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泰山北翼岩溶含水介质分布及地下水循环规律研究

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地质学报 2024年第2期98卷 579-590页

作者：孙斌李常锁魏善明丁冠涛郭秀军高帅刘春伟杨振华中国海洋大学环境科学与工程学院山东青岛266100 山东省地质矿产勘查开发局八○一水文地质工程地质大队(山东省地矿工程勘察院) 山东济南250014 山东省地下水环境保护与修复工程技术研究中心山东济南250014

为了深入认识济南岩溶泉水及地热水循环过程,本文以泰山北翼碳酸盐岩含水介质空间分布特征为研究出发点,分析其埋藏条件和连续性特征,并利用数理统计、空间插值、Piper三线图、概念模型等方法,结合水动力场、水化学场、水温度场和水年... 详细信息

为了深入认识济南岩溶泉水及地热水循环过程,本文以泰山北翼碳酸盐岩含水介质空间分布特征为研究出发点,分析其埋藏条件和连续性特征,并利用数理统计、空间插值、Piper三线图、概念模型等方法,结合水动力场、水化学场、水温度场和水年龄场“四场”分析,揭示区域地下水循环规律。结果表明:地表分水岭与齐广断裂、禹王山断裂、聊考断裂等深大断裂控制了泰山北翼地区岩溶含水介质空间展布,大致呈现由南向北埋藏深度逐渐增大的变化趋势,受马山断裂、东坞断裂、文祖断裂等次级断裂影响岩溶含水介质上下盘有不同错动,但东西展布仍具有较好连续性;区域地下水循环过程极其复杂,泰山岩群、寒武纪及奥陶纪各类含水岩组通过排泄-渗漏、断裂垂向径流、水平地下径流等形式发生水流交汇,并在山前局部地区与第四纪松散孔隙水产生水量交换,最终通过泉或人工开采形式排泄。区域地下水流具有统一的“四场”,并且呈现明显的水平与垂向分带特征,大致沿东阿断裂及其延长线—吴家堡—华山—章丘区—淄博磁村一线划分冷泉与地热水的分界线,以600 m、1000 m划分出浅、中、深循环深度分界线;冷泉以浅循环为主,中、深循环为辅,地下水矿化度、温度、年龄偏低,而地热水以中、深循环为主,浅循环为辅,地下水矿化度、温度、年龄偏大。不同含水介质水流具有一定内在关联,构成一个完整的岩溶水系统。

关键词：济南岩溶含水介质泉水地热水循环四场

基于时序参数分析的砂岩热储回灌特征变化研究——以山东临清市为例

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地质与勘探 2024年第3期60卷 610-621页

作者：刘东义杨霄韩鎏贾超齐树明王辉杨硕山东省地质矿产勘查开发局八〇一水文地质工程地质大队(山东省地矿工程勘察院) 山东济南250014 山东大学海洋研究院山东青岛266237 山东大学海洋地质与工程研究所山东青岛266237

为促进山东省临清市地热资源循环利用,开展了地热水回灌工程。针对采暖期前与采暖期两种情形的回灌情况,监测了开采井及回灌井的水量、水温、水位及井口压力等,并基于时序参数分析了回灌能力及最大回灌量、开采井温度场、水质变化和回... 详细信息

为促进山东省临清市地热资源循环利用,开展了地热水回灌工程。针对采暖期前与采暖期两种情形的回灌情况,监测了开采井及回灌井的水量、水温、水位及井口压力等,并基于时序参数分析了回灌能力及最大回灌量、开采井温度场、水质变化和回灌堵塞程度。结果表明:本次施工的回灌井能够满足单井100%回灌,单井自然回灌量可达121~227 m^(3)/h;总体上开采井地热水温度表现为在供暖期上升、供暖末期下降的趋势;由于井位深度差别,在供暖期前后,开采井矿化度比回灌井分别高约45.34%和17.33%;经过一个供暖季的回灌,虽然在回扬过程中渗透系数有一定的改善,但仍由0.7699 m/s降至0.3254 m/s,有明显变小的趋势。

