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琼西南九所地热田水文地球化学特征及成因

地质科技通报 2024年

作者：周艺颖欧阳正平徐子东王文梅杨勇昌王江思黄泽佼马荣林梁海艳林毅海南省生态环境地质调查院海南水文地质工程地质勘察院

海南岛地热资源丰富，以往的地热勘查大多停留在生产层面，对地热水化学成分的来源、水-岩作用、多方法评价热储温度和地热田成因机制等未深入研究。【目的】本文基于前人资料，深入分析，旨在加深对成因机制的认识，为地热田开发提供... 详细信息

海南岛地热资源丰富，以往的地热勘查大多停留在生产层面，对地热水化学成分的来源、水-岩作用、多方法评价热储温度和地热田成因机制等未深入研究。【目的】本文基于前人资料，深入分析，旨在加深对成因机制的认识，为地热田开发提供参考。【方法】利用离子的比值及相关性、Piper图、F-浓度分布图、硅焓图解与SiO2混合模型和硅-焓方程法，探讨了九所地热田热水化学组分的来源、阳离子交换、F-成因、热储温度和循环深度，提出了成因概念模型。【结果】结果显示：热水化学类型为SO4·HCO3-Na 型；SO42-主要源于安山岩、流纹岩区硫化物氧化；含F矿物溶解、离子交换是F-浓度的控制因素；热储温度99～169 ℃，冷水混合比80%～93%，冷、热水混合前蒸汽损失的质量比约10%；循环深度1.8～3.8 km。【结论】概念模型揭示：热水沿构造运移，从花岗岩区流向安山岩、流纹岩区，同时汲取热能，发生矿物溶滤和离子交换，导致F-、SO42-等组分浓度改变，引起水化学类型演化，在水力差和浮力差双重驱动下上升，于地下浅部与孔隙冷水混合存储于沉积盖层之下形成地热田。琼西南地热田的热源是否存在幔源热？目前没有充分证据，需进一步深入研究。

关键词：九所地热田地热水化学成分离子交换热储温度热水成因模型

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舟曲江顶崖滑坡变形模式及发展趋势

兰州大学学报（自然科学版） 2024年第3期60卷 333-342页

作者：窦晓东王信李松甘肃省地质环境监测院兰州730050 甘肃水文地质工程地质勘察院有限责任公司兰州730020

以舟曲县江顶崖滑坡为依托,采用现场野外调查、工程地质钻孔勘探,全球导航卫星系统位移监测、无人机多期影像对比、变形历史对比、 Massflow数值模拟等方法获取滑坡变形的基本特征,分析滑坡复活机制、变形模式,再现其发展趋势及破坏范围... 详细信息

以舟曲县江顶崖滑坡为依托,采用现场野外调查、工程地质钻孔勘探,全球导航卫星系统位移监测、无人机多期影像对比、变形历史对比、 Massflow数值模拟等方法获取滑坡变形的基本特征,分析滑坡复活机制、变形模式,再现其发展趋势及破坏范围.结果表明,江顶崖滑坡主要由降雨、江水冲刷诱发,降雨入渗在滑带处形成饱水带,软化、浸润滑面,导致滑带炭质板岩抗剪强度持续降低;江水冲蚀导致滑坡前缘失去支撑,最终诱发滑坡失稳;江顶崖滑坡拉裂滑动后后壁及侧壁出现“环状”灰黑色炭质板岩,中部形成洼地及平台,中前部出现多条鼓胀拉裂缝及剪切裂缝,前部形成多条放射状裂缝,滑体挤压白龙江河道,导致河道局部宽度不足5 m;江顶崖滑坡前部滑体滑动导致后部滑体失去支撑,加上后部滑体重力作用,导致局部复活,变形模式为前部牵引-后部推移的复合式破坏;数值模拟发现在不利工况下,滑坡堆积体将堵塞白龙江,形成18 m厚的堰塞体,并在滑坡上游形成6.6 km的回水淹没区,对上游南峪村、虎家崖村、安子坪村等村庄构成严重威胁,潜在危害大.

