Quantitative analysis of geological ore-controlling factors and stereoscopic quantitative prediction of concealed ore bodies

To address the issues for assessing and prospecting the replaceable resource of crisis mines, a geological ore-controlling field model and a mineralization distribution field model were proposed from the viewpoint of field analysis. By dint of solving the field models through transferring the continuous models into the discrete ones, the relationship between the geological ore-controlling effect field and the mineralization distribution field was analyzed, and the quantitative and located parameters were extracted for describing the geological factors controlling mineralization enrichment. The method was applied to the 3-dimensional localization and quantitative prediction for concealed ore bodies in the depths and margins of the Daehang mine in Guangxi, China, and the 3-dimensional distribution models of mineralization indexes and ore-controlling factors such as magmatic rocks, strata, faults, lithology and folds were built. With the methods of statistical analysis and the non-linear programming, the quantitative index set of the geological ore-controlling factors was obtained. In addition, the stereoscopic located and quantitative prediction models were set up by exploring the relationship between the mineralization indexes and the geological ore-controlling factors. So far, some concealed ore bodies with the resource volume of a medium-sized mineral deposit are found in the deep parts of the Dachang Mine by means of the deep prospecting drills following the prediction results, from which the effectiveness of the predication models and results is proved.

Classification of Coalbed Methane Enrichment Units of Qinshui Basin Based on Geological Dynamical Conditions

Coalbed methane enrichment will be controlled by many good macro geological dynamical conditions; there is evident difference of enrichment grade in different area and different geological conditions.This paper has studied tectonic dynamical conditions, thermal dynamical conditions and hydraulic conditions, which affect coalbed methane enrichment in Qinshui basin.Coalbed methane enrichment units have been divided based on tectonic dynamical conditions of Qinshui basin,combined with thermal dynamical conditions and hydraulic conditions.

Estimation of sediment load and erosion of different geological units: A case study from a basin of north-eastern Iran

Erosion of geological units and sediment load in rivers can be considered as the serious problems in recent decades.Increasing sediment loads generate major hazards for water resources development,particularly in terms of loss of reservoir storage due to sedimentation and siltation of water distribution systems.In this paper,the performance of four sediment rating curve (SRC) development methods was evaluated for the Shirin Darreh River(SDR) basin (1750 km^(2)),located in North Khorasan Province,Iran.Data of flow discharge (Q) and suspended sediment flux (SSF)(Q-SSF pairs,N=957)and daily flow discharge,recorded by the Regional Water Company of North Khorasan (RWCNK) at the Qaleh-Barbar (QB) gauging site during 1989-2018 were used.The flow discharge classification method performed best by meeting the desired criteria of most statistical indices,including normalized root mean square error (NRMSE),mean bias error (MBE),mean absolute error (MAE),index of agreement (d),and coefficient of determination (R^(2)).Based on the optimized method,the rate of suspended sediment transportation at the study site was estimated about2.7×10^(6) ton year^(-1).Erodibility of the exposed formations in the study area was estimated based on a factorial scoring model (FSM).Three indices,focused on the outcrop and erodibility,were calculated for the geological units at sub-basin and total scales.Marl deposits are the most extensive geological unit in the three sub-basins and the maximum formation outcrop ratio (FOR) and participation in erosion (PCE)were obtained for these rocks at total scale.In fact,marl unit can be regarded as the main source to supply the suspended sediments in the study basin.

Determination of blast-induced ground vibration equations for rocks using mechanical and geological properties

In the recent decades, effects of blast loads on natural and man-made structures have gained considerable attention due to increase in threat from various man-made activities. Site-specific empirical relationships for calculation of blast-induced vibration parameters like peak particle velocity （PPV） and peak particle displacement （PPD） are commonly used for estimation of blast loads in design. However, these relation- ships are not able to consider the variation in rock parameters and uncertainty of in situ conditions. In this paper, a total of 1089 published blast data of various researchers in different rock sites have been collected and used to propose generalized empirical model for PPV by considering the effects of rock parameters like unit weight, rock quality designation （ROD）, geological strength index （GSI）, and uniaxial compressive strength （UCS）. The proposed PPV model has a good correlation coefficient and hence it can be directly used in prediction of blast-induced vibrations in rocks. Standard errors and coefficient of correlations of the predicted blast-induced vibration parameters are obtained with respect to the observed field data. The proposed empirical model for PPV has also been compared with the empirical models available for blast vibrations predictions given by other researchers and found to be in good agreement with specific cases.

