检索结果-内蒙古大学图书馆

地球物理学报 2019年第10期62卷 3744-3759页

作者：郑元满姚长利李泽林刘强地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室中国地质大学(北京)

重磁探测是金属矿勘探的主要手段之一,其处理和解释方法技术已得到很大的发展,研发与其相适应的重磁软件是重要的研究课题.在国家863课题的支持下,我们设计并研发了重磁处理解释集成化软件系统.在分析国内外现有软件不足的基础上,我们... 详细信息

重磁探测是金属矿勘探的主要手段之一,其处理和解释方法技术已得到很大的发展,研发与其相适应的重磁软件是重要的研究课题.在国家863课题的支持下,我们设计并研发了重磁处理解释集成化软件系统.在分析国内外现有软件不足的基础上,我们对重磁软件系统所应具有的操作行为进行了针对性的设计,提出了具有特色的功能设计思路,并进行了针对性的研发实现.为满足深部矿产资源勘探需求和精细化解释需要,提出了更加具有针对性的软件设计解决方案,研发了特色的处理解释模块,核心突出软件的实时可视化和协同交互操作,使软件系统能高效地服务于使用者的目标任务.在优化改进处理、正反演算法的基础上,提出多核并行化方案并实现,提高了软件整体运行速度.最终形成了将数据管理、数据可视化、数据处理及解释有机结合的特色软件系统,为金属矿探测提供了一个高效、有力的工具.

关键词：重磁处理解释软件系统设计实时可视化协同交互并行化

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基于L_p范数稀疏优化算法的重力三维反演

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地球物理学报 2019年第10期62卷 3699-3709页

作者：李泽林姚长利郑元满地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室中国地质大学(北京)

三维密度反演已经成为重力数据定量解释的常规方法,但由于重力数据本身并没有深度分辨率,为了减少由此引起的重力反演的非唯一性,常用的手段是引入额外的先验信息.本文提出了一种重力三维稀疏反演(以下简称稀疏反演)方法,该方法通过求... 详细信息

三维密度反演已经成为重力数据定量解释的常规方法,但由于重力数据本身并没有深度分辨率,为了减少由此引起的重力反演的非唯一性,常用的手段是引入额外的先验信息.本文提出了一种重力三维稀疏反演(以下简称稀疏反演)方法,该方法通过求解物性上下界约束时的Lp范数(0≤p≤1)稀疏优化问题,来获得具有尖锐边界的解.与传统的L2范数反演方法相比,稀疏反演方法可以更加有效地利用已知的物性信息,获得深度分辨率更高的反演结果.此外,我们也分析了稀疏反演方法与二值、三值反演算法的等价性以及在实际应用中需要注意的问题.最后,通过模型试验以及矿区实测数据反演验证了稀疏反演方法的有效性.

关键词：三维重力反演稀疏 Lp范数物性信息

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基于阻尼最小二乘法的位场欧拉反演方法

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地球物理学报 2019年第10期62卷 3710-3722页

作者：刘强姚长利郑元满地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室中国地质大学(北京)

欧拉反演方法是一种常用的估算场源位置的位场反演方法.在欧拉反演方法中如何获得稳定的解是一个还没有得到很好解决的难题,场源异常相互叠加干扰使反演系数矩阵极易奇异是造成反演结果发散的主要原因.我们基于阻尼最小二乘法对欧拉反... 详细信息

欧拉反演方法是一种常用的估算场源位置的位场反演方法.在欧拉反演方法中如何获得稳定的解是一个还没有得到很好解决的难题,场源异常相互叠加干扰使反演系数矩阵极易奇异是造成反演结果发散的主要原因.我们基于阻尼最小二乘法对欧拉反演进行了进一步的分析研究,试图提高反演结果聚集度,获得可靠的反演结果.经过研究发现,阻尼因子的选取、系数矩阵的特征值、坐标系原点的位置设置等因素都会影响反演结果.阻尼系数大小与反演结果向原点压缩的程度呈正相关关系;系数矩阵特征值的大小与反演结果向原点压缩的程度呈负相关关系;并且特征值较小的系数矩阵对应的反演结果对坐标原点的位置变化较敏感.当阻尼系数确定后,采取变换坐标参考点的方法可以获得发散性小、稳定性好的反演结果,据此我们提出了变坐标系筛选方法.为了进一步地缩小反演结果的分布范围,我们根据反演结果与窗口中心点的空间关系对反演结果进行再次筛选.模型实验表明,阻尼最小二乘法欧拉反演方法和变坐标系筛选方法简单易行,可以明显地改善反演效果,增强反演结果的聚集程度.

