鄂尔多斯盆地北部直罗组古河道砂体分布区矿井涌水模式

近十几年来,鄂尔多斯盆地北部煤矿开采频频受到了直罗组地下水的威胁,甚至出现了突水事故。区内以直罗组地下水为充水水源的大水矿井连片分布,且与直罗组古河道砂体关系密切。为阐释神府南区直罗组古河道砂体分布区矿井涌水模式,在直罗组古河道砂体空间分布及其对地下水赋存控制作用研究的基础上,从研究区尺度、井田尺度和工作面尺度,分析了直罗组古河道砂体与矿井涌水的关系,提出了直罗组古河道砂体下矿井涌水模式。结果表明:神府南区直罗组古河道冲刷带沿红碱淖—尔林兔—锦界一线发育,冲刷带内延安组第5段几乎被冲刷剥蚀殆尽,在局部地区延安组第4段也遭受了冲刷。根据砂分散体系分析和隔水岩组发育特征,将冲刷带内充填沉积的古河道砂体分为3级。直罗组古河道砂体富水性的强弱主要受控于砂体规模、物性特征和风化作用,一级砂体(主河道)区域富水性强于二级砂体(分支河道)及三级砂体(三角洲间湾、分流间湾)区域,当砂体遭受风化后,其富水性将进一步增强。基于不同尺度下砂体分级、风化砂体厚度与矿井涌水关系的分析,提出了研究区东部现阶段古河道砂体下生产矿井的3种涌水模式。强涌水模式,主要位于一级砂体分布区,风化砂体厚度一般≥30 m。中等涌水模式,主要位于一级砂体的边缘或二级砂体区域,风化砂体厚度一般10~30 m。弱涌水模式,主要位于三级砂体区域,风化砂体厚度一般<10 m。

碳酸盐岩岩溶古河道发育特征与成因演化:以塔里木盆地塔河油田12区中——下奥陶统为例

为了明确塔里木盆地塔河油田12区中—下奥陶统顶面古河道的成因,利用地震剖面分析、地震属性提取等技术,结合钻井资料刻画了古地貌、古水系发育特征,定量描述古河道的河曲特征,并基于现代岩溶理论建立了古河道成因演化模式。结果表明:中—下奥陶统顶面古河道为“深切河曲”古岩溶地貌,深切河曲特征表现为河谷主要呈“V”字形,两侧河谷坡岸对称,谷壁陡峭,发育由于截弯取直形成的离堆山、天生桥等标志性地貌;中—下奥陶统顶面古河道发育“高弯曲率”河曲形态,深切河曲的单个河曲弯曲率C值都在2.20以上,平均值为4.27,SN向河曲带弯曲率C值为1.87,EW向河曲带的弯曲率C值为2.38;塔河油田12区中—下奥陶统顶面深切河曲经历志留系沉积期、自由河曲期、深切河曲期等3个演化阶段,其成因与华力西早期运动构造作用关系密切。

巴彦淖尔国家地质公园汉代黄河古河道与临戎古城位置的考证

黄河流域古河道的变迁对文化遗址形成的影响,是黄河文化研究的重要科学问题之一。内蒙古巴彦淖尔国家地质公园位于黄河中上游的河套盆地,公园内汉代临戎古城遗址的位置一直存在争论,确定黄河古河道与其相对位置关系是关键。通过对临戎古城遗址周边10 km范围进行网格化槽型钻取心,利用钻孔数据构建三维粒度属性模型与沉积结构模型,对隐伏的古河道位置进行了较为精准地确定;并通过钻孔岩心沉积相分析与年代学测试,对古河道的沉积结构与年代进行了验证。结果表明,临戎古城遗址西3 km处存在(2.39±0.24) ka~(1.36±0.05) Cal ka BP的黄河古河道,自南向北流经临戎城西。以此确定的黄河与朔方郡各属县治城的相对位置符合史料的记载。本研究从沉积学角度为巴彦淖尔国家地质公园临戎古城遗址位置的考证提供了地质科学依据。

古河道在经济建设中的作用

国土整治是对国土资源的合理开发、综合利用和积极保护。古河道是国土资源的组成部分,无论在山区、平原或海底均有遗留。因此,开发利用古河道对国土整治和经济建设具有重要的作用。 古河道是河流改道后遗留在地面或埋藏在地下的旧河道,其类型多种多样。

