柴达木盆地卤水钾盐迁聚规律与找矿新突破

钾盐是我国大宗紧缺战略性“粮食”矿产,对保障国家粮食安全具有重要意义。我国钾盐资源具有需求量大、对外依存度高等特点,寻找新的钾盐矿床、形成新的大型钾盐资源基地刻不容缓。2023年,中国地质调查局组织开展青海柴达木盆地钾盐“增储保供”地质调查工作,在前期对柴达木盆地成盐聚钾规律性认识的基础上,于柴西北大浪滩—黑北凹地部署实施了“探采一体化”柴钾1井,钻获1021.95 m(井深111.54~1133.49 m)巨厚松散砂砾储卤层,全井段抽卤试验获日稳定涌水量8586 m^(3)/d、水位降深11.3 m、单位涌水量759.89 m^(3)/d·m、氯化钾平均含量为0.54%的高产工业品位“砂砾型”卤水钾矿,取得了柴达木盆地陆相深层卤水钾盐找矿新突破,为形成中国新的亿吨级大型钾盐基地夯实了资源基础。

四川盆地东北部黄金口背斜三叠系富K、Li和B卤水成因和演化

四川盆地东北部地区三叠系嘉陵江组四、五段—雷口坡组一段赋存丰富的卤水资源,卤水中富集K、Li、B等元素,具有潜在的开发利用价值。长期以来,一般认为川东北三叠系中卤水因溶解地层中的钾盐矿物而富集K物质,但这一认识并没有得到确证,此外,对卤水中Li和B的成因和演化鲜有报道。本文以川东北三叠系深层卤水为研究对象,以地球化学和稳定同位素分析为主要方法,运用聚类分析对比采自13口钻井卤水的地球化学数据。与海水相比,区内深层卤水中的K^(+)、Ca^(2+)、Li和B明显富集,而Mg^(2+)和SO_(4)^(2-)则相对亏损。卤水的^(87)Sr/^(86)Sr和δ^(34)S值均与卤水储层的^(87)Sr/^(86)Sr和δ^(34)S值相一致,进一步说明深层卤水为海水原地蒸发浓缩形成。Q型聚类分析表明,北2井和川宣地1井的卤水化学组分相似,川25井、ZK601井、恒成1井、恒成3井的卤水化学组分相近,证明川25井和ZK601卤水中K的富集是由于卤水溶解了地层中的钾盐矿物(杂卤石)。白云岩化导致了卤水中Ca^(2+)明显富集,而Mg^(2+)明显亏损,地层中赋存的硫磺和H_(2)S证明了大量硫酸被还原,使得SO_(4)^(2-)出现明显亏损。还原作用不仅导致卤水和石膏δ^(34)S的升高,而且引起了区域内石膏和卤水的δ^(34)S高于同时期海水的δ^(34)S值。嘉陵江组沉积晚期,三江地区流纹质火山岩浆喷发产生了大量携带含Li和B元素的气体和热液载体,进而被搬运至蒸发盐盆中。火山热液和气体中的Li、B具有相对较低的δ^(7)Li值和δ^(11)B值,在提升卤水中Li和B含量的同时,也降低了卤水δ^(7)Li值和δ^(11)B值,使得其低于正常海水的δ^(7)Li值和δ^(11)B值。

鄂尔多斯盆地东缘奥陶纪马家沟期边界断层的新认识及其对成钾凹陷的控制

鄂尔多斯盆地陕北盐盆奥陶系马家沟组具备良好的成钾潜力,然而,当前仅勘探到薄钾石盐矿层和厚层钾石盐矿化段,大规模钾盐矿尚未发现。通过分析鄂尔多斯盆地东缘地震剖面的构造特征,认为盆地东缘晋西挠褶带西部马五6亚段沉积期存在活动边界正断层。在该断层作用下,形成东断西超的活动同沉积凹陷,富钾卤水大量汇聚于此。在持续干旱的强蒸发环境下,卤水持续浓缩,成钾窗口出现,钾石盐大规模析出,进而形成整装海相优质固体钾石盐矿床。侏罗纪末期,挤压应力导致成钾凹陷抬升,形成古凹今隆的格局,钾盐层抬升至较浅部位,有利于水溶法经济开采。

