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期刊信息
双月刊,1979年创刊
主管:中国地质调查局
主办:中国自然资源航空物探遥感中心
主编:熊盛青
编辑:《物探与化探》编辑部
出版:地质出版社(北京学院路31号)
ISSN 1000-8918
CN 11-1906/P
国外发行代号:BM5551
地址::北京市学院路29号航遥中心
电话:010-62060192
Email:whtbjb@sina.com
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廊坊市立福地质勘查技术有限公司
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      2021年, 第45卷, 第5期 刊出日期:2021-10-20 上一期    下一期
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    生态地质调查
    基于大数据的中国土壤背景值与基准值及其变化特征研究——写在《中国土壤地球化学参数》出版之际
    奚小环, 侯青叶, 杨忠芳, 叶家瑜, 余涛, 夏学齐, 成杭新, 周国华, 姚岚
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1095-1108.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0302
    摘要   HTML ( 407 )   PDF (3015KB)

    土壤地球化学背景值与基准值研究是地球科学领域重要基础性工作。《中国土壤地球化学参数》是在全国多目标区域地球化学调查基础上,基于高质量高精度大数据研究的重要成果。本文概述地球化学调查工作方法与样品测试质量等若干基本要求,说明大数据的获取方式与精度水准。主要从宏观尺度上论述中国土壤背景值与基准值变化特征,包括:①研究中国土壤地球化学背景值与全球地壳丰度比值特征,阐述中国土壤元素(氧化物)背景值相对于全球地壳丰度的总体特征和基本规律;②通过辽河流域、黄河流域、长江流域及珠江流域土壤元素(氧化物)背景值与地壳丰度对比,研究由北方至南方各大流域相对于全球丰度的变化特征;③通过上述各大流域与全国土壤背景值对比,研究各大流域分别在全国总背景中的变化特征;④以中国基本无人类影响的代表自然本底的第一环境土壤背景值为基准,研究代表人类深度影响的第二环境土壤地球化学富集特征;⑤通过对比国内各大流域和地区第一环境与第二环境土壤地球化学背景比值特征,研究全国不同自然环境和地理景观条件下元素指标富集与贫化规律等。《中国土壤地球化学参数》研究建立在地球化学大数据基础上,信息量巨大,内涵极为丰富,是我国地球化学历史上空前规模的具有里程碑意义的学术成就,为包括土壤学、生态学、环境学、生物学在内的地球科学领域提供基础信息,为全球变化、全球环境、全球治理重大科学问题研究提供重要依据,为国家自然资源、生态环保、农业农村及卫生健康等行业部门科学管理与科学决策提供评价标准。本文研究仅仅触及宏观层面的某些方面,就已经涌流出大量生态信息、自然规律与科学问题需要深化研究和应用实践。可以预见,随着中国土壤地球化学参数的深入研究与广泛应用,将促使地球化学更加深度融入国家经济社会发展,在国家发展大格局中发挥积极作用,国家经济社会发展也将会更加关注地球化学问题。本项调查与研究成果凝聚了广大地学工作者的辛劳和智慧,展现出严谨的科学精神和崇高的事业心与责任心,展示中国质量和中国精度,代表中国地学领域高质量发展方向。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    松辽平原土壤碳库变化及其原因分析
    刘国栋, 李禄军, 戴慧敏, 许江, 刘凯, 张一鶴, 杨泽
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1109-1120.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0050
    摘要   HTML ( 3 )   PDF (2743KB)

    基于东北松辽平原多目标区域地球化学调查数据,计算了表层(0~20 cm)土壤有机碳密度和储量,与全国第二次土壤普查时的土壤有机碳密度进行对比研究,分析了土壤有机碳密度变化的主要影响因素。结果表明:松辽平原不同土壤类型表层土壤有机碳与无机碳构成比例存在明显差异,沼泽土、暗棕壤、泥炭土、白浆土、水稻土、黑土等有机碳含量占土壤总碳含量的90%以上;栗钙土、潮土、风沙土、褐土等土壤有机碳含量占总碳含量80%以下。研究区当前表层土壤有机碳储量约为1 448 Tg,自20世纪80年代以来减少约115.94 Tg,下降了7.4%,其中进入大气估算约为104.88 Tg,占土壤有机碳损失的90.5%。不同土地利用方式中,旱地减少76.12 Tg,对大气贡献CO2最大,其次为盐碱地和草地,分别减少16.32 Tg和15.93 Tg。研究认为,造成土壤碳库减少的主要原因是30年来松辽平原气温的升高,旱地和草地由于温度升高引起的土壤有机碳库减少占总损失的70%,而包括农业生产、土地利用变化、水土流失等因素导致的有机碳减少仅占总损失的30%左右。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    福建龙海杨梅生态地质适生模型研究与应用
    赵辰, 孙彬彬, 周国华, 贺灵, 曾道明
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1121-1129.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1475
    摘要   HTML ( 1 )   PDF (1657KB)

