个旧高松矿田广域电磁法深部探测与综合找矿研究

个旧超大型锡多金属矿床开采历史悠久,成矿作用和矿化类型复杂多样。随着浅部资源的消耗,如何寻找深部接触交代矽卡岩型锡多金属矿和层间硫化物型锡多金属矿,成为个旧高松矿田亟待解决的重要课题。为推动高松矿田中深部找矿突破,本文将广域电磁法应用到高松矿田进行深部探测,查明了深部地质体的分布形态;综合分析了矿田成矿地质特征,总结了矽卡岩型矿体和层间硫化物型矿体的矿床地质特征;同时结合广域视电阻率特征,建立了高松矿田两种主要矿床类型的地质-地球物理模型,以此模型进行成矿有利区预测,可为个旧地区及国内其他类似多金属矿的地球物理勘探提供参考和借鉴。

基于充电导体模型的水力压裂电磁响应特征分析

随着中国非常规、超低渗油气资源的大力开发,压裂监测技术迎来重大发展机遇。电磁法在地球物理探测方面具有成本低、时效性强、探测深度大等优点,但面对大深度压裂环境,电磁压裂监测技术的可行性亟须论证。基于充电导体和电偶极源扩散电磁场理论,首先构建了不同深度和不同长度下的裂缝压裂模型,分析了各模型的地面总场及异常场的电磁响应特征。分析结果表明:利用井地电磁法进行压裂监测时,观测总场对裂缝长度增加引起的电磁响应不敏感,异常场存在低值带;深度为4000 m时,电磁异常小于1%,深度越大异常场衰减越严重,且相邻测点间异常场的绝对值与深度呈负相关,电磁法压裂监测技术难以兼顾探测精度与探测深度。然后,通过建立压裂监测物理模型,分析实测数据电磁异常曲线特征,验证了理论计算的正确性。最后,结合前人理论成果和实践经验,提出了一种井中激发—地面接收的测网式电磁法压裂监测观测系统,对测区范围与测点间距进行合理约束,系统具有野外施工简捷、监测深度大等优势,为电磁法压裂监测提供了新的发展方向。

广域电磁法在强干扰碳酸盐岩矿区的应用探索

目前中国各成熟矿山大多面临浅部资源量不足的危机,对深部资源勘探的需求在不断增强。在实际勘探应用中,除了要进行大深度高精度探测,还要克服复杂地形与强电磁干扰的影响,因此对勘探技术提出了更高的要求。本文采用广域电磁法,在地形复杂且电磁干扰严重的云南某碳酸盐岩矿区开展了应用探索研究。结果认为广域电磁法在复杂碳酸盐岩矿区能够有效地压制干扰,对断层和已知矿体反映明显。据此在矿区深部圈定了可能的矿致异常,为矿区深边部找矿提供了指示方向,在复杂地形强电磁干扰的碳酸盐岩矿区开展攻深找盲探矿工作,广域电磁法能够实现高精度大深度探测,抗干扰能力强,工作效率高,可作为一种深部找探矿的技术手段。

基于价值链管理的高职院校校企合作管理模式

在介绍校企合作各方特点及价值核心点的过程中,通过引进价值链概念,建立校企合作价值链模式,并分析校企合作价值链模式的运作方式,为我国高职院校的校企合作提供了管理上的选择。

广域电磁法在黄沙坪铅锌多金属矿田深部探测中的应用

位于南岭成矿带中段北缘的黄沙坪铅锌多金属矿田,是湖南省最大的铅锌矿产地,其开采历史悠久,基础地质研究程度较高。目前矿区面临资源枯竭与接续问题,亟需开展地球物理深部探测,预测及寻找深部隐伏矿体。本文采用广域电磁法探测研究区深部地质构造和隐伏岩体的形态及规模,拓展深部找矿空间。探测结果表明:广域电磁法在本区能较好的识别深部地质信息,矿区深部还存在大范围岩体,在岩体与围岩接触带仍具有较大找矿潜力。

广域电磁法在滇西北斑岩铜矿中的应用研究

普朗超大斑岩型铜多金属矿床产于石英闪长玢岩-石英二长斑岩-花岗闪长斑岩复式侵入体内,其成矿作用跟岩体密切相关,为了探测矿区深部隐伏岩体的形态及规模,拓展深部找矿空间,运用广域电磁法在矿区进行测深勘探。对采集数据进行了精细处理和综合地质解译分析,成果显示广域电磁法能有效地识别深部隐伏岩体和大型构造,通过与施工钻孔揭露的地质信息对比,较完整且规模较大的花岗岩体电阻率更稳定,本方法对岩性分界线响应的准确度也更高。探测结果表明矿区东侧和南部的深部还存在大范围复式岩体,在岩体内构造裂隙发育地段具有较大找矿潜力,可为后期优选深部找矿靶区提供地球物理参数。