川东北宣汉地区海相“新型杂卤石钾盐矿”的发现、突破与前景

全球探明钾盐资源主体为古代海相可溶性固体钾盐矿床(氯化钾、光卤石),仅少量来自现代盐湖卤水钾矿。与国外不同的是,目前我国探明钾盐资源主体为现代陆相盐湖钾矿,古代海相可溶性固体钾盐找矿40余年,未获突破。四川盆地是我国主要大型海相成钾盆地之一,前人在中—下三叠统发现大量与硬石膏和白云石共伴生或互层的杂卤石,但绝大部分埋深超过2000 m,目前尚难以开发利用。2017年以来,笔者通过对四川盆地东北部宣汉盐盆普光地区卤水探井(恒成2、3井)岩芯复查,发现杂卤石主要与石盐共伴生,大量破碎的杂卤石碎屑颗粒分布于石盐基质中,KCl含量达边界工业品位以上,不同于钾石盐和光卤石,亦不同于前人发现的与硬石膏和白云石共伴生或互层的杂卤石(石膏型杂卤石),将之命名为“新型杂卤石钾盐矿”。小试和中试结果表明,该“新型杂卤石钾盐矿”可以采用对接井注水溶采,是能够得到规模化开发利用的“活矿”,是一种全新的硫酸盐+氯化物复合型海相可溶性固体钾盐矿床新类型。通过成钾条件、成矿规律综合研究,笔者提出了新型杂卤石钾盐矿“双控复合成矿”理论新认识、建立了“三高、两低、一大”综合测井识别新模型,创新理论技术指导设计部署“钾锂兼探”基准井——川宣地1井,探获厚29.46 m、氯化钾(KCl)平均含量12.03%(最高20.5%)的“新型杂卤石钾盐矿”厚层高品位工业矿层。与此同时,采用岩芯样品实测数据和测井解释数据拟合的方法,建立矿石K含量和密度参数的测井定量预测模型,结合“气钾兼探”,利用33口钻井数据,依据古代固体盐类勘查规范(2020),运用“几何法”,初步估算“新型杂卤石钾盐矿”氯化钾(KCl)资源规模:推断资源量2.45亿t(超大型)、潜在资源4.65亿t,合计7.1亿t,奠定了川东北达州市宣汉地区形成中国首个亿吨级海相钾盐基地的资源基础,取得了我国海相可溶性固体钾盐找矿的重大突破。

四川盆地三叠系气田型深层富钾锂卤水勘探历程、进展与展望

四川盆地三叠系嘉陵江组和雷口坡组不仅是常规天然气的主要赋存层位,同时也形成和储存了富含钾锂等关键元素的卤水资源。本文梳理总结了四川盆地三叠系气田型深层卤水勘探进程、成因机理、富集规律方面的进展和认识,并对潜在的研究重点进行了展望。四川盆地三叠系气田型深层卤水中钾、锂等关键金属元素均达到了工业品位,随着全球对锂资源需求的增大,由起初的“气钾兼探”逐渐向“气钾锂综合勘探”过渡。四川盆地三叠系深层富钾锂卤水的成因机制大体上相同,其中干旱气候条件下古海水的蒸发浓缩致使卤水中的钾锂富集;高温高压下含钾/锂元素的杂卤石/绿豆岩与埋藏卤水发生水岩反应,进一步促进了钾锂的富集;淋滤作用也是卤水中钾元素富集的重要成因。深层卤水主要储集于各类白云岩中,其富集主要受断裂、裂缝发育带和背斜等构造控制,富集规律可归纳为“孔隙裂缝储卤、断裂运卤、背斜核部富卤”。基于目前四川盆地气田型深层卤水的勘探现状和不足,未来应该加强地球物理勘探集成新技术的研发、资源评价方法与体系的优化、含高品位伴生元素新层系的勘探以及气田型卤水有效开发利用技术的研究。未来有望在四川盆地气田型深层卤水继续取得新的找矿突破。

基于循环一致性对抗网络的地震断层训练样本合成方法研究

为了获得真实的地震断层训练样本,提出了基于循环一致性对抗网络的断层训练样本合成方法。使用随机生成的断层标签与实际断层数据作为输入,利用无监督的对抗网络学习断层标签与断层数据之间的联系,生成与断层标签特征相匹配的地震断层样本,由此得到带有标签的断层训练样本集。该方法是一种获取断层训练样本集的方法,一定程度上解决了深度学习地震断层解释缺少训练数据集的问题。对合成断层样本与真实断层进行平均主频与纹理差异的定量分析,结果表明两者具有较高的相似性。使用合成的断层样本训练神经网络,并将结果应用于实际数据测试并进行对比,结果表明合成的断层训练样本具有真实可靠的特点,所提方法可以针对不同工区生成具有目标导向性的断层,能够灵活有效地应用于不同工区的地震断层智能识别。