上海深古河道地层特性及对地铁车站基坑影响

长江口在第四纪晚更新世末期形成的“深古河道”内沉积了厚度较大的以饱和黏性土为主的沉积物,对地铁工程有重要的影响。本文以上海轨道交通18号线建设为背景,结合各车站的地层结构特征,划分了四类地层单元,结合现场实测资料,分析了古河道地层对地铁车站基坑变形的影响。统计分析了典型深古河道地层(⑤3粉质粘土)的基本物理力学特性,并通过静力触探法给出了不排水抗剪强度随深度的变化规律。

古河道砂岩含水层水资源保护与水害防治方法

鄂尔多斯盆地开采侏罗纪煤层的矿区有24个,原煤产量占全国的45%左右,随着开采深度的增加,煤层顶板直罗组古河道砂岩含水层成为煤矿突水的主要水源。直罗组砂岩含水层富水性相对较弱,但采动条件下释水效应显著,成为长期、持续提供煤矿矿井水的主要突水水源。同时,该区属于生态脆弱区,水资源相对短缺,如何有效利用有限的水资源,无疑是矿区地下水系统保护和生态环境保护的重要基础。以榆神矿区及曹家滩煤矿为例,提出了古河道砂岩含水层研究技术路线、主要研究内容和研究方法。应综合运用沉积学、水文地质学和矿井防治水理论,辅助必要的野外地质调查、典型剖面实测、水文地质及环境地质典型要素专项调查、钻探、物探测井和采样测试、数值模拟等方法,重点开展古河道砂岩含水层沉积演化及物性特征、古河道砂岩含水层地下水系统特征、古河道砂岩含水层与煤层开采互馈机制等3个方面的研究。神府南区研究实践表明,直罗组下段古河道砂体规模巨大且具有良好的孔隙、裂隙结构特征,具有良好的地下水储存和运移性能,总体上以红碱淖—尔林兔—锦界一线为轴线,呈NW-SE向带状展布。延安组第四段、第五段遭受了直罗组古河道冲刷。主河道区域富水性强于分支河道和分流间湾区域,是矿井涌(突)水危险性较大区域,应做好水害防控。

莱州湾南岸平原地面古河道研究

利用综合方法对莱州湾南岸平原地面古河道做了系统研究，发现并验证地面古河道２５ 条，按形成时代将其分为两期，其中，早—中全新世古河道６ 条，历史时期古河道１９ 条；按地貌形态将其分为４ 种类型，包括高地古河道带、条状高地古河道、槽状洼地古河道和古河槽，其中条状高地古河道为该区主要的古河道类型。

潍河下游地区浅埋古河道沉积与第四系地层划分

浅埋古河道带以冲洪积扇体为核心向北呈指掌状分布 ,古河道沉积具有明显的阶段性 ,早期沉积以中、细砂为主 ,粒度变化比较大 ,晚期沉积物以粉砂为主。在垂向上 ,古河道自下而上分为 5段 ,其粒径呈愈向上愈细的趋势。钻孔剖面分析表明 ,潍河古河道沉积在横向上摆动幅度不大 ,沉积物自浅埋古河道主流带向两侧逐渐变细 ,沉积物粒度也随水动力强弱变化而变化 ,从上游到下游粒度变细 ,分选性增强。潍河下游地区晚更新世以来共发育5期古河道 ,与冰期 -间冰期气候变化相对应。其中 、 期古河道厚度大 ,颗粒粗 ,纵向上连续性好 ,为优良的含水层 ,其埋藏层位与古卤水埋藏层位基本一致 ,相互贯通 ,古河道成为卤水入侵的良好通道。晚期古河道沉积厚度大 ,沉积物粒度小 ,是早期主要的淡水取水层 。

应用SUNLIGHT模型求算微起伏区太阳辐射值——以松嫩平原大安古河道区为例

SUNLIGHT模型充分考虑了地形要素对太阳辐射的影响,适用于计算小流域的太阳辐射并较精确地描述其在微起伏区的分布特性.利用SUNLIGHT模型,对松嫩平原大安古河道区太阳辐射的直射辐射和散射辐射进行了计算,并对该古河道区的太阳辐射能的分布作出精确的描述,为土地潜力性评价提供基础.

