某矿区采空区及老窿积水区调查与治理技术措施研究

某矿区因长期无序、掠夺式开采,形成了大量不明的未处理层群采空区和老窿积水区,在复杂的层群空区条件下,造成矿区大面积地压活动和矿区透水事故隐患,是该矿区后续安全生产中面临的首要重大安全隐患。文章结合对前期该矿区采空区及老窿积水调查情况的整理,并通过对采空区及老窿积水区探测技术、空区治理及井下防治水技术的分析研究,提出了采用EH4大地电磁测深法与瞬变电磁法联合探测方法进一步探明采空区及老窿积水区的可行性,为矿区后续采空区及老窿积水区探测与治理提供参考。

烧变岩积水边界区回采工作面防治水技术研究

为解决红柳林煤矿4-2煤烧变岩积水边界区下覆15217工作面的安全回采问题,根据地面钻孔资料及野外水文地质调查工作,对工作面采前防治水探查工程进行了设计,依据探查成果和井下试验性疏放水情况,分析了钻孔疏放水量及地面烧变岩水位的变化规律,确定了工作面回采前烧变岩防治水技术方案。研究表明,对于烧变岩积水边界区,工作面采前可以采取大流量疏放水的技术方法,保障工作面安全生产。

东非大陆边缘穆伦达瓦盆地成藏模式及在油气勘探中的应用

穆伦达瓦盆地历经一个世纪的油气勘探,除发现两个非常规油田外,还获得了6个常规油气田发现,但都不具有商业开采价值。盆地是否具备形成大中型油气田的条件,是投资者亟待解决的关键问题。在盆地演化、油气成藏条件分析的基础上,借鉴海域油气勘探的经验,建立穆伦达瓦盆地油气成藏模式。认识到穆伦达瓦盆地东部Sakamena次盆Karoo裂谷期烃源岩较为证实,且发育优质砂岩储层,已经发现的断裂背斜、断裂鼻状构造、断块等构造圈闭是盆地以往油气勘探的主要层系,以Bemolanga油砂、Tsimiroro重油为代表。其次盆地中部浅海陆架区上白垩统砂岩也发现两个常规油气田,但是产量低,不具有商业开发价值。而海域除了发育构造圈闭外,最重要的圈闭类型就是重力流相关的深切谷复合体、深水扇叶状复合体岩性圈闭,这将是今后盆地商业性油气勘探的主要方向。

老城区内涝治理规划与实施策略研究

随着城市化进程的发展,新建城区通过加高地基或完善排水系统等,有效缓解了积水内涝问题带来的影响。但老旧城区受制于雨污分流不彻底、管道淤积破损严重、现状雨水系统建设标准偏低以及河道防洪除涝能力不足等因素,依然存在降雨时污水溢流、低洼地区积水易涝等问题,威胁着广大人民群众的生命财产安全,阻碍城市经济建设发展。结合济南市“7.28”城区严重内涝积水事件,分析原因,研究老城区内涝治理方案,总结出此类问题的规划及实施建议。

长期施肥条件下水稻土磷素分布特征及对水环境的污染风险

对太湖地区稻麦轮作黄泥土进行23 a长期施肥试验,设14种处理:不施肥(C0)、氮肥(CN)、氮钾肥(CNK)、氮磷肥(CNP)、磷钾肥(CPK)、氮磷钾肥(CNPK)、稻草加氮肥(CRN)、有机肥(M0)、有机肥加氮(MN)、有机肥加氮钾(MNK)、有机肥加氮磷(MNP)、有机肥加磷钾(MPK)、有机肥加氮磷钾(MNPK)、有机肥加稻草加氮(MRN)。结果表明:(1)与无磷处理比较,耕层(0—15 cm)全磷(TP)、有效磷(O lsen-P)和无机磷(I-P)含量均显著增加,有机磷(O-P)含量仅在MNP、MPK、MNPK和CPK处理中显著增加;耕层以下O-P无显著增加,MNPK、MNP、MRN和MN处理中I-P下移可达25 cm,而MNPK处理中TP及MNPK、CNP处理中O lsen-P下移可达30 cm;耕层磷素积累量及磷素下移深度与施磷量、施肥模式(化肥磷、有机肥磷;单施、混施)和磷素形态有关。(2)有机肥I-P下移深度比化肥I-P深。(3)不同施肥处理对水体环境存在不同的污染风险,其中以MNPK处理下土壤磷素对水体环境的污染风险最大;地表水的污染风险大于地下水,稻季的污染风险大于麦季,丰水年的污染风险大于平水年。