新农科背景下《动物遗传学》课程思政资源挖掘与应用

新农科建设提出以来,对涉农专业人才培养提出了更高的要求。《动物遗传学》作为畜牧专业主干基础课程,如何对课程思政资源进行有效挖掘和应用,实现知识和价值目标的有机融合,以适应新农科背景下对创新型畜牧人才培养的要求,是本课程组近年来一直探索并实践的方向。本文通过介绍课程组在结合遗传发展史中的重要事件、人物、生产实际案例以及最新科研成果,剖析思政资源与遗传知识的结合点,深入挖掘课程思政元素的教学实例,以期为动物遗传学的思政教学改革提供参考。

高精度方位各向异性反演在顺北8号带裂缝检测中的应用

目前,基于AVAZ反演方法的方位各向异性反演大都采用Rüger两项式,基于椭圆拟合方法的方位各向异性反演大多使用分扇区叠加振幅等属性亦或各向同性叠前弹性反演成果数据,这两类方法都存在局限性。而Rüger三项式方程中B项(B^(iso)+B^(ani)cos^(2)φ)包含方位各向异性强度项B^(ani),因此,将其用于方位各向异性椭圆拟合更合理。基于全方位角度域(FAA)叠前偏移道集数据,首先,将FAA域道集划分为5个方位扇区,对每一个方位扇区求解Rüger三项式方程B项属性(B_(1)~B_(5)),利用5个扇区求解的B项属性成果数据开展椭圆拟合处理以确定椭圆长轴方向、长轴与短轴比值,进而得到裂缝方向和裂缝密度。与直接求取方位各向异性强度B^(ani)的AVAZ反演方法相比,该方法显著减少了计算量。研究区目的层鹰山组上段裂缝预测成果被4口后钻井所证实。

西藏阿里地区发现高品位富锂钾硼晶间卤水

根据中国地质调查二级项目“钾锂硼等紧缺盐类矿产综合调查”部署和郑绵平院士1960年资料(叉茶卡钻孔卤水LiCl平均含量为2800 mg/L),2024年7月,中国地质科学院矿产资源研究所郑院士团队在西藏阿里地区的叉茶卡、阿翁错开展卤水锂钾硼资源调查(图1)。

不同产地沙棘种子内生菌群落组成与多样性分析

以新疆、内蒙古、山西、陕西、甘肃6个产地的沙棘种子为试材,采用高通量测序及生物信息学分析方法,基于16S rRNA和ITS2序列,研究了沙棘种子内生细菌和真菌的菌群结构与多样性,以期为后续研究沙棘种子内生菌的生物活性,探寻沙棘内生功能菌群提供参考依据。结果表明:沙棘种子内生菌组成较为单一,内生细菌主要为变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)等,内生真菌为子囊菌门(Ascomycota)、被孢霉门(Mortierellomycota)和担子菌门(Basidiomycota);Alpha物种多样性分析结果表明,陕西志丹与新疆阿勒泰样品内生细菌的Shannon指数与Simpson指数存在显著差异;山西吕梁与陕西志丹样品内生真菌的Shannon指数和Chao1指数达到显著差异;NMDS分析显示不同样品的内生菌组成存在一定相似性;KEGG分析内生细菌共获得6个一级代谢系统和26个二级代谢通路。综上,不同产地沙棘种子内生菌多样性与群落组成存在差异性,这可能与其栖息地的环境因子密切相关。

小鼠精子发生与相关基因调控研究进展

精子发生是一个生殖细胞不断增殖和分化的特殊历程,此过程中精原细胞进行自我更新和分化,产生的精母细胞经历2次减数分裂形成了圆形精子,而圆形精子最终经过形态和细胞学变化成为长形精子。文章阐述了这一复杂而有序的过程中受生精细胞内众多基因的调节,这些基因具有时间和空间上阶段性表达特征,在同源重组、染色体联会、染色质浓缩和精子头尾形成等精子发生的特殊过程中起决定性作用。并就近年来许多基因在精子发生中重要作用进行综述。

哺乳动物性别决定与性别控制研究进展

哺乳动物性别决定是一个由许多基因参与的级联调控过程。研究发现,参与哺乳动物性别决定的基因很多,比如Sry、Sox9、MIS、SF-1、Zfy等。通过研究哺乳动物的性别决定相关基因,结合现代分子生物学技术,如RNA干扰技术和基因工程技术等,有望从基因层面实现人为控制动物后代性别的目标。本文主要对哺乳动物性别决定相关基因和性别控制技术进行了综述,以期为畜牧生产中家畜的性别控制提供参考。

