化的对应关系。结果表明：阿克库勒地区白垩系包括2个二级层序，分别相当于巴什基奇克组和卡普沙良群，其中卡普沙良群又细分为3个三级层序。研究区发育辫状河三角洲、曲流河三角洲、湖泊等沉积相类型。油气勘探应主要寻找阿克库勒地区卡普沙良群底部Sq1的低位及高位体系域的储集砂体，平面上以研究区中南部的三角洲前缘相带储层为最优。

以准噶尔盆地红山嘴油田红29三维工区中三叠统克拉玛依下亚组（克下组）为研究对象，根据钻井和测井资料对其进行高分辨率层序地层划分，识别出1个长期基准面旋回和3个中期基准面旋回（MSC1、MSC2、MSC3)。在长期基准面旋回从上升到下降的过程中，河道弯曲指数明显出现低-高-低的分异特征，河道砂体连续性表现为好-差-好的演变。通过分析克下组油藏以及出油气特征，发现油气主要富集于MSC2中期基准面旋回中；该中期旋回内河道弯曲度较高，河道砂体连续性较差。结合岩性油气藏的成藏规律，总结出“富砂中找贫砂”的勘探思路。该思路指出，长期基准面上升到最高位置附近的“贫砂”层系也是岩性油气藏发育的有利层位，并提出断层-岩性型复合圈闭为有利的勘探目标。

靖边气田马五气藏富水区的产水气井数目和产水量增长迅速，其面积不断扩大，已经严重影响了气藏开发。在将马五₁气藏划分为富水区、水侵区和气区范围的基础上，从原始气水分布、储层物性、微观孔隙结构和气藏平面压力差异等方面研究富水区扩大的主要原因。结果表明：原始条件下，气水分布是富水区扩大的基础；储层物性差异是富水区扩大的潜在原因；储层微观特征反映水体储存和运移能力；因开发不均衡导致的平面压力不平衡是富水区扩大动力。提出3种控水采气方法：气井在控制水侵的压差下生产；排水采气工艺需与气井类型相适应，并确保其压差满足正常生产的需要；采取“内排外控”、“以排为主”与“区块压力控制”相结合的开发政策。

通过对松科1井不同层位泥岩样品的地球化学分析，利用有机碳法计算古海洋生产力公式定量恢复了白垩纪时期松辽古湖泊生产力，探讨了湖泊演化过程中生物发育、水体环境的变化及生产力与优质烃源岩关系。结果显示：青山口组一段和嫩江组一段时期生产力最高，最大值达到3 000 g/（m²·a），生物标志化合物指标反映了该时期以藻类为主要贡献，水体具有盐度分层，湖底为厌氧环境，可能与海侵作用有关，此时湖泊为超富营养或富营养湖，反映出高生产力与湖泊中藻类勃发、水体分层、湖底厌氧等条件有关；青二、三段早期继承了青一段时期湖泊特点，具有相对较高的生产力，为中至富养湖；之后生产力逐渐下降，到晚期时生产力又有增大，为中养湖。姚家组一段沉积时期湖泊生产力平均为365 g/（m²·a），为中养湖；姚家组二、三段沉积早期和晚期时生产力均较低，一般低于100 g/（m²·a），属贫养湖；而在沉积中期生产力有明显增大，为中养湖。生产力、泥岩中生物标志物的变化反映了湖泊在白垩纪沉积时期生物发育、水体环境出现振荡变化。超养湖和富养湖的高生产力是形成优质源岩的基础。

射线衍射分析测试方法对鸡西盆地张新地区浅成岩侵入后上下盘砂岩储层中的粘土矿物进行分析，粘土矿物具有3种组合形式：①伊蒙混层＋伊利石＋绿泥石±高岭石±绿蒙混层组合；②伊利石＋绿泥石±伊蒙混层组合；③伊蒙混层＋高岭石＋伊利石＋绿泥石组合。上盘围岩伊利石平均相对含量随远离辉绿玢岩体的距离增大而减少，伊蒙混层、高岭石、绿泥石平均相对含量增大；下盘围岩伊利石、高岭石、绿泥石平均相对含量随远离辉绿玢岩体的距离增大而增加，伊蒙混层平均相对含量减少。伊利石和高岭石相对含量的增加与其对孔隙度的影响效果相反;伊利石和绿泥石相对含量的增加对渗透率的影响效果相反。

