滨海基岩城市地质调查成果应用探索与理论技术创新——以青岛市为例 被引量：7

1

作者 窦衍光 印萍 +13 位作者 陈斌 薛碧颖 王蜜蕾 邹亮 胡睿 徐刚 岳保静 宋维宇 林曦 董杰 付佳妮 徐锐 何松 林琴岗 《海洋地质前沿》 CSCD 北大核心 2021年第9期1-9,共9页

城市地质工作是未来地质工作的重要发展方向,已成为城市规划建设和经济社会发展的重要基础支撑。系统阐述了青岛市城市地质工作定位、服务成效、理论和技术创新以及未来青岛城市地质工作战略思考。2018年以来,中国地质调查局组织实施的... 城市地质工作是未来地质工作的重要发展方向,已成为城市规划建设和经济社会发展的重要基础支撑。系统阐述了青岛市城市地质工作定位、服务成效、理论和技术创新以及未来青岛城市地质工作战略思考。2018年以来,中国地质调查局组织实施的青岛多要素城市地质调查项目,在服务青岛市国土空间规划、重大工程建设规划论证、海岸带生态环境保护与修复、自然资源管理中心工作等方面成效显著,并实现了滨海基岩城市地质调查理论与技术的创新。强化城市地质服务经济社会发展的先行性作用,加强监测预警与实现多网融合,有效解决与城市发展和城市居民生活密切相关的重大地质问题,是青岛城市地质调查未来发展方向。 展开更多

关键词 城市地质调查 滨海基岩城市 国土空间规划 地下空间资源 青岛

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青岛古镇口创新示范区土地质量评价及规划利用 被引量：6

2

作者 邹亮 窦衍光 +2 位作者 胡睿 林曦 王瑞龙 《海洋地质前沿》 CSCD 北大核心 2021年第9期49-59,共11页

分析了青岛市古镇口创新示范区表层土壤中重金属(砷、铬、镉、铜、汞、铅、镍、锌)和土壤肥力相关的pH、有机质、全氮、全磷、全钾等元素的分布特征及其成因,参照相关土地质量地球化学评价规范和标准,对土壤养分和环境进行综合评价,在... 分析了青岛市古镇口创新示范区表层土壤中重金属(砷、铬、镉、铜、汞、铅、镍、锌)和土壤肥力相关的pH、有机质、全氮、全磷、全钾等元素的分布特征及其成因,参照相关土地质量地球化学评价规范和标准,对土壤养分和环境进行综合评价,在评价的基础上,提出了研究区土地规划利用可调整的建议。结果显示,研究区土壤元素组成主要受成土母岩控制,在人类活动较频繁区域,汞以及氮、磷含量富集明显。整体而言,研究区土壤养分综合评价较差,土壤肥力较低,土壤环境质量安全清洁(约90%)。相较于其他重金属,Cu元素背景值较高,局部有富集现象,是造成研究区土壤污染风险的主要因素,建议在土壤重金属污染区实行土壤和农产品联合监测。 展开更多

关键词 土地质量评价 土地利用 土壤地球化学特征 土壤元素背景值 古镇口

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青岛市地质资源环境承载能力评价关键技术与应用 被引量：7

3

作者 徐美君 刘洪华 +5 位作者 杨宝凯 董杰 何鹏 邹亮 胡睿 冷琦 《海洋地质前沿》 CSCD 北大核心 2021年第9期79-88,共10页

通过了解青岛市地质资源分布特征和区域地质环境条件,从地质资源和地质环境2个方面科学合理选取评价因子,建立评价指标体系,开展青岛市地质资源环境承载能力评价。评价结果显示,青岛市地质资源相对较匮乏,地质资源环境承载能力整体以强... 通过了解青岛市地质资源分布特征和区域地质环境条件,从地质资源和地质环境2个方面科学合理选取评价因子,建立评价指标体系,开展青岛市地质资源环境承载能力评价。评价结果显示,青岛市地质资源相对较匮乏,地质资源环境承载能力整体以强和较强为主,地质资源环境承载能力较弱的地区主要分布在环胶州湾地区、东部崂山山区及西海岸新区的西南部,地质资源环境承载能力弱的地区主要分布在李沧区以北及周边。分别从生产生活空间、农业生产空间及生态环境空间等方面提出了青岛市地质资源环境优化配置建议,为青岛市地质资源合理利用与地质环境安全保障提供科学依据。评价结果能够为区域国土空间规划提供建议。 展开更多