    名特优农产品的高品高产往往与产地特定的生态地质环境、地球化学条件有关。以龙海市浮宫杨梅优质产区为主要研究对象,通过实地调查与调研,建立了龙海市优质杨梅产区的生态地质、地球化学适生模型。研究表明:龙海市优质杨梅产区成土母岩为花岗岩类岩石,风化形成的土壤中Mn、P、S、Zn、Al2O3、Na2O、K2O等指标含量及Mn、P、S等有效量较高,As、Cd、Cr、Hg等重金属元素含量低;地形地貌为低海拔、低坡度的丘陵山区;土壤类型为红壤、黄壤。根据建立的模型,以龙海市1∶5万土地质量地球化学调查成果、1∶5万地质图、地形地貌图及土壤类型图等资料为基础,对龙海市杨梅适宜种植区进行了划定,圈出龙海市杨梅最适种植区330.51 km2和适宜种植区70.62 km2,是现有杨梅种植面积的5倍左右,为龙海市杨梅种植规划提供了地质地球化学依据。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    天津市城区不同功能区绿地土壤重金属分布特征及来源研究
    侯佳渝, 杨耀栋, 程绪江
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1130-1134.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0064
    摘要   HTML ( 2 )   PDF (379KB)

    对天津市中心城区内居住文教区、交通绿化带、工业区、公园、河岸5类功能区的绿地土壤中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn进行了调查研究。结果表明:天津市绿地土壤中重金属累积程度Hg>Cd>Pb>Zn>Cu;As、Cr、Ni平均含量接近背景值。Pb、Zn、Cu、As在工业区绿地土壤中含量最高,Cd、Hg、Ni、Cr在河岸绿地土壤中含量最高。大气沉降是重金属进入绿地土壤的主要途径;大气沉降物质重金属平均含量和土壤背景值的比值与绿地土壤重金属累积系数显著相关。大气重金属沉降量的差异是造成不同功能区绿地土壤重金属差异的主要原因;河岸绿地还受到河道污水灌溉和河道底泥的影响;生产和生活垃圾也可能造成重金属的局部累积。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    花岗质岩浆岩土壤重金属地球化学特征及生态风险评价——以云南盈江旧城—姐冒地区为例
    肖高强, 向龙洲, 代达龙, 高晓红, 宗庆霞
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1135-1146.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1522
    摘要   HTML ( 1 )   PDF (5119KB)

    基于云南盈江旧城—姐冒地区238件岩石样品和4 931件土壤样品,与其他地质单元对比,重点研究花岗质岩浆岩岩石和土壤中重金属地球化学特征和来源,并进行土壤重金属生态风险评价。结果表明:花岗质岩浆岩和高黎贡山岩群(Pt1GL.)具有相似的物源或继承性,二者岩石中Pb含量相对上地壳偏高,而其他重金属含量较低;第四系(Qa)、芒棒组(N2m)和高黎贡山岩群(Pt1GL.)土壤重金属含量和变化特征与花岗质岩浆岩基本一致,且土壤重金属含量明显低于第四系(Qb)和关上组(D1g)地层;结合岩性组分看,成土母质可能均以花岗质岩浆岩为主;花岗质岩浆岩和关上组(D1g)土壤重金属含量主要受自然源影响,人为活动影响相对较小;地累积指数和潜在生态风险指数表明花岗质岩浆岩土壤重金属生态风险小,为清洁土壤;德宏州地区具有粮、糖、蔬菜等生产功能的农田土壤成土母质以花岗质岩浆岩为主,但相关工作程度低。通过对比研究认为,德宏州地区具有发展绿色、无公害食品产地的巨大潜力。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    黄石市城市边缘区土壤重金属分布特征、风险评价及溯源分析
    杨育振, 刘森荣, 杨勇, 李丽芬, 刘圣华, 亢益华, 费新强, 高云亮, 高宝龙
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1147-1156.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1497
    摘要   HTML ( 2 )   PDF (2200KB)

