从北部湾盆地的区域地质构造背景、几何形态、边界断裂及内部断裂特征解析，综合沉积中心迁移规律及盆内构造研究，提出北部湾盆地为右行右阶走滑拉分成因。盆地的形成和发展受控于合浦-北流、信宜-廉江、吴川-四会和阳江-河源4条深大断裂带，这4条主干断裂带构成右阶断裂格架。古近系出现的花状构造等表现出典型的张扭特征，新近系受到压扭作用改造发生挤压反转，该盆地构造演化过程与华南大陆中、新生代拉分盆地具有同期性和相似性。中生代基底中先存的深大走滑断裂带是新生代北部湾盆地形成的先决地质条件。而印度-澳大利亚板块对欧亚板块碰撞挤压作用的逐渐增强和太平洋板块俯冲方向的改变及俯冲作用的衰减是控制北部湾盆地形成演化的区域大地构造因素。

海拉尔-塔木察格盆地中部断陷带油气藏具有很大的资源潜力和储量规模，在白垩系均有广泛的分布，具备良好的油气地质背景和成藏条件，是未来油气勘探的重点领域，其形成条件及富集规律不明。笔者在大量统计分析和地质研究的基础上，探讨了中部断陷带油气藏的形成条件、分布特征和富集规律。指出油气藏形成的地质背景：该区经历了5期构造运动，其中3期改造强烈，形成3期叠合盆地，奠定了富油洼槽和油气规模富集的构造格局；不同演化时期发育的沉积体系类型不同，断裂坡折带和构造转换带控制扇体的展布，为油气规模富集提供了有利的储集空间；高含火山碎屑物质受有机酸溶蚀形成次生孔隙，为深部油气成藏提供了有效储层空间。系统分析得出油气藏形成控制因素和分布规律：复式箕状断陷凹中隆起带和大型缓坡断阶带是有利的油气成藏区带；烃源灶控制了油气藏的分布范围，已发现油藏主要分布在生烃洼槽内或周边；扇三角洲前缘、三角洲前缘及水下扇中扇相带是最有利的含油相带，是油气富集高产的重要因素。

由于对东营凹陷民丰洼陷北带深层天然气储层成岩作用特征及其对储层的控制作用认识不清，给该地区天然气勘探带来了极大的风险。综合运用铸体薄片、扫描电镜观察、流体包裹体分析及岩心物性分析等多种技术方法，对东营凹陷民丰洼陷北带沙四下亚段深层天然气储层成岩作用特征及其对储层物性的影响进行了系统的研究。结果表明，该区北带沙四下亚段深层天然气储层为近岸水下扇砂砾岩，成岩作用具有强压实、欠压实、多期溶解、多期胶结、复杂交代和灰泥组分重结晶的特征。主要胶结-溶解作用序列为长石溶解/石英次生加大→碳酸盐胶结/石英溶解→碳酸盐胶结物溶解/石英次生加大→黄铁矿胶结/沥青充填。近岸水下扇不同亚相（微相）沉积特征的差异性导致了埋藏过程中成岩作用的差异性，并决定了储集物性的差异性。扇根砾岩在埋藏过程中成岩作用以压实作用和灰泥杂基重结晶作用为主，溶解作用微弱，物性持续降低。在中深层灰泥杂基的重结晶作用使扇根砾岩物性快速降低而形成致密层，扇根砾岩全部为干层。由于早期异常高压和早期油气充注对储层保护以及酸性溶解对储层改造的综合作用，扇中辫状水道远离泥岩、砂砾岩储层在中深层仍发育大量原生孔隙和少量的次生孔隙，储层物性较好，可作为良好的天然气储层。扇中辫状水道靠近泥岩层储层、扇中水道间以及扇缘部位因发生强烈胶结作用，在砂体顶底形成致密的胶结壳，可作为较好的盖层。

伦坡拉盆地有较大规模的油页岩出露，根据油页岩工业划分标准，伦坡拉油页岩属于含油率较高的高灰分、特低硫型油页岩。伦坡拉油页岩主要发育于丁青湖组之中，形成于半深湖-深湖相沉积环境。通过岩相古地理研究，发现伦坡拉油页岩厚度受沉积相带控制，呈规律性展布，从深湖-半深湖-浅湖-滨湖呈环带状由中心向四周逐渐减小的变化趋势，位于盆地中央半深湖-深湖相区的伦坡日、蒋日阿错地区油页岩厚度相对较大，具有广阔的开发利用前景。