琼东南盆地深水区多边形断层的发现及其油气意义

在高精度的三维地震资料基础上,利用层拉平和相干切片技术,在南海北部琼东南盆地首次发现多边形断层。多边形断层是一种非构造成因的断距微小的张性断层。琼东南盆地深水区的多边形断层长度为150～1500m,间距为150～3000m,断距为10～40m,倾角为50°～90°,发育在3个层位。琼东南盆地可以分为裂谷断陷期和裂后热沉降期两个演化阶段;裂后热沉降期构造断裂不发育,缺乏连接烃源岩和储层的通道,不利的油气疏导系统成为制约该期成藏最主要的因素之一。多边形断层的存在可以有效地解决这个问题,它可作为油气运移的疏导体系,使下部生油层中的油气向上运移成藏,对南海北部裂后热沉降期油气运聚具有重要的意义。

相关分析法在矿井涌水量预测中的应用

针对水文地质参数影响矿井水量预测可靠性的问题,提出利用多年矿井涌水量预测的相关因素分析法进行预测,以同煤大唐塔山煤矿为例,建立塔山煤矿充水地质模型,利用SPSS软件分析塔山煤矿矿井涌水量与累计煤炭产量、累计掘进进尺和累计采空区面积的相关性,建立矿井涌水量多元回归方程,实现矿井涌水量可靠预测。预测结果表明,塔山煤矿矿井涌水量与累计煤炭产量密切相关,煤矿开采3-5号煤层时的矿井涌水量为4 972 m3/d。该研究为煤矿防治水安全提供了可靠技术支持。

鄂尔多斯盆地西缘马家滩地区地层水与油气成藏关系研究

基于鄂尔多斯盆地西缘构造演化特征,对马家滩地区现今地层水及流体包裹体所指示的古地层水化学性质进行了对比研究分析,揭示了研究区地层水与油气藏圈闭演化的特征关系。研究表明,现今地层水分布在鄂尔多斯盆地西缘逆冲断褶带及与其东邻的天环坳陷地区呈东西分带的特征;流体包裹体指示的古地层水在鄂尔多斯盆地西缘逆冲断褶带和其东邻的天环坳陷的古地层水性质具有相似性,对比结果表明,鄂尔多斯盆地西缘马家滩地区在古地质历史时期,其油气聚集成藏处于封闭的地质环境中,在晚期构造运动的影响下,导致早期油气藏破坏,地表水渗入与油气发生了强烈的淋滤交换作用。

广东大宝山矿区横石河沿岸水土重金属分布规律及其累积风险

研究矿业活动重金属的释放、迁移及累积特征对于控制和治理矿区水土环境污染具有重要的意义。本文通过广东大宝山矿区水土污染源调查及横石河流域沿岸水土样品采集,以研究区土壤对照值及国家环境质量为标准,试图探讨了大宝山矿区重金属迁移及累积特征。研究结果表明,横石河沿岸土壤重金属元素主要来自采矿活动的酸性废水的排放,土壤中Cd、Pb、Cu和Zn的含量均超过对照值,呈现出明显的累积特征,且Cd、Cu含量超过了国家土壤环境质量标准;土壤中重金属累积程度及其风险等级呈现出从源头向下游递减的特点,其中凉桥、水楼下地段农田重金属处于高风险区,阳河—莲心村虽有累积,但无风险;上坝村地处土壤重金属累积的中风险区,下坝村处于低风险区。研究结果为矿区重金属污染防治提供了重要依据。

