全球天然氢气勘探开发利用进展及中国的勘探前景

在全球能源脱碳背景下,天然氢气作为一种一次能源,因其零碳、可再生的优点而备受关注,但中国目前还未开展专门针对天然氢气的勘探工作。通过介绍全球已知高含量天然氢气(体积分数大于10%)气藏的主要形成地质环境及成因类型,系统总结了天然氢气富集的有利地质条件,并结合国外天然氢气的勘探开发现状,评价了中国天然氢气的勘探前景。研究结果表明:(1)全球高含量天然氢气主要发育于蛇绿岩带、裂谷和前寒武系富铁地层中,且以无机成因为主,富铁矿物的蛇纹石化过程是天然氢气最主要的成因来源,其次为地球深部脱气和水的辐解。(2)优质的氢源与良好的运移通道是氢气富集的前提,而盖层的封盖能力是天然氢气能否成藏的关键要素;天然氢气作为伴生气时,传统盖层对其具备封盖能力,但当其含量较高时,传统盖层可能难以形成有效封盖;裂谷环境、蛇绿岩发育区以及断裂发育的前寒武系富铁地层是富氢气藏的勘探有利区。(3)国外多个国家和地区已制定了天然氢气的勘探开发和利用计划,其中,马里已实现天然氢气的商业开采,美国、澳大利亚也已成功钻探天然氢气勘探井。(4)中国高含量氢气区与富氢地质条件高度匹配,天然氢气勘探前景良好,郯庐断裂带及周缘裂陷盆地区、阿尔金断裂带及两侧盆地区、三江构造带—龙门山断裂带及周缘盆地区的天然氢气勘探潜力较大;中国应尽快开展天然氢气普查工作,加强氢气成藏过程研究和潜力评价,并进行勘探技术、开采分离技术和储运技术的攻关,为天然氢气的大规模开发利用做好技术储备。

龙门山中段北川通口剖面中二叠统栖霞组地层沉积特征

川西龙门山前带栖霞组是近期油气勘探的热点,龙门山中段栖霞组勘探程度低,明确其地层沉积特征,对于天然气勘探具有重要的指导意义。基于对龙门山中段北川通口剖面实测,结合薄片鉴定和主量、微量元素分析,对栖霞组层序地层及沉积特征进行了研究,明确了沉积环境。北川通口剖面梁山组—栖霞组识别出2个三级和1个四级层序界面,划分为1个三级层序和2个四级层序。梁山组—栖霞组发育滨岸—沼泽、开阔台地及台地边缘3种沉积相,开阔海、滩间海、台内滩和台缘滩4种亚相,台内生屑滩、台缘生屑滩和台缘砂屑、生屑滩3种微相。栖一段至栖二段下部整体处于开阔台地,栖二段中上部则处于台地边缘,建立了龙门山中段栖霞组镶边碳酸盐岩台地沉积模式。栖霞组沉积期整体处于温暖、湿润、富氧、古生物大量繁殖的海水—陆表海沉积环境,栖二段中上部高位体系域Sr/Ba比值整体最低,MgO/CaO比值最高,平均古水温高,V/(V+Ni)、V/Cr低值,古盐度m值明显较高,代表远离陆地的浅水、高能台地边缘沉积环境,厚大高能台缘砂屑、生屑滩发育,是规模优质滩相孔隙型白云岩储层发育有利部位。龙门山中段栖二段与北段、南段具有相似的沉积相带和储集条件,是栖霞组油气勘探的有利区带,有望成为实现规模增储的重要战略接替阵地。

传统村落民居建筑空间研究——以杭州富阳龙门古镇为例

在乡村振兴战略的大背景下,传统村落作为文化遗产和人类居住历史的重要组成部分,在更新保护过程中面临着严峻的挑战。基于建筑类型学方法以传统民居建筑保存较为完整的富阳龙门古镇为研究对象,探究村落中民居建筑空间的尺度特征、空间布局和要素特征,并进行类型学归纳与分析,从资源禀赋、空间形态、空间形象、功能需求四个方面提出针对古镇民居建筑空间的保护更新策略,以促进传统村落可持续发展。