CO₂Geological Storage Suitability Assessment of Sichuan Basin

The paper chooses the secondary tectonic units of Sichuan Basin as the evaluation object, and considers regional crustal stability conditions, basic geological conditions, reservoir and cap rock conditions, storage potential conditions, geothermal conditions, research degree and potential resources conditions, social and economic conditions as first-level indexes. Based on collected data and a comprehensive analysis of 16 level-two indexes and 9 level-three indexes, and with the application of comprehensive index method, the conclusions regarding the suitability partition of the secondary tectonic units of Sichuan Basin are as follows: Central Sichuan low-flat structural belt is highly suitable for carbon dioxide geological storage, West Sichuan low-slope structural belt is relatively suitable, and SW low-slope structural belt is unsuitable for carbon dioxide geological storage, South Sichuan low-slope structural belt is relatively unsuitable, whereas East Sichuan high-slope faulted fold belt, and North Sichuan low-flat structural belt are fairly suitable for carbon dioxide geological storage. Based on the above, with a comprehensive analysis of corresponding hydrographic and geological conditions, and at the same time considering the non-cov- ered oil or gas resources and the buried structure, six CO2 geological target formations are identified, including lower Jurassic Ziliujing Group, upper Triassic Xujiahe Group, middle Triassic Leikoupo Group, lower Triassic Jialingjiang Group and Feixianguan Group, and lower Permian Qixia Group. This paper provides an important guidance and reference for the selection criteria of CO2 geologic storage sites in Sichuan Basin.

中国与美国氦气地质条件和资源潜力对比及启示

鉴于氦气资源的战略重要性、美国氦气资源条件的优越性及目前中国氦气供需矛盾的严峻性,开展中国与美国氦气地质条件和资源潜力对比显得极为有意义。通过对比中国与美国氦气的地质条件、资源量和储量数据,基于氦气产量历史数据,结合全球氦气需求分析,采用哈伯特模型、高斯模型和资源量-储量约束下的产量预测模型,开展2023—2030年全球氦气产量预测,为中国氦气勘探开发工作提供参考。分析结果:(1)与美国所在的北美地台规模大且构造稳定相比,中国地台规模小且经历多期构造演化,中国氦气分布呈现点多、面广、类型多样的特点;(2)尽管目前国内外对中国氦气的资源量有不同认识,通过对中国与美国含氦天然气资源潜力的对比,表明中国氦气资源丰富,资源量将会随着对氦气勘探程度和认识程度的不断加深而动态增长;(3)预测显示,2023—2025年为中国氦气生产起步发展阶段,2026—2030年为快速增长阶段;(4)对中国氦气勘探开发的4点启示:坚定中国氦气勘探开发的信心、提出并完善适合中国地质条件的氦气富集理论、加大研发氦气勘探开发技术、2030年前中国氦气供应来自国际和中国国内2个渠道。

油田三维地质多级建模策略与方法——以渤海湾盆地整装孤岛油田为例

三维地质建模应用于油田勘探开发的各个阶段,解决不同的问题时,对建模的规模、精度及要求也不同。分区块地质建模在井位部署、开发调整分析上可以起到一定的指导作用,但是各独立区块模型没有统一的标准,不能实现由小模型到大模型的拼接,制约了油田的整体勘探开发及规划工作。为了更好发挥地质建模在油田勘探开发全生命周期的精准作用,研究以渤海湾盆地整装孤岛油田为例,提出了油田—区块—储层单砂体构型的多级建模策略。使用具有自主知识产权的Direct、M^(3)地质建模软件,应用地质约束的地质统计学及嵌入式储层构型建模方法,实现了从大到小、整体到局部、笼统到精细。分层级刻画了油田的构造沉积演化特征、储层内部构型及油藏空间展布,建成了中国首例油田级亿万网格节点的三维地质大模型及分级模型,为深化地质认识、油藏开发潜力评价、整体开发调整提高采收率提供了有利的手段。多级三维地质建模技术既为技术人员提供了多学科一体化的交流平台,又为油田勘探开发提供了方向,是油田数字化管理的有力抓手,更是数字化、智能化油田发展的必然趋势。

