瞬变电磁法及其在工程地球物理勘探中的应用

随着瞬变电磁理论方法及数据处理手段的进步,仪器的轻便化,施工效率高等多方面进展,瞬变电磁法在工程物探方面的应用越来越多,对探测工程地质中的不良地质体等工程检测问题有突出的优势。文章综述了瞬变电磁法在理论研究、仪器系统、资料解释和工程应用等方面的现状,分析了国产仪器和国外之间的差距和缺陷,指出了数据处理存在的问题。最后,简要综合了瞬变电磁法在工程物探方面的应用情况并结合两个工程上的应用实例,分析了瞬变电磁方法在工程物探方面的应用效果。     

鄂尔多斯盆地下古生界构造-沉积演化、古地理重建及有利成藏区带划分

鄂尔多斯盆地下古生界是重要的天然气勘探层位,相继发现了奥陶系顶部风化壳、古隆起周缘中组合和马家沟组盐下等多套含气层系,证明了盆地下古生界具有良好的勘探开发潜力,也揭示出深化古地理重建工作的急迫性。在分析鄂尔多斯盆地构造-沉积演化过程的基础上,对早古生代重点时期的古地理进行了重建,进而提出了成藏区带划分的新思路。研究表明,鄂尔多斯盆地经历了太古宙—元古宙裂陷沉积、寒武纪—奥陶纪沉积-剥蚀、石炭纪—三叠纪拗陷稳定沉积、侏罗纪—白垩纪挤压成藏和晚白垩纪—现今调整定型等5大阶段。盆地下古生界古地理格局经历了早-中寒武世的古陆消减、沉积增长、边缘裂陷阶段和早奥陶世的隆-坳相间阶段,并控制了优质成藏区带的分布。结合近期勘探研究进展,依据源-储组合和空间分布,划分出了基于主控因素的4类成藏区带：潮缘滩白云岩成藏区、奥陶系盐下台内丘滩成藏区、西部双滩带白云岩和页岩成藏区以及岩溶-滩相白云岩成藏区。不同区带显示出了不同的成藏条件和主控因素,需要选择针对性的勘探策略。     

四川盆地海相页岩气富集条件及勘探开发有利区

历经十余年探索实践,四川盆地海相页岩气勘探取得了一系列进展,锁定五峰组—龙马溪组为最有利产层,提出了一批页岩气富集高产理论,形成了集地质评价、开发优化、优快钻井、体积压裂、工厂化作业、清洁开发等为一体的勘探开发技术,探明了万亿立方米级储量的页岩气大气田。时值中国页岩气勘探发展的重要节点,回顾四川盆地海相页岩气勘探开发历程、梳理五峰组—龙马溪组页岩气在地质条件与富集规律上的成果认识、展望四川盆地海相页岩气勘探的重点接替领域,对推进盆地海相页岩气的勘探开发有积极意义。(1)四川盆地海相页岩气勘探开发经历了4个阶段：评层选区找目标阶段;浅层至中—深层先导试验阶段;浅层至中—深层示范区建设阶段;浅层至中—深层上产、深层评价、常压页岩气评价、立体开发评价、超深层和新层系探索阶段。(2)四川盆地五峰组—龙马溪组的沉积条件优越,深水陆棚相高有机质含量页岩呈连续稳定分布;页岩气主要赋存在有机孔隙中,页岩储层在纵向上集中发育,连续厚度大;川南地区和川东南涪陵区块的构造相对简单,气源持续补给、远离古/今剥蚀区和大型断裂逸散区是页岩气富集保存的有利区;目前,五峰组—龙马溪组的页岩气资源量为33.19×10<...     

中国油气勘探开发新进展与前景展望

近年来,石油企业不断推进油气增储上产,加大投资力度,增加工作量,强化油气勘探和产能建设,取得超预期进展与成效。2019年以来,全国勘探新发现亿吨级油田和新增储量亿吨以上油田共7个,新发现和新增储量千亿立方米以上气田8个,新发现亿吨以上陆相页岩油田2个,实现了深层页岩气、深层煤层气勘探的战略性突破,落实了万亿立方米深层页岩气区,发现了大型浅层页岩气田;全国年均新增探明石油地质储量13.61×108t,年均新增常规天然气探明地质储量约8867×108m3;2022年,石油产量增至约2.05×108t,时隔6年重回2.0×108t以上,天然气产量增至约2178×108m3,超预期完成了油气增储上产阶段性目标任务。基于油气资源潜力分析,近中期,国内油气勘探开发将延续近4年增储上产发展态势,油气新增储量保持高位增长,石油产量在高位实现稳中有增,天然气产量实现较快增长;中长期看,油气探明储量有望较长时期保持高位增长,石油产量将在高位中逐步下行但有望长期稳定在2.0×108t以上,天然气将较长时间增产,2035年预计达到（3300~3500）×108m3,国内油气生产供应能力总体持续提升。要将前景展望变为现实,既需要企业积极应对挑战,保持加大油气勘探开发力度的战略定力,更需要国家层面的政策引导和支持,营造有利于油气增储上产的政策环境。     