关键词 地质资源 地质环境 承载力 青岛市

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遥感技术在青岛市城市地质调查中的应用 被引量：3

4

作者 付佳妮 刘洪华 +5 位作者 董杰 窦衍光 明强 刘海松 夏伟强 邹亮 《海洋地质前沿》 CSCD 北大核心 2021年第9期69-78,共10页

遥感技术可运用于地质调查、城市空间拓展、自然资源开发、生态环境保护和城市安全等多个领域,为城市地质工作提供更为宏观和直观的数据支撑。通过多期高精度遥感影像分析,建立了胶州湾地质单元遥感解译标志,重新厘定了胶州湾区域地质图... 遥感技术可运用于地质调查、城市空间拓展、自然资源开发、生态环境保护和城市安全等多个领域,为城市地质工作提供更为宏观和直观的数据支撑。通过多期高精度遥感影像分析,建立了胶州湾地质单元遥感解译标志,重新厘定了胶州湾区域地质图,查明了环胶州湾人工填土分布及面积,初步估算出青岛市主城区0~10、10~30、30~50、50~100 m深度地下空间资源量,提出10~50 m是青岛市地下空间拓展的主要深度。遥感技术为城市地质问题解决和城市空间扩展提供了技术支持,在青岛城市地质调查中发挥了巨大作用。 展开更多

关键词 遥感 城市地质调查 人工填土 地下空间 自然资源

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城市地下空间地质安全多级变模糊变权综合评价法 被引量：2

5

作者 刘洪华 王忠胜 +2 位作者 耿林 赵玉婷 陈闫 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期19-32,共14页

城市地下空间地质安全评价可为城市地下空间规划和工程建设提供重要决策支持。城市地下空间地质安全评价问题是一个十分复杂的系统综合评价问题。目前常用的评价方法主要有层次分析法、模糊综合评价法、灰色关联度法、可拓物元法等,模... 城市地下空间地质安全评价可为城市地下空间规划和工程建设提供重要决策支持。城市地下空间地质安全评价问题是一个十分复杂的系统综合评价问题。目前常用的评价方法主要有层次分析法、模糊综合评价法、灰色关联度法、可拓物元法等,模糊综合评价法是其中应用效果最好、最广泛的方法。但目前常用的评价方法都属于常权综合评价法,且评价模型普遍采用加权平均模型,导致评价结果易受平均效应影响,并不适合复杂的非线性系统评价。将模糊集理论、可变模糊集理论及变权理论三者融合,提出了多级变模糊变权综合评价法,该方法的综合评价模型更加完善,适应能力更强。在理论上,通过修改综合评价模型,所提出的算法就可以退化为常用的模糊类方法,如模糊综合评价法、模糊变权综合评价法、可变模糊综合评价法。以青岛市红岛区的城市地下空间地质安全性评价为例,通过对比分析4种不同评价方法的评价结果,验证了所提方法的先进性及应用效果。多级变模糊变权综合评价法是一种多理论集成的综合评价方法。与各种常用的综合评价方法相比,该方法更加适用于城市地下空间地质安全评价及其他复杂系统的综合评价。 展开更多

关键词 安全工程 地质安全性评价 复杂系统评价 城市地下空间 多级变模糊变权 综合评价模型

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灵山岛地质遗迹特征与旅游开发 被引量：6

6

作者 王青 宋晓媚 +4 位作者 刘洪华 解永健 宋庆伟 胡睿 薛碧颖 《海洋地质前沿》 CSCD 北大核心 2021年第9期36-48,共13页

灵山岛地质遗迹资源丰富、极具代表性,具有重要的科学研究和旅游开发价值。前人对该地区的研究多侧重于地学科研,少有从地质遗迹方面进行详细介绍。通过系统的地质遗迹和旅游地质资源综合调查,查明地质遗迹30余处,划分为3大类、9类、10... 灵山岛地质遗迹资源丰富、极具代表性,具有重要的科学研究和旅游开发价值。前人对该地区的研究多侧重于地学科研,少有从地质遗迹方面进行详细介绍。通过系统的地质遗迹和旅游地质资源综合调查,查明地质遗迹30余处,划分为3大类、9类、10亚类,并通过对比分析、专家鉴评方式,对地质遗迹进行了评价分级。在详细介绍灵山岛地质遗迹类型特征的基础上,从地质科普、旅游开发的角度提出建议,以期规范地质遗迹开发管理,促进海岛旅游高层次、高质量和可持续发展。 展开更多

