寒旱区河谷型城市地下空间利用的生态地质安全风险评价—以青海海东乐都区为例

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作者 袁有靖 刘长礼 +5 位作者 彭红明 王秀艳 孙伟超 阿慧娟 李楠 徐得臻 《中国地质》 北大核心 2025年第3期1116-1127,共12页

【研究目的】针对寒旱区河谷型城市因地下空间利用引发的地下水位上升造成的农田生态区土地盐碱化、城镇生态区建筑破坏等生态地质安全问题,为解决此类问题探索生态地质安全风险评价理论方法。【研究方法】在收集已有相关资料基础上,开... 【研究目的】针对寒旱区河谷型城市因地下空间利用引发的地下水位上升造成的农田生态区土地盐碱化、城镇生态区建筑破坏等生态地质安全问题,为解决此类问题探索生态地质安全风险评价理论方法。【研究方法】在收集已有相关资料基础上,开展了研究区地质钻探、岩土工程测试、抽水试验、生态地质观测等研究。运用水文地质等理论方法,分析了生态地质安全风险的成因机理。【研究结果】提出了人居、农田和林草等3类生态系统地质安全风险评价方法,建立了评价指标体系和标准,评价了海东乐都区生态系统地质安全风险。地下空间利用现状情景下,高风险区主要分布于引胜沟口、岗子沟口、峰堆沟口及其地下水影响范围内的高层建筑城镇区,中风险区主要分布于Ⅰ、Ⅱ级阶地低洼地带;如再沿湟水河岸建地下铁路情景下,高风险、中风险区比地下空间现状情景下有所扩大。【结论】此3类生态地质安全风险评价方法很有效。两种情景下都会诱发3类生态系统的地质安全风险,后一情景下造成的风险更高,影响的范围更大。需对重点地带适时监测,并运用地下水疏排技术等措施防范风险。 展开更多

关键词 河谷型城市 地下空间利用 地下水位埋深 生态系统功能 生态地质安全风险评价 城市地质调查工程

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青海湟水流域二级阶地细粒沉积物矿物组成特征及其沉积古气候

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作者 唐书君 赵文强 +4 位作者 杨庆坤 贾君 马强 陈惠娟 赖海青 《地质科学》 北大核心 2025年第1期125-137,共13页

湟水流域位于青藏高原东北缘,其二级阶地孢粉组合和热释光年代学显示了晚更新世末次冰期特征,但针对沉积物矿物学方面的研究尚处空白。激光粒度分析指示样品主要为含黏土粗粉砂—极细砂,具有分选性好、极正偏特征,小于63μm的颗粒明显... 湟水流域位于青藏高原东北缘,其二级阶地孢粉组合和热释光年代学显示了晚更新世末次冰期特征,但针对沉积物矿物学方面的研究尚处空白。激光粒度分析指示样品主要为含黏土粗粉砂—极细砂,具有分选性好、极正偏特征,小于63μm的颗粒明显高于现代河流沉积物中悬移物质总体含量,概率累积曲线具有二段式特征,缺少推移总体。扫描电镜下石英颗粒形状多样,表面结构复杂。沉积物X-射线衍射(XRD)成分分析指出碎屑含量占比平均在61.2%左右,主要为石英、斜长石和钾长石;碳酸盐矿物为方解石,含量约18.6%;铁氧化物(针铁矿)含量极低,约1.4%;黏土矿物含量约17.9%。依据沉积物搬运距离与粒径变化关系,推测沉积物应该经历了风成+河流的二次搬运过程。石英及长石比值(Q/F)平均为3.0,代表沉积物成分成熟度较低。黏土矿物(Chl+It)/(Sme+Kln)含量比值平均为7.7,远高于陕西渭河盆地中新统至上新统沉积物(相对暖湿环境),指示了研究区在晚更新世Q_(3)阶段应处于干冷环境。 展开更多

关键词 沉积环境 物质来源 砂岩 湟水河 青海

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综合地球物理方法在Ⅱ-3型地热勘查中的应用:以青海同仁盆地为例 被引量：2

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作者 何胜 汪万录 +1 位作者 赵文强 潘军 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第9期3567-3575,共9页

地热能是清洁能源勘探开发利用的焦点。选择青海同仁盆地开展地热物探勘查实践。首先以1∶5万地面高精度磁测资料为基础,结合区域地质资料划分断裂构造、隐伏岩体范围,圈定地热异常靶区。对其中的M3靶区进行了大比例尺地球物理探测和钻... 地热能是清洁能源勘探开发利用的焦点。选择青海同仁盆地开展地热物探勘查实践。首先以1∶5万地面高精度磁测资料为基础,结合区域地质资料划分断裂构造、隐伏岩体范围,圈定地热异常靶区。对其中的M3靶区进行了大比例尺地球物理探测和钻探查证。通过地球物理方法组合(主要利用微动探测法并在电磁干扰较小的地段补充可控源音频大地电磁法),基本查明了同仁盆地地热勘查类型为兼有层状热储和带状热储特征、彼此存在成生关系、地质构造条件比较复杂的Ⅱ-3型,为后续在该区开展地热资源勘查指明了方向。 展开更多

