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季节性冻土冻融周期多场地球物理探测与监测
1
作者
李静
白利舸
+3 位作者
刘辉
张凯文
张臣纲
曾昭发
《地球物理学报》
北大核心
2025年第8期3011-3024,共14页
季节性冻土的冻融循环控制着土壤水热过程,是高纬度寒冷地区气候变化的重要指标.监测冻土结构与物质组分的动态变化对于基础设施建设、土壤保护治理以及碳储调控等具有关键意义.相比于原位钻孔与遥感探测,浅地表地球物理方法可获得不同...
季节性冻土的冻融循环控制着土壤水热过程,是高纬度寒冷地区气候变化的重要指标.监测冻土结构与物质组分的动态变化对于基础设施建设、土壤保护治理以及碳储调控等具有关键意义.相比于原位钻孔与遥感探测,浅地表地球物理方法可获得不同深度的冻融过程空间变化特征.本文采用高密度电阻率成像与背景噪声地震监测技术在我国东北地区冻土试验场开展季节性冻融周期探测与监测实验.完整冻融周期的地球物理监测数据揭示了土壤结构与水热特性响应规律,物性参数与水文信息具有很好的一致性.不同冻融阶段电阻率变化与温度、含水量以及溶质浓度相关.地震相对速度变化(dv/v)和面波相速度变化(dc/c)与累积温度、地下水位呈负相关,指示了土壤孔隙冻结程度与深部环境的水热状态.同时,实测数据验证了dc/c相比dv/v具有更高的时空分辨率.灵敏度分析讨论了电阻率与地震速度变化分别对浅层热交换以及深层水文特征变化敏感.结合孔隙几何特征与水冰相变机制,通过水文与地球物理数据给出了季节性冻土的冻融演化模型.研究结果验证了地球物理方法在冻土探测与动态监测中的适用性,为冻融过程的相变机制和定量解释提供了技术支持.
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关键词
季节性冻土
电阻率监测
被动源地震
水文地球物理
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职称材料
海洋深层钻井关键理论与技术发展现状及展望
2
作者
孙友宏
徐良
+4 位作者
薛启龙
王欢欢
徐绍涛
唐玄
曹龙龙
《石油钻探技术》
北大核心
2025年第3期1-10,共10页
为破解海洋深层油气资源高效开发面临的安全钻进与提速增效难题,系统梳理了国内外海洋深层钻井技术研究进展,通过文献调研与工程案例分析,揭示了海洋深层钻井的核心技术瓶颈与发展路径。研究表明,深海钻井面临储层高温高压、硬岩地层破...
为破解海洋深层油气资源高效开发面临的安全钻进与提速增效难题,系统梳理了国内外海洋深层钻井技术研究进展,通过文献调研与工程案例分析,揭示了海洋深层钻井的核心技术瓶颈与发展路径。研究表明,深海钻井面临储层高温高压、硬岩地层破岩效率低、所取岩心质量差、井眼轨迹控制难等共性挑战;当前技术体系在地温场预测、耐高温破岩工具、长筒取心装置及导向钻井系统等方面取得阶段性突破,但在高温碎岩机理认知、智能钻测控装备、长效井壁稳定等领域仍存在明显短板。基于全生命周期工程需求,提出了5大攻关方向:建立井筒多场耦合温度预测模型,研发PDC/孕镶齿复合破岩工具与井底动力驱动取心系统,构建全机械式耐高温井斜测控结构,开发高封堵强抑制钻井液体系。研究结果可为我国海洋深层油气安全高效开发提供系统的技术发展框架与工程实践指导。
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关键词
海洋深层钻井
地温场
高温碎岩机理
破岩工具
取心工具
井斜控制
钻井液
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职称材料
高密度电阻率法和音频大地电磁法在西藏沃达滑坡区的组合应用
3
作者
李于波
仇根根
+4 位作者
王大勇
李明威
佘一民
王蒙蒙
张格格
《地质与勘探》
北大核心
2025年第3期508-516,共9页
金沙江上游西藏沃达古滑坡目前处于复活蠕滑阶段。为查明该滑坡区的滑动范围、趋势与滑动面深度,本文沿坡体蠕滑方向布设了3条高密度电阻率法(ERT)测线和3条音频大地电磁测深法(AMT)测线。3条ERT和AMT剖面的反演结果均表明研究区浅层存...
