基于遥感图像地形结构-岩性组分分解的岩类多重分形特征研究

根据光学成像原理和地形结构的分形特征,提出了遥感图像的地形结构-岩性组分模型和分离算法,并用于ETM图像分解和岩类α-f(α)多重分形特征研究。通过对不同地区二长花岗岩体和沉积变质岩ETM原图像、地形结构子图像和岩性组分子图像的多重分形谱对比分析,发现原始ETM图像的多重分形谱与岩石类型和地形没有明显的对应关系。图像分解后,不同地区的二长花岗岩具有十分相似的岩性组分多重分形谱和不同的地形结构多重分形谱;相反,同一地区的不同类型岩石具有相似的地形结构多重分形谱和不同的岩性组分多重分形谱。因此,利用地形结构-岩性组分分类算法,并结合α-f(α)多重分形谱分形,可以有效地区分岩石类型。

基于岩性-结构的煤层底板突水危险性评价

煤层顶底板突水危险性预测与评价是煤矿突水灾害防治的基础和依据。针对煤层底板隔水介质条件,分析了煤系岩石力学性质,煤层底板突水的岩性、结构和厚度特征,建立了煤层底板突水危险性评价理论和方法。研究表明:煤层底板隔水介质条件取决于隔水层岩性和断裂构造,随着底板泥岩含量增加,煤层底板隔水性能增高,但抗水压能力降低;随着断裂发育程度的增加,底板隔水层由完整结构、块裂结构到碎裂结构和松散结构,煤层底板抗水压能力和隔水性能均降低,突水危险性增大。煤层底板抗水压能力与煤层底板隔水层厚度密切相关,统计表明,煤层底板受的极限水压p与底板隔水层厚度h之间为2次幂函数关系。在传统突水系数的基础上考虑了隔水层的岩性和结构特征,提出了煤层底板突水危险评价分类;进一步根据水压Pw与岩体破裂压力Pc关系和水压Pw与最小主应力?hmin关系判断是否突水。

构造-岩性油藏油水微观分布规律与主控因素探讨

在对油水接触面形态和油水过渡带厚度的分布规律进行定量分析的基础上,以苏北盆地花17断块为例,结合油井生产动态特征分析了构造-岩性油藏中油水分布规律,并探讨了其影响因素。结果表明,在实际油藏中油水接触面是一个呈波状起伏的面,其在自由水面以上的高度随残余油饱和度下的毛管压力增大而抬高;油水过渡带厚度仅与束缚水饱和度和残余油饱和度下的毛管压力有关,二者相差越大,过渡带厚度越大;构造-岩性油藏产纯油带、油水过渡带的分布并非平行于构造等高线,油水分布除受构造位置控制外,还受由沉积作用所引起的岩性、物性和孔隙结构差异的影响。

水-岩作用对富有机质页岩应力敏感性的影响——以渝东南地区龙马溪组页岩为例

页岩气的产出是跨越多种尺度,历经多种传质方式的复杂过程。每一个路径的应力敏感性都会对页岩气的传质过程产生重要影响。尤其是当巨量压裂液滞留在页岩储层中,水—岩作用必然会对页岩应力敏感性产生影响。以渝东南地区龙马溪组页岩为研究对象,开展了水—岩作用前后页岩应力敏感性评价实验,表征了应力敏感实验前后裂缝面性质变化特征,分析了水—岩作用对裂缝面的作用机理。页岩初始缝宽越宽,应力敏感性越强。页岩发生水—岩作用后其应力敏感程度从高到低依次为:碱敏>矿化度降低的盐敏>水敏。矿化度降低的盐敏和水敏过程中,黏土矿物水化膨胀,并发生了微粒运移,裂缝表面更加光滑;而碱敏过程流体不仅与裂缝表面发生了水化作用,而且发生了碱液侵蚀,加剧了页岩应力敏感程度。含支撑剂的裂缝页岩应力敏感程度减弱,支撑剂的嵌入和破碎是产生应力敏感性的主要原因,支撑剂优选和合理铺置是降低应力敏感程度的关键。

高分一号遥感数据在南方热液铀成矿区岩性识别中的应用研究

我国遥感技术起步较晚,长期依赖于国外的遥感卫星产品。近年来,随着高分系列遥感卫星的发射,逐步完善了我国独立的陆地遥感卫星观测体系。文章使用国产高分一号卫星PMS传感器数据对我国南方热液铀成矿区3种主要岩性开展识别应用,以探究国产高分卫星在地质资源勘查应用中的效果。研究中使用了"地形结构-岩性组分模型",成功提取出热液铀成矿区3种岩性单元的岩性特征组分,并使用α-f(α)多重分形谱进行了分类。结果表明,高分一号卫星数据结合"地形结构-岩性组分模型"正确分类了不同地区的沉积岩、变质岩和花岗岩,为我国地质资源勘查应用提供了一种新的方法与补充。

基于GIS技术的巴东新城区滑坡灾害危险性区划

基于ArcGIS8软件平台开发了三峡库区巴东县新城区滑坡灾害信息系统,通过全面分析巴东新城区滑坡灾害的地形条件,工程地质岩组、构造与斜坡结构类型、人类工程活动、水的作用等影响因素,建立了相应的滑坡灾害危险性评价指标体系。采用基于GIS技术的信息量模型和敏感性评价方法,实现了巴东县新城区滑坡灾害危险性区划,其中,高危险区面积3.30km2,占7.1%;中危险区面积5.77km2,占12.4%;低危险区面积16.40km2,占35.3%;基本安全面积21.05km2,占45.2%,可以作为巴东新城区城镇建设规划和减灾防灾的参考依据。