水肥配合对夏玉米养分吸收及根系活性的影响

研究不同水肥条件对夏玉米养分吸收及根系活性的影响,解释水肥配合下夏玉米养分吸收规律和根系活跃吸收面积的变化特征。采用管栽试验,研究不同水肥条件对夏玉米不同生育期养分积累特征和根系吸收面积的影响。夏玉米干物质积累量与植株全量N、K的积累量变化趋势基本一致,植株内全量N、K积累量以拔节-大喇叭口阶段最多,P素积累主要集中于抽雄-成熟阶段。不同生育期根系活跃吸收面积与总吸收面积变化均呈单峰式曲线,峰值分别出现在大喇叭口期和抽雄期。在玉米生长季水肥充足条件下,根系活跃吸收面积对植物体内干物质和养分的积累起主导作用。施肥促进了根系活跃吸收能力,养分吸收积累量增多;生育期灌水也能促进根系生长和对养分的吸收。不同生育时期均以W2F1处理的干物质量和N、P、K积累量最高。

不同生态修复措施下桃林口水库水源涵养区枯落物的蓄水保水效益

以桃林口水库水源涵养区不同生态修复措施下枯落物为研究对象,通过野外调查与室内测试相结合、"空间代替时间"的方法,研究了不同措施及措施实施前后枯落物的蓄积量、吸水速率、持水量和有效拦蓄量等蓄水保水效益。结果表明:生态修复措施的实施增加了林内枯落物的蓄积量,枯落物蓄积量天然(次生)林封育型(26.88t/hm2)>疏林补植型(25.83t/hm2)>人工林封育型(25.11t/hm2)>荒坡造林型(24.10t/hm2)>陡坡梯田退耕型(12.22t/hm2)>荒坡封育型(9.57t/hm2),且生态措施实施前后的差异显著;枯落物持水量与浸泡时间之间存在对数关系,枯落物吸水速率与浸泡时间间存在乘幂函数关系;不同修复措施间枯落物的拦蓄量差异显著,天然(次生)林封育型枯落物有效拦蓄深最大(8.51mm),荒坡封育型的有效拦蓄深最小(2.85mm),其他依次为荒坡造林型(5.22mm)、疏林补植型(5.13mm)、人工林封育型(4.51mm)、陡坡梯田封育型(3.92mm),生态修复措施的实施增加了枯落物拦蓄量,增幅为20.41%～98.63%。研究结果为评价水库水源涵养区不同生态修复措施蓄水保水效益提供了基础。

永安地区地层水成因分析及与油气的关系

以永安地区的地层水为研究对象,采用统计、薄片观察以及扫描电镜观察的方法对该地区地层水特征和成因进行了分析,对戴南组地层水的水型、矿化度和阴、阳离子进行统计,结果表明该地区的地层水矿化度表现为反向剖面特征。结合电镜观察分别从该区的构造和沉积特征分析了地层水矿化度反向剖面形成的原因,结果表明永安地区断裂的沟通作用、盆地离心流引起的蒸发作用和储层非均质性是导致地层水矿化度具有反向剖面特征的主要原因,同时利用地层水的某些离子特征和特征系数来反映油气的保存条件,分析表明永25断块具有最好的保存条件,同时,凹陷的斜坡处为越流蒸发泄水区也属于油气保存的有利区。