等值反磁通瞬变电磁法在浅部岩溶探测中的应用研究——以惠州市龙门县某地区为例

传统瞬变电磁法受关断时间和互感的过渡过程影响,存在较大浅部盲区;新近发展迅速的等值反磁通瞬变电磁法从理论和仪器上实现了纯二次场的观测,大大提高了浅部区域的探测精度。为研究等值反磁通瞬变电磁法在100 m以浅岩溶探测的应用效果,以惠州市龙门县某岩溶发育区为靶区,开展了方法有效性研究,取得主要成果与结论:(1)界定的土石界面和圈定的岩溶发育区与已知钻孔揭露情况吻合较好,验证了基于等磁反磁通瞬变电磁法在100 m以浅岩溶探测的有效性;(2)反映区内岩溶具有一定连通性,岩溶大小约1~20 m,岩溶主要发育于20~40 m及60 m以下埋深。研究结果一方面有效圈定了研究区100 m以浅岩溶发育区,对后续桥梁工程的安全建设具有重要意义;另一方面等值反磁通瞬变电磁法具有施工便捷、采集高效、抗干扰强等优势,未来有望在城市浅部空间探测领域实现更大作为。

基于GPS资料研究汶川与芦山地震变形过程

青藏高原东南缘龙门山断裂带上相继发生的2008年5月12日汶川8.0级和2013年4月20日芦山7.0级大震,使人们迫切追问这两次地震前后,龙门山断裂带各断层段构造形变特征、断层闭锁程度与滑动亏损速率经历了怎样的时空演变过程,这一科学问题的定量解答,对人们更加深刻地认识和理解青藏高原东南缘的区域构造应变环境的大震影响,龙门山断裂带的震后愈合过程、应变积累恢复、未来地震危险性,以及大陆逆冲型强震的孕震机制、地震触发、地震周期等具有至关重要的意义。

缬艺新生

设计说明以传统夹缬为灵感,作品运用多维度的视觉表达出对传统技艺、文脉的传承及对未来的期许。是将单一刻板的夹缬图案纹样注入新色彩、新元素、新面料、新工艺的探索。从昆剧纹样到鸟语花香、鲤鱼跃龙门等传统图案再生设计到颠覆传统的造型元素碰撞,加强了服装多功能性与款式变化,并适应不同生活场景和天气的转变。采用现代时尚的版型,添加香云纱、蓝夹缬和刺绣等非遗元素,这三种技艺源自不同的地区、不同的民族,却有着同样深厚的文化底蕴,碰撞在一起为作品带来了全新的时尚体验。将传统与时尚结合,让非遗融入生活。

立式加工中心龙门架的多步复合优化设计

为了提高立式加工中心的静动态特性,通过模态分析与谐响应分析对机床整机进行薄弱环节的识别,发现龙门架结构设计不合理,导致机床在竖直方向存在较大变形。针对龙门架的不合理设计,对其采用拓扑优化与二维截面优化相结合的方法确定材料分布情况;并基于MOGA遗传算法,以龙门架质量、最大静变形量与第1阶固有频率为优化目标,对其关键尺寸进行多目标参数优化;再将优化结果与原型进行对比验证。结果表明,龙门架的最大静变形量减小了34.61%,质量减小了7.64%,第1阶固有频率提高了6.54%;整机在X、Y和Z这3个方向的最大振幅均有所降低,各波峰的位置均有不同程度的后移,提高了加工中心整机的静动态综合性能;验证了龙门架的优化效果。

人类学整体论视域下传统村落活态保护研究--以重庆市江津区石龙门村为例

传统村落作为乡村社会历史文化的活化石和农耕文明的重要载体,其活态保护是新时代推进乡村振兴战略的重要抓手。对重庆市江津区石龙门村研究发现,传统村落保护应该坚持活态保护的基调,树立村民主体性地位,传承村落文化内容,夯实村落经济基础,构建“村民—文化—经济”的传统村落活化体系,推动传统村落保护与发展的双向良性互动。

