基于优化DRASTIC模型的地下水污染风险评价研究-以山东省辖南水北调区域为例

基于南水北调工程对沿线区域提出的水质保障要求及生态可持续发展的需要,对地下水的污染防范和治理已成为研究重点。为查明山东省辖南水北调沿线地区的地下水污染风险,通过对地下水污染源荷载、生态脆弱性以及功能价值三个方面的评价构建地下水污染风险评价体系。通过污染物毒性、排放量及排放可能性对污染荷载进行定量、定性的分析;引入土地利用、土壤氧气含量等数据优化DRASTIC体系,构建DRASTOL模型;利用InVEST模拟的生境质量、夜间灯光系数以及研究区敏感的地下水F-、SO42-等评价因子评估地下水功能价值。发现研究区地下水污染荷载结果整体较低,脆弱性中等偏高,功能价值中等偏低。叠加处理3个结果得到地下水污染风险数据分布状态,整体中等偏下。其中较高、高等级污染风险区域总面积约为7444.88 km^(2),占比约为20.17%,主要分布在菏泽市中部,济宁市中部、西南部,枣庄市西北部,泰安市中部、东部,钢城区南部,该区域地下水位埋深较浅,自然环境下较大的降水易携带地表污染物渗入地下;富水性强、工业及采矿用地密集且排放的污染物毒性较强;高强度的社会经济活动易产生较多污染物,多因素综合影响导致该区域地下水的污染风险指数较高。

山东省地热资源分区特点与地热田划分

以热储类型、热储深度、构造条件、热储边界条件等为原则,以地质背景条件、控热构造、地热地质条件等为依据,对山东省地热资源进行了分区。共分为4个大的地热区和51个地热田。4个大的地热区分别为鲁西北地热区(Ⅰ)、鲁西隆起地热区(Ⅱ)、沂沭断裂带地热区(Ⅲ)和鲁东隆起地热区(Ⅳ)。其中,鲁西隆起地热区进一步划分为鲁中隆起地热亚区(Ⅱ1)和鲁西南潜隆起地热亚区(Ⅱ2)。鲁西北地热区划分为10个地热田,鲁中隆起地热亚区划分为11个地热田,鲁西南潜隆起地热亚区划分为8个地热田,沂沭断裂带地热区划分为4个地热田,鲁东隆起地热区划分为18个地热田。

山东鲁西北地区馆陶组热储及流体化学特征

鲁西北地热区热储主要为层状热储,地温相对于其它地热区均匀,具有较高的热流值和富水性较强的含水层,是山东省地热资源开发潜力最大的地区。鲁西北地区的主要热储之一为新近系馆陶组孔隙裂隙热储层组。研究发现其上部地层发育细—中粒砂岩及泥岩与细粒砂岩互层夹粉砂岩;下部地层发育中细粒砂岩、中粒砂岩及砂砾岩夹泥岩;新近系馆陶组热储层具有顶底板埋深自南向北由浅变深、厚度由薄变厚,在凸起区埋藏浅、厚度薄,凹陷区埋藏深、厚度大等变化规律;地热水化学特征在水平方向具有以下分布特征:水化学类型由南部、东南部的SO_(4)·Cl-Na型向北、西北逐渐过渡为Cl·SO_(4)-Na型至Cl-Na。

山东鲁西北地区东营组砂岩热储及流体化学特征

鲁西北地热区莫霍面埋藏较浅,具有较高的热流值和富水性较强的含水层,是山东省地热资源开发潜力最大的地区,热储主要为层状热储,地温相对于其它地热区均匀。鲁西北地区东营组主要发育泥岩、细砾岩、砂岩等,沉积厚度受基底起伏和区域构造的控制。研究表明,鲁西北地区东营组砂岩热储表现为自西向东、自南向北变厚趋势;鲁西北地区东营组砂岩热储为细粒砂岩、砂砾岩,总的分布规律是在坳陷、凹陷的中心厚度最大,在盆地边缘最薄,分布不稳定。区内东营组热储补给微弱,为难再生资源,水中阴离子以Cl^(-)为主,阳离子以Na^(+)为主,水化学类型为Cl—Na型。

山东DK集团补充医疗保险方案设计及实施研究

山东DK集团成为省管企业之后,员工全员参加济南市基本医疗保险。原有事业身份专业技术人员医疗保障水平下降,对企业人力资源队伍稳定造成不小的影响。本文通过对国家政策法规的解读,吸取国内外补充医疗保障制度的先进经验,设计出一套符合DK集团实际的补充医疗保险模式,指导企业补充医疗保险的实施。