    为掌握黄石市城市边缘区农用土壤环境质量现状,在高密度表、深层土壤采样的基础上,重点分析了土壤重金属元素的分布规律和特征,对其进行了生态环境风险评价,并对重金属元素成因进行了溯源分析。结果表明:研究区土壤中的重金属元素As、Pb、Hg、Cd、Zn、Ni、Cu和Cr含量范围分别为(5.2~155.9)×10-6 、(19.2~426.1)×10-6 、(0.012~1.823)×10-6 、(0.03~4.59)×10-6 、(34.8~529.6)×10-6 、(8.5~86.2)×10-6 、(16.52~104.39)×10-6 和(51.2~145.5)×10-6,平均含量均超过区域土壤环境背景值,且Cd超过农用地土壤风险筛选值。重金属污染物主要集中在表层40 cm以上土壤中,土地类型中以水田和旱地污染为主,污染物中以Cd、As和Pb为主要特征。水田中As、Pb、Cu和Zn为轻度污染,Cd和Hg为中度污染,而Cr和Ni无污染;旱地和林地中As、Pb和Hg为轻度污染,Cd为中度污染,而Cr、Cu、Ni和Zn无污染。多元统计分析表明,研究区土壤中Cr和Ni为自然源成因,与成土母质相关;Cd和Pb、As和Hg主要为人为源污染,与黄石市高强度工矿业生产和硫化物矿物酸化释放有关;而Cu和Zn为混合源成因,部分来源于土壤环境背景,部分来源于人类活动和工业生产排放。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    天然富硒土壤成因分类研究及开发适宜性评价
    刘道荣, 焦森
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1157-1163.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0046
    摘要   HTML ( 2 )   PDF (489KB)

    天然富硒土壤的形成常受控于成土母质,空间上与黑色岩系、含煤岩系、炭质泥(页)岩、泥质灰岩、火山岩等富硒岩石分布区密切相关。不同成因类型的富硒土壤开发适宜性差异较大,但目前尚无天然富硒土壤系统的成因分类方案。本文通过整理我国主要天然富硒土壤成因,按土壤硒来源的主要控制因素——成土母质,在现有分类方案基础上,将天然富硒土壤成因归纳为3个大类、10个亚类。对黑色岩系型、含煤岩系型、火山岩型、浅变质岩型等4种重要亚类的富硒土壤主要特征及开发适宜性进行概略评述,并据此提出天然富硒土壤开发适宜性评价指标。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    河南省土壤环境监测背景点位布设参考区域划分研究
    解庆锋, 周小果, 王振峰, 马振波, 李胜昌, 张得恩, 司法祯
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1164-1170.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0139
    摘要   HTML ( 68 )   PDF (2662KB)

    以河南省1∶20万区域地球化学水系沉积物测量和河南省1∶25万土地质量地球化学调查数据为基础,结合河南省土壤母质图,按照地球化学背景的定义,应用统计学方法,通过迭代剔除异值离群数据,按均值±2倍离差分别求出不同母质类型区域内的Cd、As、Pb、Hg、Cr等5种重金属的背景区间值。根据每个元素的背景区间值,分别抽取数据点位,利用ArcGIS软件对数据点位位置进行网格提取,形成河南省背景点位布设参考区域,为河南省土壤生态环境监测背景点位优化提供了技术依据。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    地质调查·资源勘查
    柴达木盆地西部阿拉尔断裂新生代构造变形特征及意义
    魏岩岩, 吴磊, 周道卿, 肖安成, 黄凯
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1171-1178.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0091
    摘要   HTML ( 2 )   PDF (5331KB)

    依据二维、三维地震资料,精细分析位于柴达木盆地西南部的阿拉尔断裂的几何学特征、水平缩短量及活动时间等,并探讨了其整个新生代的运动学特征、形成机制和油气地质意义。结果表明,阿拉尔断裂平面上可分为NWW走向的西段和近SN走向的东段,两段近于垂直;剖面上,其西段倾向南,倾角相对较小,而东段倾向西,断面近乎直立。阿拉尔断裂自新生代初期开始活动,西段以逆冲为主,水平缩短量和竖直抬升量均达到3 km以上,走滑量约为1 km;东段以右旋走滑为主,水平缩短量和竖直抬升量为1 km左右,走滑量达到3 km。阿拉尔断裂的形成和活动受南侧祁漫塔格造山带向北挤压和西侧阿尔金左旋走滑断裂的共同影响,柴西南地区断裂活动与油气形成具有良好的时空匹配关系,对形成油气藏具有重要意义。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    地球物理方法在砂岩型铀矿勘查中的应用进展
    封志兵, 聂冰锋, 聂逢君, 江丽, 夏菲, 李满根, 严兆彬, 何剑锋, 程若丹
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1179-1188.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0201
    摘要   HTML ( 5 )   PDF (601KB)