高速公路古河道深厚软基综合加固技术的应用

软土地基处理是高速公路建设中的重难点问题。针对湖南洞庭湖区古河道软基结构和工程特点,提出采用5种处理方式叠加综合加固方法,介绍其工艺流程和质量控制关键点,结合运营期表层垂直沉降和深层水平位移监测结果,分析综合加固技术的处理效果。实践结果表明:运营期前2个月表层垂直沉降速率和深层水平位移速率相对较大,第3个月变形速率明显减小,第4个月后变形速率远小于安全警戒值,路堤达到稳定状态,路基沉降收敛速度快。

鲁北平原浅埋古河道带基本特征

鲁北平原大致分布有三条浅埋古河道带,呈西南一东北方向平行展布,每带一般宽5 -15km,最宽处达20km,沉积厚度在10-20m,最大40m,浅埋谷河道可分为两期,早期古何道形成于晚更新世晚期或全新世初期,晚期为全新世早一中期。古河道研究对本区经济开发,有着重要的理论意义和实r践意义。

基于地震沉积学的古河道展布特征与演变过程——以川东北通南巴背斜中下侏罗统为例

基于地震沉积学理论,根据基准面旋回变化,利用沿层地层切片的高分辨率纵向演化特征与高精度地震成像技术,研究川东北地区通南巴背斜中下侏罗统的古河道展布、古河道定量化特征与演变过程。结果表明:研究区中下侏罗统沉积时期发育4期古河道(湖侵体系域两期曲流河河道、高位体系域早期顺直型河道与晚期辫状河河道),古河道为厚层砂岩沉积,测井响应为幅度较大的箱型特征,地震响应为同向轴强振幅不连续,河道内部(沿河道)地震响应为强振幅连续反射。基准面上升旋回时期(自流井组),发育2套曲流河沉积体系,可容空间增大,以垂向加积为主,河网密度小(0.050~0.060 km/km^(2)),河道弯曲因数高(1.31~1.48)。基准面下降旋回早期(千佛崖组),物源供给速率增加缓慢,可容纳空间快速减小,沉积动力响应以河道垂向加积为主、侧向迁移为辅,河网密度增加(平均为0.247 km/km^(2)),河道弯曲因数减小(平均为1.07),形成高位体系域早期多河道体系的顺直型河道。随基准面的持续下降,沉积物供给快速增加,可容空间持续减小,河道侧向加积与迁移加强,河网密度增加(平均为0.263 km/km^(2)),河道弯曲因数增加(平均为1.32),河道由顺直河网体系演变为曲流河网体系。该结果为定量研究基准面旋回变化对古河道演变的影响提供技术方法与范例。

塔河油田奥陶系油藏喀斯特古河道发育特征描述

塔河油田奥陶系有效的储集空间主要依赖于岩溶作用形成的溶蚀孔、洞,其中喀斯特古河道系统是整个岩溶体系的核心。研究认为,古构造形态及断裂发育程度控制了古河道的形成与分布,而岩溶水动力条件的强弱控制着岩溶发育的强度;经过多期岩溶和构造运动改造,古河道内部主要发育了单支管道型、网络型管道以及竖井型等溶洞类型。利用地震正演模拟及三维可视化雕刻技术、地震相干属性提取等技术并结合实钻,建立了一套刻画与识别古河道的方法技术,在塔河油田东部共识别6条主干河道。沿河道溶洞型储层发育程度较高,同时沿河道补给区至排泄区,储层受泥质充填破坏程度提高,河道内有利储集体主要具有残丘、断裂匹配串珠状反射的特征。

莱州湾南岸平原浅埋古河道带研究

莱州湾南岸平原在埋深 6 0 m内的浅埋古河道带 ,可分成弥河、潍河和白浪河 3个系统 ,它们大都呈掌状、放射状分布 ,并与其所属河流的冲洪积扇范围相吻合 ,该区古河道的形成和发育是新构造运动和古气候环境演变的结果。自晚更新世晚期以来 ,该区有 4期古河道发育 ,其中玉木早冰期古河道和玉木主冰期古河道的砂体沉积粒度粗、连通性好、分布广 ,既是富水性强、水质好的淡水含水层 ,又是该区海 (咸 )水入侵的主要通道 ,控制在浅埋古河道带超采地下淡水 ,并在丰水季节利用其进行地下水回灌 ,是治理该区海 (咸 )水入侵灾害的重要措施之一。

长江口外陆架区埋藏古河道研究

大量高分辨率单道地震和浅地层剖面资料显示长江口外的广大海域分布着大量埋藏古河道，据区域浅层地质特征及地震相特征，可把研究区埋藏古河道断面划分为对称、不对称和复式三种类型；河道内充填的沉积物复杂多样；古河道主要存在于晚更新世晚期沉积层中。60个古河道断面串联成长180km的古长江河系以及长64km的古舟山河和长近100km的古钱塘江河两条支流河道系。长江古河道宽深比较大，盛冰期时深切81～109m，河底纵比降为0．82×10^-4，平均古流量约为535．24m^3／s，最大断面的古流量为20433．72m^3／s。按比降-河宽法判别，当时古长江河道为辫状分汉河型。