广域电磁法压裂监测技术在致密砂岩气藏中的应用——以川中金秋气田为例

广域电磁法压裂监测技术通过监测压裂液注入地层后产生的电性变化引起的电磁响应,获取电磁时间差分异常,反映压裂液波及范围,进而分析缝网特征。该文介绍了广域电磁法压裂监测的基本原理及监测方式;为了搞清压裂改造效果,以川中金秋气田为例,针对裂缝形态及扩展规律难以精准描述的问题,开展了广域电磁压裂监测。监测结果表明:1)金秋气田两侧压裂裂缝缝长合计超过300 m,波及面积大,整体改造效果较好,但各簇之间存在较强的非均质性;2)致密砂岩压裂时,产生数条主缝,之后一直沿着主缝方向不断扩张与延伸,最终压裂裂缝都呈现数个尖峰状突进的形态,且孔隙度和脆性指数越大,裂缝扩展更容易,波及长度更大;3)裂缝特征与簇孔、段长、簇间距、用液强度及加砂强度等施工参数有关,金秋气田合理的簇间距为9~10 m,合理的段长为80~100 m,合理的用液强度为16.5 m^(3)/m,合理的加砂强度为5.0~6.0 t/m。以上研究结果可指导后期压裂施工工艺进行优化调整。

基于拟流场法的堤坝管涌三分量渗漏检测仪设计及应用

为提高在复杂水环境下堤坝管涌渗漏探测的准确度,从而更好地服务于病险堤坝管涌渗漏查险需求,从深入剖析拟流场法的场强值空间XYZ三个分量(简称三分量)特征入手,分析不同管涌渗漏水域对场强值的影响,采用三分量合成总场强值的方法,消除了探头姿态变化对场强值的影响。设计了一种基于拟流场法的堤坝管涌三分量渗漏检测的仪器。仪器应用测试结果表明:在稳定场情况下,连续缓慢旋转探头,三分量总场强值基本保持稳定,变化幅度小于11.1%,在小信号情况下更稳定、更灵敏,与单一分量对比,幅度增强93.8%,且在远离水底条件下也能够准确检测到管涌渗漏入水口异常信号。研究成果可为堤防、堤坝群等存在的滑坡坍塌、裂缝、管涌渗漏等隐患排查提供参考。

提高深部勘探电法仪器数据采集质量的方法研究

深部勘探电法仪器通常由于信号微弱,并且存在较强的人文干扰、电磁耦合干扰等多种干扰因素,以至于运用传统的或者单一的方法很难得到较高质量的数据。该研究以现代数字信号处理方法为主,并辅以合理的模拟信号调理相结合的方法来达到提高深部勘探电法仪器数据采集质量的目的。文章通过介绍基于2~n伪随机信号的深部勘探电法仪器的数据采集、处理过程,以及其在工程实践中的应用实例,阐述了提高深部勘探电法仪器数据采集质量的方法体系及应用效果。

民营企业参与我国地球物理勘探装备创新的难点与建议

当前我国在用地球物理勘探装备多数以国外仪器为主,国产仪器发展空间严重不足,当下国际形势紧张加剧,发展国产仪器的重要性显得尤为突出。民营企业作为我国科技创新的主要力量,支持民营企业自主创新,对发展我国地球物理勘探装备意义重大。通过调研国内主要民营地球物理装备企业发展历程,梳理其成长背景,分析发现民营企业科技创新主要面临研发风险大、难以获得国家科技类项目支持、用户对国产仪器信心不足、行业标准更新缓慢不利于新技术及时应用等四方面难点。基于此,以新一轮找矿突破战略行动为契机,提出四方面建议:一是强化新技术新装备工程化的公益性支持,充分发挥中国地质调查局的行业科技统筹引领作用;二是完善国家科技项目和人才评价标准,引导科技资源与产业深度结合;三是构建矿产勘查装备科技成果转化平台,减少企业装备研发周期和风险;四是简化标准规范制定和更新流程,及时促进新技术的应用推广和完善。通过提出有关建议,以期为推进我国地球物理勘探装备创新提供积极参考。