    砂岩型铀矿是当今我国铀矿勘探的主要类型。地球物理方法在沉积盆地油气、煤等能源矿产勘查中得到广泛应用,其在同盆产出的砂岩型铀矿找矿与勘探中理应担当重任。文章从砂岩型铀矿成矿理论和控矿因素出发,结合勘探实际情况,探讨各地球物理方法的应用现状、存在问题和发展趋势。在实际应用中,地球物理测井在直接定位铀矿和定量计算平米铀含量等方面发挥重要作用,地面地球物理方法在查明沉积建造、断裂、地质体岩性和基底起伏等铀成矿环境方面有优势。为确保地球物理方法的应用效果,需要在方法选择、测线布置、数据处理和解释等全过程紧密结合已有地质信息,还需根据勘探实际情况选择相适应的地球物理方法(组合)。文章强调,重磁勘探可为盆地内部有利勘探区的优选和后期地质、地球物理勘探工作的布置提供依据,应在此类铀矿找矿与勘探前期工作中得到足够的重视。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    衡阳盆地西北缘物化探特征及其找矿意义
    程云涛, 刘俊峰, 曹创华, 王荡
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1189-1195.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1332
    摘要   HTML ( 58 )   PDF (1964KB)

    衡阳盆地是华南扬子板块和华夏板块的拼接带,因其复杂的地质构造运动历史造就了其具有丰富的矿产资源潜力。为深入解剖衡阳盆地西北缘地层构架,探讨矿床就位机制,首先利用跨越紫云山岩体和南岳岩体的多方法长剖面进行综合探测,分析了衡阳盆地西北缘盆地结构;其次选择剖面经过重点区段的精测剖面采用激电测深进行大比例尺精细探测,分析了长寿—衡阳—观音阁断裂的激电响应特征,探讨了其成因与成矿远景;最后结合区域地质、重力异常等综合信息研究了此区内的成矿物质运移规律,证实了衡阳盆地属于典型的“亚幔柱—幔枝体系”。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    基于重、磁、电资料的陕西山阳池沟矿区找矿预测
    段瑞锋, 袁炳强, 冯旭亮, 强洋洋, 段奔奔, 邢锦程, 刘磊
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1196-1207.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0075
    摘要   HTML ( 4 )   PDF (3960KB)

    近年来西北有色七一三总队有限公司在池沟矿权区陆续开展了激电、中梯等物探勘查工作,取得了不少成果,但关于池沟岩体分布、控岩控矿断裂构造、岩体接触带等信息未全面厘清。本文基于新完成的池沟铜钼矿区重、磁、电综合物探找矿资料,结合研究区已有地质、钻孔等资料,对重力、磁力及电法资料进行处理,综合分析了该区重、磁异常场特征,划定了控岩、控矿断裂构造,找出岩浆主侵通道;确定了与成矿关系密切的隐伏岩体侵入范围,圈定隐伏—半隐伏岩体2处;厘清了隐伏岩体、岩体接触带、矿化体的地球物理场特征,指出岩体与地层接触带为主成矿部位,预测了找矿有利区,经钻孔验证获得找矿突破。研究结果对该区进一步铜钼矿勘探有重要借鉴意义。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    高放废物地质处置算井子地段地质条件适宜性研究
    蒋实, 罗辉, 陈伟明, 李亚伟, 金远新
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1208-1216.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0388
    摘要   HTML ( 1 )   PDF (4505KB)

    在算井子地段开展地表地质特征、深部地质特征研究和三维地质建模等,初步查明了该地段花岗岩体的岩性和构造分布特征,得出如下认识:算井子地段主体岩性为花岗闪长岩,出露面积约176 km2,深度超过2 km,花岗岩体呈岩基状产出,总体呈NE—SW向分布,与研究区主构造线方向一致。花岗岩岩性单一,岩体深部完整性好,岩石蚀变程度低。研究区共有9条断裂,基本发育在岩体里面,倾角较陡。花岗岩岩体内可筛选出一面积大于31 km2岩块,岩性单一、容积足够大、完整性好,或可用作为未来高放废物处置库的候选场址。总体上,算井子地段作为高放废物地质处置预选地段,地质条件适宜性较好。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    北秦岭华阳川地区重磁三维反演及岩浆岩特征研究
    郭培虹, 冯治汉, 王万银, 唐小平, 刘生荣
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1217-1225.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0288
    摘要   HTML ( 3 )   PDF (2863KB)

