山西襄垣-潞城M_(L)2.8有感震动事件类型判别

以2019年12月15日山西长治市襄垣-潞城交界发生的ML2.8有感地震事件为例,从构造环境、频谱特征、震源参数、破裂机制、同期地震活动和现场调查等方面,对襄垣-潞城地震的震源特征进行分析。结果显示:襄垣-潞城地震具有较同区域地震相对低的频率分布、较低应力降和较大破裂尺度等特征,震源深度位于高低速转换层,且与之后区域同期密集发生的4次M_(L)≥3.0地震活动具有大体一致的主压应力轴方向,也与震源区赋存介质显示的所受NNE高主压应力作用方向接近。故研究认为襄垣-潞城地震是区域应力增强作用叠加在局部原有NNE向高主压应力的作用下,在矿区诱发的一次浅源地震事件,可能与矿区煤层气开采水压致裂注水,对震源区断层截面起到润滑作用而降低摩擦系数,区域较小的应力变化引起先存断裂活化有关。

长治盆地东南地区15~#煤中元素分布特征

通过对长治盆地东南地区15#煤层钻孔煤样进行显微煤岩组分分析、工业分析以及微量元素化样的分析统计,得出钍与氢氧化铝关系密切,主要存在于水铝石中;镓、铀的相对含量较高,与粘土矿物关系密切;二氧化硅与氧化铝呈现相似性变化,是组成粘土矿物的主要部分,也是构成灰份的主要成分;氧化铁与氟呈负相关性。

嘉陵江流域土壤侵蚀变化遥感分析

嘉陵江流域是长江流域水土流失较严重的地区,上世纪80年代末国家实施了“长治”工程,对包括嘉陵江中下游地区的“四大片”地区进行了有计划的水土流失综合治理。本文在全国第一和第二次全国土壤侵蚀调查的基础上,对嘉陵江流域实施“长治”工程以来近十几年来的土壤侵蚀变化状况进行了对比分析,结果表明嘉陵江流域侵蚀面积和侵蚀总量都明显减少,其中土壤侵蚀面积减少了11 087.3km2,而土壤侵蚀总量减少了5 746.7万t/a。同时对嘉陵江流域侵蚀变化的原因进行了分析,研究表明近十几年来,流域生态环境的改善,尤其是林地和草地面积的增加是其土壤侵蚀变化的主要原因;另外,流域各种大中型水利工程的建设以及降雨量的减少也是该流域土壤侵蚀变化的重要原因。此次研究对于检测嘉陵江流域“长治”工程的实施效果和今后流域的规划和治理具有重要的现实意义。

山西长治盆地中更新世气候转型期环境变化特征

中更新世气候转型(MPT)是第四纪环境变化的一个重要时期,该时期气候模式、气候周期等均发生了明显变化,然而不同区域对中更新世气候转型的响应特征存在明显差异。本研究选取了长治盆地XZK4钻孔中更新世转型前后(1.8~0.1 Ma)共207个样品,通过古地磁定年,运用粒度端元分析和孢粉分析,阐述了长治盆地中更新世转型期的环境变化与湖泊演化特征。结果显示,1.8 Ma以来,孢粉组合中乔木花粉含量多高于60%,但个别时段草本植物花粉占优,显示区域植被多数阶段为森林,但存在明显冷期,并且1.1 Ma和0.55 Ma是研究区环境转变的重要转折点。中更新世转型期前(~1.1 Ma):沉积物粒度总体较细,黏土含量多高于25%,EM1组分(湖相沉积)多高于60%,EM3(河流相组分)在个别时段出现,总体显示该阶段沉积物组成以湖相沉积为主,个别阶段受到河流影响大;中更新世转型时期(1.1~0.55 Ma):沉积物粒度较上一阶段更细,黏土含量(平均为30%)、EM1占比和孢粉浓度均达到研究段最高,沉积物颜色以棕灰色为主,EM3组分占比降至最低,其中1.1~0.95 Ma喜冷的云杉属花粉出现,显示该时期研究区气候总体偏冷湿,湖泊面积较1.1 Ma之前扩大;中更新世转型后(~0.55 Ma):沉积物粒度明显变粗,达到钻孔最高值,沉积物颜色变黄,EM2(风成组分)和EM3占主导,草本植物含量增加,尤其是喜干的蒿属花粉增加明显,表明气候较之前变干,沉积物类型以风力沉积为主,湖泊消亡。综合对比显示,构造运动是影响长治古湖消长的主要驱动力,气候变干加剧了湖泊消亡。

含水层结构变异对区域地下水循环影响数值模拟

煤炭开采对地下水资源的破坏是限制煤矿区经济与环境可持续发展的主要瓶颈,煤炭资源开采与水资源保护的矛盾将日益加剧。我国富煤地区主要分布在华北和西北,仅山西、内蒙古、陕西和新疆四省自治区煤炭查明资源储量就占全国的73.1%,这些富煤地区多是地下水资源相对贫乏的地区,全国86个重点矿区缺水的占71%,严重缺水的占40%,而煤矿开采对地下水资源的严重破坏加剧了矿区的水资源短缺矛盾.