关键词 地质遗迹 旅游开发 可持续发展 灵山岛

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典型海岛地热资源勘查定井方法研究——以青岛市小管岛为例 被引量：4

7

作者 何鹏 董杰 +5 位作者 管勇 王青 解永健 刘海松 尹政 付佳妮 《海洋地质前沿》 CSCD 北大核心 2023年第8期38-48,共11页

海岛地区地质环境条件相对较复杂,地形起伏较大,地貌类型多样,地热地质条件特殊,选用合适的地热资源勘查定井的方法,对地热资源的勘查开发具有重要意义。以典型海岛-青岛市小管岛的地热资源勘查工作为例,综合分析小管岛地热地质条件,对... 海岛地区地质环境条件相对较复杂,地形起伏较大,地貌类型多样,地热地质条件特殊,选用合适的地热资源勘查定井的方法,对地热资源的勘查开发具有重要意义。以典型海岛-青岛市小管岛的地热资源勘查工作为例,综合分析小管岛地热地质条件,对比分析地热资源勘查物探方法的优缺点,有针对性地采用音频大地电磁测深(AMT)和高精度电磁频谱法(MES)相结合的勘查定井方法进行地热资源勘查。综合2种物探方法解释成果,获取研究区热储概念模型,确定地热井位置,成功施工1500 m地热井1眼,出水量121.2 m3/d,孔底温度39.2℃。根据小管岛地热资源勘查实例表明,采用AMT法和MES法在海岛地区进行地热资源勘查是可行的、有效的。 展开更多

关键词 典型海岛 地热资源 勘查定井方法 AMT法 MES法

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基于不同组合赋权的滨海城市地下空间开发适宜性评价

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作者 李岳恒 刘洪华 +3 位作者 狄胜同 董杰 张卉 于鹏 《地质论评》 北大核心 2025年第4期1313-1324,共12页

随着经济社会与城镇化建设的快速发展,城市空间资源日趋紧张,逐步开发利用城市地下空间势在必行,评估地下空间开发适宜性是其首要工作。滨海城市作为经济发达且对外沟通的枢纽,对城市空间资源的需求更为迫切,同时加之海洋环境多重影响,... 随着经济社会与城镇化建设的快速发展,城市空间资源日趋紧张,逐步开发利用城市地下空间势在必行,评估地下空间开发适宜性是其首要工作。滨海城市作为经济发达且对外沟通的枢纽,对城市空间资源的需求更为迫切,同时加之海洋环境多重影响,其地下空间开发适宜性评价更为复杂和重要。笔者等以潍坊市潍北平原沿海地区作为研究背景,采用改进的结构CRITIC、博弈论、最小相对信息熵和乘法合成法4种不同主客观组合方法进行赋权,并基于ArcGIS空间分析功能对研究区地下空间开发适宜性进行综合评价及对比分析。结果表明:①不同主客观组合赋权方法计算结果均显示断裂构造、地下水富水性、地下水位埋深和岩土层渗透性4项指标对地下空间开发适宜性影响显著。②改进的结构CRITIC、最小相对信息熵和博弈论3种组合赋权方法相关性较好,相关系数分别为0.9825、0.9585和0.9093,能够科学反映各项评价指标的主客观权重。③基于不同组合赋权方法的滨海城市地下空间开发适宜性评价结果中非常适宜和较适宜面积总和分别占总面积的44.13%、42.87%、41.35%和42.53%。④非常适宜地下空间开发地区主要集中在寿光市双王城生态经济园区、营里镇西部和寒亭区固堤街道中部、朱里街道西部以及昌邑市龙池街道、奎聚街道、都昌街道交接处等区域。 展开更多

