川中地区侏罗系适合页岩油气藏开采的地质依据

四川盆地川中地区中、下侏罗统油气藏包括大安寨段、马鞍山段、珍珠冲组(段)、凉高山组、下沙溪庙组底部油气藏。对于大安寨段油气藏的储层类型,传统观点公认为是裂缝型,并且得到了井筒的相关资料证实,但是随着该区页岩气的开采成功,又开拓了新的认识起点:随着远离井筒,不少证据显示出大安寨段油气藏储集层具有裂缝—孔隙型特征,而这些孔隙似乎更可能是存在于页岩当中的,后续产出的油气很可能还有页岩当中游离油气的供给。通过对油气显示、储层特征以及生产动态等资料的分析,认为该区大安寨段油气藏由页岩中的油气补给而形成目前的生产状况更为合理;裂缝更多起的是一种疏导通道作用——当然并不排除介壳灰岩中可能存在孔隙的可能性,只是认为石灰岩中的孔隙不应该是唯一的储集空间,甚至可能不是其最为重要的储集空间;中国石油化工股份有限公司在元坝区块已经做出了有关尝试,并取得成效。结论认为:如果页岩中的油气是该区侏罗系油气藏重要的补给源,那么,应用页岩油气(致密油)的开采思路和技术将有可能是更为有效的手段和方式。

蚀变遥感异常筛选的遥感前提与地质依据

本文以新疆阿克陶地区为例，根据调查区岩石类型、已知矿床围岩蚀变类型，推测调查区可能存在的矿化蚀变类型，建立矿化蚀变类型与蚀变遥感信息之间对应关系，利用ASTER数据提取调查区蚀变遥感异常。最后，把多时相ASTER数据蚀变遥感异常提取结果进行空间分析，依据异常处的遥感影像特征与成矿地质条件，共筛选出组合异常包79处。根据异常包处的成矿地质条件知交通条件，对筛选出的15处组合异常包进行了野外查证，其中6处异常包内见矿化蚀变，并且异常包内蚀变异常类型与围岩蚀变类型基本一致。

中国东部构造域中生代陆相能源盆地“铀煤兼探”勘查的地质依据

1问题的提出"铀煤兼探"是在鄂尔多斯陆相能源盆地开展砂岩型铀矿勘查工作中提出的找矿新思路。在该新思路指导下,使我国铀资源勘查在短时间内实现了重大突破,结束了我国无世界级大铀矿的历史。大营超大型铀矿床的发现既冲击了传统的中亚地区砂岩型铀矿成矿理论,也为我国东部构造域中生代能源盆地成矿建造组合和共生机制。

桃林口水库右岸开挖边坡优化设计地质依据

为查明右岸开挖边坡的地质条件,通过地质测绘、陡壁刻槽、平洞、原位测试、变形试验及岩石室内物理力学性质试验等多种勘察手段,取得大量定性、定量的地质勘察资料和试验资料,为右岸开挖边坡优化设计提供地质依据。

湘西“旅游扶贫”的地质依据

去年11月的深秋时节,习近平总书记到地处武陵山片区中心地带的湘西土家族苗族自治州考察.他沿着狭窄山路辗转来到花垣县十八洞村,在低保户施成付家院子里和村干部、村民代表等座谈,村干部和村民说话不绕弯子,纷纷建议这里风景好,希望政府帮助改造房子、发展旅游扶贫致富.习近平说,各级党委都要重视,还要更重视.之前2013年9月3日湖南省委副书记、省长杜家毫来到湘西红石林国家地质公园调研,重点了解了红石林旅游开发对改善当地老百姓生产生活水平的情况,提出一定要依托红石林的地质奇观,以旅游产业为平台带动扶贫开发,形成一条可持续、可循环的旅游扶贫产业链,探索出符合当地实际的旅游扶贫新模式.