关键词：砂岩热储时序参数地热回灌地热开采特征临清市山东省

郯庐断裂转换段新沂地裂缝成生机理及构造意义

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地学前缘 2024年第3期31卷 470-481页

作者：徐继山彭建兵隋旺华安海波李作栋徐文杰董培杰中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 长安大学地质工程与测绘学院/陕西省黄河科学研究院/地质灾害研究院陕西西安710054 中国地质大学(北京)工程技术学院北京100083 山东省地矿工程勘察院青岛地质勘查院山东济南250014 浙江数智交院科技股份有限公司浙江杭州310030

新沂地区处于郯庐断裂带转换段的关键部位,自20世纪70年代以来在新沂地区共发现地裂缝灾害点28处。这些地裂缝以群发的形式发育在南马陵山以西、沂河—骆马湖以东的区域内,地裂灾害影响区面积达100 km^(2)。新沂地裂缝与地层结构、地震... 详细信息

新沂地区处于郯庐断裂带转换段的关键部位,自20世纪70年代以来在新沂地区共发现地裂缝灾害点28处。这些地裂缝以群发的形式发育在南马陵山以西、沂河—骆马湖以东的区域内,地裂灾害影响区面积达100 km^(2)。新沂地裂缝与地层结构、地震活动、地下水开采等因素有着千丝万缕的联系,对其研究形成了多种观点。利用实地调查与勘探手段,新近查明了新沂地裂缝的基本特征,它们具有走向一致性、纵向尖灭性、局部群发性等特点,且与邻近断裂(郯庐断裂带次级断裂F3)具有高度一致性,属于区域构造控制型地裂缝。以新沂地区地质构造为原型,构建了逆断层作用下地裂缝成生物理试验模型。试验结果表明,随着逆断层断距加大而依次呈剪裂段、离层段、弯裂段等发展过程。结合新沂地区“地堑地垒地堑”组合结构,新沂地裂缝的成因机制可概括为“跷跷板”构造模型,在构造应力、自重应力、地下水波动等作用下,下沉段受挤压,上升段因抬升而弯裂,从而形成地裂缝。研究新沂地区地裂缝,对揭示郯庐断裂带“北中南”段构造变化和“深浅表”部结构联系具有重要的指示意义。

关键词：地裂缝郯庐断裂带地震逆断层构造应力华北板块

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基于BIM的全液压岩心钻机维护技术研究

智慧中国 2024年第7期 74-75页

作者：李庆彬山东省地矿工程勘察院

随着地质勘探技术的进步,全液压岩心钻机在复杂地质条件下的应用日益增多,设备维护的复杂性和成本也随之上升。面对这些挑战,利用建筑信息模型(BIM)技术进行维护,能够提高维护效率和准确性,降低风险和成本。文章分析了BIM技术在全液压... 详细信息

随着地质勘探技术的进步,全液压岩心钻机在复杂地质条件下的应用日益增多,设备维护的复杂性和成本也随之上升。面对这些挑战,利用建筑信息模型(BIM)技术进行维护,能够提高维护效率和准确性,降低风险和成本。文章分析了BIM技术在全液压岩心钻机维护中的应用,探索其对提高设备可靠性和维护工作效率的潜力。

关键词：全液压岩心钻机维护建筑信息模型(BIM) 故障诊断效率提升

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钻探技术在小口径勘探中的应用研究

新疆钢铁 2024年第1期 89-91页

作者：王逢爽山东省地矿工程勘察院山东济南250014

本文探讨了小口径钻探技术在铁矿勘探中的应用,概述了小口径钻探的定义和关键装备与材料,然后详细分析了铁矿勘探过程中的技术要求、钻探参数选择、钻探液选择与土层稳定性分析。此外,还讨论了钻探技术在不同地质条件下的适应性以及新... 详细信息