关键词 滨海城市 地下空间 组合赋权 适宜性评价

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青岛崂山周边地下水化学特征与矿泉水成因分析 被引量：6

9

作者 王蜜蕾 窦衍光 +6 位作者 邹亮 薛碧颖 胡睿 岳保静 徐刚 林曦 李林森 《海洋地质前沿》 CSCD 北大核心 2021年第9期17-24,共8页

青岛崂山周边地区构造断裂及花岗岩风化壳发育,具有开发矿泉水的潜力。在崂山周边实施14口水文井,分析区域水文地质特征,发现主要水文地质问题集中在河流中下游人类活动较频繁的地区,工农业污染导致地下水硝酸根等超标,近海区域存在海(... 青岛崂山周边地区构造断裂及花岗岩风化壳发育,具有开发矿泉水的潜力。在崂山周边实施14口水文井,分析区域水文地质特征,发现主要水文地质问题集中在河流中下游人类活动较频繁的地区,工农业污染导致地下水硝酸根等超标,近海区域存在海(咸)水入侵现象。在蓝色硅谷区发现一处矿泉水后备选区,该点位于花岗岩风化壳内,水化学类型为HCO3·SO4-Ca·Na,微量元素锶含量为0.66 mg/L,偏硅酸含量为25.49 mg/L,均高于饮用天然矿泉水最低标准。矿泉水的形成主要与崂山地区地质环境特征及岩石矿物组成等因素密切相关,花岗岩中的二氧化硅和锶在长期水岩作用下融入水中,最终形成偏硅酸-锶复合型矿泉水。 展开更多

关键词 地下水化学特征 饮用天然矿泉水 崂山 锶-偏硅酸型 基岩裂隙水

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松辽盆地德惠断陷营城组凝灰岩储层地质特征 被引量：3

10

作者 迟唤昭 赵玉婷 +3 位作者 刘财 王桐 胡佳 杨松杉 《吉林大学学报（地球科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期55-67,共13页

为了探讨储层微观孔隙特征及产能规律,给火山岩油气开发提供有利依据,通过对松辽盆地德惠断陷营城组凝灰岩进行岩心描述,结合测井、地震资料,X衍射、扫描电镜、物性、含气性等数据进行构造背景分析,开展了凝灰岩储层地质特征综合研究。... 为了探讨储层微观孔隙特征及产能规律,给火山岩油气开发提供有利依据,通过对松辽盆地德惠断陷营城组凝灰岩进行岩心描述,结合测井、地震资料,X衍射、扫描电镜、物性、含气性等数据进行构造背景分析,开展了凝灰岩储层地质特征综合研究。结果表明:研究区营城组凝灰岩矿物成分主要为石英、长石和黏土矿物,凝灰岩发生了风化蚀变作用,火山灰偏中性;区内凝灰岩在横向上分布广泛,在纵向上由多个叠合单元构成,测井曲线具"三高两低"的特征。按照凝灰岩的发育规模和含气性特征将火山机构分成小规模、中规模和大规模凝灰岩火山机构3类。凝灰岩储层为中孔-低渗型储层,为低产储层,其低产因素有两个:一是黏土矿物(尤其是伊蒙混层)质量分数较高,二是受深部压实作用影响。凝灰岩储层次生孔隙所占比例大于80%,主要储集空间类型为溶蚀孔和溶蚀缝,溶蚀孔主要以长石溶蚀孔和基质溶蚀孔为主,裂缝发育是形成凝灰岩优质储层的关键因素,在中浅部(尤其是构造高部位)地区易形成高产气层,利用测井曲线(补偿中子+密度)可有效预测凝灰岩储层。 展开更多

关键词 储层特征 火山机构 凝灰岩 营城组 德惠断陷

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青岛城市规划区不同岩性氡浓度差异及其控制因素 被引量：1

11

作者 薛碧颖 窦衍光 +8 位作者 林曦 邹亮 王蜜蕾 胡睿 徐刚 岳保静 张晓洁 董杰 郝胜优 《海洋地质前沿》 CSCD 北大核心 2021年第9期10-16,共7页