东北地区大地构造演化与成矿制约

东北地区处于华北板块、西伯利亚板块与西太平洋板块交汇部位,是研究华北克拉通、古亚洲洋构造域、古太平洋构造域复合造山与成矿作用的重要地区.东北地区成矿地质条件优越,是我国战略性矿产资源找矿的重点片区之一.2011年以来,为保障我国资源能源可持续发展和重大基础地质问题的解决,国家逐渐加强了东北地区基础地质调查和研究工作,在东北地区主要成矿带、盆-山结合带及资源基地开展了大量1∶5万区域地质矿产调查、成矿地质背景及综合研究等工作,取得了一大批基础性和原创性地质成果,填补了东北地区中大比例尺地质调查空白.本文以“东北地区区域地质志”项目为依托,对2011年以来开展的基础地质调查项目取得的新数据和成果进行了系统梳理,总结了东北地区取得的主要基础地质研究成果或进展.在此基础上,进一步分解了华北克拉通、兴-蒙造山带等大地构造单元,恢复了古亚洲洋、鄂霍次克洋、古太平洋构造演化历史,完善了东北地区大地构造格架,并探讨了其对区域成矿作用的制约,为新一轮找矿突破战略实施提供基础地质支持.

贵州碧江石林地质公园地质遗迹特征及其地学意义

贵州碧江石林地质公园是以石林喀斯特为主,溶洞、侵蚀峡谷、泉水溪流为辅,集地质剖面、地质构造、古油茶树等景观资源为一体的省级小型地质公园。公园处在贵州高原向湘西丘陵过渡的斜坡地带,地质遗迹资源较典型,且具观赏和美学价值,主要分为地质剖面、地质构造、地貌景观、水体景观4个大类,6个类,共30余处地质遗迹景点。在山顶斜坡相对封闭的独立喀斯特单元中,有限可溶地层发育了规模较大的石林喀斯特,代表了贵州高原晚新生代喀斯特地貌发育演化的典型范例,具有区域对比意义,在地质学、地貌学及地学旅游等领域具有重要的研究价值。研究结果对于系统认识公园地质遗迹状况、地质遗迹保护和开发、建立地学科普研学基地等具有一定参考和借鉴意义。

基于路段单元的公路地质灾害风险气象预警系统

面向山区交通风险管控需求,以公路为承灾体对象的地质灾害风险气象预警研究具有重要意义。以浙江省磐安县方前镇为研究区,考虑道路等级、斜坡单元、边坡类型和边坡稳定性现状4个方面,研究确定公路地质灾害预警单元的划分方法;考虑历史地质灾害的发育规律,将公路边坡分为土质、岩质和土岩混合质边坡3种类型,分别建立不同类型边坡地质灾害易发性评价体系,并通过层次分析法计算各指标权重及分值;在确定各预警单元所辖边坡地质灾害易发性等级的基础上,结合研究区四级气象预警判据建立基于路段单元的公路地质灾害风险气象预警模型,采用Java语言开发预警系统。经与2021年“烟花”台风期新生公路地质灾害点验证发现,预警成功率为100%。研究结果提供了公路地质灾害风险气象预警单元的划分方法和系统研发思路,能够为山区公路地质灾害风险气象预警提供借鉴与参考。

不同降雨工况条件下的崩滑地质灾害危险性评价

为针对性地采取预防、避让、治理等地质灾害防治与管控提供依据,完善在地质灾害危险性评价中将降雨作为单一诱发因子参与评价体系的弊端,在大雨、暴雨、大暴雨和特大暴雨4种不同降雨工况条件下进行了研究区崩滑地质灾害危险性评价。以云南省元阳县作为研究区域,以栅格单元作为评价单元,选取地貌类型、高程、坡度、坡向、曲率、工程地质岩组、土地利用类型、断层距离和河流距离9个评价因子,采用主观的层次分析法与客观的信息量模型相结合的加权信息量模型对元阳县崩塌、滑坡进行了地质灾害易发性评价。研究结果表明:基于自然间断点法元阳县域可分为低、中、高、极高4类易发区,4类易发区面积分别占元阳县面积的21.55%,35.46%,25.53%和17.16%。利用ROC曲线得出区划结果精度AUC值为0.812,表明区划结果很好。在易发性评价基础上,以年平均最大日降雨量为诱发因素,分别对大雨、暴雨、大暴雨和特大暴雨4种工况条件下的研究区进行了崩塌、滑坡地质灾害危险性评价,得到了大雨([25,50) mm)工况、暴雨([50,100) mm)工况、大暴雨([100,250]mm)工况和特大暴雨(>250 mm)工况4种条件下基于极值假设的研究区崩滑地质灾害危险性评价结果,并对不同降雨工况条件下的地质灾害危险性评价结果进行了对比分析,确定了地质灾害危险性评价结果在不同降雨条件下的空间合理性。通过与实际调查结果的对比表明,4种不同降雨工况条件下的崩滑地质灾害危险性评价结果与实际高度吻合,说明评价结果具有较高的可靠性与合理性。