俄罗斯东部地区油气资源十分丰富，而且远景储量巨大。其石油储量远景区主要圈定在东西伯利亚地区晚元古代-早古生代陆源碎屑岩-碳酸盐岩含油气盆地，远东地区中-新生代大陆架硅质岩含油气盆地和远东滨海坳陷中古新世-始新世杂砂岩含油气建造等。而且，远东地区含油气盆地的形成时代自西向东逐渐变年轻，具体由侏罗纪、白垩纪过渡为新生代。俄罗斯东部地区中-新生代煤层气盆地广布，其中最主要的煤层气盆地为勒拿河流域盆地和南雅库特盆地。煤层气的成因及分布特征主要受控于盆地的基本地质特征，即上覆、下伏地层层系和褶皱断裂构造、变质作用等。俄罗斯远东地区萨哈林大陆架、鄂霍茨克海以及白令海阿列乌特深水海盆中蕴藏大量的天然气水合物资源。天然气水合物中的甲烷一般被认为来自深部油气层，但也有专家认为它可能来自大陆架以外的深海海域。

为评价煤层气资源开发潜力，对鸡西盆地煤岩的煤质、显微组分、显微裂隙、等温吸附及压汞孔隙结构进行了分析测试，结合钻井资料、瓦斯解吸、瓦斯涌出量及煤与瓦斯突出的资料，研究了该区的煤储层地质及储层物性特征，并分析了煤层气资源的控气地质控制因素--构造、水文及顶底板封盖性。平麻逆冲断裂带及其附近的挤压揉皱构造有利于煤层气赋存，敦密断裂为导气断裂，不利于煤层气富集。水文控气主要分为3类：水力运移逸散控气作用、水力封闭控气作用及水力封堵控气作用，其对煤层气的富集控制作用迥异。顶盖板封盖性研究表明，穆棱组上部巨厚泥岩对煤层气有着良好的封闭性。基于GIS的多层次模糊数学评价方法计算了鸡西盆地城子河组的煤层气资源量，预测了煤层气有利区分布。结果表明, 鸡西盆地城子河组的煤层气资源总量为1 334.52×10⁸ m³，平均资源丰度为0.42×10⁸ m³/km2。鸡西盆地北部坳陷的麻山矿-鸡西-东海-黑台一线，以及南部坳陷的中心地带，是煤层气勘探开发的最有利区域。

根据对渤海湾盆地沾化凹陷泥质岩、粉砂岩、砂岩和白云岩平行层面与垂直层面方向热导率差异及孔隙连通性差异特征的研究，探讨了沉积岩平行层面与垂直层面方向热导率与孔隙连通性之间的关系。热导率实验结果表明：沾化凹陷泥质岩、粉砂岩和砂岩的平行层面方向热导率大于垂直层面方向热导率；白云岩的平行层面方向热导率小于垂直层面方向热导率。沉积岩平行层面与垂直层面方向热导率差异和孔隙连通性差异之间具有正相关性。孔隙特征分析结果表明:孔隙连通性较好方向，热导率也较高；孔隙连通性较差的的方向，热导率也较低。

井轨迹对裂缝钻遇率有重要的影响。以某裂缝性碳酸盐岩油藏为例，利用100余口井的FMI资料按照小斜度井（包括直井）和大斜度井（包括水平井）分组分别统计裂缝的平均倾角、裂缝密度参数，并与不考虑井斜角利用所有FMI资料统计的结果相互对比，以分析井斜角对裂缝倾角、裂缝密度参数统计的影响。结果表明，按小斜度井钻遇裂缝统计的裂缝平均倾角和裂缝密度均明显低于按大斜度井和所有井未分组钻遇裂缝的统计结果;因此，小斜度井钻遇高角度裂缝的几率明显低于大斜度井。这一结论具有三方面的意义：对于本文中某裂缝性碳酸盐岩油藏，目前主要为直井和小斜度井钻遇的G-H层，应部署水平井进一步评价其油气勘探潜力；为更准确地统计高角度裂缝性储层的裂缝倾角并客观地评价裂缝密度，应尽量利用井轨迹垂直于裂缝走向和主要裂缝面的水平井钻遇的裂缝来分析统计；对于同类高角度裂缝性油藏的勘探评价和开发，应尽量采用大斜度井和水平井并确保井轨迹垂直于主要裂缝面。