青岛是典型的花岗岩地区,通过分析青岛不同岩性的氡浓度探讨其差异和控制因素。结果表明:青岛不同岩芯的氡浓度变化范围为0.05~19.51 KBq/m3,平均值为2.56 KBq/m3(n=210),花岗岩氡浓度均值为1.54 KBq/m3,同其他岩性相比氡浓度较低。不... 青岛是典型的花岗岩地区,通过分析青岛不同岩性的氡浓度探讨其差异和控制因素。结果表明:青岛不同岩芯的氡浓度变化范围为0.05~19.51 KBq/m3,平均值为2.56 KBq/m3(n=210),花岗岩氡浓度均值为1.54 KBq/m3,同其他岩性相比氡浓度较低。不同岩性样品氡浓度释放量平均值表现为粉质黏土>泥岩>砂质泥岩>泥质砂岩>闪长岩>粉土/填土>砂岩>正长花岗岩>粗砂>花岗岩>二长花岗质片麻岩。综合来看,土壤层中氡浓度最高,其次是沉积岩和岩浆岩,变质岩中氡浓度最低。不同岩性氡浓度与其铀含量和孔隙率有关,除花岗岩外,沉积岩和变质岩中铀含量越高所含氡浓度越高,沉积岩、岩浆岩以及变质岩的氡浓度和孔隙率大小呈正相关,沉积岩中氡浓度高于岩浆岩,推测与其所含的富水砂层有关;土壤的土质均匀疏松,孔隙度最高,氡在土壤中有大量的存储空间,故在所有岩性中所含的氡浓度最大。 展开更多

关键词 氡浓度 不同岩性 控制因素 青岛城市规划区

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灵山岛典型崩塌地质灾害成因机理分析及危险性评价 被引量：5

12

作者 董杰 管勇 +4 位作者 赵锋 何飞 徐刚 苏秀婷 吕金 《海洋地质前沿》 CSCD 北大核心 2021年第9期60-68,共9页

灵山岛是山东省青岛市西海岸新区南部黄海近岸海域中的一个小岛,位于苏鲁造山带内,岛上最典型地层为早白垩世深海相复理石,发育了大量软沉积物变形现象。分析了灵山岛省级自然保护区地质灾害成因机理,总结了其坍塌特征及评价方法,划分... 灵山岛是山东省青岛市西海岸新区南部黄海近岸海域中的一个小岛,位于苏鲁造山带内,岛上最典型地层为早白垩世深海相复理石,发育了大量软沉积物变形现象。分析了灵山岛省级自然保护区地质灾害成因机理,总结了其坍塌特征及评价方法,划分其崩塌地质灾害等级,最终对研究区进行危险性评价。研究发现,灵山岛老虎嘴崩塌威胁危害程度为中等,灵山岛唐泉村崩塌威胁危害程度为小型,可为后续类似工程提供参考。 展开更多

关键词 灵山岛风景区 地质灾害 成因机理 危险性评价

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我国城市地下空间开发适宜性评价研究现状与发展趋势 被引量：5

13

作者 刘鑫宇 董杰 +4 位作者 王睿 曾海燕 徐美君 秦升强 于鹏 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期348-355,共8页

城市地下空间是缓解用地饱和矛盾、改善城市生态的重要空间资源,也是开创城市高质量发展新局面的良策,科学高效地进行城市地下空间开发适宜性评价工作至关重要。本文从评价指标体系、评价指标赋权、评价模型、三维建模与可视化、评价系... 城市地下空间是缓解用地饱和矛盾、改善城市生态的重要空间资源,也是开创城市高质量发展新局面的良策,科学高效地进行城市地下空间开发适宜性评价工作至关重要。本文从评价指标体系、评价指标赋权、评价模型、三维建模与可视化、评价系统5个方面,系统梳理了城市地下空间开发适宜性评价研究现状与不足;对如何合理构建评价指标体系、提升三维地质建模精度、搭建地下空间综合系统三个关键问题进行探讨并给出相应对策;阐明了城市地下空间开发适宜性评价的发展趋势:全要素、全资源的统筹协调,需求导向的针对性评价模式,创新性、连续化的评价模型。该研究成果可促进城市地下空间开发适宜性评价工作的深化,为城市地下空间的合理评价与有序开发提供参考。 展开更多

关键词 城市地下空间 开发适宜性 立体评价 全要素协同规划 地下空间综合系统

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奥陶系峰峰组顶部碳酸盐岩隔水性能研究

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作者 梁庆华 赵耀华 +4 位作者 曹建军 朱海坤 孙文雨 王春源 李文鑫 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第3期47-55,共9页