浅析山东地矿经济可持续发展的制约因素

作者从广阔的视角,全面而透彻地分析了制约山东地矿经济的可持续发展有利因素和不利因素。有利因素共五条:一是政策导向明确,二是矿产资源需求强劲,三是发展基础牢固,四是资质齐全,设备优良,五是全省基础设施为勘察施工工业发展带来重大机遇。不利因素共六条:一是地质勘查市场不规范,二是外部环境仍有制约,三是地质勘察投入不足,四是资源综合利用水平低,五是矿产开发亟待新突破,六是地质勘察队伍结构不合理,技术人才相对需求而言仍严重不足。

山东聊城煤田赋岩赋煤盆地构造特征

聊城盆地主要受聊(城)—(兰)考断裂、齐(河)—广(饶)断裂、牛角店断裂(刘集断裂)和汶泗断裂(颜村铺断裂)的控制,盆地赋煤构造的大小、范围及形态,决定了聊城煤田的规模、含煤建造、煤层时空分布及其勘查开发前景。聊城煤田为全掩盖式华北型含煤岩系,为华北型煤矿的重要组成部分,聚煤期为石炭—二叠纪,含煤岩石类型以碎屑岩为主,其次为碳酸盐岩、可燃有机岩(煤)。粗碎屑含量由南向北、自西向东逐渐增加,石灰岩南厚北薄,煤层层位北低南高,成煤期北早南晚,且呈现东西成带、南北分异之现象。

山东省地温梯度分布特征研究

在充分搜集山东省区域地质、构造地质、地热地质及地热遥感解译资料等基础上,开展了山东省地温场现状调查、1∶50万地热遥感解译和测温工作,根据收集资料程度,提出计算地温梯度的方法,计算了整个研究区地温梯度;评价了各个地热区地温梯度的分布规律,并从大地构造、基岩起伏、岩浆活动、地层岩性、断裂构造、地下水活动等方面分析了影响地温场分布的因素,讨论了浅部地温场与深部构造的关系,总结了研究区各区地温梯度的分布特征。

山东某煤矿老采空区上方大型工程建设案例

以山东某采煤塌陷地为例,开展了煤矿采空区上方大型工程建设研究和实践。通过调查与测绘,高密度电法、大地电磁法、瞬变电磁法等多种地球物理勘查方法和钻探相结合的方法对老采空区进行了精细勘查,获得了4,9,10-2煤3层采空区分布位置、重叠关系、采出率、积水性等参数,揭示了老采空区赋存特征。从地表残余变形对建筑物稳定性影响以及建筑荷载对采空地层稳定性影响2个方面分析了拟建大跨度数据处理中心、4栋高层等建筑物场地稳定性,研究范围内地表因老采空区活化导致的附加变形中附加下沉值为260 mm,超过了拟建建筑修建和使用期间的地基变形要求;9煤层采空区裂缝带与上方高层建筑荷载附加应力影响范围在研究区西部存在重叠区域,部分区域的建筑物地基稳定性差,需要进行采空地层加固治理。采用垂直剖面法确定治理水平治理范围、根据采空覆岩运动特征确定垂直治理范围,依据各煤层采空区间距划分2个注浆层位,注浆钻孔在地面东西走向间距为25 m,南北走向间距为20 m,帷幕孔间距均为15 m,帷幕、注浆孔均一次成孔。采用“无压自流+加压扩散”注浆技术与工艺进行采空地层加固治理,一个注浆层位采用一次注浆工艺,多个注浆层位采用上行式注浆工艺;通过钻孔冲洗液漏失、钻孔取心进行单轴压缩试验、二次注浆等方式检验注浆加固治理效果,钻孔冲洗液无漏失或少量漏失,结石体单轴抗压强度均在9 MPa以上,各钻孔二次注浆量均小于周边钻孔注浆量平均值的10%,所注浆液有效充填了采空地层。分析了采空区地表变形对拟建的高层建筑和大跨度数据处理中心稳定性影响,高层建筑稳定性受地表倾斜影响显著,主体建筑基础采用“桩+筏板”形式,并将高层建筑下的部分注浆钻孔作为小桩基以增强其基础稳定性;大跨度数据处理中心稳定性受地表水平变形影响显著,设置基础连系梁和增强上部结构整体强度来增强其抗水平变形能力,数据处理中心修建过程中地面最大下沉5 mm,平均下沉速度0.01 mm/d。目前研究区内建筑物已投入使用,运行稳定。实现了大跨度、高标准数据处理中心以及22层综合楼等大型建筑群在3层采空区上的安全修建与运营。