吉林东部石炭-二叠系主要是一套泥质岩石, 其详细深入的矿物学工作尚不多见。利用JSM-6700F场发射电镜及INCA能谱仪，研究了伊利石的显微形貌和微区成分。采用D/max-2500 X-射线衍射仪，研究了伊利石的结晶度、多型和b₀值。结果表明:研究区伊利石结晶度变化于0.26~0.77，平均值为0.44；伊利石（白云母）多型有3种类型，分别为1M_d型、1M_d+2M₁混合型和2M₁型；伊利石（白云母）b₀值为8.996~9.045，平均值为9.007Å。石炭系伊利石结晶度变化于0.26~0.50，平均值为0.35，主要呈2M₁多型，b₀平均值为9.011Å，主要是低级近变质带的产物；二叠系伊利石结晶度变化于0.26~0.50，平均值为0.42，主要为1M_d+2M₁混合型多型，b₀平均值为9.004Å，主要为晚期成岩带的产物。

拉屋铜铅锌多金属矿床位于纳木错-嘉黎断裂带南侧的上石炭统-下二叠统来姑组中,矿体分布受日音拿背斜控制。矿区内矿化类型以层纹状、层状矿化为主,晚期有脉状矿化叠加。在矿床地质特征研究基础上，通过矿石和容矿围岩的稀土元素、稳定同位素地球化学特征分析,探讨了成矿物质来源及矿床成因。研究显示,矿床容矿围岩稀土元素具有弱Ce负异常（0.89～0.95）和Eu中等亏损（0.56～0.64）的特点。硫化物硫同位素δ³⁴S值变化范围为-2.92‰～-0.42‰，平均值为-1.68‰，为深源硫来源。矿石中石英包裹体氢氧同位素组成显示,矿床成矿热液流体早期以深循环的海水与岩浆水的混合流体为主，中、晚期则有为长时间大气降水的参与，成矿流体来源以大气降水为主。综合研究表明:拉屋铜铅锌多金属矿床属于喷流沉积-叠加改造型矿床,具有喷流沉积型矿床的特征，燕山期则表现为岩浆热液活动叠加改造。

吉林省洮南市聚宝铜矿床位于布敦花-长春岭构造成矿带上。矿区发现3个矿脉组，蚀变闪长玢岩和近南北向的断裂控制铜矿产出与分布。矿石矿物主要为黄铜矿、黄铁矿和辉铜矿，伴生金银。矿石以交代溶蚀结构和脉状、浸染状构造为特征。该矿床划分为4个成矿阶段：黄铁矿阶段、黄铜矿阶段、多金属阶段和碳酸盐阶段。流体包裹体研究表明，该矿床流体包裹体由气液两相和含子矿物三相包裹体组成。气液两相包裹体大小为6~8 μm，气液比为10%~20%，均一温度为163.8~364.0 ℃，多数为180~240 ℃，盐度（w(NaCl)）为1.05%~10.62%；含子矿物三相包裹体大小为5~10 μm，气液比为3%~6%，均一温度为270~367 ℃，w(NaCl)为35.89%~42.85%。流体包裹体密度为0.56~1.08 g/cm³，估算成矿压力为11.71~42.91 MPa，深度为1.12~3.0 km。初步确定该矿床为中温岩浆热液铜矿床，成矿与闪长玢岩有成因联系。

板庙子金矿床地处夹皮沟成矿带西部，为一受韧性剪切带控制的中型规模矿床，矿化类型为含金石英脉型。流体包裹体有CO₂三相、气液两相包裹体两种类型。测温结果显示：含CO₂三相包裹体均一温度为250～326℃、盐度(w(NaCl）)为4.51%～7.14% ;气液两相包裹体均一温度为129～229℃、w（NaCl）为5.25%～7.01%。据包裹体的测温结果估算成矿压力为34.7～109.6 MPa，矿床形成深度约6～7 km。结合该区成矿地质背景，认为该矿床属中深层次矿床，其深部仍应有一定的找矿前景。