    华山岩体、老牛山杂岩体等中酸性花岗岩体和华阳川韧性剪切带在北秦岭华阳川地区的成矿过程中起着重要的作用,既是构造演化的记录,又是构造—岩浆—成矿的重要指示。本文在系统研究华阳川地区地面和航空重力、磁测数据以及地面电法剖面等多种地球物理资料的基础上,完成物性统计分析、航空和地面数据融合处理,通过先验信息约束的重磁2.5D交互式反演和三维反演计算,构建了华阳川地区区域三维地质—地球物理模型,为区域地质背景和深部地质构造的研究提供地球物理依据;推断解释了华山岩体、老牛山岩体和华阳川韧性剪切带的三维形态和空间分布,探讨了华阳川韧性剪切带、老牛山岩体和华山岩体的深部接触关系,对大岩体外围接触带的铀、钼等矿床的深部找矿具有一定指导意义。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    方法研究·信息处理·仪器研制
    地质调查地球物理技术标准现状与发展趋势
    张振宇, 袁桂琴, 孙跃, 王之峰
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1226-1230.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1388
    摘要   HTML ( 4 )   PDF (399KB)

    经过近30年的发展,我国地质调查地球物理技术标准从无到有,从零散到成系列,逐步建立了重力勘查、磁力勘查、电法勘查、地震勘查、放射性勘查等系列化的标准体系,为我国地质调查地球物理技术方法规范化工作程序的建立和新方法新技术推广起到重要作用。随着我国地质调查的转型发展,目前已经形成的地球物理勘查技术标准体系不能完全适应当下地质调查的需求。本文总结了我国地质调查地球物理技术标准的发展现状,结合当前我国地质调查转型发展对地球物理方法技术的需求,研究探讨了地球物理勘查技术标准化工作的研究方向和发展趋势。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    巨厚新生界覆盖区煤炭勘查中的电震综合方法应用
    余永鹏, 闫照涛, 毛兴军, 杨彦成, 马永祥, 黄鹏程, 陆爱国, 张广兵
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1231-1238.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0127
    摘要   HTML ( 2 )   PDF (3722KB)

    巨厚新生界对电磁波和地震波的吸收衰减作用强烈,单一方法难以达到煤炭勘查的目的。在宁夏香山西麓某巨厚新生界覆盖区煤炭勘查中,投入的二维地震勘探未能达到预期目的,补充实施了以可控源音频大地电磁法为主、直流电测深为辅的电法勘探,组成的综合方法成功圈定了含煤地层的范围,确定了含煤地层的含煤性。通过钻探验证和后续地质勘查工作,证明了电震综合方法在巨厚新生界覆盖区煤炭勘查中的经济性和有效性。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    致密砂岩储层脆性测井评价方法研究及应用——以鄂尔多斯盆地渭北油田为例
    朱颜, 韩向义, 岳欣欣, 杨春峰, 常文鑫, 邢丽娟, 廖晶
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1239-1247.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1335
    摘要   HTML ( 2 )   PDF (5358KB)

    致密砂岩储层具有非均质性强、物性差、勘探开发难度大等特点,为了寻找渭北油田致密砂岩储层的高脆性段进行储层的压裂改造,针对现有横波测井资料匮乏以及当前脆性预测方法在渭北油田致密砂岩储层是否适用等问题,提出了基于ANN(artificial neural network)模型的横波预测方法,预测值与实测值高度吻合,进而通过弹性参数法计算出研究区每口井的脆性指数。为了校正该方法预测脆性指数的准确性,通过对研究区较少井的X射线衍射全岩分析研究,明确了石英和碳酸盐类矿物为研究区延长组的主要脆性矿物,利用“(石英+碳酸盐)含量/矿物总量”计算岩石脆性指数去校正弹性参数法预测的脆性指数,这种矿物组分法和弹性参数法相互制约而又相互依存的方法,不但提高了预测精度,而且弥补了阵列声波测井和全岩分析资料不足的问题。利用该方法对渭北油田WB2井区延长组致密砂岩储层进行了测井脆性评价,为WB52和WB49井高脆性有利压裂目的层段识别及增产方案设计提供了依据。所提出的方法和流程具有较强的应用价值和推广价值。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    中低山区直升机重磁缓起伏测量方法研究
    耿圣博, 闫红雨, 安战锋, 关海静, 王志博, 金久强, 徐明, 王鑫, 李冰, 郭琦
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1248-1255.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0090
    摘要   HTML ( 1 )   PDF (3501KB)