为实现深部煤炭资源的带压安全开采,基于晋南部分矿区奥陶系灰岩顶部具有显著阻水特性的地质特征,采取增加煤层底板隔水层厚度的技术方案成为奥陶系灰岩水害防治的重要突破口。以王家岭煤矿奥陶系灰岩顶部作为研究对象,采用力学性能测... 为实现深部煤炭资源的带压安全开采,基于晋南部分矿区奥陶系灰岩顶部具有显著阻水特性的地质特征,采取增加煤层底板隔水层厚度的技术方案成为奥陶系灰岩水害防治的重要突破口。以王家岭煤矿奥陶系灰岩顶部作为研究对象,采用力学性能测试、扫描电镜、压汞试验、渗透性测试等方法,研究其隔水性能。研究结果表明:王家岭煤矿峰峰组地层顶部0~20 m内,岩石单轴抗压强度为37.32~63.34 MPa,岩石渗透率为1.21×10^(-5)~9.92×10^(-4)μm^(2),岩石渗透系数为1.16×10^(-8)~5.99×10^(-7)cm/s,岩石单轴抗压强度高,孔隙之间连通性差,孔隙发育程度较低,渗透性能较差,渗透等级属于极微透水类型,该岩层可作为相对隔水层加以利用。 展开更多

关键词 奥陶系峰峰组 碳酸盐岩 隔水性能 单轴抗压强度 渗透系数 水害防治

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华北型煤田不同覆岩类型下导水裂隙带高度分区预测研究

15

作者 徐东晶 张瑞庆 +4 位作者 高卫富 姜浩楠 朱海锋 李业 夏志村 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第3期177-189,共13页

【背景】我国华北型煤田煤炭资源开采深度及开采强度逐渐增加,进而导致覆岩移动破坏及裂隙演化等热点问题,引起极大关注。【方法】收集华北型煤田导水裂隙带高度实测数据共117组,其中不同覆岩类型(坚硬、中硬和软弱)数据分别为17、42和5... 【背景】我国华北型煤田煤炭资源开采深度及开采强度逐渐增加,进而导致覆岩移动破坏及裂隙演化等热点问题,引起极大关注。【方法】收集华北型煤田导水裂隙带高度实测数据共117组,其中不同覆岩类型(坚硬、中硬和软弱)数据分别为17、42和58组。在此基础上探究不同覆岩类型控制下不同采高、不同采深以及不同工作面斜长对导水裂隙带发育高度的影响。根据华北型煤田含煤地层的沉积特点,将其划分为北带、中带和南带3个区域,分别采用卷积神经网络、贝叶斯公式及《“三下”规范》3种方法,分区域开展北带、中带和南带地区的导水裂隙带高度精细化研究。【结果和结论】结果表明:随着采高、采深或工作面斜长等因素的改变,不同覆岩类型条件下的导水裂隙带高度分布出现明显差异,从坚硬、中硬到软弱覆岩,裂采比依次降低,其中坚硬覆岩的裂采比是中硬覆岩的1.59倍,是软弱覆岩的1.77倍;中硬覆岩的裂采比是软弱覆岩的1.11倍。预测结果显示,3个地区卷积神经网络和贝叶斯公式的RMSE(E_(RMS))值分别为6.62和21.84、2.20和8.09、2.60和6.12,明显小于《“三下”规范》中的经验公式的RMSE(E_(RMS))值(45.91、13.40和21.99),说明卷积神经网络和贝叶斯公式的预测结果均优于经验公式,其中卷积神经网络预测结果更为贴近实测结果,具有良好的适用性,可为华北型煤田不同覆岩类型下的导水裂隙带高度预测提供依据。 展开更多

关键词 华北型煤田 导水裂隙带 经验公式 沉积环境 覆岩结构 主控因素

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全风化花岗岩滑坡稳定性与降雨关系分析 被引量：4

16

作者 刘红军 武闻禹 +4 位作者 耿林 刘良 张国良 孙文雨 于鹏 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期322-332,共11页