对嫩江蛋白石页岩在600 ℃和1 200 ℃之间进行了热活化处理,通过SEM、XRD和BET等测试手段对热处理前后的样品进行了表征,并测试了蛋白石页岩对罗丹明B溶液的吸附性能。结果表明：该蛋白石页岩主要由鳞石英和α-石英微晶经无序聚集形成，具有多孔状结构特征；原土比表面积平均高达82.856 m²/g，并随热处理温度升高而略有增加，900 ℃时比表面积达最大值，此后随热处理温度的升高比表面积快速下降；对罗丹明B溶液的吸附速率快，脱色率可达96%以上。该蛋白石页岩吸附能力强、吸附速度快、热稳定性高，具有广泛的应用前景。

通过对长春地区HDBZK-1孔沉积序列的热释光测年和沉积物粒度分析，选取对气候变化较为敏感的K₂O、Na₂O、MgO、CaO、Al₂O₃等氧化物及K₂O/ Na₂O、Al₂O₃/(Al₂O₃+CaO+Na₂O)作为环境代用指标，并与孢粉分析资料相结合，分析了长春地区中更新世晚期（约280～120 kaB.P.）的气候环境变化。结果表明：该区中更新世晚期总体经历了4次明显的冷干-暖湿气候变化，即寒冷干旱（281.6～244.0 kaB.P.）-温凉稍湿（244.0～215.0 kaB.P.）-寒冷干旱（215.0～ 131.8 kaB.P.）-以淡水藻类花粉突然增多为明显标志的暖湿（131.8～126.4 kaB.P.）;这与深海氧同位素曲线所反映的气候变化旋回有较好的对应关系。

德州市属于典型的黄河下游冲积平原孔隙水水文地质区。该地区具有咸、淡两种水体共存的独特水环境特征，淡水天然的水环境条件非常敏感和脆弱。由于持续开采地下水，使该区域地下水的水动力场和水化学场发生了较大变化。根据德州市1996-2007年的地下水水质监测数据，论述了浅层地下水的水质特征，分析研究了浅层地下水的水质演化。结果表明：在开采条件和自然条件的共同作用下，浅层地下水水质不断演化，其中变化比较明显的水质指标是总硬度、矿化度和Cl^-等。在区内齐河县、夏津县的苏留庄等一带，水动力场的变化导致地下水的矿化作用减弱，浅层地下水的矿化度、总硬度有所降低，水质趋向淡化。在宁津县、禹城市的张庄乡等一带，水动力场的变化导致地下水的矿化作用增强，浅层地下水的矿化度、总硬度明显升高，水质持续咸化。针对研究区地下水水质的演化趋势，提出了使微咸水逐渐向淡水方向演化的水质调控措施。

为深入研究高度非均质岩溶含水系统的补给、运动机理，以贵州后寨岩溶典型小流域为例，运用管道流程序（conduit flow process）,基于后寨岩溶典型小流域实际的降雨流量资料,建立降雨泉流量响应理想模型，对不同落水洞补给位置、不同渗透系数和给水度组合情况下的降雨泉流量互相关系数曲线陡缓程度和峰值特征进行研究。研究结果表明：含水介质参数的改变远没有补给位置不同对互相关系数曲线的改变程度高；在不同渗透系数和给水度组合情况下，短距离排水互相关系数峰值可接近1，而远距离排水互相关系数峰值最高仅为0.4。野外实际研究区分析也表明，短径流路径下降雨流量互相关系数峰值高达0.7，而长径流路径下降雨流量互相关系数最大为0.4。辅以必要的水文地质调查，降雨泉流量互相关曲线可用来分析管道径流路径等岩溶含水系统水动力特征。

针对石家庄市利用南水北调水和当地雨洪水作为补给水源建设滹沱河地下水库过程中存在受水区和水源区具有不同年际变化特征的实际情况，在分析南水北调水源区汉江流域和受水区石家庄市降水丰枯遭遇特征的基础上，应用模糊数学和多维联合分布概率计算方法计算滹沱河地下水库的模糊加权补给水量，并应用数值法模拟各种丰枯遭遇条件下地下水库的人工补给效果。结果表明：不同丰枯遭遇条件下的补给水量为（4.64~8.72）×10⁸m³/a，其中模糊加权补给量为6.66×10⁸m³/a；人工补给可使地下水位多年平均回升1.47~3.45 m/a；滹沱河地下水库的有效蓄水率为80%~90%，且人工补给的增大会引发侧向流出量增加，有效蓄水率相应降低。