通过对琼东南盆地东部水深数据和高精度地震资料的综合分析，对盆地东段中央峡谷体系的形态特征和内部充填结构进行了详细的描述和刻画。研究结果显示:琼东南盆地中央峡谷体系东段呈NEE向分布于长昌凹陷中央，峡谷具有相对笔直的通道，较为狭窄，剖面上表现为明显的“V型”形态，两侧发育陡峭的峡谷侧壁;东段峡谷的内部充填沉积物由滞留沉积体、块体流-席状砂复合体、浊流沉积体和垮塌沉积体构成，垂向上显示出多期的形成演化过程。形态特征和充填结构表明，盆地东段峡谷主要受到该区域古地貌特征的影响和控制，形成于晚中新世早期的长条状负地形为中央峡谷的形成提供了有利的空间，限制了盆地东段峡谷的形态特征，该地貌特征将持续影响峡谷内部的沉积物输送和堆积样式。更新世以来充分的沉积物供给在陆架坡折处形成了大量的陆坡峡谷，沉积物以垂向输送的方式沿着坡降向下运移，在下陆坡位置形成现代深水扇，并被现今中央峡谷的头部区域所捕获，在地貌特征的限制下，沉积物将发生转向输送，沿着盆地东段峡谷的走向，自西向东发生轴向运移。盆地东段构造控制型峡谷是造成琼东南盆地东西部中央峡谷体系在形态和充填上具有明显差异的原因。研究区内3种不同的现代沉积物输送方式，对于更好地理解盆地西部沉积物运移和西段峡谷的形成过程也具有一定的指示和对比意义。

松辽盆地徐家围子断陷是位于松辽盆地北部深层的半地堑型晚侏罗世-早白垩世伸展断陷，火山岩发育。在已有研究成果的基础上，结合野外露头和岩心观测及镜下研究发现：本区火山岩构造裂缝和溶蚀裂缝都比较发育，具有明显的规律性，多数原生缝被后期的构造应力或溶蚀作用改造成次生缝。本区裂缝形成的控制因素较多，主要有应力、构造、岩性和岩相、溶蚀作用、风化淋滤、构造应力场演化等，其中构造应力场演化、岩性和岩相及风化溶蚀作用是控制裂缝形成的主要因素。构造裂缝以高角度的张扭性和张性缝为主，多为半充填和无充填，具有多期、多方向、组合复杂等特点，是晚侏罗世至新近纪各种地质作用相互叠加的结果。构造通过控制不同构造部位的局部应力场分布来控制裂缝发育程度，沿断裂带存在明显的应力集中，形成裂缝发育带，特别在正断层上升盘、断层端部、背斜轴部等应力集中部位容易形成构造裂缝。有效火山岩油气储层为各类原生孔隙与裂缝的有效组合。由于火山喷发多个旋回叠加，加之风化剥蚀及不整合面的存在，造成裂缝在纵向上发育具有旋回性，溶蚀裂缝主要在不整合面附近发育。在平面上，裂缝主要发育在断裂密集区、断裂交汇部位和背形或向形构造发育的地区。本区处于爆发相和溢流相火山岩的发育区，气孔和裂缝最发育，特别是溢流相的流纹岩中，裂缝和气孔均较为发育，是本区的优质储层最发育区，也是天然气富集区。

湖北程潮铁矿是鄂东南矿集区内最大的矽卡岩型铁矿床。为了系统研究矿区内不同侵入体的成因，对程潮矿区内不同时代的侵入体进行了矿物学、地球化学和Sr-Nd-Pb同位素研究。矿区内花岗岩、石英二长斑岩、闪长岩中的黑云母成分特征暗示它们均为壳幔物质混合成因的镁质黑云母；与成矿相关的花岗岩、石英二长斑岩中原生黑云母矿物学成分显示出原始岩浆具有高氧逸度的特征，高氧逸度为磁铁矿的形成提供了有利条件。岩石地球化学特征研究表明，不同类型的岩石都具有富钾和准铝质的特征，富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素和轻稀土元素，亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素。矿区岩石的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i值为0.705 0~0.709 1，ε_Nd(t)值为-14.16~-6.95，²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb值为17.636~18.919，²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb值为15.451~15.613，²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb值为37.833~39.556。矿物学、地球化学、Sr-Nd-Pb同位素特征暗示矿区岩体为富集地幔发生部分熔融并同化混染了不同比例下地壳物质的产物，早期闪长岩（（140±1） Ma）比晚期花岗岩和石英二长斑岩（（128±1） Ma）的源区有更多的地幔成分，花岗岩和石英二长斑岩与闪长岩具有相近的锆石饱和温度（平均值分别为783、788、765℃）。