寻找隐伏煤层的地质依据及方法特点

1 当前的找煤任务我国经过40多年的煤田普查与勘探工作,目前勘探基地紧张,今后的任务主要是寻找新地层覆盖下和缓倾角断裂构造面下的隐伏煤层。

内蒙古中东部浅覆盖区荒漠化的驱动因素及其演化的地质依据

内蒙古中东部荒漠草原浅覆盖区因其特殊的地质地貌成为了地球科学、环境科学等研究的热点地区。在这个区域内,一方面针对水土资源和矿产资源的开发利用,从多角度、多维度对其覆盖层的揭露探索取得一定成效;另一方面又存在沙质荒漠化和生态环境退化等问题,其覆盖层结构、风沙来源、驱动因素和演化趋势等问题亟待解决。通过研究沙质荒漠化主要成因类型及其形成演变规律、成因机制和未来的发展趋势。分析认为:(1)借助青藏高原隆升影响气候变化可能造就中国北方干旱气候的大背景,新构造运动为沙质荒漠化的孕育圈闭了沉积空间。同时,构造抬升使得周围山体在外动力地质作用的推动下易于风化剥蚀沙质的沉积;(2)气候干旱和水资源匮乏是沙质荒漠环境的重要影响因素,河流的改道和变迁也是沙质荒漠化发生的动力条件。现代河流阶地和河漫滩上丰富的沙物质是现代沙质荒漠化和沙尘暴的沙源;(3)空间上半干旱典型的气候带是多动力复合侵蚀的根本原因,时间上,季节性风沙和河流的更替使得复合侵蚀作用更为突出;(4)、人为活动对自然的改造速度是有目共睹的,不合理的人类活动是沙质荒漠化发生和发展的催化剂。在上述背景下,以地质成因的角度揭示沙质荒漠化形成与演化,为荒漠化的科学治理提供相应的地质依据。

地质科学新思维观与新时代地质工作战略思考

【研究目的】通过分析新时代地质工作面临的挑战和机遇,构建地质科学新思维观,力求使地质工作健康、持续、稳定发展。【研究方法】从理论与实践、历史与未来、守正与创新、发展与保护的逻辑出发,研究提出地质科学新思维观,并分析其意义。【研究结果】地质科学新思维观主要是:(1)地质大基础观,加强区域基础地质调查,加强全国资源、环境、生态、灾害、空间国情调查,深化对地球认知的水平。(2)地质大资源观,将全部地质要素进行整体调查、开发与保护,实现各类地质要素资源综合效益的最大化。能源和战略性矿产是最核心的地质资源,地质工作要把保障国家能源和战略性矿产资源安全摆在首位。(3)地质大生态观,发挥地质工作在促进生态系统稳定与可持续中的作用,解决生态系统问题或维护生态系统功能。(4)地质大数据观,充分运用现代信息技术,全面实现地质工作的数字化、智能化转型。(5)地质大系统观,将地球与自然、社会、经济系统作为整体综合考虑,维持地球系统稳定和人类经济社会可持续发展,推进传统地质科学向地球系统科学转变。【结论】基于新思维观,新时代地质工作要:树立地质大基础观,提高基础地质调查水平,深化对地球发展演化的认知;树立地质大资源观,巩固传统地质找矿工作,实现新一轮找矿取得重大突破,拓展自然资源调查评价新领域;树立地质大生态观,开辟生态地质,为生态修复与保护提供地质解决方案;树立地质大数据观,构建地质科学研究新范式,为社会需求提供智慧化地质解决方案;树立地质大系统观,发展和完善地球系统科学,建立新一代地质科学知识体系。

煤炭原位开发地质保障

“双碳”目标下,面对“缺油、少气、相对富煤”的资源禀赋特征,煤炭在一段时期内仍占据中国的主体能源地位,但煤炭的低碳、清洁开发转型势在必行。地下原位热解、气化、干馏、制氢等方式有望成为未来煤炭开发的重要抓手。当前对煤炭原位开发已有较多探索,但地质选址和开发过程的地质安全性、可靠性和环保性仍是制约其规模化和商业化的科学难题。因此,煤炭原位开发地质保障的理论和技术研究亟待深入。秉持“安全、经济、环保、可持续”原则,从煤炭资源禀赋特征和地质条件出发,分析了煤炭原位开发研究现状;基于煤炭开发全生命周期的科学理念,提出了“煤炭原位开发地质保障”的科学内涵;在查明采前地质条件的基础上,从物理机制角度揭示深部原位开发过程中围岩地质体响应特征和损害规律,阐明原位开发中岩体工程地质力学行为,构建原位开发地质条件动态评价模型,形成原位开发减损保障策略和方法,提出原位开发空间的再利用途径,并以煤炭地下气化和地下热解2种开发模式为例阐述了原位开发阶段性,明确了原位开发区设计的地质条件要素,强调开发过程中实时动态监测和评价围岩地质体响应保证开发区密封性与安全性,实现地质条件时空演化的评价及地质风险可控性,此外注重协同开发深部热能与共伴生资源,实现残余资源利用和地下空间再利用。煤炭原位地质保障研究体现了资源赋存条件、地质环境约束、原位开发技术、地质风险防控、资源协同开发等层面的要求,突出了原位扰动条件下的地质条件变化,强调开发扰动与地质体结构的整体研究,理解原位开发时空效应范畴的多相场耦合损伤机制,从多圈层角度揭示原位开发扰动效应下地质风险模式,破解资源开发与地质环境制约之间矛盾,对于推动未来煤炭低碳开发,实现煤炭工业高质量发展具有重要的理论和实践指导意义。