    通过对AS350-B3直升机进行改装,集成了适用于中低山区的航空重磁测量系统。设计坡度最大为3°的三维测网,将直升机重磁测量首次应用于中低山区。测量效果显示,缓起伏测量方法可以在三维空间很好地保持飞机航迹,还可以有效控制测线切割线交点高度差,从而使测线切割线形成一个网,对磁场调平起到有利作用。平飞测量与缓起伏测量效果的对比说明,缓起伏测量方法可以兼顾重、磁两种测量手段,成图效果较平飞异常特征更加明显。

    图/表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    平台式航空重力勘查系统国产化研究
    罗锋, 周锡华, 胡平华, 姜作喜, 王冠鑫, 屈进红, 李行素, 李兆亮, 赵明
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1256-1265.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0017
    摘要   HTML ( 3 )   PDF (2964KB)

    针对深地资源勘探等应用对航空重力测量精度的要求,在前期研究基础上,研制并集成了平台式航空重力勘查系统。该系统为“三轴稳定平台+石英挠性摆式加速度计”的平台式航空重力仪,重力仪采用自标定技术和平台姿态误差实时估计和修正技术,并配备了导航定位系统、减振系统、无人值守系统和数据处理软件等。飞行测量数据表明:平台式航空重力勘查系统多架次重复线飞行数据的内符合精度优于0.6×10-5 m/s2(100 s),测量精度达到国际先进水平,可以实现航空重力测量技术装备国产化。

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    城市三维地震资料处理浅层成像关键技术
    雍凡, 刘子龙, 蒋正中, 罗水余, 刘建生
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1266-1274.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1019
    摘要   HTML ( 106 )   PDF (11515KB)

    浅层三维地震勘探数据量大、偏移归位准确、横向分辨率高,能够克服二维地震勘探在城市中受障碍物限制致使测线布设与构造走向斜交,浅层小构造控制程度较差和断层归位不够准确等问题。因此浅层三维地震探测可以为城市地下空间探查、活动断裂探测和地质灾害勘查等方面提供更高质量的数据。然而城市三维地震勘探面临表层速度分布不均匀、环境干扰大和障碍物多导致炮点分布不均匀等影响浅层成像的问题。本文以实际三维地震资料为例,针对城市三维地震资料的特点,采用了层析静校正、叠前多方法组合去噪、叠前数据规则化插值和精细动校拉伸切除等技术手段对城市三维地震资料进行处理,提高了浅层成像质量。

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    张吉怀铁路隧道超前预报技术应用研究
    蔡盛
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1275-1280.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1233
    摘要   HTML ( 1 )   PDF (2400KB)

    张吉怀铁路地质条件复杂,构造、岩溶发育,施工风险大。依托张吉怀铁路建设阐述了铁路隧道超前地质预报现场工作难点、预报原则、物探关键技术,总结了铁路隧道超前地质预报应用的成套技术与经验。具体实例表明:采用五步法进行超前预报的施工指导,利用地表勘察资料划分重点段落进行宏观控制;采用综合物探技术,长距离预报与短距离预报相结合,排除物探多解性;以超前钻探对物探异常进行验证,使预报工作形成闭环,有利于规避风险,减少误报错报。张吉怀铁路超前预报成套技术具有实用性与可行性,具有一定的推广价值。

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    高密度三维区沙四段灰岩有利储层地震预测
    刘海宁, 韩宏伟, 魏文, 张云银, 赵景蒲
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1281-1287.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1368
    摘要   HTML ( 2 )   PDF (4686KB)

    YD断裂带油气富集,新近系岩性体勘探空间大,但是勘探程度较低,制约勘探效率的主要原因是储层非均质性强,分布规律复杂,同时受地震资料及常规地震预测技术的限制,岩性体有利储层地震预测难度大。基于YD地区高密度三维方位地震资料,开展了沙四段灰岩有利储层地震预测研究工作,首先利用方位地震属性的差异性,预测储层裂缝分布;然后利用基于各向异性参数反演的储层预测技术,描述储层的各向异性特征;最后联合两种地震预测技术结果,以储层裂缝分布预测为主,以储层各向异性特征作约束,综合描述研究区沙四段灰岩储层裂缝发育程度,提高了沙四段灰岩有利储层地震预测精度。

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    地表水平正反敲击激振下孔法剪切波速测试理论依据讨论
    肖妍姗, 周正华, 苏杰, 魏鑫
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1288-1294.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0020
    摘要   HTML ( 1 )   PDF (2431KB)