滇西富碱斑岩型多金属矿区黄铁矿和石英脉流体包裹体中R/Ra值主要为0.160 8~3.470 0，远高于地壳特征值，而整体略低于地幔特征值；²⁰Ne/²²Ne和²¹Ne/²²Ne平均值分别为11.271 0和0.032 2，接近地幔同位素组成；⁴⁰Ar/³⁶Ar和³⁸Ar/³⁶Ar平均值分别为395.510 0和0.197 6，均高于大气比值，而低于MORB比值；与大气相比，¹²⁸Xe/¹³⁰Xe、¹²⁹Xe/¹³⁰Xe、¹³¹Xe/¹³⁰Xe、¹³²Xe/¹³⁰Xe、¹³⁴Xe/¹³⁰Xe、¹³⁶Xe/¹³⁰Xe值均表现出过剩的特征；富硅成矿流体的δ³⁰Si值为-2.4‰~-0.1‰，表现出几乎未经动力分馏的原始地幔流体性质，而富碱岩浆的δ³⁰Si值为0.0‰~0.4‰，表现出历经强烈动力分馏的交代富集地幔流体性质。综合研究表明：滇西地区硅同位素组成与包裹体稀有气体同位素组成在显示含矿流体的幔源特征的同时，又表现出强烈的地壳特征；成矿物质主要来自地幔交代作用形成的富集地幔分异产物，即富碱岩浆和与之伴随的富硅成矿流体，二者携带成矿物质沿断裂进入地壳，伴随富硅成矿流体在富碱岩浆的成岩过程中对富碱斑岩与地层岩石的交代蚀变，从而引发壳幔物质叠加混染。正是这种流体作用构成了滇西新生代富碱斑岩多金属成矿的内在统一制约因素。

吉林四方甸子钼矿床是一新发现的石英脉型钼矿床，矿床产于二长花岗岩中。矿床成矿包括无矿石英脉阶段、石英-辉钼矿-黄铁矿阶段和石英-碳酸盐化阶段。通过对矿区内花岗质岩石进行LA-ICP-MS同位素测年，获得花岗闪长岩成岩年龄为（170.0±1.0） Ma，二长花岗岩成岩年龄为（179.0±1.0） Ma。对含矿石英脉中辉钼矿Re-Os同位素测年分析，获得辉钼矿模式年龄值为（175.0 ± 2.6）～（176.5 ± 2.6）  Ma，加权平均值为（176.1 ± 1.1） Ma，等时线年龄为（176.6 ± 4.2）  Ma，表明四方甸子钼矿床形成于早侏罗世晚期。岩体w(SiO₂)为66.17%～76.60%，w(Na₂O)和w(K₂O)分别为3.15%～5.40%和2.42%～5.42%，里特曼指数σ为2.17～2.93。稀土元素分布形式呈右倾型，轻、重稀土元素分馏明显。微量元素总体显示相对富集Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素（LILE），亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素（HFSE）。综合分析表明，岩石为弱过铝质I型花岗岩。成岩成矿动力学背景为燕山早期古太平洋板块向欧亚大陆俯冲作用的大陆边缘环境。

对东海陆架西湖凹陷区SFK-1孔的岩性、粒度、常量元素以及测年数据的综合分析表明:元素地球化学信息对于地层的划分有良好的指示意义。 SFK-1孔沉积物常量元素质量分数平均值分别为SiO₂ 65.35%、Al₂O₃ 12.12%、FeO 1.75%、CaO 3.88%、MgO 2.04%、K₂O 2.63%、 Na₂O 2.04%、 TiO₂ 0.66%、 P₂O₅ 0.12%、 MnO 0.065%、TFe₂O₃ 4.74%、CaCO₃ 5.38%，标准差系数较小，反映SFK-1孔常量元素离散程度较小。SFK-1孔沉积物CaCO₃/TiO₂、CaO/TiO₂和P₂O₅/TiO₂反映了化学风化程度的强弱；TiO₂/Al₂O₃可以作为古水流能量的指标，反映当时河流水动力条件的影响强度；而SiO₂/TiO₂、Na₂O/TiO₂可以用来反映沉积水动力的强度。依据常量元素质量分数垂直变化特征划分的8个层段分别与沉积物粒度、气候变化地层划分界线吻合。研究区自91 ka BP以来沉积环境经历了剧烈变化，它们分别反映了末次间冰期( 暖期) 晚期以来东海陆架区沉积环境的变化。