为了解吉林西部砷中毒区高砷地下水水-岩作用过程及砷的迁移转化规律，通过野外调查、样品采集和数据测试，利用地下水化学测试数据，分析了该区地下水化学特征以及高砷地下水的水平和垂向分布规律。在地下水流场及水化学特征分析的基础上，应用PHREEQC软件进行了地下水砷的反向地球化学模拟，计算了沿同一水流路径下含砷、铁、锰等矿物的溶解或析出量。模拟结果表明：沿地下水流方向，含砷元素的矿物臭葱石在路径1和路径2上不同水样点间溶解进入地下水的量分别为2.44×10^-6、8.03×10^-7、7.98×10^-6和4.14×10^-7 mmol/L，含铁、锰元素的矿物针铁矿、赤铁矿、软锰矿和方铁锰矿的质量交换结果均为正值;表明沿模拟路径这几种矿物发生溶解进入地下水，而硫酸根离子和CO₂的交换量为负值，从地下水中析出。以上研究证实了地下水中砷与铁、锰元素具有良好的相关性，且高砷水在碱性的还原环境富集。

采用应变控制式三轴仪对取自辽宁西部地区阜新-朝阳段黄土的力学性质进行了试验，获得了黄土的应力-应变关系和抗剪强度的变化规律；采用人工制备不同含水率试样的方法，测试并分析了含水率对黄土本构和强度特征的影响。结果表明：(1)试样的应力-应变关系在不排水剪条件下呈强软化型，表现为脆性破坏；在固结不排水剪条件下随初始含水率的增加由弱软化型向硬化型转变；而在排水剪条件下低含水率时呈软化型，随含水率增加，呈弱硬化型和硬化型。(2)饱水后试样的抗剪强度有很显著的降低:c_UU为13.7～363.3 kPa时，φ_UU为18.6°~40.2°；而c_UU为0.2～29.6 kPa时，φ_CU则为4°～23.4°。(3)土的有效抗剪强度指标均随含水率增加呈非线性减小的关系，粘聚力与含水率呈半对数函数关系，内摩擦角则与含水率呈幂函数关系。给出了黄土本构的数学模型和黄土抗剪强度指标的取值方法。

隧道的超欠挖对衬砌结构稳定性有较大影响，研究超欠挖规律，对于了解围岩受力、保证施工安全具有重要意义。根据隧道断面轮廓超欠挖序列的统计自相似性，结合小波分析的多分辨率功能，采用小波分析计算分形维数的方法，对白鹤隧道47个断面轮廓进行分维数计算。断面轮廓分维数与岩体RMR和Q呈线性关系，随着RMR和lnQ的提高，断面轮廓分形维数将降低。断面轮廓分形维和隧道的围岩分类以及超挖百分比存在复线性相关关系。

针对辽河三角洲相沉积软土，在固定振动频率f=1.0 Hz，固结压力为100、200和300 kPa 3种情况下进行循环荷载的动三轴试验，分析了不同固结压力下动应变ε_d、动强度σ_d与荷载循环次数和动剪应变r_d之间的关系。结果表明:在固定振动频率和同一个固结比K的条件下，动强度σ_d与载荷循环次数在单对数坐标系中具有良好的线性相关性。动剪切模量G_d随动剪应变r_d的增大而增大，阻尼比D随动剪应变r_d的增大而减小，G_d-r_d、D-r_d曲线在直角坐标中具有分段性，以应变量在4.0%～5.4%之间出现拐点居多。与其它不同特性的软土相比较，辽河三角洲相沉积软土具有以下特征：(1)动强度指标明显低于其它类软土，(2)阻尼比与剪应变的关系与其它类软土有2个拐点不同，该类软土仅在r_d =2×10^-3处存在一个拐点。