地震映像法在古河道探测中的应用

古河道的存在与否直接影响到建筑的桩基类型。针对古河道与上层覆盖层之间存在较明显弹性差异的特点,采用地震映像法对某地区的潜在古河道进行了探测,对典型测线的地震波剖面图进行了分析,并通过钻孔对地震映像法的探测结果进行了验证,由此确定了古河道的走向。通过工程实例,说明了地震映像法在其测深范围内对古河道探测的有效性,地震映像法所得结论与地质结果、钻孔资料较吻合。

内蒙古二连盆地中部古河道型铀矿床中烃类流体特征与铀成矿关系

通过对二连盆地中部下白垩统赛汉组上段古河道型铀矿床砂岩中的酸解烃特征进行分析,探讨了酸解烃中烃类气体组成特征、成因及来源,并结合该区铀矿分布富集的地质特征初步探讨了该区油气与砂岩型铀成矿关系。结果表明,赛汉组上段古河道砂体中CH_4及C_2^+含量与铀含量呈正比,且在氧化带、氧化还原过渡带和还原带内烃类含量具明显的分带性。酸解烃气体组成特征参数C_1/ΣC、C_1/C_2+、C_2/iC_4、C_2/C_3、iC_4/nC_4、iC_5/nC_5、ln(C_1/C_2)、ln(C_2/C_3)表明,研究区赛汉组上段古河道砂体中的烃类气为有机成因的油型气,烃类气主要处于成熟-高成熟阶段,主要为原油伴生气和原油裂解气。根据研究区烃源岩地球化学特征及生排烃史分析认为,该区下白垩统赛汉组上段古河道型铀矿床中烃类气主要来源于下白垩统阿尔善组(K_1ba)湖相腐泥型或偏腐泥型烃源岩,其次为腾一段(K_1bt^1)低熟-成熟阶段的湖相烃源岩。研究区深大断裂、不整合面、主砂体或裂隙是该区深部油气向上逸散的主要通道,深大断裂及不整合面附近应是该区砂岩型铀矿找矿的重点方向;油气在该区古河道砂岩型铀成矿作用过程中具有吸附作用、还原作用和保矿作用,区内砂岩型铀成矿期次、油气聚散史明显受控于晚白垩世末—古新世期的反转构造作用。

滹沱河古河道剖面粒度参数特征及沉积环境

滹沱河平原段从20世纪70年代中期开始,河道常年干涸断流,两岸土地沙化,河流生态系统遭到严重破坏.开展滹沱河浅埋古河道研究,对于研究区水文生态环境的可持续发展具有重要意义.在高密度取样和详细测年数据的基础上,应用沉积物粒度频率分布曲线和概率累积曲线分析方法,结合剖面岩性特征,对滹沱河古河道剖面（GCA）进行沉积相分析,讨论了研究区3万年以来的沉积环境变化过程.结果表明：GCA剖面地层由两个沉积阶段组成,以1060cm为界;下段为29.4～26.9kaB.P.（1240～1060cm）期间,研究区以浅湖沼相沉积环境为主,后期转变为河漫滩相沉积环境,水动力条件弱;上段为26.9kaB.P.至今（1060～0cm）,发育了河床-心滩相沉积组合,共同构成一个较完整的辫状河道沉积序列,水动力条件强且变化大.

松嫩平原大安古河道湿地的恢复与重建

近半个世纪以来 ,松嫩平原大安古河道湿地退化严重 ,湿地提供资源的能力和生态功能逐渐丧失 ,生态环境日益恶化。为改善区域生态环境和居住条件 ,1 994～ 2 0 0 0年 ,湿地的恢复和重建试验在大安古河道试区展开。在恢复地表径流循环的基础上 ,试验重点在于扩大湿地面积、消减湿地水土的盐分和提高湿地生物多样性。至 2 0 0 0年 ,试区湿地面积增加 5 5 0 hm2 ,湿地水土含盐量下降 30 %～ 80 % ,湿地植被盖度提高30 %～ 40 % ,水禽从无到有 ,已增至数十种。试验表明 ,以恢复地表径流为核心措施的湿地恢复与重建具有可行性。此项研究对于松嫩平原其他湿地的恢复和重建 ,促进其资源和生态功能再生具有指导作用。

二连盆地中部古河道砂岩型铀矿成矿特征

笔者通过对铀源、赛汉组上段沉积建造、构造演化等的分析认为,二连盆地中部具备古河道砂岩型铀矿成矿条件;古河道形态与规模、河道内沉积微相、潜水-层间氧化是铀矿床定位的"三要素",其不同的组合方式构成了不同的古河道砂岩型铀矿成矿模式。据此,指出二连盆地中部具有较好的古河道找矿远景。