降雨是滑坡诱发的主要因素,当前我国防灾工作理念从注重灾后救助向注重灾前预防转变、从减少灾害损失向减轻灾害风险转变,因此明晰降雨诱发机理并建立合理的预警机制,对做好地质灾害防灾减灾工作至关重要。针对降雨型全风化花岗岩滑坡... 降雨是滑坡诱发的主要因素,当前我国防灾工作理念从注重灾后救助向注重灾前预防转变、从减少灾害损失向减轻灾害风险转变,因此明晰降雨诱发机理并建立合理的预警机制,对做好地质灾害防灾减灾工作至关重要。针对降雨型全风化花岗岩滑坡稳定性问题,以青岛崂山风景区全风化花岗岩返岭滑坡为实例,进行了不同含水率原状土剪切试验与大型物理相似模型试验。揭示了边坡的降雨响应规律,探究了全风化花岗岩滑坡稳定性与降雨关系,并拟合相关量化公式。同时采用ABAQUS建立边坡流固耦合三维数值模型,基于强度折减法验证了公式的合理性。研究结果表明:(1)降雨型全风化花岗岩滑坡的破坏模式分为浸润侵蚀→表层变形→破坏加深→整体失稳4个阶段,变形期间坡体存在“鼓状凸起”与“片状溜滑”现象,最终发生推移式破坏;(2)边坡对降雨入渗的响应规律在水平及竖向空间上存在差异,降雨强度越大,含水率与孔压增速越大;(3)基于试验结果推导了滑坡含水率、安全系数与降雨强度、降雨持时之间的影响关系公式,数值模拟验证误差率较小,能够较好的描述全风化花岗岩滑坡稳定性与降雨之间的定量关系。研究结果为类似强~全风化花岗岩地区滑坡的预警与防治提供参考。 展开更多

关键词 全风化花岗岩 降雨诱发滑坡 物理模型试验 数值模拟 定量研究

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注浆长度与套管类型对扩大头锚索性能的影响 被引量：3

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作者 刘凯 孙伟青 +3 位作者 李文辉 耿林 王响龙 袁敬强 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第2期740-747,共8页

扩大头锚索因具有抗拔承载力大、支护效率高等优点在岩土工程中应用广泛,而注浆段落的长度和自由段保护套管的类型将对锚索受力变形特性产生影响。为此,依托实际工程开展了锚固段注浆+PE波纹管(设计方案)、全长注浆+聚乙烯(polyethylene... 扩大头锚索因具有抗拔承载力大、支护效率高等优点在岩土工程中应用广泛,而注浆段落的长度和自由段保护套管的类型将对锚索受力变形特性产生影响。为此,依托实际工程开展了锚固段注浆+PE波纹管(设计方案)、全长注浆+聚乙烯(polyethylene, PE)波纹管(实际施工常用方案)、锚固段注浆+高密度聚乙烯(high density polyethylen, HDPE)套管、全长注浆+HDPE套管等四种不同工况扩大头锚索的现场拉拔试验,对比分析了不同工况下锚索的拉拔荷载-位移(Q-s)曲线、荷载-弹性位移(Q-se)曲线与荷载-塑性位移(Q-sp)曲线、自由段伸长量比例、刚度系数等受力变形特征。试验结果表明,相同注浆长度条件下,采用HDPE套管相比PE波纹管能够更好地发挥对自由段的隔离保护作用,保证自由段的变形性能;而采用相同套管类型时,注浆长度的增加会导致自由段伸长量值的减小,并会增大锚索刚度系数。在试验研究的基础上,提出现场锚索施工采用锚固段注浆+HDPE套管或全长注浆+HDPE套管的建议方案,从而保证锚索受力变形性能均达到设计预期。 展开更多

关键词 扩大头锚索 现场试验 受力变形特性 注浆长度 套管类型

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孔隙水盐度与黏土类型对海洋沉积物水分特征曲线的影响研究 被引量：1

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作者 付佳妮 于晓曦 +4 位作者 傅晓敏 赵航 刘昌岭 马云 刘乐乐 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2795-2805,共11页

海洋沉积物在天然气水合物分解或海水入侵过程中会出现孔隙水盐度及水饱和状态不断变化的现象,其透气和透水能力与沉积物水分特征曲线有关,然而孔隙水盐度变化对沉积物水分特征曲线的影响规律目前仍不够清楚。本文采用南海北部天然气水... 海洋沉积物在天然气水合物分解或海水入侵过程中会出现孔隙水盐度及水饱和状态不断变化的现象,其透气和透水能力与沉积物水分特征曲线有关,然而孔隙水盐度变化对沉积物水分特征曲线的影响规律目前仍不够清楚。本文采用南海北部天然气水合物赋存区的海洋沉积物与实验室配置的混合沉积物进行试验,使用相对快速的离心机法,测定了不同基质吸力条件下的孔隙水饱和度,分析了黏土矿物类型和孔隙水盐度等因素对沉积物水分特征曲线的影响,选用被广泛使用的van Genuchten模型,率定了模型的拟合参数。结果表明:含黏土石英砂水分特征曲线基本不受黏土矿物种类的影响;南海北部海洋沉积物的黏土质量含量超过35%,但其水分特征曲线在两倍海水盐度范围内也几乎不受影响;对于南海北部海洋沉积物,van Genuchten模型系数a取值为0.00023 kPa^(-1),系数n和m取值分别为0.51和4.9。 展开更多