本文探讨了小口径钻探技术在铁矿勘探中的应用,概述了小口径钻探的定义和关键装备与材料,然后详细分析了铁矿勘探过程中的技术要求、钻探参数选择、钻探液选择与土层稳定性分析。此外,还讨论了钻探技术在不同地质条件下的适应性以及新型钻探装备与工艺的研发、高效钻进技术的应用、地质导向钻探技术的作用以及钻探数据采集与实时分析技术等方面的创新与应用。

关键词：钻探技术小口径勘探应用

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莱芜盆地岩溶地下水富集规律

地质力学学报 2024年第4期30卷 691-702页

作者：李波于大潞王楠毕雯雯高帅胥芹王昱玮侯芃山东省地质矿产勘查开发局八〇一水文地质工程地质大队山东济南250014 山东省地下水环境保护与修复工程技术研究中心山东济南250014 山东省地矿工程勘察院山东济南250014 山东省水工环地质工程有限公司山东济南250014 山东省地矿物资有限公司山东济南250014

基于在莱芜盆地开展的水文地质调查与泉水保护工作,通过资料收集、野外地质调查、水文地质钻探及岩矿测试,对区内碳酸盐岩岩溶发育特征及富水规律进行研究。结果表明:莱芜盆地碳酸盐岩分布受构造控制明显,集中分布在盆地南部,呈单斜状产... 详细信息

基于在莱芜盆地开展的水文地质调查与泉水保护工作,通过资料收集、野外地质调查、水文地质钻探及岩矿测试,对区内碳酸盐岩岩溶发育特征及富水规律进行研究。结果表明:莱芜盆地碳酸盐岩分布受构造控制明显,集中分布在盆地南部,呈单斜状产出,在盆地北缘、东缘地区零星分布;岩溶发育受地层岩性、地质构造、地下水动力条件及岩浆侵入等多因素影响;地表岩溶形态以溶沟、溶槽为主,地下岩溶以溶蚀裂隙、溶孔溶洞为主,主要发育400 m以浅;岩溶水主要富集在多期构造断块区域、阻水断裂形成的上盘、地下水承压排泄区及莱芜矿山背斜两翼岩溶发育区。研究结果可为鲁中南缺水山区地下水资源开发与利用提供科学技术支撑。

关键词：莱芜盆地岩溶发育地下水富集规律水文地质

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手持式XRF在土壤调查修复项目中应用的可靠性分析

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环境工程技术学报 2024年第3期14卷 1005-1014页

作者：孙中瑾张莹莹叶小瑭李新元满伟慧刘超史瑞刘敬兵王子鸣山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队) 自然资源部采煤沉陷区综合治理工程技术创新中心山东省地矿建设有限公司山东省物化探勘查院

为确定手持式X射线荧光光谱仪(XRF)测量精度和准确度是否能够满足土壤环境快速检测要求,以山东省济宁市某地块土壤污染状况调查项目为背景,分别采用XRF快速检测仪检测和实验室检测方法对浅层土层(0.2~0.5 m)和深层土层(1.5~2.0 m)样品中... 详细信息

为确定手持式X射线荧光光谱仪(XRF)测量精度和准确度是否能够满足土壤环境快速检测要求,以山东省济宁市某地块土壤污染状况调查项目为背景,分别采用XRF快速检测仪检测和实验室检测方法对浅层土层(0.2~0.5 m)和深层土层(1.5~2.0 m)样品中砷(As)、铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)和镍(Ni)5种元素浓度进行检测。结果表明:浅层土层重金属As的XRF检测值普遍高于实验室检测值,Cu、Pb、Zn、Ni的XRF检测值普遍低于实验室检测值,误差普遍在±30%以内;浅层土层的重金属元素XRF检测值与实验室检测值普遍相对偏差(RD为−33.82%~23.53%)及总体相对偏差标准差(6.79~19.52)小于深层土层(分别为−30.26%~98.36%、9.53~49.77),相对偏差的离散程度小于深层土层;浅层土层的重金属的决定系数(R^(2)为0.7762~0.9549)普遍高于深层土层(R^(2)为0.7762~0.9549),相关性高于深层土层。野外使用XRF对土壤样品中重金属进行检测时,所取的土壤样品尽量避免大颗粒,对样品待测面进行压实、压平处理,对于含水率高的样品应适当进行干燥处理,以降低检测误差。虽然手持式XRF检测存在一定误差,但在土壤污染状况调查项目中可以较好地反映土壤元素浓度范围,具有较高的可靠性,可以满足项目土壤快速检测需求。