基于模块化设计的高性能五轴联动机床的设计

针对目前国产五轴加工机床精度不高、可拓性弱、可靠性差的问题,开发一款性价比高的高性能五轴联动机床。基于模块化设计理念,采用数字化设计技术,对机床的整体结构进行了合理规划。该机床主要由底座、龙门架、摇篮工作台、鞍座、立柱、主轴箱、刀库7个模块组成。其中底座、立柱、龙门架等关键部件均为自主设计开发。完成了机床安装调试。测试结果表明,机床的加工精度及表面质量均合格,加工性能达到了设计要求,关键性能指标优秀,加工零件3D轮廓精度0.015~0.025 mm,机床刚性0.5 mm,操作维护方便。所设计的机床售价为每台100~120万元,仅为进口机床的1/3,价格优势显著;同时该机床具有一机多用功能,在满足企业生产需求的同时,有效提升了企业的市场竞争力,推动了制造业的高质量发展。

逆向设计的整本书阅读教学要义——以童话故事集《小鲤鱼跳龙门》阅读教学为例

整本书阅读教学具有周期性长、内容丰富的特点,适合采用逆向设计的方式。在逆向设计下,整本书阅读教学要遵循课程标准要求,确定预期的学习目标;根据目标提炼阅读主题,设计适切的评价内容;创设指向目标、贯穿表现性评价的多样活动,保障充分的阅读实践;并提供伴读指导,帮助学生建构阅读经验图式,积累整本书阅读经验。

龙门铣床横梁的工艺补偿研究

龙门铣床的横梁由于承载自身和主轴等关键零部件的质量,会产生严重变形,影响其几何精度,进而影响工件加工精度。因此,文章通过对横梁进行加工工艺补偿,来提高横梁的直线度。利用ANSYS Workbench对龙门铣床横梁进行静态特性研究,分析主轴在不同位置时横梁的最大变形区域和最大变形量,并以此为基础进行工艺补偿。借助激光干涉仪测量工艺补偿前后横梁的直线度,测量结果显示工艺补偿后横梁的直线度误差降低了90%,证实了工艺补偿对提高横梁几何精度的有效性与可行性。

浅谈四川方言“摆龙门阵”的来源

四川方言中有“摆龙门阵”的说法,为“讲故事,谈天”①之义,这种情况广泛分布在四川、重庆、贵州等西南地区,以四川最为普遍。在四川方言中,“龙门阵”作为一个名词,具有“聊天”之义。“摆”作为动词,与“龙门阵”构成动词短语“摆龙门阵”。除此之外,还有“摆个故事”“摆个事情”“摆一摆”等说法。《汉语大字典》中的“摆”字也收录了此条意义:“方言。说;陈述。如:咱们来摆摆,好吗?路不平,众人踩;理不公,大家摆。”②四川方言为“摆龙门阵”赋予了“谈话、聊天”之义。本文试图从历时演变、民间文化等角度,分别探讨“摆”与“龙门阵”的词义演变过程,最后解释其“聊天”之义的产生路径。

焊接平台龙门架结构轻量化设计

针对按经验法设计得到的焊接平台龙门架结构存在质量偏大和隔振能力较弱的问题,提出了一种基于有限元法—近似模型—遗传算法三者结合的多目标优化方法。通过对龙门架进行静力学与模态分析研究,获得了龙门架存在刚度与强度冗余的信息;以质量、最大静变形量、最大等效应力和1阶模态频率为性能指标,龙门架上7个尺寸参数为设计变量,选用中心复合试验设计对龙门架结构进行7因素5水平的仿真试验;根据响应面法构建近似模型代替龙门架有限元仿真模型,采用遗传算法对龙门架结构进行多目标求解优化。研究结果表明:优化后龙门架质量减少了7.34%,最大静变形量增加了0.0434mm,最大等效应力增加了4.16MPa,1阶模态频率提高了1.22Hz,有效避开了共振频率范围,隔振能力明显提升,可满足焊接平台的设计要求。

龙门山冲断带盆山体系地下水循环特征分析——以石亭江流域绵竹段为例

山区与平原区水资源联系密切,探究山区-盆地地下水循环可为水资源开发和合理利用提供科学依据。龙门山冲断带及川西前陆盆地是中国典型的盆山系统代表,结合现场采样及前人研究结果,采用水文地质调查、水化学特征、氢氧同位素和聚类分析等技术方法,阐明了绵竹市境内石亭江流域龙门山冲断推覆体与前陆盆地形成的盆山体系的地下水循环特征。研究认为:大气降水为山区及平原区浅层地下水的主要补给来源,其中J_3l~3地层还接受石亭江水的侧向补给;地形对山区浅层地下水径流具有主控作用,主要沿北西、南东方向发生径流,对近平原区的浅层地下水给予少量补给;平原区浅层还接受地表水、河渠水补给,地下水自北西向南东发生运移,在玉泉镇至板桥镇附近以泉的形式进行排泄。NW向断裂构造沟通盆山体系,来源于研究区北西侧更高山区的地下水沿断裂带形成深部径流带,形成具有较高矿化度的热水。研究成果可为类似山区-盆地地下水循环系统研究提供参考。