液化场地桩-土-桥梁结构地震相互作用分析属于桩基桥梁抗震设计中的一个关键科学问题，而目前尚缺乏合理的简化分析方法。鉴于此，直接针对振动台试验，基于Penzien模型，建立了液化场地桩-土-桥梁结构地震相互作用的数值分析模型与相应的简化分析方法。通过振动台试验验证了数值建模途径与简化计算分析方法的正确性，可用于液化场地桩基桥梁结构地震反应的分析，并且特别考虑砂层中孔压升高引起的砂土承载力衰减效应，推荐了计算参数的合理选取方法；据此进行了桩径、桩土初始模量比、砂土内摩擦角、上部桥梁结构质量等重要参数对液化场地桩-土地震相互作用影响的敏感性分析。研究表明：在液化场地条件下，随桩径和桩土初始模量比的增大，桩的峰值加速度、峰值位移减小，而桩的峰值弯矩则增大；随砂土内摩擦角增大，桩的峰值加速度、峰值弯矩、峰值应力均增大，而桩的峰值位移则减小；随上部结构配重增大，桩的峰值位移、峰值弯矩均增大。

通过对吉林省内水泥混凝土公路路基冻害的调查，在现场观测和室内实验的基础上，对季节性冻土地区路基土冻害的机理和影响因素进行了研究。 确定吉林省中部区域为冻胀易发区；而冻胀性强弱与土的干重度有关，土的干重度接近18 kN/m³时冻胀性最强。高路堤因垫层等的厚度对路基产生的压应力最大，而且存在荷载的抑制作用，冻胀量减小。分别由冻结指数和负气温积值确定的冻深表达式，可作为确定地区冻深的经验公式。

以公路工程中的隧道为研究对象、指导工程安全施工与合理运营为目的，实现快速化、系统化、简洁化和人性化的操作为设计思想，从隧道围岩分级、围岩应力应变计算、围岩监测3个结构方面入手，利用Visual Basic开发工具，结合Office系列环境的“宏”命令，以Access为数据库平台，以Mschart控件和AutoCad接口控制图形输出，开发了公路隧道围岩稳定性评价软件，实现了计算、监测、编辑、有限元分析等多种功能。通过该软件在于木匠沟双连拱隧道工程中的应用，给出了隧道右硐K46＋014处围岩的级别为IV级，潜在破坏区域位于硐顶及硐底，围岩最终位移量为12.055 mm，并得到收敛位移与速率随时间变化的回归曲线。

应用CFD动态分析技术，对具有内分流结构的YSC178A型液动锤的速度场进行了研究，分析了不同形状不同尺寸的分流孔对速度场的影响。研究发现:在一定直径的圆柱形分流孔出口处附近存在分流流束附壁现象，且附壁的分流流束特征与冲蚀坑的形状和大小之间有较好的对应关系，表明YSC178A型液动锤射流元件底盖板外壁出现冲蚀坑是由从一定直径的圆柱形分流孔喷出的分流流束附壁冲蚀造成的；分析结果还显示，喇叭形分流孔大大优于圆柱形分流孔，足够长且出口直径较大的喇叭形分流孔，其出口处附近流束附壁现象大幅度减轻以致消失，可以大幅度降低高速射流能量并减弱分流流束对底盖板外壁的冲蚀，避免出现显著冲蚀坑。

为了研究贮能管对消泡器消泡能力的影响，进行了消泡器消泡能力室内试验。通过试验可知，贮能管的长度对泡沫的消泡率有很大影响。试验证明，随着贮能管长度变短，泡沫稳定性增大,消泡率提高。对不同长度（1 m、2 m、8 m）贮能管的消泡率进行测试，结果是当贮能管长度为1 m、直径为20 cm时，其消泡率最高，达到73%左右。另外消泡率与气液比有关,当气液比α= 100～200时，消泡率较高。同时借助FLUENT软件对该管中泡沫流动速度与泡沫压力变化进行了数值模拟分析。结果表明：泡沫流动速度与贮能管的长度及直径无关，而泡沫压力随着贮能管的长度变小而更加稳定，这有利于提高消泡效果。模拟结果与实验结果相符。

为建立吉林省典型城市大气颗粒物排放源源成分谱数据库，保障源解析结果的准确性，采用X射线荧光光谱分析技术对典型城市大气颗粒物主要排放源（道路尘、扬尘、建筑尘、土壤风沙尘、燃煤锅炉尘）的无机化学组分进行分析。结果表明：吉林市、白城市、通化市和四平市4个城市排放源成分谱组分含量虽有不同，但主量成分均为地壳组分；SiO₂含量在土壤风沙尘中最高，道路尘中最低，Ca含量在建筑尘中最高。元素富集因子分析表明：人类活动对道路尘元素Pb的富集贡献较大，主要来自汽车尾气排放；扬尘元素Pb、Zn、As有较高富集，具有道路尘、燃煤锅炉尘特征；建筑尘元素Ca富集显著；土壤风沙尘受人类活动影响较小，主要为自然源贡献；燃煤锅炉尘中元素As富集因子＞60，属极强扰动。