选择降水方法的水文地质依据

在建筑物基础工程施工中,常常需要降低地下水位,创造一个无积水的施工环境,以利基础工程的顺利施工。降水方法有多种,不同的方法适合于不同的水文地质条件和工程对象,因此,如何选择降水方法具有工程实际意义。

氦气资源形成地质条件、成因机理与富集规律

借鉴含油气系统思路及方法,基于典型富氦气田解剖,并利用地球化学成藏方法技术,研究天然气中氦气资源形成的地质条件、成因机理与富集规律。结果表明:①氦气“生-运-聚”机理与天然气有显著差异性,氦气主要为基底富U、Th元素缓慢α衰变或深部壳幔氦释放,沿岩石圈复合输导体系运移至天然气成藏系统,依附适宜载体气聚集成藏。②氦运移输导主要受“岩石圈断裂、基底断裂、沉积层断裂、有效输导层”复合输导体系控制,基于地下流体中“氦-气-水”相平衡及相-势耦合综合分析,提出氦气运聚过程中具有“水溶相、气溶相、游离相”3种主要赋存状态,存在氦气“集流、渗流、扩散”3种运移方式。③富氦气藏形成和氦气富集通常受控于“优质氦源、高效输导、适宜载体”3大主控要素,具有“脱溶汇聚、浮力驱动、压差驱替”3种聚集成藏动力类型,已发现富氦气藏具有相对“近氦源、邻断裂、低势区、高部位”的分布规律和成藏模式。④氦气富集区勘探和评价需要依托天然气兼探/并探,在评价落实氦气“源-运-聚”要素与天然气“生-储-盖”条件耦合匹配性、局部相对低势高部位有利圈闭载体气区的基础上,综合评价优选“通源连圈、低势高位、气氦适配”的有利氦气富集区。

深、浅部煤层气地质条件差异性及其形成机制

深部煤层气资源丰富、开发前景广阔,但对其与浅部煤层气地质条件的内在联系研究尚不够深入。从煤层形成演化角度出发,以鄂尔多斯盆地上古生界煤层为例,总结了煤层深埋深藏型、深埋浅藏型及浅埋浅藏型3种埋深演化模式。系统分析了深部和浅部煤层在温压条件与含气性、地应力与渗透率特征、变质程度与含水性等方面的差异性及其形成机制。研究指出,受埋深与演化过程影响,深部和浅部煤储层温度最多相差100℃以上,储层压力最大相差40 MPa左右,导致由浅部向深部,气体赋存状态以吸附气为主转变为吸附气与游离气共存,地应力场由水平应力主导转化为垂向应力主导,煤储层孔隙率、渗透率及含水性逐渐降低。明确了深部煤层气的典型特点,即:在高温高压条件下,以吸附态和游离态共存于一定深度以下煤储层中的甲烷气体,该类煤储层在垂向应力为主导的作用下,孔裂隙空间极度压缩,含水极少且矿化度极高,内生微裂隙为主要渗流通道。基于含气性临界深度和地应力场转换深度的不一致性,指出浅部向深部煤层演化过程中存在过渡区,该区内呈现出非典型深部煤层气的特点,或深部煤层气和浅部煤层气地质条件共存的情况,在勘探开发过程中,应具体分析,制定针对性开发方案,以实现浅部与深部煤层气的高效协同开发。