对采自东太平洋CC区西部的WPC1101重力活塞柱样进行了岩石磁学、古地磁极性地层及古生物地层年代学研究工作。等温剩余磁化强度（IRM）、磁滞回线和反向场退磁曲线测试结果表明，沉积物中的磁性矿物主要为磁铁矿，仅在柱状样底部存在少量赤铁矿/针铁矿。340~350 cm发育的埋藏结核层，标志着一处沉积间断的存在；60~336 cm发育上新世晚期的硅藻化石Cosinodiscus nodulifer，但古地磁极性地层缺失上新世-第四纪的2r反极性时；0~60 cm见第四纪标准化石Pseudoenuotia doliolus、Spongaster tetras，且顶部缺失1正极性时。综合对比古生物地层学、磁性地层学以及邻近区域地层学特征，认为该柱状样记录了从晚渐新世至第四纪的沉积历史，期间存在晚渐新世至早上新世、上新世晚期至第四纪早期及第四纪晚期3个时期的沉积间断，上述沉积间断的形成可能是南极底流的形成与增强、CCD界面抬升及海底侵蚀作用增强共同控制的结果。

南秦岭构造带位于秦岭造山带南部，在中生代时期经历了复杂的陆内变形过程。在晚中生代阶段，南秦岭构造带内发育一系列平行造山带的走滑断裂带。目前对于这些走滑断裂带不同构造位置的变形特征、变形叠加关系以及动力学机制等方面的认识并不充分。构造研究显示，南秦岭构造带内的宁陕断裂和安康断裂均发育大量平行于断裂带的A型褶皱群和近水平的拉伸线理，表明南秦岭构造带经历了以走滑剪切变形为主的构造阶段。运动学特征表明，宁陕断裂以左行剪切变形为主，而安康断裂则以右行变形为特征。选择典型岩石样品进行同位素测年来限定断裂活动的时代，其中:宁陕断裂带内同构造花岗岩脉的锆石SHRIMP U-Pb定年结果为（186.0±4.0） Ma；安康断裂带内云母矿物的⁴⁰Ar-³⁹Ar定年结果为161.2~173.5 Ma。虽然宁陕断裂和安康断裂的运动方向不同，但是同位素年代学研究限定了两条断裂发生走滑变形的时间都是早-中侏罗世，从而共同构成了南秦岭构造带中间块体整体向东挤出的构造特征。同时也表明，相互碰撞的大陆在碰撞之后将很快转变为以平行造山带侧向挤出和走滑位移为主的陆内变形演化阶段。

采用无侧限抗压强度试验和直剪试验，从单轴抗压强度、黏聚力、内摩擦角的角度探求了淤泥固化土重塑时导致的强度折减和重塑后土的强度恢复特性，并分析了重塑前养护龄期（T_前）、重塑后养护龄期（T_后）、水泥掺灰比（a_c）的影响。试验结果表明，重塑时机的选择对淤泥固化土的强度折减程度有显著的影响：T_前越长，破碎过程带来的强度折减越严重，且大致满足a_c越大、强度折减越严重的规律。从强度恢复特性来看：小水泥掺灰比的固化淤泥土经过T_后，其强度恢复较好；大掺灰比的重塑土其强度则较难恢复至固化土的水平，T_前越长，强度恢复越不利。从而得出了大掺灰比固化土宜早重塑，小掺灰比的重塑时间可适当延长的规律。

针对滑坡治理以后的稳定状态综合评价问题，从影响因素多因子多层次角度出发，构建综合评价决策模型，提出了滑坡治理稳定状态综合评价的耦合权重确定方法，即基于优先关系排序-二元相对比较的权重计算确定方法，以避免一致性检验，减少评判的主观性，还采用程序编程语言编制了相应计算分析程序。在此基础上，结合杭金衢K103滑坡的地形地质条件和工程治理情况，采用基于耦合权重的滑坡治理稳定状态综合评判方法，进行其历经治理的稳定状态分析和效果评价。研究结果表明：滑坡历经综合治理，所处的稳定状态等级区间为基本稳定状态（E_II）；各项工程措施充分发挥功能效应，稳定系数由0.98提高至1.20，滑坡整体稳定，安全储备充足。

地震或强降雨诱发滑坡，滑坡体碰撞解体形成碎屑物质堆积在沟道内，在后期降雨作用下形成泥石流，这是泥石流形成的一种方式，可称为滑坡碎屑堆积体泥石流。笔者分析了影响碎屑堆积体泥石流起动的特征参数，通过实验研究了碎屑堆积体泥石流形成的过程，分析了堆积体表面坡度、黏粒质量分数、中值粒径（d₅₀）以及不均匀系数（Cu）对泥石流形成的影响。结果表明：碎屑堆积体表面坡度对形成泥石流所需单宽流量无明显影响；黏粒质量分数在不大于5%时仅影响碎屑堆积体侵蚀，对碎屑堆积体揭底所需单宽流量无明显影响；影响碎屑堆积体形成泥石流所需单宽流量的因素主要为中值粒径和不均匀系数--随堆积体中值粒径、不均匀系数的增大而增大。通过实验数据拟合得出了中值粒径和不均匀系数与泥石流形成和揭底所需单宽流量的公式；由于公式中只考虑了影响碎屑堆积体形成泥石流的两个主要因素（d₅₀和Cu），因此对比水文计算结果偏小，但整体趋势基本一致。在实际应用到这类泥石流沟时，可通过修正进行预测。