新时代地勘单位精细化管理研究

新时代下高质量发展为地勘行业提出了新的任务,也为广大地质工作者提供了新的发展机遇。尤其是在新一轮找矿突破战略行动的背景下,地勘单位要找准工作定位,主动承担任务。但当前地勘单位普遍存在同质化恶性竞争激烈、科技创新能力不足、新兴地质专业人才缺乏等问题,严重制约地勘单位的转型发展。因此,地勘单位应改变传统的管理模式,实现精细化管理,确保管理高效、科学,从而更好地促进发展。据此,分析了地勘单位精细化管理的含义、特征,以及地勘单位实现精细化管理的意义,并提出了地勘单位精细化管理应从加强目标设计与细化、严密规范制定制度和流程、增强目标执行力、加强各方沟通合作、问题导向与解决、注重细节管理等途径得以实现,以期通过精细化管理提升地勘单位核心竞争力,为地勘行业高质量发展做出贡献。

黄土地质灾害评价因子地形起伏度提取最佳尺度研究:以榆林市米脂县为例

目前地质灾害相关评价工作中,部分研究人员对于“地形起伏度”(也称相对坡高)选取最佳窗口单元进行提取存在着一定程度的随意性和主观性,致使取得的地形起伏度参数与研究区实际情况相比存在一定的误差。后续地灾评价中,无论采用以栅格为基础的信息量模型还是现今普遍流行的各类机器学习方法,其评价因子本身的误差甚至错误会导致评价结果可靠性降低。笔者基于Arc GIS平台,利用陕西省榆林市米脂县分辨率为2 m的DEM数据,采用均值变点分析法,通过两轮分析,数量分别为10×10和1×1的矩形窗口逐渐逼近研究区地形起伏度的最佳统计单元,计算出该县地形起伏度为0~256.60 m,最佳统计单元为59×59的窗格,栅格单元边长为2 m,提取窗格边长为118 m,对应提取面积为13924 m^(2)。随后依据陕北黄土地区历史滑坡及崩塌的易发坡高统计将米脂县地形起伏度等分为<20 m、20~40 m、40~60 m、60~80 m、>80 m等5个区间,受原始地形条件及削坡建房、建厂等综合影响,40~80 m为灾害隐患发育的主要区间,灾害隐患点占比为88.60%。结合米脂县地质灾害隐患点信息量值和灾害点密度对比曲线,结果显示二者有很好的相关性,体现了地形起伏度统计单元选取和区间划分的合理性。本研究所采用的高精度DEM数据的计算及分析结果,首先避免了目视寻找拐点的弊端,其次在黄土高原地区千沟万壑的地貌条件中能够满足数字地形分析与精细化地质灾害调查的需求,可为黄土高原区地质灾害评价防治及黄河中上游流域的水土流失治理与生态环境保护提供一定的技术支撑。

山区切坡活动引发地质灾害风险评估及其防控措施

以秦岭北麓西安市临潼区仁宗街道为研究区,在野外调查、遥感解译的基础上,确定、分析了40处地质灾害隐患点的发育特征及其主要影响因素;基于DEM数据,构建了研究区663个斜坡单元地质灾害风险评估体系,通过地质灾害易发性、危险性和易损性分析,得到了考虑斜坡稳定性和承灾体危害性的仁宗街道斜坡单元地质灾害综合风险评估结果;通过野外实地验证,证实了评估结果的准确性和可靠性。据此划分了地质灾害防治区,从防灾减灾和工程建设两维度提出了仁宗街道的地质灾害风险防控措施建议,为研究区国土空间规划提供参考依据。