晋东北金矿床石英流体包裹体与找矿

晋东北各种类型金矿中都广泛发育热液型石英脉，与矿化有关的石英流体包裹体的特征反映了不同的矿床类型。对该区石英脉型、蚀变岩型及磁铁石英岩型金矿床的研究表明，石英中流体包裹体的成分、温度和红外吸收光谱等特征可以作为划分矿床类型和作为金矿找矿评价的标志     

地质矿产资源勘查问题及对策

为了适应我国当前社会发展的需要,地质矿产资源的利用率越来越高。我国拥有大量的矿产资源,但由于长期不合理的勘探、开发和出口,使矿产企业遭受了巨大的损失。要促进我国矿产资源产业的发展及转型,就必须加强地质矿产勘察力度,同时保证合理开发。     

Retrofitting of pedestrian overpass by Truss-Z modular systems using graph-theory approach

Installing pedestrian ramps is a common improvement towards a barrier-free environment. This paper introduces a graph-theoretical method of retrofitting of a single-branch Truss-Z (TZ) ramp in a constrained environment. The results produced by this exhaustive search method are usually ideal and better than those produced previously with meta-heuristic methods.A large case study of linking two sections of the Hongo Campus of Tokyo University using an overpass in an extremely constrained environment is presented. TZ modules with 1:12 (8.3%) slope are used, which is allowable in most countries for ramps for self-powered wheelchairs.The results presented here are highly satisfactory both in terms of structural optimization and aesthetics.Visualizations of the TZ ramp system, composed of 124 units, are presented.     

A sliding window technique for interactive high-performance computing scenarios

Interactive high-performance computing is doubtlessly beneficial for many computational science and engineering applications whenever simulation results should be visually processed in real time, i.e. during the computation process. Nevertheless, interactive HPC entails a lot of new challenges that have to be solved – one of them addressing the fast and efficient data transfer between a simulation back end and visualisation front end, as several gigabytes of data per second are nothing unusual for a simulation running on some (hundred) thousand cores. Here, a new approach based on a sliding window technique is introduced that copes with any bandwidth limitations and allows users to study both large and small scale effects of the simulation results in an interactive fashion.     

电磁波层析成像反演射线路径的探讨

在电磁波 CT 测试中,发射、接收探头间的电磁波射线发射点、接收点位置决定反演后成果数据记录点的位置。为了确定电磁波仪发射、接收探头记录点位置,对探头分别进行钢管屏蔽实验,实验表明电磁波仪工作时电磁波能量主要集中在两探头的馈电点及天线末端间近似于平行四边形的区域内,不宜直接地简化为一条直线,将平行四边形区域简化为4条线段进行电磁波层析成像反演计算更符合实际情况。在此基础上,提出对电磁波 CT 数据采取4条射线路径单独反演后,再将4个结果按综合平均的方法进行处理。将此种处理方法应用于武汉地铁岩溶勘察数据处理中,并与目前基于1条射线的反演处理方法进行对比、验证。对比剖面反演数据结果表明,在采用同一反演软件条件下4条射线路径综合反演法精度优于1条射线反演法。     

Nonlinear model predictive control with relevance vector regression and particle swarm optimization

In this paper, a nonlinear model predictive control strategy which utilizes a probabilistic sparse kernel learning technique called relevance vector regression （RVR） and particle swarm optimization with controllable random exploration velocity （PSO-CREV） is applied to a catalytic continuous stirred tank reactor （CSTR） process. An accurate reliable nonlinear model is first identified by RVR with a radial basis function （RBF） kernel and then the optimization of control sequence is speeded up by PSO-CREV. Additional stochastic behavior in PSO-CREV is omitted for faster convergence of nonlinear optimization. An improved system performance is guaranteed by an accurate sparse predictive model and an efficient and fast optimization algorithm. To compare the performance, model predictive control （MPC） using a deterministic sparse kernel learning technique called Least squares support vector machines （LS-SVM） regression is done on a CSTR. Relevance vector regression shows improved tracking performance with very less computation time which is much essential for real time control.