关键词 微动探测法 可控源音频大地电磁法 地面高精度磁法 地热 同仁盆地

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沙丘覆盖区深部三维可视化找矿预测应用——以祁漫塔格那陵郭勒河西铁多金属矿为例 被引量：1

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作者 曹成刚 谭俊 +3 位作者 贾玉山 方永坤 石凯章 黄碧云 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第2期417-437,共21页

祁漫塔格地区是中国大规模形成铁-铜-铅-锌-钨-锡-金-钴等多金属的重要成矿带之一,其东段那陵郭勒河西亦是重要的矽卡岩型铁多金属矿的富集区,但由于区内被巨厚砂砾石和沙丘所覆盖,地质和地球化学测量手段受到限制,导致该区多金属矿勘... 祁漫塔格地区是中国大规模形成铁-铜-铅-锌-钨-锡-金-钴等多金属的重要成矿带之一,其东段那陵郭勒河西亦是重要的矽卡岩型铁多金属矿的富集区,但由于区内被巨厚砂砾石和沙丘所覆盖,地质和地球化学测量手段受到限制,导致该区多金属矿勘查研究滞后。本文以那陵郭勒河西(那西)铁多金属矿磁异常区(M1和M3)为研究对象,利用Surpac三维建模软件建立了各控矿地质要素的三维实体模型,并利用三维可视化技术构建三维地质结构模型,根据成矿有利信息,集成并综合利用丰富的地质数据和资料,了解矿体空间分布规律及其与成矿构造和成矿地质体的空间关系,深化成矿规律认识。结果表明矽卡岩型矿体受岩体侵入接触面控制,并与正高磁异常中心具有显著空间相关性,实现了那西重点区1500 m以上深度的透明化,共圈定深边部找矿靶区8处。 展开更多

关键词 祁漫塔格 矽卡岩 三维建模 那西铁多金属矿床 低缓磁异常 找矿预测 三维可视化 沙丘覆盖区

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高寒生态脆弱区水平衡时空变化及其影响因素分析

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作者 杨绍康 曹祥会 +3 位作者 赵振 郑跃军 彭红明 刘可 《人民长江》 北大核心 2025年第6期82-92,共11页

定量识别水平衡时空变化的影响因素及其贡献是进行流域水资源合理开发利用的前提。为探究高寒生态脆弱区的水平衡动态及其关键影响因素,以2001~2020年青藏高原腹地巴塘河流域水文显著变化期为研究时段,综合应用多源遥感等数据并结合气... 定量识别水平衡时空变化的影响因素及其贡献是进行流域水资源合理开发利用的前提。为探究高寒生态脆弱区的水平衡动态及其关键影响因素,以2001~2020年青藏高原腹地巴塘河流域水文显著变化期为研究时段,综合应用多源遥感等数据并结合气象站点、水文站点等观测数据,对流域降水、蒸散发与径流等水循环要素的水平衡进行分析。结果表明:①近20 a来,流域降水量和径流量呈现显著增加的变化趋势,年增加率分别为10.94 mm/a和0.111亿m^(3)/a;而蒸散量也呈现增加的变化趋势但不显著,年均增加率为8.27 mm/a。②从水平衡角度来看,2001~2020年降水-蒸散量差值以0.32 mm/a的速率增加,这与流域地表径流量呈现增加的趋势一致,表明流域整体可用水量上升;2001~2020年整个流域的多年降水-蒸散量差值平均值为178.02 mm,东南部地区降水-蒸散量差值较高,西北部地区较低;流域各土地利用类型降水-蒸散量差值为正值,介于0.009亿~6.767亿m^(3)之间。③非生物因素中,蒸散量(ET)与气温存在显著的正相关关系,相关系数为0.413;生物因素中,ET与植被覆盖具有高度相关性;在非生长季节,ET主要受到气象因子的影响,而在生长季主要受植被的影响。降水变化和人类活动对天然径流变化的影响程度分别为79.55%和20.45%,表明径流主要受到气候因子的影响。研究成果可为高寒生态脆弱区水资源科学管理以及水平衡调控提供参考。 展开更多

关键词 水平衡 降水 蒸散发 径流 多源遥感 归因分析 巴塘河流域 青藏高原

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基坑施工抽水诱发土体渗透破坏的临界抽水量预测

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作者 姜伏伟 唐书君 +3 位作者 邓晓飞 李振超 张发旺 尹鸿远 《水文地质工程地质》 北大核心 2025年第1期53-61,共9页