红土是由原岩在湿热气候条件下经过红土化作用形成的具有高含水率、大孔隙比、较高强度和较低压缩性的一种特殊土。由于其特殊的工程地质性质形成了红土具有较大工后沉降的特性。目前，工程中普遍采用强夯的地基处理方法对其进行处理，对于夯后红土地基变形则通过现场监测结合室内试验的方法进行研究。笔者通过室内击实试验和击实后红土的高压固结试验，深入探讨影响红土击实效果和击实后压实性的主要因素，并对各影响因素进行影响机理分析。试验结果表明：红土的击实效果与击实功成正比，与黏粒质量分数、塑性指数、游离氧化铁质量分数成反比；击实后红土的压缩模量受含水率、干密度及饱和度等因素的综合影响，并且各因素的影响程度不尽相同；当含水率大于18%时，土体处于近饱和状态，含水率与干密度已经不能反映饱和红土的压实性了，即在实际的强夯工程上这种土的含水率不宜大于18%，否则会产生较大的工后沉降。

人工回灌是提高水资源利用水平的重要工程措施，然而回灌过程中的堵塞问题会影响入渗效率和入渗工程的使用寿命。为了深入研究堵塞的机理，以控制堵塞问题，通过砂柱试验模拟了地下水人工回灌物理堵塞过程，通过测定含水率的变化分析了由堵塞引起的砂柱饱和-非饱和状态的转化。试验中出流速率经过了迅速增大到一峰值后快速减小，然后又缓慢变小的过程，即：仅经过72 h的回灌，砂柱的出流速率减小为2.18 m/d；72 h后砂样出流速率的减小明显放缓；192 h时，砂样出流速率为0.81 m/d，约为出流速率最大值的1/10。试验结果表明：回灌水悬浮物颗粒进入砂样空隙中引起渗透性减弱，和逐渐沉积在砂柱顶部形成的淤泥层是造成堵塞的直接原因，而淤泥层的形成是造成渗滤速率迅速下降的关键因素；淤泥层的弱透水性使砂样由上至下含水率发生了变化，导致了砂样导水率和水力梯度都降低，促使回灌渗滤速率迅速减小；回灌时间越长，淤泥层厚度越大，出流速率越小。由10组对比试验的结果，综合考虑引起雨洪渗滤系统堵塞的各种因素，建立了无砾石滤料雨洪水回灌过程计算渗滤速率变化的经验模型，拟合结果决定性系数为0.932。

为了更准确地对吉林省降水量进行预测，分析其时空变化特征，应用无偏灰色马尔可夫链模型对8个具有代表性的雨量站进行降水量预测，并根据预报结果讨论历史数据波动性与预报精度的关系。其中：83%以上预测结果合格，白城、乾安、长春、蛟河、四平、通化6个地区降水量多年呈递减趋势，减幅分别为0.23%、0.09%、0.24%、1.01%、0.51%、0.54%；延吉、靖宇2个地区降水量多年呈递增趋势，增幅分别为2.60%、0.54%。结果表明：无偏灰色马尔可夫链模型预测精度较高，说明该方法适用于吉林省的降水量预测；吉林省中西部地区降水量呈递减趋势，东部地区呈递增趋势，但变幅不大；在波动性与预报精度的关系方面，时间序列的波动性越大预测所产生的误差越大。

二氧化碳羽流地热系统（CPGS）是利用CO₂地质储存场地进行地热能开发的一种工程技术，也是整合CO₂减排与开发深部地热资源的理想方式。但伴随着对深部地热的提取，注入储层的超临界CO₂使深部咸水的pH值降低，导致周围岩体产生溶解和沉淀，从而引起孔隙度、渗透率等地层物性的变化，最终改变系统的生产能力和净热提取效率。以松辽盆地泉头组为目标储层，采用室内实验、数值模拟等技术手段，通过实验和数值计算结果的对比，揭示系统水-岩-气相互作用对热储矿物组分的改变。研究结果显示：实验过程中矿物溶解对温度和盐度变化较为敏感，而受压力影响较小；在实验和模拟时间内发生溶解的矿物主要是长石类矿物，方解石在反应后全部溶解；石英、伊利石和高岭石的矿物组分体积分数有所增加，并有少量菱铁矿生成。