不同水力停留时间对新疆油田压裂返排液COD去除及微生物菌群特征研究

针对新疆油田压裂返排液较难处理的现状,采用生物膜法作为处理工艺的主要单元,探究不同水力停留时间(HRT)对化学需氧量(COD)去除的影响,通过高通量测序和功能预测确定不同水力停留时间下的微生物群落特征.结果表明:水力停留时间48 h是生物膜法处理新疆油田压裂返排液的适宜水力停留时间,COD去除效率最高,进水COD平均去除率46.77%,平均去除速率83.33 mg·(L·d)^(-1).相对于水力停留时间36、72 h,水力停留时间48 h的微生物多样性更高,群落组成更丰富,且形成以Proteobacteria(变形菌门)、Firmicutes(厚壁菌门)、Campylobacterota(弯曲菌门)、Bacteroidota(拟杆菌门)和Desulfobacterota(脱硫菌门)为主要优势菌的微生物群落.微生物菌群具有难降解物质代谢的功能基因,可促进新疆油田压裂返排液的生物降解.

川东北普光地区下三叠统蒸发岩沉积特征与演化及其对钾盐矿形成的控制作用

四川盆地中—下三叠统地层中发育大量膏-盐沉积,其中与石盐共伴生杂卤石(被命名为“新型杂卤石钾盐矿”)的大量发现和重新评估引起了近年来的广泛关注。但当前对此类杂卤石的研究主要集中在其矿物发育特征与成因类型等方面,对于其发育地层的沉积特征与演化规律的精细剖析及其对杂卤石形成的控制作用研究较少。本文利用川宣地1井连续取心的目的层段岩心资料进行了沉积微相和高精度层序地层学分析。共识别出14种沉积微相类型,并将其划分为6个微相组合,依次代表从局限台地到蒸发台地不同的沉积相带及能量、环境特征。在此基础上根据沉积微相的纵向发育演化、地层厚度以及典型诊断界面等信息,划分出4个四级沉积层序以及其内部的多个五级旋回。研究认为川东北地区与石盐共伴生的原生杂卤石是明显受不同级别海平面波动影响和控制的,主要发育在四级层序海退末期与五级旋回海侵的叠加时期,前者的强蒸发条件为杂卤石的形成提供了重要基础,但后者带来的海水补给则是其形成的必要条件。

川东北普光地区下三叠统蒸发岩硫同位素地球化学特征及其指示意义

海相硫酸盐矿物的硫同位素研究不仅可以解析当时的古海水特征,还可为物质来源分析、地层对比及其沉积环境条件分析提供重要线索。川东北地区中-下三叠统海相蒸发岩地层中除大量膏-盐以外,还发育与石盐共伴生的硫酸盐型钾盐矿物杂卤石(被命名为“新型杂卤石钾盐矿”),因此,对该区域硫同位素的研究不仅可以为蒸发岩的沉积环境及其演化进行解密,还可为钾盐矿物杂卤石的物源分析提供证据。但当前对于研究区内硫同位素研究多存在于大时间尺度上的演化规律以及全球性的地层对比,对于杂卤石发育的嘉四-五段地层内δ^(34)S的高精度演化规律及其指示意义研究相对匮乏。本文利用川宣地1井中的硬石膏、杂卤石及二者的混合样品开展δ^(34)S的高精度分析。研究显示,硬石膏与杂卤石样品不存在明显的硫同位素分馏。同时,δ^(34)S结果证实,钾盐矿物杂卤石及其伴生硬石膏的物源主要是海水,但受到细菌还原作用和蒸发岩矿物沉淀的影响。此外,δ^(34)S演化规律与嘉四-五段地层的层序演化规律较一致,这表明δ^(34)S测试对蒸发沉积过程的沉积演化分析及区内地层的高精度对比具有重要意义,在杂卤石型钾盐矿勘查工作中可用于精细对比和矿层定位的重要手段。

《伤寒杂病论》中芍药-附子药对配伍治疗探析

《伤寒杂病论》中以芍药-附子药对配伍的方剂有5首,分别治疗痹病及水液代谢障碍疾病,通过对痹病及水液代谢障碍疾病的病因病机、治法、用药特点进行分析,认为芍药-附子药对配伍在治痹三方中主要发挥温阳散寒止痛、调和阴阳的功效,在治水两方中起到温阳利水、敛阴生津的作用。