基于GIS和AHP的洛阳市龙门风景名胜区生态敏感性评价

随着旅游业的快速发展以及风景区的无节制开发,风景区生态环境遭到严重威胁。以洛阳市龙门风景名胜区为例,选取9个生态敏感性因子,利用GIS法和AHP法,进行生态敏感性单因子等分析。结果表明,龙门风景名胜区整体生态敏感性中,不敏感区面积为462.29 hm^(2),占比14.58%;低敏感区面积为921.23 hm^(2),占比29.05%;中敏感区面积为787.69 hm^(2),占比24.84%;高敏感区面积为635.74 hm^(2),占比20.05%;极敏感区面积为363.86 hm^(2),占比11.48%,高敏感性和极敏感性区占比较高。通过量化分析,得出区域各因子对生态敏感性影响等级,并在生态敏感性评价的基础上,探讨风景名胜区可持续发展思路。

青藏高原大型地震断裂带的变形机制

近年来,大震频发,地震发生机制和地震断裂作用的研究已成为当今社会的重大课题,而断裂带的变形机制,尤其是大型地震断裂带的变形机制是认识断裂活动性和地震发生机制的关键。本文通过介绍青藏高原东缘龙门山断裂带和鲜水河断裂带的最新研究成果,探讨青藏高原大型地震断裂带的变形机制,主要认识如下:(1)汶川地震使不同性质断层同时破裂,并在地壳浅部(~732.6 m深度)富流体断层泥中发生了熔融作用,颠覆了地震的传统认识,深化了对浅部断层力学性质的认识。(2)龙门山断裂带映秀—北川断裂带在晚三叠世曾经发生Mw7.4~7.9级的逆冲-左行走滑大地震,断裂岩的高磁化率各向异性度值指示了大地震活动。(3)汶川—茂县断裂带在新生代时期存在三期不同构造变形,青藏高原东缘不存在下地壳隧道流模式。(4)龙门山断裂带汶川—茂县断裂带曾经发生了摩擦热温度>500℃的大地震活动,孕震环境为还原性的含有硫化物的低温热液流体环境。(5)强震频发的鲜水河断裂带是藏东南物质外迁的主要边界,具有长期蠕滑变形行为,流体作用较强,流体的注入明显提高断层核部强矿物含量,促进了蠕滑断层的局部变强。上述认识丰富和完善了断裂作用理论,提高了对青藏高原大型地震断裂带变形机制的认识,为断裂带活动性、地震发生机制、地震危险性评估和防震减灾提供了科学依据。

龙门山山前带中段分层差异变形特征及成因

龙门山构造带是研究陆内构造变形活动的理想场所之一。龙门山山前带的构造变形整体具有纵向分段、横向分带、垂向分层的特点。为了明确龙门山山前带中段分层变形特征,并进一步探讨分层差异变形成因。本文应用浅表地质露头、数字高程与三维地震数据等资料,开展龙门山山前带中段构造样式的识别及分层差异解析,绘制典型剖面构造演化图,计算关键层位缩短量。研究表明:龙门山山前带发育多种类型的断层相关褶皱,其中,上三叠统叠瓦逆冲构造以及深部逆冲楔在龙门山山前带中段广泛发育。总体来看,龙门山山前带中段大致以嘉陵江组为界,呈叠瓦逆冲构造系统与深部中小尺度冲断构造系统垂向叠置的构造特征,滑脱层对分层变形起着控制作用。此外,岩性也影响着分层变形,嘉陵江组膏盐岩等区域性分布的软弱层在变形中发挥着传递应变的滑脱层作用;多期次变形的叠加也是导致龙门山山前带中段分层差异变形的重要原因。