在地下水水位埋深较浅的基坑施工过程中,常因抽水强度控制不当导致土体渗透破坏引起工程事故,造成人员伤亡及财产损失。目前,已有研究主要针对抽水诱发土体渗透破坏的土层条件、沉降变形预测、施工抽水措施等方面,较少涉及抽水诱发土体... 在地下水水位埋深较浅的基坑施工过程中,常因抽水强度控制不当导致土体渗透破坏引起工程事故,造成人员伤亡及财产损失。目前,已有研究主要针对抽水诱发土体渗透破坏的土层条件、沉降变形预测、施工抽水措施等方面,较少涉及抽水诱发土体渗透破坏的临界抽水量。然而,临界抽水量是基坑施工抽水安全的关键参数,当前无有效的方法计算测试该参数。基于《水电工程钻孔抽水试验规程》(NB/T 35103—2017)推荐的抽水试验渗透系数计算公式,结合达西定理及等价无穷小公式,推导得出潜水非完整孔、潜水完整孔、承压水非完整孔和承压水完整孔4种工况条件下土体渗透破坏的临界抽水量表达式,并引入修正系数对推导的表达式进行修正。结果表明:(1)4种工况下,诱发土体渗透破坏的临界抽水量表达式是关于临界渗透速率的一次函数,说明通过测算场地土体渗透破坏的临界渗透速率可求出临界抽水量;(2)以呼和浩特某基坑为例,场地内最大可能发生抽水渗透破坏的地层为圆砾层,通过室内试验得出它的破坏临界渗透速率为7.1×10^(-4) m/s。为了确保场地圆砾层不受抽水破坏,设计的潜水完整抽水井SJ1临界抽水量为174.45 m^(3)/d。实际抽水量控制在150 m^(3)/d内未出现渗透破坏现象,说明提出的方法具有可应用性。因此,相比于基坑施工中临界抽水量预测的现有定性经验方法,文章提出的定量计算方法更具有实践应用价值。 展开更多

关键词 基坑施工 渗透破坏 临界渗透速率 临界抽水量 渗透系数 钻孔抽水

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基于秃鹰搜索算法的瑞雷面波频散曲线反演

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作者 何胜 苏世杰 +2 位作者 姚振岸 毕升博 卜凯旭 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2025年第2期136-139,共4页

针对使用传统粒子群算法及模拟退火算法等全局优化算法进行频散曲线反演时存在早熟收敛、易陷入局部最优的问题,将秃鹰搜索算法应用于频散曲线反演研究中。通过对多个典型地质理论模型和美国怀俄明地区的实测数据进行反演分析,结果表明... 针对使用传统粒子群算法及模拟退火算法等全局优化算法进行频散曲线反演时存在早熟收敛、易陷入局部最优的问题,将秃鹰搜索算法应用于频散曲线反演研究中。通过对多个典型地质理论模型和美国怀俄明地区的实测数据进行反演分析,结果表明,秃鹰搜索算法在瑞雷面波频散曲线反演中具有较强的适用性、稳定性和抗噪能力。 展开更多

关键词 瑞雷面波 频散曲线反演 全局优化 秃鹰搜索算法 阿基米德优化算法

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某钢铁厂周边土壤重金属污染特征、健康风险及源解析

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作者 屈宏飞 袁二军 +4 位作者 史立群 彭红明 查春雷 丛殿阁 徐建东 《中国无机分析化学》 北大核心 2025年第8期1135-1148,共14页

为了查明某钢铁厂周围表层土壤的重金属污染水平,以服务于环境保护决策,采集了钢铁厂周围表层土壤(0~10 cm),测定重金属元素V、Cr、Co、As、Cd、Hg的含量,研究该钢铁厂周边表层土壤中6种重金属的污染水平,使用空间插值法、单因子污染指... 为了查明某钢铁厂周围表层土壤的重金属污染水平,以服务于环境保护决策,采集了钢铁厂周围表层土壤(0~10 cm),测定重金属元素V、Cr、Co、As、Cd、Hg的含量,研究该钢铁厂周边表层土壤中6种重金属的污染水平,使用空间插值法、单因子污染指数、内梅罗综合污染指数、地累积指数、潜在生态危害指数及健康风险评估等多种方法,并利用相关分析、聚类分析和主成分分析解析该钢铁厂周边土壤的重金属污染源。结果表明:研究区重金属元素V、Cr、Co、As、Cd、Hg的含量均超过青海省土壤背景值,各种重金属含量平均值依次是Cr(421.00 mg/kg)>V(99.83 mg/kg)>As(31.76 mg/kg)>Co(12.56 mg/kg)>Cd(0.92 mg/kg)>Hg(0.05 mg/kg);研究区土壤重金属单因子指数,内梅罗综合污染指数和地累积污染指数评价结果相一致,Cd和Cr是引起研究区重金属污染的关键因子;潜在生态风险指数评价表明,Cr、Hg是导致研究区潜在生态风险高的关键因子。人体健康风险评价表明,Cd和As是引起研究区成人和儿童致癌风险的关键因子,主要接触途径是口腔摄入和皮肤接触,且儿童的致癌和非致癌健康风险值均高于成人。源解析表明:研究区重金属来源划分为两个主成分,第一主成分是Cd和Hg,主要是自然源和工业活动综合作用的结果;第二主成分是V、Cr、Co和As,主要是钢铁厂的工业活动和人类活动产生(垃圾填埋、汽车尾气等)。 展开更多