氮化硅陶瓷轴承球的滚动摩擦磨损特性与损伤行为

Si_(3)N_(4)陶瓷轴承球相比于钢球具有极限转速高,承载能力强,耐高温和耐酸碱腐蚀的优点,并表现出一定的自润滑性能,以绝对的优势作为滚动体被广泛用于高速轴承中,已成为高速、高精密轴承的关键部件.本文中通过模拟轴承真实服役工况的运动方式,开展Si_(3)N_(4)陶瓷轴承球的滚动摩擦损伤特性研究,分别考察Si_(3)N_(4)陶瓷轴承球与轴承钢滚道在无润滑和脂润滑条件下的滚动摩擦磨损状态和表面损伤行为,剖析Si_(3)N_(4)陶瓷轴承球滚动摩擦损伤行为演变规律与损伤机制.结果表明:Si_(3)N_(4)陶瓷轴承球与滚道在滚动摩擦磨损过程中,润滑脂的引入显著降低了滚动摩擦系数,尤其缓解了Si_(3)N_(4)陶瓷轴承球的疲劳损伤行为;无润滑条件下,Si_(3)N_(4)陶瓷轴承球滚动摩擦损伤机制主要为疲劳损伤和黏着磨损,且伴有摩擦化学反应;脂润滑条件下,Si_(3)N_(4)陶瓷轴承球滚动摩擦损伤机制主要为磨粒磨损和微脆性断裂.

基于SBAS-InSAR技术与致灾强度反演的盐湖地区输电杆塔地面沉降易损性定量评价

针对盐湖地区输电杆塔地面沉降灾害频发,输电杆塔易损性定量评价困难的问题,以易损性评价的核心指标——致灾强度为突破口,提出了一种基于小基线集合成孔径雷达干涉测量(SBAS-InSAR)技术求解输电线路地面沉降致灾强度的经验模型,实现了输电杆塔地面沉降易损性的定量评价。该模型首先利用SBAS-InSAR技术解译线路沿线地面变形,并开展输电线路杆塔地面沉降易损性的现场调查,然后结合粒子群算法与模糊层次分析法(PSO-Fuzzy AHP)评估杆塔地面沉降抗灾能力,最后建立杆塔地面沉降致灾强度模型,形成输电杆塔地面沉降易损性分析方法,并开展杆塔地面沉降易损性定量评价和验证。结果表明:利用致灾强度经验公式能有效地定量获得杆塔地面沉降易损性结果;基于致灾强度曲线I_(p)=0.1D_(tot)^(0.306)(D_(tot)为地面累计沉降量)的杆塔地面沉降易损性计算结果与实际杆塔变形情况最为吻合。所提出的输电线路杆塔地面沉降易损性定量评价方法可为后续的杆塔治理与维护提供参考。

电厂燃煤飞灰固化脱硫污泥重金属铅特性研究

【目的】燃煤电厂脱硫污泥中重金属富集显著,降低脱硫污泥中重金属含量十分必要。【方法】提出利用电厂飞灰固化脱硫污泥重金属的思路,并和常见固化剂开展对比。【结果】以铅为对象,在水泥、飞灰、螯合剂二硫代氨基甲酸酯(dithiocarbamate,DTC)和螯合剂三聚硫氰酸三钠盐(TMT-15)中,飞灰对脱硫污泥中铅固化效果最好;不同飞灰及脱硫污泥固化效率在40%~100%。机理分析表明,类似于水泥,飞灰化学成分主要含有SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3等,可与脱硫污泥发生水化反应等,生成对重金属固化稳定有利的水化硅酸钙C-S-H等水化产物及钙矾石等物质,同时生成物对重金属铅等具有吸附作用。【结论】在燃煤电厂脱硫污泥中掺入一定比例的飞灰可以实现铅的固化稳定,为脱硫污泥从危险固废降低为一般固废提供了方法。

智能网联环境下车载终端的发展现状与挑战

随着智能网联技术的快速发展,智能网联汽车装配的智能车载终端功能也相应扩展。经过数十年的进步,智能车载终端系统在多个领域取得了显著的发展,并在自动驾驶领域展现出巨大的潜力。该文从智能车载终端在智能网联环境中的现状入手,描述了智能车载终端系统的架构,并回顾了在车间通信和车路协同赋能下车载终端系统的发展历程;对5G时代车联网无线通信技术的创新对智能车载终端发展的重大影响做了深入分析,并详细回顾了在协同驾驶与控制、边缘计算与雾计算、数字孪生等领域的最新研究成果,同时指出了智能车载终端在信息安全和自动驾驶测试领域面临的挑战。