龙门山断裂带北东段现今地震活动特征

文中基于中国测震台网统一地震编目网2010年1月—2020年6月的正式地震观测报告反演了龙门山断裂带北东段的最优一维速度结构,并矫正了初始震源位置,在此基础上开展了小地震精定位工作,结合汶川MS80地震早期余震精定位结果和震源机制解资料综合分析了龙门山断裂带北东段现今的地震活动特征。结果显示:南坝地区(S区)小地震平行于主破裂带分布;中段(M区)小地震偏离主破裂带分布,在两侧分别形成了丛集区M2和M3;北段青川附近(N区)地震沿主破裂带和青川断裂密集分布(N1区),地震活动强度较大,且沿主破裂带与青川断裂震源深度剖面特征有所不同。推测研究区南端S区的小地震空间分布延续了汶川地震主破裂的特征;北端N区汶川地震破裂受到宁强—勉县一带上地壳高速体的阻挡,地表破裂带消失,应力向深部传导,对青川断裂运动的触发作用明显。综上分析认为,先存断层、新生破裂与主破裂共同作用导致了龙门山北东段现今地震活动复杂的空间特征,暗示了汶川地震后应力传递和调整过程的空间不均匀性,这可能与北段复杂的地质结构有关。

利用双差走时成像研究青藏高原东缘地壳速度结构

青藏高原东缘断裂密布,强震频发,是研究高原侧向挤出及深部孕震环境的理想实验室.为了解龙门山次级块体及其西界龙日坝断裂带在青藏高原东缘隆升过程中的作用,我们基于四川地震台网64个宽频带地震台在2008年1月至2015年12月期间记录的震级≥3.0地震事件波形,利用双差层析成像方法揭示了四川盆地及青藏高原东缘的地壳速度结构.结果表明:夹持于龙门山断裂带(LMSF)与龙日坝断裂带(LRBF)之间的龙门山次级块体,相对东侧龙门山断裂带和四川盆地呈现明显的低速特征.结合该区域的低阻、低密度结构特征,以及块体内部、特别是龙日坝断裂带现今地震活动缺乏,我们推测这是因为该块体“相对较软”,不易脆性破裂产生地震,在青藏高原东缘与扬子块体西缘强烈相互作用过程中,该块体主要通过地壳缩短增厚和地表隆升吸收板块挤压造成的累积应变能.依据本文获得的速度等值线变化特征及已有地球物理剖面探测结果,推测龙日坝断裂带为深部向南东倾斜且向下切入基底,该断裂倾角较陡,主要以走滑运动调节应变能,而东侧龙门山断裂带倾角较缓,表现为逆冲运动导致的地壳缩短是其调节应变能的主要形式.此外,据本文多条速度剖面及已有电性剖面、重力异常的联合约束,我们推测鲜水河、安宁河断裂带均以较大倾角向南东倾斜,至少延伸至中下地壳.

黄河流域头道拐-龙门区间极端降水时空分布特征及其对径流的影响

全球气候变化背景下极端降水事件频发,研究理解极端降水时空变化特征,明确径流过程的变化规律及影响机制对半干旱-半湿润区水土保持决策具有重要意义。基于头道拐—龙门区间1960—2021年37个气象站点资料以及头道拐、龙门水文站资料,分析区间极端降水时空分布特征以及径流动态变化特征,并使用PLSR模型分析极端降水事件同径流之间的关系。结果表明:1)近60多年来,除持续干旱时间、持续降水时间、最大1日降水量、最大5日降水量之外其余各极端降水指数均呈上升趋势,区间极端降水强度指数上升趋势总体高于极端降水频率指数;2)头道拐—龙门区间多年平均径流量为39.8亿m^(3),自20世纪60年代以来平均变化趋势为-0.947亿m^(3)/a。随时间的推移径流量呈显著减少态势,以1979年为界,区间年径流量从61.9亿m^(3)下降到29.3亿m^(3);3)基于突变前各极端降水指数同区间年径流深所构建的PLSR模型累计解释了年径流总方差的88.4%,年降水总量、强降水总量、极端强降水总量是影响头道拐—龙门区间径流变化的最重要变量,同时进一步定量化分离极端降水和人类活动对区间径流的影响,其中极端降水对于径流变化的贡献率为10.6%。