关键词：变形模式发展趋势数值模拟动力过程江顶崖滑坡

基于变分模态分解的GNSS坐标时序降噪方法

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测绘科学技术 2024年第1期12卷 57-63页

作者：王超毛龙栋樊院平秦荷湖北省水文地质工程地质勘察院有限公司湖北武汉

针对GNSS基准站位置时间序列中叠加复杂噪声,且很难将其有效剥离,本文尝试用变分模态分解(VMD)对某地区GNSS基准站时间序列做去噪处理。首先,通过搜寻变分模态的最优解,得到若干模态分量。其次,剔除模态分量中的高频信号,进行模态函数... 详细信息

针对GNSS基准站位置时间序列中叠加复杂噪声,且很难将其有效剥离,本文尝试用变分模态分解(VMD)对某地区GNSS基准站时间序列做去噪处理。首先,通过搜寻变分模态的最优解,得到若干模态分量。其次,剔除模态分量中的高频信号,进行模态函数的叠加与重构,得到去噪后的站点时间序列。最后,用均方根误差(RMSE)指标评价去噪效果。结果表明,变分模态分解(VMD)能有效地分离序列中的噪声信号,削弱其对GNSS基准站时间序列的影响,降低非构造信息的影响。为分析预报人员提供可靠、高精度的地壳运动信息,更好地为地震预报服务。

关键词：变分模态分解 GNSS时间序列噪声

基于小波去噪及优化极限学习机的城市轨道沉降预测

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北京测绘 2024年第7期38卷 986-991页

作者：王超蔡足根毛龙栋湖北省水文地质工程地质勘察院有限公司湖北武汉434100

地铁轨道结构变形是影响地铁安全运营的重要因素,尤其是在沉降变形方面,因此监测地铁轨道沉降变形,同时根据监测结果对轨道的沉降变形趋势进行准确判断具有重要意义。本文以某市地铁2号线轨道监测数据为例,发挥小波分析与极限学习机(ELM... 详细信息

地铁轨道结构变形是影响地铁安全运营的重要因素,尤其是在沉降变形方面,因此监测地铁轨道沉降变形,同时根据监测结果对轨道的沉降变形趋势进行准确判断具有重要意义。本文以某市地铁2号线轨道监测数据为例,发挥小波分析与极限学习机(ELM)模型在数据处理、数据预测中的优势,将粒子群优化(PSO)算法用于ELM模型参数优化中,构建基于小波去噪的PSO-ELM组合预测模型,进行地铁轨道的沉降变形预测研究。通过小波分析进行监测数据去噪,解决了监测数据不稳定带来的预测结果的干扰问题;通过构建PSO-ELM组合预测模型,解决了模型参数选取随机性带来的预测精度受限问题。本文将提出的小波去噪PSO-ELM模型与单一ELM模型、小波去噪ELM模型的沉降预测结果进行对比分析,结果表明本文提出的组合预测模型预测精度最高,同时预测误差不会随预测期数的增加产生明显变化,具有较高的稳健性与适应性。

关键词：地铁轨道沉降预测小波去噪粒子群优化(PSO) 极限学习机(ELM)

渗流条件下地下水含盐量对基坑坑底冻结温度场影响的数值模拟

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长江科学院院报 2024年第1期41卷 151-158,166页

作者：任继勋佳琳阳建新胡俊林小淇曾东灵海南大学土木建筑工程学院海口570228 海南省水文地质工程地质勘察院海口570206 海南省地质综合勘察设计院海口570206

地下水含盐量不同会影响土体的热力学性质,探究渗流条件下地下水含盐量对基坑坑底冻结温度场的影响,可为市政地下工程、矿井工程、海底隧道建设等提供科学依据。运用COMSOL水热耦合模块对含盐量不同的地下水基坑坑底冻结温度场发展规律... 详细信息

地下水含盐量不同会影响土体的热力学性质,探究渗流条件下地下水含盐量对基坑坑底冻结温度场的影响,可为市政地下工程、矿井工程、海底隧道建设等提供科学依据。运用COMSOL水热耦合模块对含盐量不同的地下水基坑坑底冻结温度场发展规律进行研究,通过对比冻结壁的厚度和路径分析得到渗流条件下地下水含盐量对基坑坑底冻结温度场的影响规律。研究结果表明:当地下水含盐量>3%时,渗流对基坑坑底冻结帷幕的形成影响较大,相较于上游,下游区域受到的影响更明显;随着地下水含盐量的增加,积极冻结40 d后冻结帷幕温度逐渐升高,降温速率逐渐减慢,形成的冻结帷幕厚度也逐渐变薄,含盐量越高,冻结效果越差,降温速率越慢。

关键词：基坑坑底冻结水热耦合渗流场含盐量数值模拟

综合物探方法在淮安凹陷地区深层地热勘探中的应用

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工程地球物理学报 2024年第3期21卷 425-432页