    地表水平正反敲击激振下孔法常用于现场剪切波速测试。本文基于动力有限元方法建立了地表水平正反敲击激振下孔法剪切波速测试三维分析模型,采用时域集中质量动力有限元显式逐步积分方法求解了地表水平敲击下线弹性半空间波动响应,分析了不同深度点波形特征及地表水平正反敲击激振下孔法剪切波(S波)波速测试理论依据的合理性。结果表明:地表水平正反敲击下孔法S波波速测试的理论依据,即地表水平正反敲击下压缩波(P波)初动不反向而S波初动反向的理论依据不成立。此外,依据地表水平正反激振下线弹性半空间波动解析解,进一步佐证数值模拟结果的可靠性。

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    提高蚂蚁追踪裂缝预测精度的应用研究
    谢清惠, 蒋立伟, 赵春段, 王仲达, 唐协华, 罗瑀峰
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1295-1302.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1208
    摘要   HTML ( 1 )   PDF (5602KB)

    四川盆地外YS1井区经历多期构造演化,发育的断裂具有多期次、多走向等特征,在已钻井过程中发生了严重的井漏。利用常规的地震解释方法,较难达到精细刻画断裂的要求,也难以捋清断裂期次和展布。针对研究区实际情况,引进蚂蚁追踪技术来进行裂缝预测,并通过降噪、增强连续性、突出断层边界、剔除假构造等手段提高裂缝预测的精度。首先对输入的地震数据体进行构造导向滤波和不连续探测等预处理,之后通过对比优选出蚂蚁追踪参数设置,最后进行产状控制下的蚂蚁追踪,得到一套高精度的蚂蚁追踪体。使用该数据体不但能辅助精细刻画断层展布,还为接下来的断裂期次发育分析和水平井位部署提供数据基础。

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    基于广义S变换的透射槽波埃里相识别
    陈波, 朱国维, 武延辉, 杨振强, 周俊杰
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1303-1310.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1284
    摘要   HTML ( 2 )   PDF (4400KB)

    透射槽波勘探是查明煤矿工作面地质情况的重要物探方法之一,其频散曲线埃里相识别的合理性直接关系到后续工作面层析成像的准确性。目前,S变换已被广泛应用到频散分析中,然而由于S变换窗函数固定,其应用效果受到限制,为进一步提高频散曲线埃里相的识别精度,本文将窗函数可调的广义S变换引入到频散曲线的分析中。对广义S变换的窗函数采用时间半高宽进行分析,窗函数时间半高宽在给定频率范围内越宽,其时间分辨率低;频率分辨率增高,窗函数宽度越窄,则时间分辨高、频率分辨低。给出了时间半高宽与广义S变换参数的关系式,可根据实际情况定量调节时频分辨率。计算表明,在合理选择广义S变换参数的前提下,广义S变换能有效提高时频分辨率,改善频散曲线埃里相特征,利于解释人员准确拾取透射槽波埃里相。

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    基于分频构形反演方法的河道砂精准预测——以华北冀中探区赵皇庄地区为例
    刘鸿洲, 王孟华, 张浩, 彭玲丽, 李雯, 张杰, 赵智鹏, 伍泽荆
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1311-1319.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1294
    摘要   HTML ( 1 )   PDF (8428KB)

    河道砂体具有单层厚度薄、规模小、分布散、非均质强的特点,常规模型反演预测中存在模型化严重、横向分辨率低及容易破坏沉积体构造形态的问题,导致预测精度不高。本次研究利用分频构形反演方法进行河道砂的精准预测,充分考虑测井和地震的优势频带和波形变化特征,由低、中、高不同频带模型融合而成初始模型,然后在贝叶斯框架下,通过地震合成记录的约束,修正全频带的反演结果。在赵皇庄地区河道砂薄、小储层预测实践中,反演结果具有较高的纵、横向分辨率,砂体横向叠置关系和尖灭点合理、清晰,砂体平面分布规律符合曲流河沉积相砂体展布特征,预测分辨4 m以上厚度储层的符合率达到80%以上,较好支撑了该区的井位部署。所形成的基于分频构形反演的薄、小砂体精准预测方法,对类似地区或区带的地震储层预测具有一定指导意义。

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    回线源瞬变电磁法的一维Occam反演
    邢涛, 袁伟, 李建慧
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1320-1328.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0103
    摘要   HTML ( 4 )   PDF (5104KB)