为了提高空气扰动技术（air sparging，AS）的效果，做了一系列的实验，研究了表面活性剂强化空气扰动技术（surfactant-enhanced air sparging, SEAS）中表面活性剂的选择方法。结果表明：在气流运行方式以鼓泡为主要机制时，表面活性剂的加入强化了气泡的起泡性和稳泡性，使空气饱和度增加；在气流运行方式以微孔道为主要机制时，表面活性剂的加入因减小了表面张力而减小了空气驱替水所需的毛细压力，使空气饱和度增加。比较Tween-80、TritonX-100、SDS和SDBS在介质上的吸附损失，确定出在中砂中TritonX-100为优，在砾石中SDBS为优。

近年来，城市生活污水呈现出低碳氮比的趋势，造成污水处理脱氮困难。采用ABR-生物接触氧化工艺对低碳氮比生活污水进行试验研究，确定了试验运行参数，即在进水COD/N为2~7范围内，当HRT=10 h，R=2.5、T=30 ℃时，系统对TN的去除效果良好；TN的平均去除率随着碳氮比的减小而迅速降低，此时，碳源不足成为制约脱氮效果的主要原因；在最佳运行条件下，当进水COD/N为6~7时，TN平均去除率达到80%以上，出水TN质量浓度小于15 mg/L，满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准。

采用基于余弦变换的重力异常向上延拓及常密度单界面重力异常反演方法对虎林盆地布格重力异常进行了处理，反演了基底深度。结合穿过盆地的重力和大地电磁测深剖面资料及俄罗斯一侧的阿尔昌盆地的地质资料，分析了虎林盆地地质-地球物理所反映的盆地南部和北部基底结构的差异性。研究结果表明：敦密断裂（由2支断裂组成）中的南支断裂倾向直立，走滑特征明显，控制着其两侧断块的走滑及盆地的形成和演化过程，为主干断裂；以其为分界线，虎林盆地由地质和地球物理性质完全不同的2个盆地（南部盆地和北部盆地）组成，北部盆地为大三江盆地的一部分，南部盆地则属于另外一个独立的盆地体系。

尾矿库是矿山安全生产的重大危险源之一，采空区的探测是尾矿库安全隐患排查治理的关键。为了验证应用瞬变电磁法探测采空区的有效性、研究其异常特征及获取此类异常的解释方法，首先选择深度为11～106 m不等的3条已知巷道和1处已知隧道进行了现场模拟试验，均取得明显的相对高阻异常反映；然后根据模拟试验结果在尾矿库区布设了总长度2 975 m 的10条探测剖面进行实测，得到了相似的高阻异常结果；最后选取数据处理后的Ⅰ、Ⅱ剖面作为实例，进行了异常解释。试验研究表明，瞬变电磁法应用于金矿尾矿库隐患查找是经济、快速、有效的，甚至对深度小于20 m塌陷危害严重的“半盲区”也有明显的反映。

野外激电勘查过程中，据激电异常进行钻探验证时，常发生验证目标矿体擦边而过现象。究其原因是在实际勘查中，地形的起伏变化改变了地下电场的分布规律，导致激电异常发生位移及幅值改变。为了改善、克服这种现象，必须从理论上进行研究。运用四面体单元三维有限单元数值正演计算方法对此进行了理论研究，选用典型山谷地形水平层状极化体模型进行数值模拟计算。研究结果表明：①起伏地形不产生假的激电异常，仅对激电异常的形态和幅值产生影响；②采用四面体剖分单元有限单元法研究复杂地形条件对激电异常的影响是行之有效的。