金沙江上游西藏沃达古滑坡目前处于复活蠕滑阶段。为查明该滑坡区的滑动范围、趋势与滑动面深度,本文沿坡体蠕滑方向布设了3条高密度电阻率法(ERT)测线和3条音频大地电磁测深法(AMT)测线。3条ERT和AMT剖面的反演结果均表明研究区浅层存在低阻易滑区,L1、L2线低阻介质连续分布,L3线低阻介质零星散布,高密度电阻率法在探测蠕滑体空间分布特征上更为精准,AMT方法在基岩形态、岩性组成推测、断裂探测等方面具有优势。结合AMT和ERT两种方法反演剖面的优势特点,大致推测了蠕滑体的滑动面与展布形态,滑动面的深度范围可能浅至十余米,深至五十余米,测线布置区岩性主要为板岩和碳质页岩,发育有逆断层,与前人已发表的地质资料、遥感结果相契合。这说明ERT和AMT的组合电法勘探可准确识别滑坡区地下电性结构,并服务于滑坡体范围和趋势预测,最后阐明了电法与InSAR在探测认识上的一致性。
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关键词
高密度电阻率法(ERT)
音频大地电磁测深法(AMT)
岩性组成
滑动面
沃达滑坡
西藏
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职称材料
题名
季节性冻土冻融周期多场地球物理探测与监测
1
作者
李静
白利舸
刘辉
张凯文
张臣纲
曾昭发
机构
吉林大学地球
探测
科学与技术学院
深部探测与成像全国重点实验室
出处
《地球物理学报》
北大核心
2025年第8期3011-3024,共14页
基金
国家自然科学基金优秀青年基金项目(42222407)
吉林省教育厅重大自然科学项目“季节性冻融过程黑土地关键参数监测研究”(JJKH20241295KJ)联合资助.
文摘
季节性冻土的冻融循环控制着土壤水热过程,是高纬度寒冷地区气候变化的重要指标.监测冻土结构与物质组分的动态变化对于基础设施建设、土壤保护治理以及碳储调控等具有关键意义.相比于原位钻孔与遥感探测,浅地表地球物理方法可获得不同深度的冻融过程空间变化特征.本文采用高密度电阻率成像与背景噪声地震监测技术在我国东北地区冻土试验场开展季节性冻融周期探测与监测实验.完整冻融周期的地球物理监测数据揭示了土壤结构与水热特性响应规律,物性参数与水文信息具有很好的一致性.不同冻融阶段电阻率变化与温度、含水量以及溶质浓度相关.地震相对速度变化(dv/v)和面波相速度变化(dc/c)与累积温度、地下水位呈负相关,指示了土壤孔隙冻结程度与深部环境的水热状态.同时,实测数据验证了dc/c相比dv/v具有更高的时空分辨率.灵敏度分析讨论了电阻率与地震速度变化分别对浅层热交换以及深层水文特征变化敏感.结合孔隙几何特征与水冰相变机制,通过水文与地球物理数据给出了季节性冻土的冻融演化模型.研究结果验证了地球物理方法在冻土探测与动态监测中的适用性,为冻融过程的相变机制和定量解释提供了技术支持.