鲁西北地区明化镇组地热储/盖层及热储流体化学特征

基于鲁西北地热区地热勘查、热储水地球化学及综合编图等工作,研究了鲁西北地区明化镇地热储/盖层等特征。研究表明,研究区主要为层状热储,地温相对于其它地热区均匀,具有较高的热流值和富水性较强的含水层,是山东省地热资源开发潜力较大的地区。明化镇组上部发育杂色砂质黏土、砂质泥岩、泥岩和粉砂岩、细粒砂岩;下部发育砂质泥岩、泥岩及细粒砂岩、中细粒砂岩,总的分布规律是自西向东厚度由厚变薄,在凸起区埋藏浅、厚度薄,凹陷区埋藏深、厚度大。热储分布规律:顶板埋深约500m,底板埋深为500~1 100m,局部地段最深可达1 300m,热储厚度一般为30~120m,凸起区热储厚度小,凹陷区热储厚度大,新近系明化镇组上段可视为相对热储盖层,厚度970~1 130m,岩性由黏性土、砂性土组成,其密度小,导热性能差,热阻大,是天然的良好热储保温层。

综合物探技术在济南北部地热勘查中的应用

济南地热资源极为丰富,热储类型包括奥陶—寒武系岩溶裂隙热储、新近系—古近系碎屑岩类孔隙裂隙热储两种。本次地热勘查工作在济南北部大桥镇开展,热储类型为奥陶—寒武系岩溶裂隙热储,旨在通过物探剖面测量工作,查明地层、断裂构造分布情况和热储层的埋深,推断与控热、导热有关的断裂构造的产状及空间形态,圈定地热井施工靶区,优选地下水富水有利部位开展钻探验证。在资料搜集基础上,通过开展直流电测深、可控源音频大地电磁测量及大地电磁测量工作,对工作区断裂构造进行解释推断并对含水情况进行对比分析,优选地热靶区有利部位施工一口地热探采结合井,完井深度1532.06 m,静水位埋深13.03 m,孔口水温50.1℃,涌水量132.998 m^(3)/h,降深18.27 m。

济南黄河滩区某地源热泵供暖制冷工况运行参数对比

对地源热泵系统运行情况进行测试是了解热泵系统运行与能耗的重要手段。通过对某地源热泵工程冷热工况运行数据的统计分析,讨论了冷热工况下耗电量、地源侧供回水温差、室内外温度差和能效比之间的相互关系,得出:在用户侧供回水温差基本一致的情况下,地源侧供回水温差越大,机组运行的能效比越高,相应的耗电量就越小。

建筑工程深基坑支护施工技术研究

这篇文章对深基坑支护在建筑工程中的施工技术做了详尽的描述。随着我国城市建设的快速发展,人们越来越重视高层建筑及地下建筑等大型工程结构的设计与建造,因此在实际应用过程当中也需要更加注重对于深基坑支护的使用。文章首先解释了深基坑及其支护的定义和重要性,然后分析了深基坑支护的主要特性,包括其渐进特性、地域性特点,以及存在的风险和随机因素。结合实际的工程案例,本文详细描述了深基坑支护施工的关键技术要点,这包括施工前的准备工作、选择合适的支护施工技术、降水井的施工方法以及土方的挖掘施工等关键环节。

不同连通性含水层溶质运移模拟尺度提升研究

含水层溶质运移数值模拟是预测地下水污染物演化特征的重要方法。考虑到模型计算时间和精度,如何将小尺度实测获得的水文地质参数换算到模型网格尺度,即尺度提升,是数值模拟过程中的关键问题。本文针对不同连通性含水层,考虑不同尺度提升方法和网格尺度的大小等因素,探究尺度提升对溶质运移模拟精度和效率的影响。结果表明:对具有不同连通性的含水层,能够获得相对误差小于5%的升尺度模型,然而网格大小或尺度提升方法选取不当会使误差增大;简单拉普拉斯方法是较优的尺度提升方法,尤其对于中连通性含水层;网格大小是影响升尺度模型精度的主要因素,对于高连通性含水层更加明显。

德州南部高氟地下水水化学特征研究

高氟地下水是一种典型劣质水源,长期饮用可致人体患地方性高氟病。本次研究以禹城—平原地区为研究对象,对区内地下水进行氟含量、水化学类型和氟离子的影响因子等研究。结果表明,浅层地下水氟离子含量大部分不超过1.0 mg/L,其水化学类型主要有HCO_(3)-Na和Cl·SO_(4)-Na型,深层地下水氟离子含量大部分均超过1.0 mg/L,其水化学类型为HCO_(3)·SO_(4)-Na和HCO_(3)·Cl-Na型。通过对pH和地下水水化学演化因素的研究,认为碱性环境一定程度能够促使氟离子聚集,但并不是唯一决定因子,高氟水的形成机制主要是水岩相互作用和蒸发浓缩作用。