关键词 天然气水合物 渗透率 海水入侵 盐度 黏土矿物 基质吸力

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火烧区富水下倾斜煤层开采导水裂隙带发育特征研究

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作者 梁庆华 丁相军 +1 位作者 杨聘卿 王春源 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2024年第5期142-146,共5页

为研究火烧区富水情况下煤层开采安全问题,需要准确分析开采覆岩导水裂隙带发育情况。运用有限元ANSYS模拟计算,基于第一强度理论,根据上覆岩层抗拉强度值,选择第一主应力值在1.5 MPa时的曲线范围作为导水裂隙带发育高度范围,并运用井... 为研究火烧区富水情况下煤层开采安全问题,需要准确分析开采覆岩导水裂隙带发育情况。运用有限元ANSYS模拟计算,基于第一强度理论,根据上覆岩层抗拉强度值,选择第一主应力值在1.5 MPa时的曲线范围作为导水裂隙带发育高度范围,并运用井下双端堵漏法进行观测验证,较为准确。研究得出导水裂隙发育强度准则可采用第一强度理论,第一主应力值在1.5 MPa时,导水裂隙带发育曲线范围在50.17~62.13 m,上边界未与火烧区沟通,下边界存在与上覆火烧区沟通现象,即火烧区积水是开采煤层的重大水患;同时在煤层倾斜情况下,导水裂隙带发育高度上边界要大于下边界,因此计算倾斜煤层导水裂隙带发育高度时,要考虑煤层倾角的影响。 展开更多

关键词 火烧区 导水裂隙带 ANSYS模拟 第一强度理论 煤层倾角

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大沽河极端气候指数特征及其对地下水的影响

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作者 李苏娜 周鹏鹏 +3 位作者 王广才 于晓曦 周光扬 冯衍扉 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第3期50-61,共12页

掌握极端气候变化特征是地下水资源管理的重要环节。为了探究极端气候对地下水资源的影响,以大沽河水源地为例,基于40余年的气象数据,选取14个代表性的极端气候指标,并采用线性趋势法、Mann-Kendall突变检验、小波分析等方法分析了研究... 掌握极端气候变化特征是地下水资源管理的重要环节。为了探究极端气候对地下水资源的影响,以大沽河水源地为例,基于40余年的气象数据,选取14个代表性的极端气候指标,并采用线性趋势法、Mann-Kendall突变检验、小波分析等方法分析了研究区气候变化的趋势性、突变性和周期性;基于极端气候指数和水文频率分析筛选了研究区代表性的极端气候年份,运用水均衡分析方法估算了极端气候年份条件下地下水平衡;并通过相关性和周期性分析评估了极端气候指数对地下水水位埋深的影响。结果表明:(1)1979-2021年,研究区内表征高温与降水的极端气候指数呈上升趋势,表征低温的极端气候指数总体呈下降趋势;极端丰水年代表性年份为2007年和2020年,极端枯水年代表性年份为1981年和1986年。(2)极端气候指数在20世纪90年代与21世纪初期发生突变,之后高温趋势更加显著。(3)极端降水指数第一周期对应的平均周期为11~16 a,极端气温指数第一主周期对应的平均周期主要有3个变化范围分别为20~24 a、12~14 a、5~6 a。(4)极端降水指数抑制地下水水位埋深的增加,极端降水量(R95p)和普通日降水强度(SDII)是影响大沽河水源地地下水水位埋深的主要降水指数;水位埋深的第一主周期对应的周期分别为13~15 a,与极端降水指数周期特征基本一致,意味着水位埋深受极端降水指数的影响较显著。(5)在极端丰水年(2007年),地下水总补给量约为319.4mm,总排泄量约为204.8 mm,均衡差约为114.6 mm;在极端枯水年(1981年),地下水总补给量约为104.2 mm,总排泄量约为141.1 mm,均衡差约为-36.9 mm。 展开更多

关键词 极端气候指数 极端气候年份 趋势性 突变性 周期性 地下水资源

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