针对强随机噪声干扰情况下地震勘探资料中同相轴无法正确拾取的问题，提出了基于四阶累积量的同相轴自动拾取方法。该方法利用四阶累积量进行时间延迟估计，避免了相关高斯噪声的影响；同时在参考道的选择上，以一定的间隔设置多个参考道，减少了同相轴拾取过程中的累积误差。理论模型计算表明:该方法相对于互相关方法，对相关高斯噪声有更强的抑制能力，信噪比达到-5 dB。在实际资料应用中，拾取了与同相轴有关的参数：同相轴位置，该参数为地震资料的属性分析和精确定量解释提供了依据。

为了准确计算泥质砂岩储层的Q_v，提出了利用核磁共振测井计算Q_v的方法，通过对56块同时具有阳离子交换量和孔隙度、渗透率数据的岩心样品的分析，建立了阳离子交换量与综合物性指数的关系模型。为了解决准确而连续地计算综合物性指数的问题，提出了利用核磁共振测井横向驰豫时间几何平均值求取Swanson参数、进而利用Swanson参数获取综合物性指数的方法。同时利用核磁共振测井法、自然伽马测井相对值法、自然电位测井图版法3种计算Q_v的方法对准噶尔盆地南缘4口井资料进行了处理，并对处理结果作了对比分析。结果表明：在泥质砂岩厚层段，3种方法都可以简单而有效地计算Q_v。与岩心资料相比，核磁共振测井法计算的相对误差为13%，自然伽马测井法计算的相对误差为19%，自然电位测井法计算的相对误差为22%；在砂泥岩薄互层，用核磁共振测井法计算的Q_v比其它两种方法计算的结果更为可靠，更能反映地层的真实情况。

针对阵列侧向测井反演受给定初值影响的问题，将阵列侧向测井反演问题转化为无约束的非线性全局优化问题，提出了一种基于改进差分进化反演的新方法。在30次随机计算中改进差分进化算法与差分进化算法相比，其寻优成功率可以达到93.3%，平均进化代数为差分进化代数的1/8，其最优适应度也仅为差分进化最优适应度的一半。通过对阵列侧向模型进行反演计算，表明该算法满足电测井反演的需求。改进差分进化方法可有效地解决传统优化方法反演结果对初值的依赖性问题。

机载激光雷达扫描技术可以以点云形式快速获取地形表面高精度三维信息。基于激光雷达扫描数据及建筑物本身的拓扑信息就可以对建筑物进行精确的重建，而重建中最关键的技术是对点云数据进行分类，进而进行地物识别。对大规模三维点云数据进行快速分类，提出一种采用区域分割结合基于最小二乘平差的多项式拟合方法，将大量离散的三维点云分割后进行多项式拟合，并将二维数据分类转化为一维数据分类。在分类的基础上，将建筑物几何规则作为约束条件提取了房屋边缘。实验分析表明,该方法既能去除多余噪声，又能有效保留特征点，分类的总误差率低于3%。

为了完善系统聚类分析算法理论，使之具有区分数据集非线性集群特征的能力，将核函数理论和系统聚类分析算法有机结合，推导出基于核函数理论的系统聚类分析方法。其基本思路是:把样本从低维观测空间非线性变换至高维像空间，使样本变得线性可分；然后，应用核函数理论“隐式”地实现高维像空间的系统聚类分析。用Pb、Bi、Mo质量浓度作为化探异常的分类依据，对8处化探异常进行分类实验研究，在Pb、Bi、Mo两两组合的二维平面图中，8处化探异常明显地分为（1, 3, 8），（2, 4）和（5, 6, 7）3个点群，用核系统聚类方法能够很好地区分出这3个点群;而传统系统聚类方法却把8处化探异常错分成（1, 3, 8, 6）和（2, 4, 5, 7）两个类。由此可见，核系统聚类方法的类群区分能力高于传统系统聚类方法。

针对旋回分析中需要对数据进行的各种处理，利用Matlab中集成的滤波（filter）函数、插值（interp1）函数、求均值（mean）函数、去线性趋势（detrend）函数、求方差（variance）函数及谱分析（pwelch）函数等的组合，编制了识别沉积物中米兰柯维奇旋回信号的程序。选择窗口宽度(window)约等于有用信号中最低频率信号的波长、交叠点数(noverlap)为窗口宽度的50％、傅里叶变换的数据点数(nfft)大于全部采样数据的长度且为2的最小整数次幂时，可获得较好的谱估计结果。其不足之处是不能估计背景的红噪声谱及给出谱峰值的置信水平。