关键词 钢铁厂 土壤重金属 污染特征 健康风险 源解析

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柴达木盆地马海盐湖深层富钾卤水电性结构特征及其赋存规律研究

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作者 何胜 苏世杰 武超峰 《东华理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期155-165,共11页

柴达木盆地马海盐湖深层卤水资源储量丰富,但由于相带差异,导致储卤层非均质性及各向异性明显。为准确获取深层富钾卤水的分布特征和赋存规律,采用大地电磁法对马海盐湖富卤地区进行了探测。结果表明,马海盐湖深部富卤地层与非卤地层具... 柴达木盆地马海盐湖深层卤水资源储量丰富,但由于相带差异,导致储卤层非均质性及各向异性明显。为准确获取深层富钾卤水的分布特征和赋存规律,采用大地电磁法对马海盐湖富卤地区进行了探测。结果表明,马海盐湖深部富卤地层与非卤地层具有明显的电阻率差异,0.8Ω·m可作为富卤层位与非卤层位的区分标志;马海地区高矿化度卤水多分布在高程2600~1600 m的细砂、粉细砂、粗砂、砾砂互层中,过渡层为泥质砾砂、含黏土的粉砂,含水层顶板及隔水层为黏土,深部新近系砂质泥岩中无深层卤水赋存;研究区的深层卤水为松散岩类承压孔隙水,主要分布在研究区西部,呈东西向分布于第四系中、下更新统的冲洪积相沉积层中。 展开更多

关键词 电性结构 深层卤水 大地电磁法 马海盐湖

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水文水井钻探泥浆特征参数在线监测技术

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作者 高辉 徐媛 +4 位作者 蒋巍 冼天朗 刘乃鹏 张棣 段隆臣 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期209-218,共10页

水文水井钻探是开发地下水资源的一项重要技术手段,钻探过程中产生的泥浆排放会对生态环境造成一定程度的破坏。为对泥浆进行有效净化并循环利用,开展了泥浆在线监测方案的研究,首先利用管道黏度计对泥浆密度、表观黏度、塑性黏度、动... 水文水井钻探是开发地下水资源的一项重要技术手段,钻探过程中产生的泥浆排放会对生态环境造成一定程度的破坏。为对泥浆进行有效净化并循环利用,开展了泥浆在线监测方案的研究,首先利用管道黏度计对泥浆密度、表观黏度、塑性黏度、动切力进行实时监测,然后通过预先训练基于泥浆密度、流变性参数和含砂量的神经网络模型,预测经过固相控制之后的泥浆中的含砂量。结果表明:通过管道黏度计监测的泥浆密度、表观黏度、塑性黏度、动切力的平均误差分别为0.2%、1.7%、3.4%、3.7%;通过神经网络模型预测的含砂量的平均误差为15.9%,预测模型不依赖模型训练中使用的泥浆配方,能够适用于相同体系的其他泥浆配方,表明预测模型具有一定的泛化性。该泥浆在线监测系统能够满足绿色勘查的要求,适合水文地质及水井钻探的现场应用。 展开更多

关键词 水文水井钻探 泥浆净化 在线监测 泥浆性能参数 含砂量 BP神经网络

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石棉尾矿场地土壤污染地球化学特征及其对微生物多样性的影响 被引量：4

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作者 李英钧 宋泽峰 +4 位作者 杨悦锁 邓亚男 任弘宇 蔡奎 胡紫如 《吉林大学学报（地球科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期980-992,共13页

为了厘清石棉对土壤环境的污染风险,为进一步治理及减缓石棉污染危害提供技术支撑,本文针对青海省祁连县小八宝石棉尾矿库矿区场地土壤环境中石棉组分和相关重金属元素的分布、空间迁移转化规律及其对土壤微生物群落结构和多样性的影响... 为了厘清石棉对土壤环境的污染风险,为进一步治理及减缓石棉污染危害提供技术支撑,本文针对青海省祁连县小八宝石棉尾矿库矿区场地土壤环境中石棉组分和相关重金属元素的分布、空间迁移转化规律及其对土壤微生物群落结构和多样性的影响开展研究。结果表明:场地土壤中的主要矿物组成包括石英、斜绿泥石、蛇纹石、铁韭闪石、钠长石等,其中蛇纹石被确定为石棉的特征矿物;在典型垂向和横向剖面土壤中,不同来源的重金属元素质量分数呈现不同的空间分布特点,其中CaO分布趋势与蛇纹石矿物相关,土壤中重金属Cr表现出与石棉矿物相似的分布特征;在垂向和横向剖面的样品中Cr质量分数均超过建设用地风险管制值(二类用地78 mg/kg),特别是在石棉尾矿渣堆处Cr质量分数远超出建设用地风险管制值。石棉的环境胁迫降低了土壤微生物多样性,对土壤微生物群落结构造成较大影响。 展开更多

关键词 土壤 石棉 矿物 重金属 迁移转化 分布特征

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缓倾斜煤层开采底板破坏深度数值分析研究 被引量：3

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作者 查春雷 袁二军 +2 位作者 史立群 彭红明 屈宏飞 《中国矿业》 北大核心 2024年第8期169-175,共7页