密度和灌溉量互作对76 cm等行距机采棉产量及水分利用效率的影响

[目的]本文旨在明确密度与灌溉量互作对76 cm等行距机采棉产量的调控效应,促进农机农艺深度融合。[方法]在新疆阿克苏棉区以‘新陆中88号’为材料,设置13.5万株·hm^(-2)(D1,低密度)、18.0万株·hm^(-2)(D2、中密度,CK)和22.5万株·hm^(-2)(D3,高密度)3个密度处理主区,3150 m 3·hm^(-2)[I1,重度亏缺(田间持水率的50%)]、4050 m 3·hm^(-2)[I2(CK),轻度亏缺(田间持水率的75%)]和4950 m 3·hm^(-2)[I3,充分灌溉(田间持水率的100%)]3个灌溉量处理副区,研究密度和灌溉量互作对76 cm等行距机采棉干物质积累与分配、棉铃时间分布、产量及其构成因素的影响。[结果]种植密度和灌溉量的提高均能延缓花铃期后叶面积指数的下降速率。随着种植密度的提高,群体干物质积累和单位面积的结铃数均增加,但经济器官的分配比例及单铃重有所降低。增加灌溉量,群体干物质积累及经济器官分配比例呈现先升后降的趋势,但在高密度种植条件下,单铃重随灌溉量的增加呈现下降趋势。在密度与灌溉量互作条件下,D3I1的干物质快速累积量较大。进入吐絮期后,D3I1的经济器官分配比例高,使籽棉产量和水分利用效率比其他处理分别提高了3.48%~25.93%和1.14%~43.29%。[结论]在76 cm等行距种植模式下,高密度种植、重度亏缺灌溉有利于群体干物质积累量向经济器官的转移,提高单铃重、棉花产量及水分利用效率。

青海河湟地区水资源综合开发与区域经济发展研究

本文分析了河湟地区水资源特征、开发利用现状及存在的问题,在此基础上,论述了河湟地区水资源开发利用与区域经济发展模式。研究表明:加快开发黄河水能资源,建立以水能资源开采业为主导的产业群发展;浅山地区因地制宜推广雨水集流利用工程,走出“水窑+科技+节水产业+生态”的发展模式;“引大济湟”工程有助于提高水资源可利用量,推进湟水流域全面发展。

瞬变电磁法在煤矿不明采空区积水探测中的应用

为了减少煤矿透水事故的发生,采用瞬变电磁法对不明采空区积水情况进行探测。瞬变电磁对低阻反映异常灵敏,能够依据视电阻率的变化来判断采空区的积水性,提高了对采空区及其积水情况的探测效果。在现场踏查以及资料分析的基础上推测早期矿井对各个煤层的开采情况;根据瞬变电磁法工作原理以及采空积水区地球物理特征确定了对测试结果的解释方法,然后对典型测线多测道电压剖面图、视电阻率拟断面图、典型测道等电压值平面图和等视电阻平面图进行分析,确定2#和6#煤层的采空积水区的位置和范围。

宁夏青铜峡灌区水土盐量的衰减和积聚进程分析

本文以青铜峡灌区的水、土盐量监测资料为依据,分析了土壤、潜水和引排水盐量的演化进程,计算出灌区40年总计净引入黄河水1257 7亿m3,年均净引入水量为31 4亿m3,水土总计排出5254 9万t有害盐量,积聚了769 3万t无害盐量。灌区内适用于农业灌溉的潜水和非盐渍化土的分布范围区显著扩大,标志着水土朝向脱盐淡化的方向演化。

不同生育时期亏水对河西地区春玉米生长、产量和水分利用的影响

【目的】研究不同生育时期亏水对河西地区春玉米生长、产量和水分利用的影响。【方法】以春玉米东单11号为试验材料,设置4个不同灌水处理(全生育时期灌水(4个生育时期均灌水,CK)、拔节期不灌水(I1)、抽雄期不灌水(I2)、灌浆成熟期不灌水(I3)),研究不同生育时期亏水对春玉米株高、叶面积、地上部干物质、产量和水分利用效率的影响。【结果】与CK相比较,任一生育时期不灌水处理都会造成春玉米株高、叶面积、地上部干物质累积量、产量降低,其中I1处理对株高和干物质累积量影响显著,最高分别较对照降低了11.59%和16.10%;I3处理对春玉米叶面积影响显著,最高降低了24.61%;与CK相比较,I3处理灌溉水利用效率最高,较CK增加幅度最大,达23.77%;不同生育时期不灌水处理对春玉米的产量及其构成因素都有显著影响,其中I2处理对产量影响最大,最大降幅为24.45%,而I3处理对产量没有显著影响。【结论】与全生育时期灌水相比较,灌浆期不灌水不仅对春玉米产量没有显著影响,还可大幅度提高水分利用效率。