关键词： X射线荧光光谱仪(XRF) 重金属土壤污染状况快速检测可靠性

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山东荆泉地区岩溶地面塌陷预警分区研究

中国岩溶 2024年第2期43卷 421-431页

作者：冯亚伟毛宁利李卫利山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队) 山东兖州272100 山东省地矿局岩溶地质重点实验室山东兖州272100

以荆泉断块岩溶水系统为研究对象,通过建立地下水流模型和数学模型,旨在实现不同环境条件下岩溶塌陷预警分区,指导岩溶水资源开发利用。结果显示:在其它条件保持不变的情况下,随着降雨量的不断减小,研究区红色预警区面积不断增大,抽水... 详细信息

以荆泉断块岩溶水系统为研究对象,通过建立地下水流模型和数学模型,旨在实现不同环境条件下岩溶塌陷预警分区,指导岩溶水资源开发利用。结果显示:在其它条件保持不变的情况下,随着降雨量的不断减小,研究区红色预警区面积不断增大,抽水井越密集的地方,越容易产生岩溶塌陷,岩溶水开采量的增加和降雨量的变化都是诱发岩溶塌陷的主要原因。建议以岩溶塌陷为约束条件,加强区内地下水开采优化控制与布局,在保证生产生活用水的前提下,降低岩溶塌陷发生概率。

关键词：岩溶塌陷预警不同环境数值模拟

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山东莱芜地区泉水水化学特征及形成机制

环境化学 2024年第5期43卷 1621-1631页

作者：李波李常锁王楠高帅王昱玮康玉潇胥芹吴迪毕雯雯山东省地质矿产勘查开发局八〇一水文地质工程地质大队济南250014 山东省地下水环境保护与修复工程技术研究中心济南250014 山东省地矿工程勘察院济南250014 山东省水工环地质工程有限公司济南250014 山东省地矿物资有限公司济南250014

基于山东莱芜地区2021年9月泉水普查取样水化学数据,运用数理统计、相关性分析、Piper三线图、Gibbs图及离子比值分析等方法,总结了泉水水化学特征,对其形成机制进行分析.结果表明,泉水整体呈弱碱性,阳离子以Ca^(2+)为主,阴离子以HCO_(... 详细信息

基于山东莱芜地区2021年9月泉水普查取样水化学数据,运用数理统计、相关性分析、Piper三线图、Gibbs图及离子比值分析等方法,总结了泉水水化学特征,对其形成机制进行分析.结果表明,泉水整体呈弱碱性,阳离子以Ca^(2+)为主,阴离子以HCO_(3)−为主,TDS在152.75—982.64 mg·L^(−1)之间,平均值为423.15 mg·L^(−1),为低矿化度水;区内泉水水化学类型以HCO_(3)^(-)Ca型、HCO_(3)·SO_(4)-Ca型、HCO_(3)^(-)Ca·Mg型为主,局部呈点状差异分布;泉水中离子主要来源于水岩相互作用,碳酸盐岩和硅酸盐岩矿物溶解是主要离子来源.同时,区内泉水受人类活动影响明显,NO3−主要来自于农业活动.本研究可为莱芜地区泉水保护与合理规划利用提供依据.

关键词：泉水水化学特征形成机制山东莱芜

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