胶东金矿成矿物质来源:来自与金成矿有关地质单元金含量的约束

胶东是世界第三大金矿集区,金矿找矿和成矿理论研究不断取得新突破,但对矿床成因和成矿物质来源的认识尚存在较大分歧。为了科学合理地解释金矿床相对于各类围岩高达万倍的Au富集,通过系统采集胶东地区未遭受矿化蚀变的晚中生代花岗岩和早前寒武纪变质岩样品,对其进行了Au元素含量测试。结果表明:97件花岗岩Au含量平均值为0.31×10^(-9),其中玲珑型、郭家岭型和伟德山型花岗岩的Au含量平均值分别为0.25×10^(-9)、0.28×10^(-9)和0.35×10^(-9),397件早前寒武纪变质岩的Au含量平均值为1.05×10^(-9),总体与地壳中Au元素丰度和华北板块中Au含量平均值接近或偏低,但早前寒武纪变质岩中Au含量是晚中生代花岗岩中的3.39倍。结合前人研究结果认为,胶东地区不存在Au异常富集的源区或矿源岩(层),巨量金的成矿物质源自古老变质基底在晚中生代的部分熔融,在下地壳基底变质岩部分熔融形成花岗质岩浆的过程中,在超高温环境中约70%以上的金以类似“熔炼”的方式析出,并产生了贫金花岗岩。成矿前与岩浆活动相关的流体有利于Au元素的迁移和富集;成矿期及其后花岗岩的岩石地球化学成分发生了显著变化,影响了流体的化学平衡,为金的沉淀提供了有利条件。

赵官煤矿岩溶水害特征及治理方案研究

煤矿开采过程中,地下水对矿山安全开采具有重要影响,进行地下水防治工作是保障煤矿开采安全的必要条件。以赵官煤矿七采区为研究区域,针对矿区能源11煤、13煤的开采受到顶板四五灰、底板徐奥灰岩溶承压水威胁,安全风险较大问题,为解除11煤、13煤顶板水害威胁,在收集区域水文、地质等相关基础资料的基础上,对煤矿岩溶水害特征及治理方案进行研究,结果可见:矿区七采区主要含水层从上之下依次为四五灰含水层、徐灰含水层和奥灰含水层。在七采区联合开采11煤和13煤的情况下,可采取预疏降或注浆加固措施对顶板四五灰水及底板徐灰、奥灰水进行治理。通过施工地面近水平定向孔单元进入目标治理范围11煤顶板四五灰岩层顺层钻进,可有效封堵四五灰溶隙、裂隙通道,实现11煤的安全回采。远期建议强化地下水监测工作,建立地下水动态观测系统,制定防水治水措施,确保矿井安全生产。研究结果为矿山开采中地下水防治提供参考。

山东翟镇井田煤层风氧化特征及影响因素

该文通过对翟镇井田上组煤风氧化特征及发育规律的分析,找出了影响煤层风氧化为煤层上覆煤系地层厚度、煤层顶板岩性和煤层顶板岩石的裂隙发育程度等多方面因素,依此为翟镇井田上组煤的风氧化范围的预测提供了依据。

山东省临沭县常林钻石省级地质公园地质遗迹资源类型与评价

临沭县常林钻石省级地质公园,面积约85.85km2,属中型省级地质公园,地质遗迹类型丰富,保存完好。园区内既有代表性的地质构造剖面,又有丹霞地貌、恐龙遗迹化石,同时还是常林钻石的发现地。其中沂沭断裂带、岌山恐龙足迹和金刚石砂矿产地具有全国乃至国际性对比意义,是国内较为罕见的地质遗迹,在地学方面具有较高的科研价值。

山东山旺国家地质公园地质遗迹特征及地学意义

山东山旺国家地质公园以特异埋藏的古生物化石、典型的中新世地层剖面和完整的玛珥湖充填为代表,在世界范围内都具代表性,极具研究价值。本文在前人研究基础上,对园内地质遗迹资源按照《地质遗迹调查规范》(DZT 0303-2017)进行了重新分类,总结了地质公园的地质遗迹特征,尤其对地质公园产出的古生物化石分门别类进行了综述,后对地质公园地质遗迹资源的古生物学、地层学、沉积学、火山地质学的研究意义进行了探讨。本文工作可以为山东山旺国家地质公园在新一轮自然保护地体系建设工作中的保护、规划及研究提供参考价值。