保德地区煤层气井产出水化学特征及其控气作用

地层水的化学组成反映地下水交替和径流特征,对煤层气的富集条件具有一定的指示作用。以山西省保德地区煤层气井产出水测试数据为依据,系统研究了该区煤层气井产出水的离子组成、pH值、矿化度分布及氘氧同位素组成等特征。结果表明:1该区煤层气井产出水呈弱碱性,北部产出水以K+、Na+、Cl-和HCO-3为主,Ca2+、Mg2+含量较低,SO2-4含量极少,而东南部产出水Ca2+、Mg2+、SO2-4则相对富集;2产出水的δDHO和分布在鄂尔多斯盆地大气降水线之下,表明存在地表水2δ18 OHO值均2的渗入;3地层水矿化度由东向西、由南向北逐渐增加。在此基础上,分析了该区地下水的动力环境及其控气作用。结论认为:东南部靠近补给区,水动力条件活跃,不利于煤层气的保存,其煤层含气量一般小于2m3/t,甲烷含量通常低于70%;而北部处于弱径流—滞留区水动力条件,煤层气藏保存条件较好,煤层含气量一般大于4m3/t,甲烷含量通常高于80%。此外,北部地区煤层气井的产气效果明显好于东南部地区,也说明北部地区煤层气的富集条件更优。

苗期水分亏缺对马铃薯产量形成的影响

以‘费乌瑞它’和‘克新1号’为试验材料,通过在马铃薯苗期设置重度水分亏缺(最大田间持水量的35%)、轻度水分亏缺(最大田间持水量的50%)和充分灌溉(最大田间持水量的65%)3个水分处理,其他时期均充分灌溉,研究了马铃薯苗期不同水分亏缺对产量形成的影响。结果表明,2品种生育前期的叶面积指数、干物质积累量随苗期水分亏缺程度的增加而逐渐降低,而复水后,从出苗后22 d至收获的叶面积指数与干物质积累一直表现为:轻度水分亏缺>充分灌溉>重度水分亏缺,意味着一定程度的水分亏缺后,马铃薯存在明显的复水补偿效应。收获时2品种的块茎产量依次为:轻度水分亏缺>充分灌溉>重度水分亏缺,其中,轻度水分亏缺处理的商品率均高于其他2个处理,而单株结薯数表现为:充分灌溉>轻度水分亏缺>重度水分亏缺,说明适度的水分亏缺通过控制结薯数与增加块茎重量产生增产效应。

戈布斯坦地区C块地层水化学特征与油气成藏关系

由于油气成藏条件上的差异性以及水文地质条件的不同,造成了阿塞拜疆共和国戈布斯坦地区C块作业区内的5个含油气构造各自具有相对独立的水化学体系。研究认为,Solakhay构造BalaⅦ组的地层水化学特征和油气地球化学特征反映出该油气藏为一个残余油气藏,其气顶天然气为原油生物降解成因。西Duvanny构造SurakhanyⅤ-Ⅶ砂组的CaCl2型水(按苏林分类)则反映了其定容气藏(一砂一藏)的特征,具有较好的封闭条件。Kyanizadag构造BalakhanyⅦ砂组高矿化度地层水及CaCl2型水表明该构造具有较好的保存条件。通过对Dashgil构造BalakhanyⅦ砂组NaHCO3型水的成因分析,认为NaHCO3型水的形成主要是由于原油生物降解影响造成的。另外,Dashgil构造南翼Das53井区出现的Na2SO4型水,分析认为具有混合成因水的特征,可能是不同时期流体聚集混合的结果。