为了解大亚湾表层沉积物中重金属的污染状况，对大亚湾海域23个点位表层沉积物中7种重金属元素（Cr、Ni、Cu、Pb、Zn、Cd、As）的质量分数、形态特征、来源控制因素以及潜在生态风险进行了研究。采用优化BCR提取法分析重金属元素赋存形态，并依据各种重金属元素的形态特征与沉积物基质属性进行了相关因子分析，了解其分布的控制因素。结果表明：大亚湾沉积物重金属元素呈现环带状分布特征，从岸向湾内逐渐减小；重金属元素质量分数的高值区主要分布于大鹏澳、哑铃湾及范和港附近；重金属元素赋存形态中Cr、Ni、Cu、Zn、As主要以残渣态存在，Pb主要以可还原态存在，Cd主要以酸提取态存在；7种重金属元素各自非残渣态所占比率从大到小为Pb(78.83%)、Cd(78.65%)、Cu(48.54%)、Zn(48.10%)、Ni(38.31%)、Cr(28.43%)、As(27.76%)，即Pb最高，As最低，表明Pb的迁移性最强；通过因子分析，大亚湾重金属主要为沿岸自然风化产物的输入，其次为工业废水及养殖污水。运用酸提取态风险评估法对重金属元素潜在生态风险进行评价，发现研究区所选重金属元素综合风险评价Cd为高风险，其余重金属为中-低风险等级。

生物炭作为一种廉价易得的材料，在土壤修复等各方面的功能已引起广泛关注，但其催化作用却鲜有研究。首次对生物炭（biochar-BC）催化过硫酸盐（Na₂S₂O₈-PS）使偶氮染料金橙Ⅱ（AO7）脱色的可行性进行研究，对影响催化体系脱色效率的因素（包括pH、生物炭质量浓度和PS/AO7摩尔比）进行探讨，同时研究了生物炭的重复利用效果及前后性质变化。结果表明：PS/BC体系明显比单独的PS体系脱色效果好；两个反应体系都遵循一级反应动力学；PS/BC体系反应的最适pH接近中性；生物炭质量浓度越大，脱色效果越好；PS/AO7摩尔比越大，脱色效果越好，但是催化效果却没有相应的改善；生物炭重复利用后对AO7仍然有脱色效果；BC的孔大多位于层状结构表面，且为小孔，重复使用后，表面孔会堵塞；除了灰分和氧元素外，其他元素（C、N、H、S）含量都有一定程度的减小；BC表面官能团种类很多，主要有C=O、C=C、C－O、C－H，芳香族C=C和C－H以及-OH官能团；BC重复使用后-OH峰会消失。综上述，生物炭可以催化过硫酸盐对偶氮染料AO7进行脱色，原理是BC表面的-OH官能团与PS反应生成硫酸根自由基去除AO7。

利用组合权重法将地质灾害易发区等级和降雨量等级进行有机的结合，建立了基于组合权重的汛期地质灾害预警预报模型。以吉林省为例检验其有效性。将研究区域剖分为5 702（5 km×5 km）个单元格，对每个单元格的地质灾害发生的可能性进行了等级预报。通过对已发生的地质灾害及降雨量的历史资料进行验证可知，该预报结果的精准率达到了93.25%，其预报结果是合理可行的。

针对我国西部黄土地区特殊的地形地貌、近地表条件和地下浅层目标体，开展了路基下伏地质缺陷地震探测技术的应用研究。为检验不同地震方法的探测能力，设计了一个综合地质地球物理模型，包含凹陷、断层、地裂缝、地下低速体、软弱夹层及滑坡等典型地质缺陷，利用有限差分波场模拟，计算出多分量反射地震记录和面波地震记录，分别进行了反射波成像和高阶面波反演横波速度成像。数值模拟结果表明，反射波成像和高阶面波反演横波速度成像技术对真实模型中的凹陷、断层、浅层低速体、软弱夹层及滑坡等主要地质缺陷均能清晰成像，验证了地震方法探测路基下伏地质缺陷的可行性。数值计算结果表明，不同的地球物理探测方法对地质缺陷的探测效果和适用范围不同。

常规AVA三参数反演方法均基于横波速度与纵波速度之比γ为常数这一假设条件，且常被近似地取为0.5。然而在许多情况下γ并不为常数，而是在横向与纵向都渐变。若一概假定γ等于0.5，反演出的岩性参数势必要偏离真实值，因此有必要合理地选择γ。笔者基于贝叶斯理论，提出逐次迭代非线性AVA的反演方法。该方法把γ看成横向与纵向都渐变的反演初始背景，通过给定初始模型计算初始背景γ，并采用逐次迭代的策略求解该反演问题,解决了关于γ的选取问题以及由于引入变γ值而带来的非线性问题，提高了AVA三参数反演结果的精确度。