研究煤层开采过程中底板破坏深度对防治矿井底板水害具有重要意义,数值模拟避免了因现场条件复杂而无法进行实测的情况,可以在煤层开采前模拟和预测破坏深度,为开采工作提供参考。以梁北煤矿32021工作面为例,基于统计规律的经验公式进... 研究煤层开采过程中底板破坏深度对防治矿井底板水害具有重要意义,数值模拟避免了因现场条件复杂而无法进行实测的情况,可以在煤层开采前模拟和预测破坏深度,为开采工作提供参考。以梁北煤矿32021工作面为例,基于统计规律的经验公式进行了理论计算,得到的底板破坏深度分别为27.05 m、25.63 m、23.56 m,其中,考虑采深和煤层倾角的27.05 m更接近实际情况。使用FLAC^(3D)进行数值模拟,模拟并分析了工作面推进过程中的应力变化规律和底板破坏深度。在数值模拟的过程中,煤层底板的垂直应力变化结果表明,随着工作面不断推进,顶底板应力增大,采空区两端出现应力集中现象,影响范围不断增大,同时底板破坏深度也会随之增加;煤层底板的塑性破坏结果表明,底板破坏深度随工作面的推进而不断增大,当工作面推进至100 m时,底板破坏深度达到最大,之后破坏深度保持不变,破坏范围会一直随之增加;工作面推进100 m时,煤层底板下不同深度的塑性破坏结果表明,随着深度增加,破坏范围不断减小,可判断出煤层底板最大破坏深度约为25.9 m。 展开更多

关键词 矿井水害 底板破坏深度 缓倾斜煤层 FLAC^(3D) 数值模拟

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某工业园区表层土壤稀土元素地球化学特征

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作者 查春雷 袁二军 +4 位作者 史立群 彭红明 丛殿阁 徐建东 屈宏飞 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2695-2703,共9页

为探究某工业园区表层土壤中稀土元素的地球化学特征,了解其物质来源及影响因素,采集工业园区周边表层土壤样品,分析稀土元素的含量及空间分布特征,研究稀土元素的配分模式及特征参数,并探讨稀土元素的影响因素.结果表明:稀土元素总含量... 为探究某工业园区表层土壤中稀土元素的地球化学特征,了解其物质来源及影响因素,采集工业园区周边表层土壤样品,分析稀土元素的含量及空间分布特征,研究稀土元素的配分模式及特征参数,并探讨稀土元素的影响因素.结果表明:稀土元素总含量(WREE)范围为52.38—155.78 mg·kg^(−1),平均值105.02 mg·kg^(−1),空间分布特征显示稀土元素含量大体上呈现出南高北低的特征;球粒陨石标准化曲线表现为向右倾斜,轻稀土元素富集,重稀土元素亏损;δCe范围为1.00—1.09,平均值1.04,存在轻微的正异常;δEu范围为0.65—0.76,平均值0.71,存在一定的负异常;(La/Yb)N范围为5.96—10.01,平均值7.86,轻重稀土元素之间存在显著的分异现象;(La/Sm)N范围为2.98—4.24,平均值3.42,(Gd/Yb)N范围为1.41—1.92,平均值1.65,轻稀土元素存在明显的分馏,重稀土元素分馏程度较低;研究区的成土母质是影响土壤稀土元素含量的主要因素,化学风化活动和矿物导致了轻重稀土元素的分异,人类活动影响了研究区土壤中稀土元素的空间分布,表明土壤中稀土元素主要来自于自然因素,但后期人类活动也会使其在空间上产生分异. 展开更多

关键词 工业园区 土壤 稀土元素 空间分布 影响因素.

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湟水河流域废弃矿山盐渍土改良技术研究

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作者 史立群 袁二军 +4 位作者 彭红明 查春雷 金鹏 屈宏飞 吕荣久 《中国矿业》 北大核心 2024年第12期163-172,共10页

以湟水河流域存在盐渍土的某废弃矿山为研究对象,筛选出适宜气候条件且长势较好的7种草本植物和3种灌木植物,通过在矿山自建试验区,对10种植物采用单一种植和组合种植的方式,分析土体和植物样品中K^(+)、Ca^(2+)、Na^(+)、Mg^(2+)、SO_(... 以湟水河流域存在盐渍土的某废弃矿山为研究对象,筛选出适宜气候条件且长势较好的7种草本植物和3种灌木植物,通过在矿山自建试验区,对10种植物采用单一种植和组合种植的方式,分析土体和植物样品中K^(+)、Ca^(2+)、Na^(+)、Mg^(2+)、SO_(4)^(2-)、Cl^(-)、HCO_(3)^(-)和CO_(3)^(2-)等8种易溶盐离子含量和全盐量的变化特征,探讨不同种植条件下对盐渍土的改良效果,从而达到对废弃矿山复垦的作用。研究结果表明:单一种植条件下,碱蓬、垂穗披碱草和草地早熟禾对矿山土体8种易溶盐离子含量和全盐量的降低幅度相对较高;组合种植条件下,组合4对土体8种易溶盐离子含量和全盐量的降低幅度最高;植物根系和茎叶中8种易溶盐离子含量和全盐量的大小顺序无明显特征,而结合植物的生物量,可判断出单一种植的碱蓬和组合种植的组合4降盐效果最好,是研究区土地盐渍化治理的优势植物或组合,可作为该废弃矿山复垦的手段之一。 展开更多