    基于Dipole 1D一维正演程序和Occam算法开发了回线源瞬变电磁法一维反演程序,并以四层介质模型验证了其正确性。对于倾斜界面模型,待反演数据由时域矢量有限单元法三维正演计算,通过对比实际模型和等效模型的反演结果,说明了一维反演可直接应用于此类情形。最后,开展了那仁宝力格煤田玄武岩深部探测案例研究。在反演电阻率断面图中,玄武岩整体形态呈“锅底状”,与多个钻孔资料吻合良好,进一步验证了该反演程序的正确性。

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    基于三维有限元的航空大地电磁倾子响应特征
    刘彦涛, 彭莉红, 孙栋华, 张伟盟, 王海红
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1329-1337.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1566
    摘要   HTML ( 1 )   PDF (4729KB)

    倾子是航空大地电磁数据解释的重要参数,研究倾子响应特征对数据解释具有重要意义。文中介绍了航空大地电磁基本原理与ZTEM航空大地电磁数据采集系统,利用三维有限元方法对简单异常体倾子响应进行了模拟,分析测线与岩性分界面斜交情况下倾子Tx与倾子Ty的响应特征。研究结果表明:当测线与岩性分界面斜交时,倾子Tx与倾子Ty响应皆存在且对岩性分界面有所反映,随测线方向改变,倾子表现出相应规律。本文研究进一步加深了倾子对岩性分界面响应特征的理解,可为倾子资料解释提供参考与依据。

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    半航空瞬变电磁L1范数自适应正则化反演
    何可, 郭明, 胡章荣, 易国财, 王仕兴
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1338-1346.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1586
    摘要   HTML ( 1 )   PDF (985KB)

    长导线源半航空瞬变电磁正则化反演正则项通常采用L2范数,其拟合结果较光滑,不能有效刻画层界面信息。针对层状介质陡变模型实现正则项为L1范数的反演算法,采用迭代重加权最小二乘法将原问题转化为L2正则化子问题求解,解决L1范数存在不可导问题;采用OpenMP技术对雅可比矩阵并行计算,提高了反演速度;对自适应正则化因子分段迭代法的调整策略进行分析并改进,改进后的自适应正则化因子调整策略更适合半航空瞬变电磁L1正则反演算法。最后对电阻率进行反演并与Occam反演结果作比较,结果表明L1正则反演充分迭代后能够突出符合真实模型的电性界面,反演电阻率与模型真实值更接近。

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    工程勘察
    高密度电阻率法在咸水入侵监测中的应用
    陈学群, 李成光, 田婵娟, 刘丹, 辛光明, 管清花
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1347-1353.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1571
    摘要   HTML ( 3 )   PDF (3474KB)

    应用高密度电阻率法测量手段,结合水质调查取样,对山东寿光市咸水入侵过渡带的基本特征进行了研究。通过对典型高密度电阻率法测量剖面的视电阻率进行分析,初步确定10 Ω·m作为该区域咸淡水分界线的视电阻率指示值,并初步推断了咸淡水过渡带的咸水区、咸淡水过渡区及淡水区的位置。结果表明高密度电阻率法具有高效、省时、成本低等优点,可以配合其他方法,作为大范围咸水入侵监测的有效手段。

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    井间超高密度电阻率法溶洞探测研究
    苏宝, 刘晓丽, 卫晓波, 高歌, 王云鹏
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1354-1358.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.0266
    摘要   HTML ( 1 )   PDF (3685KB)

    利用井间超高密度电阻率法对广州地铁某在建段浅层隐伏岩溶发育情况进行了探测实验。结果表明:利用现有勘察孔进行井间超高密度电阻率法探测溶洞是可行的,通过正反演计算获得的井间电阻率分布特征能直观给出溶洞在横向、纵向上的分布范围,但是对溶洞连通性不易区分,深度偏差为电极距大小。探测时,电法孔孔深一致,孔深和孔间距比大于1.5倍,电极间距1~2 m。

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    WFEM与CSAMT在新元煤矿富水区探测效果对比
    李帝铨, 肖教育, 张继峰, 胡艳芳, 刘最亮, 张新
    物探与化探. 2021, 45 (5): 1359-1366.   DOI: 10.11720/wtyht.2021.1572
    摘要   HTML ( 2 )   PDF (4228KB)

    为了探测煤层中的富水体,首次在新元矿区开展了基于广域电磁法的富水区探测,并同时配套了可控源音频大地电磁法作为对比。通过视电阻率数据曲线、频率—视电阻率拟断面图和反演结果的对比结果, 显示广域电磁法具有探测深度大、效率高、精度高的特点,可为煤矿富水区探测提供新的有效技术。

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