山西长治盆地第四系淡水泥灰岩的性状特征及工程意义

山西长治地区第四系下更新统地层通常是建筑地基的主要受力层,也被用作高层建筑的桩端持力层,而在该组地层中经常有淡水泥灰岩夹层,它是地基计算及成桩工艺选型的重要影响因素.本文对该地区这层特殊岩土的工程特性进行研究,得出如下结论:在地基设计和变形计算时,淡水泥灰岩不能按基岩地层考虑,只能认为是较大范围的特殊埋藏物;淡水泥灰岩作桩端持力层时,端阻力参数不能按岩石取值,而应按适当修正的硬塑土层取值.同时,本文对这层特殊岩土的化学成分、物理力学指标进行了试验研究.

考虑采煤影响的DRASTIC改进模型在长治盆地的应用

结合长治盆地煤炭开采,讨论了DRASTIC模型对煤水共生区域的适用局限性,构建了加入采煤影响因子的评价指标体系,建立了DRASTIC改进模型并运用其开展了长治盆地浅层地下水脆弱性评价,辅以水质检测进行验证。结果表明,DRASTIC改进模型评价结果与水质检测反映相吻合。本研究可为煤水共生区域的水资源脆弱性评价提供参考。

构建水土流失防治体系 建设水清地绿天蓝美丽长江

长江流域特别是上中游地区的水土保持工作,关系到流域经济社会的可持续发展以及我国国民经济和社会发展的大局。介绍了长江流域水土流失的现状和特点。自1989年实施"长治"工程及一批国家重点防治工程以来,长江流域的水土保持生态建设取得了显著成效,实现了水土流失面积由增到减、生态环境总体向好的历史性转变。今后,应采取科学防治、依法监管、综合治理和改革创新等对策措施,全面构建以长江经济带为核心区域、辐射整个长江流域的水土流失防治体系,有效保护和支撑长江经济带乃至长江流域经济社会全面、协调、可持续发展。

煤炭开采对辛安泉域地下水系统环境影响的分析

通过分析长治地区煤矿开采对辛安泉域岩溶水系环境的影响,指出了由此引发的相关问题,并提出了采煤区保护辛安泉域岩溶水系、防止水环境恶化的建议。

煤炭开采对辛安泉域地下水系统环境影响的分析

由于经济的飞速发展及能源需求的急剧膨胀,只有加速煤炭开采才能为国民经济提供重要支撑,但是,煤炭开采势必会对地下水环境造成严重破坏。介绍了长治地区煤炭资源及其开采现状,阐述了辛安泉岩溶水系统及水资源状况,分析了长治地区煤炭开采对辛安泉域岩溶水系环境的影响,探讨了由此引发的相关问题,提出了辛安泉域水资源的综合利用和防治措施。

长治盆地东部构造演化历史及地震活动性分析

长治盆地位于汾渭断裂带与太行山断裂带之间,晋获断裂带穿长治盆地东部而过。前人对长治盆地研究集中在煤与地下水活动之间的关系,以及长治盆地东部形成历史及新构造运动研究(耿田波,2004;李广红,2005)。尚未有人针对目前长治盆地的地震活动与构造之间的关系做深入研究。

长治盆地霍尔辛赫煤矿三维地震勘探技术研究与应用

长治盆地霍尔辛赫煤矿位于长治盆地西侧,井田内断层和褶曲较发育,岩溶引起的陷落柱较多,需对其进行查明。三维地震勘探技术常用于井下勘探中,基于岩石的波阻抗差异,对地下地质构造进行推断、解释的物探方法。通过在此区开展此方法,详细查明区内新生界厚度、煤层底板起伏形态、断层、陷落柱的分布及其性质。研究得出,3号煤层达到查明程度,15号煤层为控制程度,共发现波幅≥10 m的褶曲7个;发现的6条断层中落差≥5 m的3条为逆断层,<5 m的3条为正断层;长轴直径>25 m的陷落柱6个,其中3个为控制可靠陷落柱,另3个为控制较可靠陷落柱;并圈定异常区3处。研究为后续煤矿开采设计提供了详实、可靠的地球物理资料。

高分五号02星高光谱成像仪中美典型甲烷超级排放源遥感反演与分析

检测和估算化石燃料生产活动中的甲烷泄漏有助于甲烷减排。星载高光谱成像仪是甲烷排放点源遥感监测的重要技术手段。本研究利用国产高分五号02星(GF-5 02)获取的高光谱成像仪(AHSI)与欧空局哨兵五号星(Sentinal-5P)的对流层观测仪(TROPOMI)遥感数据,基于优化的甲烷柱浓度反演算法和中尺度气象模式,开展了对中美两国煤矿和油气设施的甲烷排放点源检测、量化以及不确定性评估。实验结果表明:(1) GF-5 02星AHSI载荷在中美两国甲烷排放热点区域内探测到了4处显著的甲烷点源泄漏排放,排放速率均大于0.5 t/h。其中,在二叠纪盆地监测到一处超级排放源,甲烷排放量高达11.7±4.4 t/h;(2)甲烷点源排放通量速率的估算会受到背景气象场的影响,点源处风速的不确定性贡献最大。研究结果表明,GF-5 02星高光谱成像仪在全球甲烷点源遥感识别和排放量估算中的应用潜力,可以为未来全球能源行业的甲烷泄漏检测工作提供重要数据支撑。