桂林-阳朔地区DEM地形特征与岩性相关性分析及分类研究

地形地貌是岩性解译的重要信息,地形因子作为描述DEM数字曲面几何特征的定量指标参数,可用来定量化表达不同岩性所在地区地形地貌特征。本文以桂林-阳朔地区为研究区,研究地形因子数学、地质意义,建立岩性与地形因子组合间的定量关联,进而实现岩石类型划分。本文基于ASTERGDEM提取坡度、起伏度等12个地形因子,在分析各个地形因子地质意义基础上,通过聚类分析及方差分析的多元统计分析方法,研究各岩性地形因子特性及其关联性,建立研究区岩性之间的定量差异;此外,利用因子分析方法研究岩性分类过程中的主导因素,确定适宜岩性分类方法以实现定量化岩性分类。实验结果表明:不同岩性、不同地形地貌的地形因子(组合)之间具有显著差异,基于因子分析得到的宏观地形复杂度指数(MTI)以及微观曲率指数(MCI)对岩石类型的分类精度达77.36%。研究表明,地形复杂度等地形因子可用于岩性分类,采用因子分析方法可获取反映地形地貌宏观、微观特征的定量指标,且岩性分类效果良好。

四川盆地中部前震旦系裂谷及对上覆地层成藏的控制

利用最新地震、大地电磁、野外露头和钻探等资料,分析四川盆地中部基底构造特征及其对震旦系—寒武系油气成藏的控制作用。研究发现,四川盆地中部发育北东走向的前震旦系裂谷,裂谷内部受一系列与裂谷走向平行的正断层控制,发育地垒-地堑结构,大型垒-堑结构及控制垒-堑结构的边界断层后期活动对上覆地层滩体有利相带具有重要的控制作用。基底差异性升降导致垒-堑结构的形成,地垒导致局部高地貌的形成,有利于滩体的发育,并在长期海相沉积环境中继承性发育,在震旦系—寒武系甚至二叠系中形成一系列上下叠置的丘滩体,形成大面积的有利沉积相带。前震旦系裂谷及相关正断层后期活动控制了上覆震旦系—寒武系颗粒滩和岩溶储集层以及烃源岩的规模发育并形成构造-岩性圈闭。通过综合评价,优选出高石梯—磨溪以北和高石梯—磨溪以南2个大型构造-岩性复合圈闭有利勘探区,有望成为安岳特大型气田发现后重要的天然气勘探领域。

汶川地震崩滑灾害影响因素分析

为研究汶川地震崩滑灾害主要影响因素,在掌握汶川地震灾区公路沿线地震崩滑灾害资料基础上,选取典型段进行灾害统计分析,研究表明动力条件下斜坡失稳主要受斜坡岩体结构特征、地震动峰值加速度和斜坡动力响应特征三方面因素影响。地震动峰值加速度越高,地震崩滑灾害越发育。斜坡动力响应特征主要取决于地形地貌和地层岩性,陡坡硬岩段为地震崩滑灾害高发区。斜坡岩体结构是控制斜坡变形破坏的主要因素,从研究斜坡动力失稳角度,提出了斜坡岩体结构类型的划分,分为土层及强风化层——基岩二元结构、块状结构、层状及似层状结构、碎裂结构、土层等5个大类12个亚类。

内昆铁路老锅厂至李子沟段的特殊土

内昆铁路老锅厂至李子沟段分布有不连续的特殊土,这种特殊土力学性质与软土接近,分布位置高,底部有斜坡,影响路堑边坡和路堤的稳定。介绍内昆铁路老锅厂至李子沟段的气象、地形地貌、岩性、地层结构和水文地质等特征,分析了本段特殊土的成因、分布、特性及所采取的工程对策。

布仑口水库坝基承压水成因分析

文中通过对布仑口水库上坝址的地形地貌、地层岩性、地层结构及大量的勘探成果的分析,在研究布仑口水库上坝址坝基含承压水地层的空间分布特征的基础上提出了承压水形成的原因。

谈云冈景区松林晨爽景点工程勘察

结合全方位参与的政府工程项目《云冈景区松林晨爽景点》工程勘察,对本次工程地质勘察情况进行了分析,确定了岩土分层承载力,为工程基础方案选择提供了参考依据。

基于层次分析-模糊综合评价法的深海采矿车通行性评估

采矿车在海底非结构化地形的安全通行对深海矿产资源开发具有重要意义。论文基于富钴结壳矿区的环境、地形及地质等特征确定了影响深海采矿车通行性的主要因素,提出融合层次分析-模糊综合评价(AHPFCE)法的通行性评估方法。建立了包括底质特征、微地形特征和其它海洋环境因素以及9个相关指标的影响通行性的层次评估模型;根据层次分析和专家评价确定各指标的权重因子,并利用模糊综合评价法得到隶属度矩阵;建立基于AHP-FCE法的综合通行性评估方法。结果表明,该方法能评估深海采矿车在模拟矿区的通行性,验证了AHP-FCE评估方法的可行性。