江西相山铀矿田两类流纹英安岩的岩浆演化特征——来自长石和黑云母化学成分证据

【研究目的】长石、黑云母等岩浆分异作用形成的矿物可以作为寄主岩石岩浆演化的指示剂。相山流纹英安岩与流纹英安斑岩两者在形成时代、成因归属、物质来源和地幔物质参与等方面存在争议。【研究方法】本文借助电子探针技术对相山两类流纹英安岩中的长石、黑云母进行定量分析,对两者间的成分、物质来源、形成温度、氧逸度和岩石性质等特征进行分析研究,在此基础上探讨两类流纹英安岩的岩浆演化特征。【研究结果】研究结果表明:相山打鼓顶组流纹英安岩可区分为两类,一类是喷溢相的流纹英安岩(K_(1)d^(2a)),另一类是侵入相的流纹英安斑岩(K_(1)d^(2b))。流纹英安岩的长石类型较流纹英安斑岩多,其中流纹英安岩的长石类型包括钠长石、钾长石、钾-透长石、更长石、中长石;流纹英安斑岩长石类型主要有钠长石、钾长石和钾-透长石。流纹英安岩与流纹英安斑岩的黑云母形成温度基本相同(750±20℃),均具有高氧逸度,同属钙碱性岩;岩浆物质来源相同,均有幔源物质加入。【结论】流纹英安岩与流纹英安斑岩的化学成分基本相同、长石类型相似、物质来源相同、结晶温度相同、氧逸度一致、岩石性质相同,说明两者具有同源性。

新形势下小型水库雨水情测报和大坝安全监测的通信部署

在新形势和日渐成熟的云技术下,小型水库雨水情测报和大坝安全监测的通信部署需要开发本地私有云平台,向下对接遥测终端/物联网终端和各厂商云,向上对接省/县监测平台。总结了通信部署旧方案的弊端,介绍了通信部署新方案,并阐述了通信部署新方案的优势。

广域电磁法在鄂尔多斯盆地黄土覆盖区的应用

鄂尔多斯盆地是我国典型的大型含油气盆地,以往的研究多集中于盆地中部和北部,且主要通过地震手段进行,受地表黄土层影响,地震勘探在此处受到限制,使得盆地东南部地层格架尚未明确。延长地区位于盆地东南部,上古生界油气含量丰富,勘探程度较低。文章以延长地区上古生界为研究对象开展广域电磁法勘探,并采用飞点剔除、静态校正、一维/二维连续介质反演成像、电阻率空间差分等技术对采集的数据进行处理解释。结果表明,研究区内构造稳定,地层连续性好,整体为南东高,北西低的单斜构造,中部可见鼻状构造发育,说明广域电磁法在以鄂尔多斯盆地延长地区为代表的黄土覆盖区勘探效果良好,可作为地震勘探的替代。

小波分析在地震资料去噪中的应用

小波变换方法已广泛应用于信号处理领域。应用多尺度小波分析方法来消除地震观测信号中的噪声是一种行之有效的方法。这里从小波变换的基本原理出发,详细介绍了地震信号的阈值去噪原理,并根据模拟信号和实测地震信号的频谱分析,讨论了如何选择小波基及去噪过程中的阈值取值问题。从小波分解理论知道,利用多尺度分解方式对地震资料进行分析处理,相当于对实测地震资料进行不同尺度的细化分析,由于对不同地区、不同资料的精度要求不同,我们只要使用不同的尺度进行小波变换处理,就可以得到去除原信号的细部巨变(噪声干扰)特征的信号。同时,我们对小波变换处理后重构的地震信号与原信号进行了对比分析,误差结果分析表明该方法切实可行。我们还利用MATLAB语言及其小波工具箱,实现了对地震资料的去噪处理。

海洋底水原位探测技术与中国南海天然气水合物勘探

在分析研究国内外海洋底水原位探测技术的前提下,详细阐述了自主研发的"海水溶解气甲烷原位探测技术成果"的研发思路、关键技术和与国外技术的区别;结合该技术在我国南海北部水合物赋存区获得海洋底水原位甲烷测试数据以及现有分层海水技术在南海北部表层海水和台西南盆地底层海水中甲烷测试数据,进行了水合物勘探中分层海水甲烷指标地球化学特征和不同海水测量方法技术在天然气水合物勘探中指示作用的研究和评价,旨在为天然气水合物中海水地球化学勘探方法的选择和发展方向提供参考依据。结果表明:(1)表层海水溶解气甲烷异常在区域水合物远景区中具有10~50nmol·L^(-1)的绝对甲烷浓度和面积较大(上千km^2)的区域地球化学特征;(2)底层海水甲烷异常背景值一般具有100nmol·L^(-1)以上的绝对甲烷浓度和面积较确定的局部地球化学异常特征;(3)海洋底水原位甲烷地球化学异常数据在水合物赋存区上的异常具有300~800nmol·L^(-1)的绝对甲烷浓度并具有高衬度异常特征。勘探技术成果显示:(1)常规技术和CTD技术获取的表层海水异常能够筛选水合物勘探远景区;(2)底水原位技术和台湾的岩心钻探技术(core top water)获取的底水地球化学异常与地下烃类聚集体渗漏相关,并有以生物成因气为主的同位素特征,因此该异常能够显示与水合物相关的甲烷渗漏地,为水合物赋存区段的识别提供依据。海水原位地球化学勘探技术在水合物海水地球化学勘探中具有广阔的应用前景。