关键词 湟水河流域 废弃矿山 盐渍土改良 植物种植 易溶盐离子

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青海省水溶氦气资源现状及赋存特征

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作者 晁海德 韩生林 +7 位作者 安生婷 徐永锋 巩志远 李青 谢菁 李吉庆 蔡廷俊 王琪玮 《西北地质》 2025年第5期33-45,共13页

水溶氦气作为氦气藏的一种特殊赋存类型,近年来逐步得到广泛关注。青海省地域广阔,温泉等地下水资源丰富,通过对温泉、冷泉、卤水的系统调查,系统探究了水溶氦资源分布、含量、成因特征及其与温度、矿化度的关系。研究表明:青海省水溶... 水溶氦气作为氦气藏的一种特殊赋存类型,近年来逐步得到广泛关注。青海省地域广阔,温泉等地下水资源丰富,通过对温泉、冷泉、卤水的系统调查,系统探究了水溶氦资源分布、含量、成因特征及其与温度、矿化度的关系。研究表明:青海省水溶氦气资源的分布与侵入岩关系密切,主要分布于柴达木盆地、共和盆地、玛多地区、南祁连盆地,其中柴达木盆地水溶氦含量最大,8最高达1.1%;估算柴达木盆地、共和盆地、玛多地区、南祁连盆地生氦量,分别为39.49×10 m^(3)、82.16×10 m^(3)、1.46×108 m^(3)、1.90×108 m^(3);水溶氦R值为0.42×10^(-8)~11.07×10^(-8),R/Ra为0.003~0.068,属典型壳源成因气;氦含量与温度呈弱正相关关系、与矿化度呈正相关关系,且水温大于25℃的温泉及矿化度大于1 g/l的咸水是青海省水溶氦资源赋存的有利环境。 展开更多

关键词 水溶氦气 资源现状 赋存特征 矿化度 青海省

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化隆—循化盆地不同类型含水层组高氟地下水的分布及形成过程 被引量：11

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作者 邢世平 郭华明 +3 位作者 吴萍 胡学达 赵振 袁有靖 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期115-128,共14页

天然成因的高氟地下水是世界范围内备受关注的环境问题和饮用水安全问题。前人对高氟地下水的形成过程已开展了大量研究,但是对于高原盆地复杂水文地质条件下不同类型含水层组(第四系松散层含水层、基岩裂隙或岩溶含水层以及新生代古近... 天然成因的高氟地下水是世界范围内备受关注的环境问题和饮用水安全问题。前人对高氟地下水的形成过程已开展了大量研究,但是对于高原盆地复杂水文地质条件下不同类型含水层组(第四系松散层含水层、基岩裂隙或岩溶含水层以及新生代古近纪以来的碎屑岩含水层)高氟地下水的分布和形成过程尚不明确。本文以化隆—循化盆地为研究区,通过采集、测试研究区内的各类地下水样品,分析研究区内不同类型含水层中地下水的化学特征及同位素特征。结果表明,高氟地下水(1.00~7.73 mg/L)主要分布在沿黄河的河谷区域和巴燕低山丘陵区域的泉水和潜水中以及深部的承压水中,在垂向上高氟地下水无明显分布规律。接受黄河水入渗补给的河谷潜水中氟离子浓度较低,补给黄河的河谷潜水中氟离子浓度较高。贫钙富钠的弱碱性苏打型水有利于地下水中氟的富集。泉水和潜水中氟主要来源于萤石的溶解,而承压水中氟除了来源于萤石外,还来源于其他含氟矿物。对于潜水和第四系松散层泉水,蒸发浓缩作用促进了地下水中氟的富集。另外,阴离子竞争吸附作用、阳离子交换吸附作用是泉水(第四系松散层泉水和基岩裂隙泉水)和潜水中氟元素富集的主要原因,而承压水中氟离子浓度受竞争吸附作用影响较大,阳离子交换吸附作用影响较小。研究成果可为化隆—循化盆地低氟地下水的勘查和开发提供科学依据。 展开更多

关键词 氟 地下水 高原盆地 水化学特征 水-岩相互作用

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化隆-循化盆地含水层沉积物地球化学特征及其对地下水氟富集的影响 被引量：6

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作者 邢世平 吴萍 +3 位作者 胡学达 郭华明 赵振 袁有靖 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期526-538,共13页