多次波去除是地震数据处理与解释中的关键性问题，其去除结果直接影响地震数据的处理质量。笔者论述的自由表面多次波压制（SRME）是一种数据驱动理念，在不需任何地下信息和假设的情况下，利用地震数据的自身迭代就可以达到预测多次波的目的,并且相较于一些传统方法预测更加准确。面对越来越多的三维海洋地震采集，二维SRME方法暴露出其算法对三维构造的估计不足，所以有必要将SRME从二维向三维扩展。三维SRME相较于传统的二维SRME在考虑多次波贡献方面表现得更加全面,有效地计算地下每一处的多次波贡献，可以给出更准确的多次波预测。建立了三维倾斜层状速度模型，模拟含多次波的地震数据，利用3D SRME技术进行多次波预测，对比了2D SRME与3D SRME对三维地震数据的多次波预测结果，发现3D SRME的预测结果与理论多次波位置吻合；最后利用最小平方匹配减去法，实现了地震数据中多次波的去除，有效地压制了多次波信息。

在滨里海盆地东缘Д南石炭系碳酸盐岩KT-II含油层系Д层岩心和录井资料稀缺的情况下，针对该区油气发现多年但储量一直未有效动用，导致碳酸盐岩储层钻井结果见效差、单井初始产能差异大的生产矛盾。通过井筒资料精细对比分析，确定Д南难动用储量区Д层复杂储层的有利层段为Д₁底部鲕粒白云质灰岩所在的白云岩化带，该储层主要为孔洞缝复合型和孔隙-裂缝型。结合古构造和沉积相特征，确定储层有利分布相带为开阔台地相浅滩亚相滩微相，原始沉积环境和白云岩化作用控制着储层的发育。在有利相带约束下，优选地震属性并进行叠前叠后储层反演，根据储层厚度、孔隙度、裂缝发育程度及含烃指示等因素综合评价，预测Д₁层复杂碳酸盐岩储层发育区为近NE-SW向带状分布，为该区提高储量动用程度和钻井见效提供地质参考依据。

区域三维地质建模是区域三维地质调查的关键。在大量反复实践的基础上，提出了分块三维地质建模方法，该方法的主要步骤为：以断裂、岩体边界和不整合等为边界，把复杂的三维地质建模区域分解为内部构造相对简单的建模块或建模地质单元；分别对各建模块进行地质地球物理综合研究，编制深部地质剖面，揭示深部地质结构；采用基于剖面的建模方法按照全区统一的坐标系统构建三维地质模型；在完成全区所有建模块三维地质模型构建之后，把各个建模块的三维地质模型集成在统一的三维空间框架下，形成全区的三维地质模型。该方法具有能够简化三维地质建模过程、易于修改完善模型、易于集成模型等优势，能够克服常规的基于剖面的三维地质建模方法中存在的问题，突破了大规模区域三维地质建模的瓶颈。在本溪—临江深部地质调查中的应用表明，采用该方法可以有效构建研究区的三维地质模型，并能充分表达复杂的地下深部地质结构，为开展复杂地区大规模区域三维地质建模提供了一个重要途径。

地质异常信息是找矿靶区圈定的重要依据，适当的异常提取方法和决策模型能从多元地学数据中获得准确可靠的致矿地质异常信息。以祁连山玉石沟-川刺沟铜铅锌矿区为研究区，应用证据信度模型评价岩性、断裂、遥感蚀变、化探元素的空间信息：首先由各致矿因子与矿点分布的关系计算证据层的可信度、怀疑度、不确定性3项指标，并采用分形、主成分分析等非线性提取方法剔除假异常；然后通过Dempster法则集成得到成矿综合信度图。结果显示,96%的矿点位于信度异常值区域（0.17~0.60），且异常分布与实地勘查信息一致。模型增大证据因子输入参数的可靠性，减弱了证据因子间独立性假设的影响，有效地提取了单一因子的致矿地质异常及综合异常。

随着全站仪在测量工作中的广泛使用，以坐标为观测值的数据处理成为内业工作的主要内容。根据最小二乘滤波原理，将工程岩土体变形监测中所获得的坐标观测值及其他常规观测值进行联合平差。结果表明，滤波后变形点的点位精度最大可提高1.35 mm，最弱点亦提高0.94 mm，均明显高于直接观测结果，而且各类观测值之间所形成的约束条件进一步增强了平差结果的可靠性。