2023年积石山Ms6.2级地震同震地质灾害初步分析

2023年12月18日,甘肃省临夏回族自治州积石山县发生Ms6.2级地震,触发了大量同震地质灾害,亟需查明同震地质灾害的基本特征、发育分布规律和成因机制,为震后恢复重建与地质灾害防治提供支撑。本文基于多源高分辨率遥感解译和已有研究成果对比分析,初步揭示了此次地震地质灾害的基本特征和发育分布规律,并探讨了草滩村液化滑坡—泥流的成因机制。结果表明:此次地震Ⅶ度及以上烈度区内共发育1 535处同震地质灾害,主要为中小规模黄土滑坡和浅表层岩质崩塌,集中分布于黄土梁和黄土塬内冲沟两侧、单薄黄土梁两侧以及大型历史滑坡后壁等局部地形较陡峭的部位。地震因素控制了同震地质灾害的区域分布规律,而地形因素控制了同震地质灾害的局部分布规律。同震地质灾害在0.1~0.3 g震峰值加速度区域、发震断层下盘区域、南东坡向、30~60 m坡高范围、斜坡中部以上20~40 m范围分布数量最多。受广泛关注的草滩村“砂涌”灾害本质是饱水黄土在地震作用下发生的液化滑坡。2016年完成的填沟造地工程改变了滑源区地表和地下水流通条件,地下水通道被堵塞,导致地下水位抬升和下部土体饱和可能是该处发生液化滑坡的重要原因。

隧道不良地质识别:方法、现状及智能化发展方向

随着隧道施工对于不良地质识别精度要求的不断提高以及人工智能技术的发展,融合多源信息的不良地质智能化识别已成为发展趋势。本文首先阐述了常见的6种隧道不良地质类型及其地质成因,回顾分析了隧道主要的不良地质识别方法及现状,详细介绍了笔者在不良地质智能化识别方面的探索性研究:基于机器学习利用图像识别技术对隧道围岩岩性与裂隙特征进行智能识别;融合图像和光谱特征进行不良地质识别;将地化分析融入到传统的超前钻探中,融合随钻参数和地化信息进行不良地质随钻识别,既可以发挥超前钻探在感知岩体质量和地层信息变化方面的优势,又可以发挥地化分析在岩性和不良地质异常识别方面的优势;基于地质与物探联合反演进行不良地质识别,旨在实现掌子面前方不良地质体“形”(位置、形态、规模)和“性”(性质和类型)的精确识别。最后,对隧道不良地质智能化识别的发展趋势进行了展望。

金属矿山地质灾害风险智能监测预警技术现状与展望

金属矿山地质灾害风险智能监测预警技术是保障矿山安全生产的关键技术之一,是岩石力学应用于矿山安全领域研究的热点问题。从地质灾害风险定义、类型、监测方式、预警技术等方面出发,简述了金属矿山地质灾害风险监测预警技术的发展现状,指出在灾害风险定义方面,金属矿山地质灾害风险易发性、易损性和危险性量化分析理论体系尚不完善;在灾害风险监测与数据融合方面,多感知设备协同监测与数据融合理论仍不完善,尚未实现基于风险条件的感知设备布设方案智能调整,难以保障采动岩体力学响应的时空完整性与连续性;在灾害风险预警方法方面,监测与模拟相结合已成为矿山灾害预警发展趋势,应进一步与云计算、人工智能等技术相融合,建立完善的理论体系,实现实时动态、精准高效、智能的灾害风险预警。在此基础上,围绕“现场监测和数值模拟相结合灾害预测预警”的学术思想,提出了“地质灾害案例匹配、多源数据挖掘、力学机理分析、专家系统诊断”四位一体的灾害风险智能预测预警方法,进一步以弓长岭露天矿浅层隐伏空区垮塌与地表塌陷风险监测预警工作为背景,实现了上述方法的应用与推广。最后指出了金属矿山灾害风险智能监测预警技术存在着多源力学响应数据难以高精度连续协同感知、灾害预测预警模型参数难以精准选取、灾害监测预警系统尚不完善等问题,多灾种高性能、专用特种智能感知技术与装备,标准化数据通信协议与架构,监测—模拟相结合的灾害智能预警模型,地质灾害监测预警平台与数字孪生技术是解决上述问题的关键技术,是未来的主要发展趋势。

中国香港联合国教科文组织世界地质公园地质遗迹资源及综合利用价值评价

地质遗迹综合利用价值是地质公园开展地质遗迹资源保护、开发利用等工作的重要科学依据,但如何进行客观和定量的评价尚未很好解决。对香港世界地质公园的地质遗迹资源进行详细野外调查,根据《国家地质公园规划编制技术要求》划分地质遗迹资源类型,运用层次分析法对香港世界地质公园综合利用价值进行了定量评价。结果显示,香港世界地质公园典型地质遗迹共分为5个大类、11个类和14个亚类,从自然属性、价值属性、保护管理与开发利用条件等方面选取4个综合评价因子、15个具体评价指标,构建地质遗迹资源价值评价指标体系,并确定评价的指标权重;根据制定的评分标准,邀请专家对地质遗迹综合价值进行打分,运用地质遗迹综合利用价值评价计算模型,计算得出香港世界地质公园地质遗迹综合利用价值评价的得分为90.27,为一级旅游资源。研究成果为深入开展香港世界地质公园地质遗迹管理保护和开发利用等工作提供科学依据,也为其它地质公园的地质遗迹资源综合利用评价提供借鉴案例。