在干旱-半干旱地区天然成因的高氟地下水严重影响饮用水安全。前人对高氟地下水的化学特征和形成过程已开展了大量研究,但是对高氟含水层沉积物特征及其地下水氟富集的影响机理尚不明确。本文以化隆-循化盆地黄河河谷高氟区含水层地下... 在干旱-半干旱地区天然成因的高氟地下水严重影响饮用水安全。前人对高氟地下水的化学特征和形成过程已开展了大量研究,但是对高氟含水层沉积物特征及其地下水氟富集的影响机理尚不明确。本文以化隆-循化盆地黄河河谷高氟区含水层地下水和沉积物为研究对象,分析了地下水化学特征、含水层沉积物的元素组成和可溶组分、含水层沉积物总氟和可溶态氟含量,探究了沉积物地球化学特征对地下水氟富集的影响。结果表明,地下水F^(-)-浓度为0.51~3.78 mg/L(平均值:1.38 mg/L),且随着井深的增加有增大的趋势。高氟地下水主要以Na^(+)为主,且F^(-)-浓度与Na^(+)浓度呈显著的正相关关系。沉积物中总氟含量为460~1030 mg/kg,可溶态氟的含量为0.53~19.9 mg/kg。萤石未达到饱和状态的地下水中,F^(-)-与Ca^(2+)的正相关关系表明萤石等矿物持续溶解向地下水中提供F^(-)-,而地下水中F^(-)-与Si和Al的正相关关系表明含氟硅酸盐风化也促进了地下水氟的富集。沉积物可溶态提取液和地下水pH值、HCO_(3)^(-)以及Na^(+)/Ca^(2+)均与F^(-)-浓度呈正相关关系,表明解吸以及离子交换是高氟地下水形成的重要水文地球化学过程。沉积物中可溶态氟与总铁、总锰的正相关关系表明,F^(-)-的解吸来源于铁、锰氧化物矿物表面的吸附态氟。此外,地下水盐度对地下水氟的富集有着积极的影响。研究成果对揭示高氟地下水的形成机理具有重要意义。 展开更多

关键词 化隆-循化盆地 高氟地下水 沉积物 地球化学特征 水-岩相互作用

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西宁地区地热水环境中钢材腐蚀性能及防腐措施建议

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作者 赵振 秦光雄 +3 位作者 耿松鹤 陈惠娟 晁嘉豪 张亮 《中国地质》 CSCD 北大核心 2023年第6期1678-1690,共13页

【研究目的】西宁地区中低温地热资源丰富,但地热水矿化度高、腐蚀性强,限制了地热能的高效开发,提出安全经济有效的综合井筒防腐措施,是有效利用高矿化度地热资源的基础和关键。【研究方法】本文针对西宁地区典型地热水样进行采集化验... 【研究目的】西宁地区中低温地热资源丰富,但地热水矿化度高、腐蚀性强,限制了地热能的高效开发,提出安全经济有效的综合井筒防腐措施,是有效利用高矿化度地热资源的基础和关键。【研究方法】本文针对西宁地区典型地热水样进行采集化验,采用高温高压反应釜,开展了金属挂片腐蚀实验,评价了在开放环境中回灌井筒条件下的钢材腐蚀风险,判断了腐蚀类型,分析了腐蚀规律及其影响因素,最后提出地热水回灌防腐建议。【研究结果】西宁盆地地热水具有较强腐蚀性,主要腐蚀成分为溶解氧、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、H^(+)等,可对碳钢造成均匀腐蚀、台状腐蚀及少量点蚀,主要腐蚀产物为Fe O(OH)及Fe_(3)O_(4);沿回灌井筒向下碳钢腐蚀速率先增大后减小,腐蚀规律与地热水性质、温压场、水流速及混入井筒的溶解氧等都有关系。【结论】通过拟合碳钢腐蚀实验数据,建立经验方程,利用该经验方程得到的预测值与实验值一致性较好。可从防腐管材选择、回灌水预处理、回灌工艺参数优化等角度,采取安全经济有效的综合井筒防腐措施。 展开更多

关键词 地热水回灌 挂片实验 腐蚀速率 氧气腐蚀 防腐措施 地热调查工程

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东昆仑东段那日马拉黑南地区构造活动的磷灰石裂变径迹新证据 被引量：1

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作者 袁二军 史立群 +6 位作者 袁万明 金鹏 冯子睿 田朋飞 朱传宝 丛殿阁 王延伦 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期2780-2790,共11页