关键词
季节性冻土
电阻率监测
被动源地震
水文地球物理
Keywords
Seasonal frozen soil
Electrical resistivity monitoring
Ambient noise seismic
Hydrogeophysics
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
海洋深层钻井关键理论与技术发展现状及展望
2
作者
孙友宏
徐良
薛启龙
王欢欢
徐绍涛
唐玄
曹龙龙
机构
中国地质大学(北京)
深部探测与成像全国重点实验室
极地地质与海洋矿产教育部
重点
实验室
东南大学
中国地质科学院勘探技术研究所
出处
《石油钻探技术》
北大核心
2025年第3期1-10,共10页
基金
地球深部探测与矿产资源勘查国家科技重大专项课题“高温高压钻探机具动态测试平台研制”(编号:2024ZD1000906)
中央高校科研基本业务费项目“南海浅层气储层束缚水对钻孔砂泥产出的影响机制”(编号:2-9-2024-015)资助。
文摘
为破解海洋深层油气资源高效开发面临的安全钻进与提速增效难题,系统梳理了国内外海洋深层钻井技术研究进展,通过文献调研与工程案例分析,揭示了海洋深层钻井的核心技术瓶颈与发展路径。研究表明,深海钻井面临储层高温高压、硬岩地层破岩效率低、所取岩心质量差、井眼轨迹控制难等共性挑战;当前技术体系在地温场预测、耐高温破岩工具、长筒取心装置及导向钻井系统等方面取得阶段性突破,但在高温碎岩机理认知、智能钻测控装备、长效井壁稳定等领域仍存在明显短板。基于全生命周期工程需求,提出了5大攻关方向:建立井筒多场耦合温度预测模型,研发PDC/孕镶齿复合破岩工具与井底动力驱动取心系统,构建全机械式耐高温井斜测控结构,开发高封堵强抑制钻井液体系。研究结果可为我国海洋深层油气安全高效开发提供系统的技术发展框架与工程实践指导。
关键词
海洋深层钻井
地温场
高温碎岩机理
破岩工具
取心工具
井斜控制
钻井液
Keywords
marine deep drilling
geothermal field
high-temperature rock-breaking mechanism
rock-breaking tool
coring tool
well inclination control
drilling fluid
分类号
TE52 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
高密度电阻率法和音频大地电磁法在西藏沃达滑坡区的组合应用
3
作者
李于波
仇根根
王大勇
李明威
佘一民
王蒙蒙
张格格
机构
深部探测与成像全国重点实验室
中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所
国家现代地质勘查工程技术研究中心
自然资源部地球物理电磁法
探测
技术
重点
实验室
出处
《地质与勘探》
北大核心
2025年第3期508-516,共9页
基金
中央级公益性科研院所基本科研业务费项目“西南地区典型滑坡三维速度结构与灾害风险评价研究”(编号:AS2022J02)资助。
文摘
金沙江上游西藏沃达古滑坡目前处于复活蠕滑阶段。为查明该滑坡区的滑动范围、趋势与滑动面深度,本文沿坡体蠕滑方向布设了3条高密度电阻率法(ERT)测线和3条音频大地电磁测深法(AMT)测线。3条ERT和AMT剖面的反演结果均表明研究区浅层存在低阻易滑区,L1、L2线低阻介质连续分布,L3线低阻介质零星散布,高密度电阻率法在探测蠕滑体空间分布特征上更为精准,AMT方法在基岩形态、岩性组成推测、断裂探测等方面具有优势。结合AMT和ERT两种方法反演剖面的优势特点,大致推测了蠕滑体的滑动面与展布形态,滑动面的深度范围可能浅至十余米,深至五十余米,测线布置区岩性主要为板岩和碳质页岩,发育有逆断层,与前人已发表的地质资料、遥感结果相契合。这说明ERT和AMT的组合电法勘探可准确识别滑坡区地下电性结构,并服务于滑坡体范围和趋势预测,最后阐明了电法与InSAR在探测认识上的一致性。
关键词
高密度电阻率法(ERT)
音频大地电磁测深法(AMT)
岩性组成
滑动面
沃达滑坡
西藏
Keywords
high-density resistivity method(ERT)
audio-frequency magnetotelluric sounding(AMT)
lithological composition
sliding surface
Woda landslide
Xizang
分类号
P631.3 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
季节性冻土冻融周期多场地球物理探测与监测
李静
白利舸
刘辉
张凯文
张臣纲
曾昭发
《地球物理学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
海洋深层钻井关键理论与技术发展现状及展望
孙友宏
徐良
薛启龙
王欢欢
徐绍涛
唐玄
曹龙龙
《石油钻探技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
3
高密度电阻率法和音频大地电磁法在西藏沃达滑坡区的组合应用
李于波
仇根根
王大勇
李明威
佘一民
王蒙蒙
张格格
《地质与勘探》
北大核心
2025
0
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职称材料
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