二连盆地乔尔古地区广域电磁法砂体识别技术研究

二连盆地的砂岩型铀矿赋存于电阻率较低的砂泥岩中,整体较低的电阻率对电磁法的纵向分辨能力提出了较高的要求。本次研究采用基于人工源频率域电磁测深原理的广域电磁法,通过在二连盆地乔尔古地段典型地质剖面上开展对比试验研究,划分了反演断面上的中高阻异常体,推断为可能赋存铀矿的目标砂体。研究表明,通过一维模型约束反演、深度线性校正等技术能够较准确的分辨地下200 m以浅的砂、泥互层,对埋深600 m左右的厚大砂体也有较好的识别效果。

深海甲烷电化学原位长期监测技术及其在海洋环境调查和天然气水合物勘探中的意义

深海溶解甲烷浓度数据连续获取的方法技术,对于海洋环境和天然气水合物开发过程中甲烷扩散作用及通量的动态监测,具有重要的科学意义和实际应用价值。本文较详细地介绍了依据"海水脱气、气体样品定量输入、电化学高精度检测"技术思路,采用"增压排液整机系统控制的海水循环、减压稳流、气液分离、烃类组分高精度检测技术改进"方法,研发"深海甲烷电化学原位长期监测技术"的关键环节和技术方法。结合原位传感器在胶州湾港口为期94天底水长期监测实验获取的数据成果,对原位传感器的技术性能、数据质量、地质效果进行了研究评价。结果表明:(1)原位传感器量程甲烷指标达到0.01～10 000 nmol/L,灵敏度达到0.01 nmol/L,对烃类组分检测具有较好的稳定性和选择性;(2)监测水域溶解甲烷数值范围19.01～106.87 nmol/L,正常甲烷背景32.41 nmol/L,局部异常甲烷背景80.60 nmol/L,资料显示异常与污水排放过程对海水环境污染有关;(3)实测甲烷数据成果地球化学特征与胶州湾海域海水环境以往调查研究成果符合,证明了实测数据的客观性和科学性;(4)海试监测试验成果证明,原位传感器测试性能可靠、结构设计合理、设计思路科学,基本具备了海洋科学调查中对海水甲烷浓度数据获取的能力,在未来海洋天然气水合物开发过程中对甲烷扩散作用的动态监测及深海甲烷浓度通量的长期监测中,具有实际应用价值和科学意义。

基于STM32F103RD的数字相干检测系统设计与实现

为了提高检测精度、简化硬件电路设计、精确测量2n伪随机复合频率信号中各主频信号通过地质体之后的响应参数(相位信息和幅度信息),基于数字相干检测的原理,设计一种数字相干检测系统。该检测系统硬件以高性能处理器STM32F103RD为核心,结合24位Σ-△型高精度模数转换器ADS1271和GPS的实时授时功能完成对待测信号的采集;该系统软件针对待测信号中与参考信号相干的某个主频信号设计A/D采样率处理、参考信号离散化处理、GPS同步规则设置以及相干检测计算等算法实现幅度和相位的检测。研究结果表明:该相干检测系统能准确检测出2n复合频率信号中各主频信号经过模拟地质体之后的响应信息;该检测系统具有良好的抗温度干扰能力、一致性以及重复性,能有效提高检测精度、减少误差。该相干检测系统非常吻合当前物探领域频率域勘探仪器的检测要求,具有广阔的应用前景。

洞庭盆地生物气地球化学勘探及资源远景评价

湖南省洞庭盆地具备形成一定规模生物气藏的条件。针对生物气资源勘探,2013~2016年在盆地内开展了以地球化学为主的勘探工作,进行了比较系统的地表沉积物测量。勘探涉及面积2 060 km2,采集样品1 498个,采用现场顶空气游离烃、室内酸解烃和少量微量甲烷同位素指标测试。研究结果表明:(1)洞庭盆地甲烷地球化学异常由游离烃(顶空气)和吸留烃(酸解烃)组成。游离烃是现存地下生物气的动态反映,酸解烃与沉积相造成的碳酸盐沉积和古河道分布有关。(2)洞庭盆地为甲烷指标高背景区域,异常分布与第四纪断陷盆地分布基本吻合,尤以沅江凹陷显著。(3)酸解烃河坝镇异常与中部NE向串珠状和东南部次级局部异常组成的环状异常围绕着沅江凹陷,表明其可能是洞庭盆地潜在生物气烃源区。(4)沅江凹陷北部青树嘴—河坝镇一带是盆地内游离烃甲烷特高值异常区,是下覆生物成因天然气在浅表层直接渗漏的反映;酸解烃甲烷高值异常环绕着游离烃甲烷高值异常,构成了酸解烃环状异常和游离烃顶端异常最佳油气藏组合模式。青树嘴—河坝镇区块是洞庭盆地下覆生物气的"烟囱",是本区生物气勘探最有可能突破的地区。