那日马拉黑南铜矿床地处东昆仑东段,其成矿区带属于祁漫塔格-都兰华力西期多金属成矿带,对其构造活动进行研究可为后续矿产勘查及矿床的保存变化提供科学数据。本文应用磷灰石裂变径迹年代学方法探讨了区内不同阶段构造活动热年代学制约... 那日马拉黑南铜矿床地处东昆仑东段,其成矿区带属于祁漫塔格-都兰华力西期多金属成矿带,对其构造活动进行研究可为后续矿产勘查及矿床的保存变化提供科学数据。本文应用磷灰石裂变径迹年代学方法探讨了区内不同阶段构造活动热年代学制约,定量计算了隆升速率和隆升量。从那日马拉黑南地区自北西向展布的Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ号矿体获得了6件磷灰石样品,磷灰石裂变径迹结果显示其年龄分别为(64±4)、(59±3)、(54±4)、(57±4)、(51±4)、(57±4) Ma,样品单颗粒年龄及频率曲线呈单峰式分布,P(χ^(2))>5%,表明年龄数据是单一热事件反应。磷灰石样品年龄与高程呈正相关,表明研究区受构造活动整体抬升。磷灰石样品裂变径迹长度为(10.6±1.9)~(12.3±1.7)μm,变化幅度窄,径迹长度大,峰值在11.5μm左右,样品年龄值与径迹长度呈正相关,表明年龄大的样品在退火带停留时间较短,受后期热事件影响较小。基于Ketcham退火模型,应用罗特卡罗逼近法模型,采用HeFTy软件进行模拟,结果显示,6件样品的演化趋势具有一致性。分析结果表明,那日玛拉黑南地区整体上经历了快速冷却、缓慢降温、快速冷却3阶段演化过程。第1阶段:温度从130℃降至80℃,时间从80 Ma持续到65 Ma,平均冷却速率为3.33℃/Ma,表现为快速冷却过程。第2阶段:温度从80℃降到65℃,时间从65 Ma持续到15 Ma,平均冷却速率为0.30℃/Ma,表现为缓慢降温过程。第3阶段:温度从65℃降至地表温度15℃,时间从15 Ma持续至今,平均冷却速率为3.3℃/Ma,表现为快速冷却过程。冷却曲线模拟结果显示,研究区的演化经历了快速隆升、平稳抬升、快速隆升3个阶段,对应的隆升量分别为1 429、285、1 571 m。应用HeFTy软件对区内进行了热历史模拟,结果显示,白垩纪期间雅鲁藏布洋开始闭合,印度-亚洲大陆开始碰撞,致使那日马拉黑南地区白垩纪以来的构造演化分为3个阶段:白垩纪—古新世、古新世—中新世、中新世至今。第1阶段为白垩纪—古新世构造活动,80—65 Ma隆升速率为0.095 mm/a、隆升量为1 429 m,发生快速隆升事件,记录了雅鲁藏布洋开始闭合,印度-亚洲大陆开始碰撞,东昆仑地区80—65 Ma受欧亚地块碰撞的远程响应发生快速隆升事件;第2阶段为古新世—中新世构造活动,65—15 Ma隆升速率为0.006 mm/a、隆升量为285 m,发生缓慢抬升作用,记录了印度板块和欧亚板块同碰撞,致使那日玛拉黑矿区发生平缓抬升;第3阶段为中新世至今的构造活动,15 Ma至今,隆升速率为0.105 mm/a、隆升量为1 571 m,记录了印度板块和欧亚板块后碰撞作用,致使东昆仑在15 Ma发生快速隆升,直接动力来源于东昆仑逆冲推覆构造和左行走滑运动。 展开更多

关键词 东昆仑 那日马拉黑 裂变径迹 热历史模拟

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可种植式截水盲沟作用下边坡降雨入渗规律特征研究 被引量：1

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作者 史立群 金鹏 +2 位作者 刘青和 王延伦 屈宏飞 《中国矿业》 2023年第7期62-71,共10页

降雨入渗作为滑坡最主要诱因之一,研究边坡在不同降雨条件下渗流规律可为边坡治理提供科学参考。南山隧道边坡以水敏性土体为主,遇水前后物理力学特性差异极大,在灌溉或降雨条件下,现有的工程技术均会造成水分入渗,导致坡体自重增大,岩... 降雨入渗作为滑坡最主要诱因之一,研究边坡在不同降雨条件下渗流规律可为边坡治理提供科学参考。南山隧道边坡以水敏性土体为主,遇水前后物理力学特性差异极大,在灌溉或降雨条件下,现有的工程技术均会造成水分入渗,导致坡体自重增大,岩土体强度衰减,不利于坡体稳定。借助GeoStudio软件开展可种植式截水盲沟作用下边坡降雨入渗规律特征模拟,得到如下结论。在其他条件相同的情况下,随着降雨强度的递增,在水分渗流过程中,坡体内所形成的局部饱和带位置逐渐远离坡面。当降雨量随时间呈递增趋势时,在降雨强度较小情况下,坡体所形成的局部饱和带位置随时间变化不大,具有一定的缓慢上移趋势。随着降雨强度的逐步增加,局部饱和带位置呈下移趋势。当降雨量随时间呈递减趋势时,在降雨强度较大的情况下,坡体所形成的局部饱和带位置随时间变化速度有所提升,具有较明显的上移趋势。随着降雨强度的减小,局部饱和带位置也呈现一定的下移趋势。通过模拟过程可以看出,可种植式截水盲沟在所设立的五种降雨条件下,沟内营养土体积含水量保持恒定,可为护坡植被提供良好的生长环境。与此同时,盲沟两侧水分始终保持向沟内运移,且进入沟内的水分始终保持向沟底运移排泄的趋势,其具有良好的截水排水能力。 展开更多

关键词 滑坡灾害 降雨条件 数值模拟 渗流特性 截水盲沟

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