煤炭地下气化的敏感性地质因素探讨

相对于地面煤化工装置,煤炭地下气化(UCG)炉体为地质体,地质条件准确认识是推进UCG气化成功的关键前提。为了最大限度避免煤炭地下气化选区选址地质风险,以贵州复杂地质条件为例,系统探讨其煤炭地下气化的敏感性地质因素。通过收集梳理贵州煤炭资源勘查资料,建立归一化的参数分级赋值、参数权重向量算法、参数权重积算法等数学模型,准确获取研究区地质参数量化数据;基于由26个地质因素构成的地质参数集,采用数理统计方法,识别地质风险关键因素对复杂构造区煤层UCG可行性的交叉影响,查明建炉可行性、过程易控性、气化安全性、开发经济性“四性”指标敏感性地质风险源。结果表明:“四性”指标地质参数的敏感性有所差异,建炉可行性、过程易控性、气化安全性、开发经济性的地质因素敏感性依次变弱,UCG可行性对建炉可行性的依赖性最强,过程易控性次之,其他两个条件离散性相对较大,敏感性明显降低;就敏感性程度而言,26项地质参数中最为敏感的是煤的坚固性系数,其他8个主控地质因素分别是煤层厚度、煤层倾角、煤厚变异系数、夹矸厚度系数、断层指数、煤层埋深、奥亚膨胀度和黏结指数,影响建炉可行性、过程易控性两个方面。就贵州UCG敏感性地质因素来说,UCG项目成功与否的关键在于建炉可行性,气化炉选址应优先考虑构造发育特征及其对煤层条件的影响;为持续推进煤炭地下气化产业发展,下一步或可立足于我国煤炭资源特性及赋存条件实际,以“四性”认识为基础建立统一的UCG地质风险评价准则,进而为典型地质条件先导性试验区选址提供科学依据。

地质信息产品体系框架研究

加强地质成果产品化和产品服务化,是更好地实现地质成果价值的关键。通过开展地质信息产品基础问题研究,从产品的基本概念、产品属性、产品层次、产品分类出发,构建了地质信息产品体系框架,形成了数据、地质图、地学科普、馆藏资料、出版物、标准规范、软件、仪器设备与方法八大类产品系列及产品元数据和产品与服务的分级分类。在此基础上,以地质信息产品体系为指导,以用户多元化需求为导向,开展产品设计与开发规划,指导设计和开发针对不同层次用户的地质信息产品,以提升中国地质信息服务的精准化、规模化和高效化,助力新一轮找矿突破战略行动。

中国水层CO_(2)地质封存技术攻关方向

在国家“碳达峰碳中和”战略目标下,为了延长化石能源行业的生命周期,亟需进行大规模碳减排的重大革命,其中CO_(2)地质封存(CCS)这一大规模碳减排的托底技术,已在全球达成共识。为此,系统梳理了全球CCS发展趋势,并针对中国CCS地质特点和工程技术现状,分析了中国发展水层CCS面临的挑战和难点,提出了中国水层CO_(2)地质封存技术的攻关方向。研究结果表明:①中国水层CCS起步早,当前正在开展世界级规模水层CCS先导试验,技术水平与国外并行,CCS有望成为中国未来大规模碳减排的主要手段;②鉴于中国水层多无法回避陆相沉积、断裂发育、非均质性强等先天条件,中国未来建设大规模水层CCS将面临封存规模大、封存成本高和长期封存安全性等3个方面关键技术的挑战;③从推动和形成CCS负碳新产业角度,中国未来水层CCS碳埋存需要攻克CCS地质体评估、CO_(2)高速注入、低浓度CO_(2)封存、降低成本和地质监测等5个关键技术。结论认为,该研究认识进一步坚定了中国发展水层CCS技术的信心,提出的5个方面关键技术为快速形成负碳领域的国家战略科技力量明确了攻关方向,同时为后续推动大规模地下储氢、储氦、压缩空气储能等战略性新兴行业的发展提供了前瞻性技术支撑。