山西省文水县地质灾害风险评价及风险管控研究:以区域泥石流、崩塌和滑坡为例

地质灾害易发性评价是风险性评价的基础,以往的区域地质灾害易发性评价常采用同一种单元划分方法,而不同灾种受不同因素的影响,需采用不同的评价指标建立模型。本文以文水县地质灾害发育特征分析为基础,考虑泥石流发育诱发因素的特殊性,采用流域评价单元对泥石流灾害进行易发性评价,采用栅格评价单元对崩塌、滑坡灾害进行易发性评价,在两者加权叠加的基础上开展区域风险评价,并提出风险管控建议。

地质勘查单位强化安全风险分级管控路径探讨

安全风险分级管控是应急管理部门在深入调查研究总结重特大事故发生规律、特点,而形成的科学的新型安全管理方式方法,是地质勘查单位开展生产活动的法定要求。地质勘查单位在推进实施安全风险分级管控工作中,要注意厘清概念、提高认识、深入基层、协同推进,才能更全面辨识、更有效防控各类安全风险,最大程度杜绝各类事故发生,确保地质勘查作业安全。

新时代地矿文化转型发展研究

地矿文化作为地矿行业的精神财富,不仅承载着地质工作者的奋斗历程和精神追求,也是推动地矿行业实现高质量发展的重要精神力量。尤其在新时代下,地矿文化不仅是地质工作和矿业发展的精神支柱,也是推动社会文明进步和文化繁荣的重要力量。本文对地矿文化进行概述,梳理地质文化与矿业文化的关系,厘清广义地矿文化与狭义地矿文化的含义,并论述地矿文化的价值与作用。结合新时代地矿行业发展需要,分析了地矿文化转型发展的基本内涵,即从单向发展向开放融合发展转变、从低水平循环向高质量发展转变、从重资源向资源与环境并重转变、从重经济向经济与文化并重转变、从重传承向传承与创新并重转变。在此基础上,提出了新时代地矿文化转型发展的路径,主要包括发掘传统地矿文化优秀资源、夯实地矿行业高质量发展基础、打造新时代地矿精神高地、构建新时代地矿文化体系、推进地矿文化开放创新发展。地矿文化以其特有的内涵影响着地矿行业的发展模式、制度选择、政策取向,以及各种资源开发和生产要素组合的水平,从而影响行业发展的速度、质量和水平。因此,地矿文化转型具有重要意义,以期能够为地矿行业发展和国家资源安全提供坚实的文化支撑。

省属地勘单位如何讲好地质故事——以湖北省地质科学研究院为例

地学科普对于践行习近平总书记“两翼理论”、传播地球科学知识、提升国民科学素养、推动地质工作全方位服务社会有着重要作用。翔实全面的地质资料是做好做精地学科普的基础。文章采用论述的方法,分析省属地勘单位开展地学科普工作的意义和优势,以湖北省地质科学研究院为例,介绍其打造科普品牌、开展科普创作和组织科普活动的成果经验,分析省属地勘单位如何通过开展地学科普履行公益职能、推动政府合作、服务市场需求,提出可行的发展建议,试图探索出一条省属地勘单位发挥地质作用,科技创新、科学普及两翼齐飞的发展之路。

某区域内地质灾害风险研究

为了最大程度减少因地质灾害伤亡和经济损失,研究了某区域地质灾害风险,主要地质灾害为崩塌、滑坡和地面塌陷,在GIS平台上,基于研究区数字高程模型(DEM)提取山脊、沟谷线,结合人工调整和现场调查结果等对研究区进行斜坡单元划分,共划分出327个评价单元;采用矩阵分析方法得出地质灾害风险性评价。研究得出,研究区地质灾害风险性评价结果将地质灾害防治区划分为重点防治区、次重点防治区、一般防治区,其中,重点防治区面积占研究区总面积的5.01%,次重点防治区面积占研究区总面积的20.20%,一般防治区面积占研究区总面积的74.79%。

构建适应时代要求的地勘单位评价体系

当前地勘单位的评价指标多采用实物性成果表述,难以准确地衡量地勘单位在当地经济社会发展中的作用。文章根据《全国地质勘查行业情况通报(2022年度)》和《中国统计年鉴(2023)》披露的数据,设置地勘单位考核体系的指标,采用G D P收入法计算我国地勘单位产业增加值,从贡献能力、发展潜力、拉动能力方面对测算结果进行分析,提出地勘成果GDP化、核算政府资产化、表达服务科普化的建议。