作者：周荣亮陈增权徐睿知刘彦华汪名鹏江苏省水文地质工程地质勘察院江苏淮安320800

近几年各地方都加大了对地热资源开发,针对浅部地热资源的勘察方法不断丰富,但对于深层地热资源的勘探手段相对较少。本文以淮安凹陷地区地热勘探为例,综合了区域地层内其电性与速度差异特征,采用可控源音频大地电磁和微动方法进行探测... 详细信息

近几年各地方都加大了对地热资源开发,针对浅部地热资源的勘察方法不断丰富,但对于深层地热资源的勘探手段相对较少。本文以淮安凹陷地区地热勘探为例,综合了区域地层内其电性与速度差异特征,采用可控源音频大地电磁和微动方法进行探测。然后对两种物探方法剖面数据进行反演解释,确定勘探区域内地质断裂带大致位置,并对异常区内微动单点频散分层解释,更可靠地得出热能储蓄位置。在物探资料的引导下,确定了1处地热钻井布置位置。经钻井验证,成功出水,表明此次选择物探方法是可以解决淮安凹陷区的地热资源勘探问题的;同时为苏北相同地质条件下寻找地热资源提供了有利参考,并为城市能源开发提供了有效、科学、合理、安全、可靠的手段。

关键词：地热能勘查可控源音频大地电磁微动勘探淮安凹陷区综合物探

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三维数值模拟(modflow)在基坑抽水试验中的应用

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科学技术创新 2024年第5期 130-133页

作者：吴延松江苏省水文地质工程地质勘察院江苏淮安

为进行基坑降水设计,需要在前期进行抽水试验,通过试验求取水文地质参数。在此基础上对基坑围护与降水一体化设计。本文通过抽水试验采用modflow通过非稳定流计算水文地质参数,在分析水文地质条件的基础上,建立水文地质概念模型、数字模... 详细信息

为进行基坑降水设计,需要在前期进行抽水试验,通过试验求取水文地质参数。在此基础上对基坑围护与降水一体化设计。本文通过抽水试验采用modflow通过非稳定流计算水文地质参数,在分析水文地质条件的基础上,建立水文地质概念模型、数字模型,对截水帷幕三种方案模拟计算,对基坑周边地面沉降进行预测,结合工程降水实际,推荐截水帷幕的设计方案。

关键词：基坑降水数值模拟沉降预测

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自然资源三维立体“一张图”建设研究

地矿测绘 2024年第1期40卷 37-40页

作者：王超蔡足根任志勇湖北省水文地质工程地质勘察院有限公司湖北武汉434100

从湖北省某市的实际情况出发,提出了构建自然资源三维立体“一张图”的方法,详细介绍了“一张图”建设的总体框架、标准规范、数据库以及应用服务等方面内容,为自然资源管理转型升级提供数据支撑、数据分析以及数据应用,为其他城市开展... 详细信息

从湖北省某市的实际情况出发,提出了构建自然资源三维立体“一张图”的方法,详细介绍了“一张图”建设的总体框架、标准规范、数据库以及应用服务等方面内容,为自然资源管理转型升级提供数据支撑、数据分析以及数据应用,为其他城市开展此项工作提供借鉴。

关键词：自然资源三维立体一张图功能模块

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地质灾害治理中水工环勘查技术要点分析

中国金属通报 2024年第4期 131-133页

作者：关人杰三亚水文地质工程地质勘察院

我国山区及丘陵地带地质灾害频发，对当地居民生活与生产造成严重影响。为此，本研究针对地质灾害防治，对水工环勘查技术进行了系统的实证分析。水工环勘查技术作为一种关键防治手段，能够根据地下水动静态特性，实现高效且经济的治理... 详细信息

我国山区及丘陵地带地质灾害频发，对当地居民生活与生产造成严重影响。为此，本研究针对地质灾害防治，对水工环勘查技术进行了系统的实证分析。水工环勘查技术作为一种关键防治手段，能够根据地下水动静态特性，实现高效且经济的治理。通过深入分析地质灾害形成条件，本研究挖掘了水工环勘查技术在治理山区地质灾害中的应用关键，旨在探索最为有效的地质灾害防治方法，为地质灾害防治工作提供有力支持。研究指出，利用水工环勘查技术等方法，能有效减少地质灾害的发生，及时发现灾害隐患，防患于未然。该技术推动了地质灾害预警的科学性和实时性。此外，该技术在改善土壤水质，防止土壤侵蚀等方面同样具有重要作用。研究结果为我国山区地质灾害防治工作在实践中能提供科学合理的技术支持和方法指导，对于保障人民群众生命安全，加速地质灾害治理进程具有重大的实用价值。

关键词：地质灾害水工环勘查技术地质灾害预警土壤侵蚀地质灾害治理