蒙特卡洛模型在现代黄河三角洲浅层沉积物压实速率模拟中的应用

在进行黄河三角洲浅层沉积物固结压实研究中,过去传统的方法通常基于钻孔和剖面,进行局部计算分析。为克服钻孔分布不均的局限性需研究整个现代黄河三角洲地区浅层沉积物的压实沉降特征,基于1987年黄河三角洲地区综合工程地质勘察获取的钻孔资料,采用了数学地质中的蒙特卡洛方法,结合土力学的分层总和法对整个现代黄河三角洲浅层沉积物的压实速率进行模拟,并分析了压实模拟的具体影响因素。结果表明当前浅层沉积物的90%累积概率(P90)的压实速率变化范围为0.18~9.07mm/a,影响模拟沉积层的压实速率主要因素为沉积物的初始孔隙比、压缩系数和平均沉积速率,上述要素均与压实速率呈显著正相关,软土层应是浅沉积地层压实沉降的主要贡献层。提出按照时间序列分别对不同流路时期叶瓣进行模拟,更符合现代黄河三角洲地区的沉积环境和历史,并对比23个地面沉降水准监测数据,定量分离了浅层沉积物固结压实分量,其约占沉降总量的13%。

黄河三角洲地区地面沉降驱动因素研究

黄河三角洲地区地势低平、生态脆弱,地面沉降使得海水入侵和风暴潮灾害加剧。弄清该区域地面沉降驱动因素,对油田安全生产和湿地生态保护都有积极的意义。以20 m地层为界,将地面沉降驱动因素分为浅地层和深地层因素。分析了地表荷载增加、地下水和油气开采、沉积物固结压实、新构造运动等对该区地面沉降的驱动作用。此外,探讨了海平面上升和地震灾害对该区地面沉降的影响。结果表明:该区地面沉降驱动因素主要为沉积物固结和地下水开采,但控制范围存在区域性差异;1969年地震使该区产生明显地面沉降,海平面上升使该区地面沉降形势更加严峻。

松辽盆地深层火山岩岩性分类方案

在分析国内外火山岩分类研究的历史和现状基础上,依据对近15年来大庆深层127口钻遇火山岩探井和盆缘剖面的研究资料,提出松辽盆地深层火山岩及沉积岩、变质岩的分类方案。将火山岩类划分为火山熔岩、火山碎屑熔岩、火山碎屑岩和沉火山碎屑岩四类。前两者是冷凝固结成岩,其孔渗等物性特征与埋深无关;后两者为压实固结成岩,其物性随埋深增加而变差。珍珠岩、黑耀岩和松脂岩等玻璃质熔岩以酸性为主,中基性者也常见。隐爆角砾岩和具熔结结构的岩石均属于火山碎屑熔岩类。

黄河三角洲地面沉降机理与海岸防护

综述了黄河三角洲地面沉降的研究现状、影响因素、沉降机理及造成的危害,并对减缓地面沉降的方法和海岸防护工程措施等方面进行了讨论。分析显示,受自然和人为因素的影响,黄河三角洲的地面沉降具有显著的时空变异性。影响三角洲地区地面沉降的人为因素主要是地下水抽取和油气开采,但它们引起的地面沉降是区域性的;三角洲松散沉积物的固结压实是三角洲进积过程中地面沉降的主导因素,三角洲软土、黏性土的压缩延迟特征以及河道的频繁摆动致使三角洲的压实沉降过程的时空差异明显,但各个三角洲叶瓣体的平均沉降速率将随时间推移逐年递减。地面沉降将造成或加剧黄河三角洲及沿海地区的区域性洪水灾害、农田和水资源污染、土地排水难度、基础设施受损以及海岸侵蚀等环境问题,需制定有效的地下水资源保护和补救方案,修建防护堤坝等工程是当前行之有效的缓解措施。然而,沿海堤坝等工程建设引起的环境问题与其防护作用目前还存在较大争议,因此,制定有效的海岸防护战略对于应对在海平面上升背景下的三角洲沉降引起的沿海地区环境灾害至关重要。