关键词：欧拉反演矩阵奇异性阻尼最小二乘法变坐标系

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基于综合地球物理资料研究余下—铁炉子断裂带及邻区深部构造特征及其地质意义

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地球物理学进展 2021年第3期36卷 977-992页

作者：许文强袁炳强姚长利中国地质大学地球物理与信息技术学院北京100083 地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室(中国地质大学北京)北京100083 西安石油大学地球科学与工程学院西安710065

通过整理、收集研究区近年来新测地球物理数据,结合钻井和地质等资料以及前人研究成果,利用新方法处理了研究区重磁数据,讨论了余下—铁炉子断裂带及邻区重磁异常特征及地质意义,推断了研究区断裂构造,结合地震和电法对研究区构造特征... 详细信息

通过整理、收集研究区近年来新测地球物理数据,结合钻井和地质等资料以及前人研究成果,利用新方法处理了研究区重磁数据,讨论了余下—铁炉子断裂带及邻区重磁异常特征及地质意义,推断了研究区断裂构造,结合地震和电法对研究区构造特征进行了定性和定量分析,并探讨了该断裂带对研究区的地质意义.结果表明,余下—铁炉子断裂带为近EW向复合型岩石圈断裂带,受多期构造演化和构造应力影响,其埋深较大、切割深度较大,断裂性质呈多期次性、复杂性、多样性和活动性,在渭河盆地和秦岭地块的断裂性质不一.该断裂带在渭河盆地内呈隐伏深大断裂带,断裂带及邻区深部构造稳定性较差,更新世以来深部构造仍在活动,同时结合该断裂带周围深、浅部地质构造的分异性和不稳定性说明了该区有孕育发生中小、中强地震的构造条件,推测存在中小地震发生的可能性.余下—铁炉子活动断裂带具区域性控(导)岩(矿)作用,控制了盆地南缘的形成和发展,断裂带周围及与其他断裂的交汇处附近是该区"一热两气"和矿藏等资源主要分布区.

关键词：综合地球物理重磁异常构造特征余下—铁炉子断裂带渭河盆地

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水处理混凝除钼研究进展与展望

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无机盐工业 2024年第9期56卷 24-33页

作者：甘永海丁心贺丁程成罗军徐斌孔明宋孝杰崔益斌生态环境部南京环境科学研究所江苏南京210042 中国地质大学(北京)地下水循环与环境演化教育部重点实验室北京100083 南京信息工程大学江苏南京210044 中国石化扬子石油化工有限公司江苏南京210018

随着工业的高速发展,钢铁、石油化工、电子等行业对金属钼的需求量日益增大,钼矿的大规模开采带来了严重的水污染问题。钼污染水体对人类健康和生态系统稳定造成了很大的威胁。在被钼污染的地下水、地表水和含钼废水处理中,经济且高效... 详细信息

随着工业的高速发展,钢铁、石油化工、电子等行业对金属钼的需求量日益增大,钼矿的大规模开采带来了严重的水污染问题。钼污染水体对人类健康和生态系统稳定造成了很大的威胁。在被钼污染的地下水、地表水和含钼废水处理中,经济且高效的混凝处理技术应用最为广泛。在分析钼的水污染现状和治理技术的基础上,全面综述了水处理混凝除钼技术中混凝剂、影响混凝除钼的主要因素、混凝除钼工艺及除钼机制的研究进展。铁盐是除钼应用最为广泛的混凝剂,在优化pH为4.0~5.0时,能够在复杂水基质条件下稳定去除钼污染物。水中碱度、硬度及磷酸盐、有机污染物对除钼的影响应该受到更多关注。多级混凝工艺在实际含钼水处理中效果显著。静电吸附、表面络合与网捕卷扫是混凝除钼的主要机制。此外,进一步对混凝除钼技术的科学研究和工程应用进行了总结和展望,可为钼的水污染控制提供有益参考。

关键词：混凝絮凝除钼铁盐铝盐

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区域地面沉降研究进展与展望

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水文地质工程地质 2024年第4期51卷 167-177页

作者：朱琳宫辉力李小娟周超凡叶淼王海刚张可韩苗苗首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 水资源安全北京实验室北京100048 城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 地面沉降机理与防控教育部重点实验室北京100048 河北沧州平原区地下水与地面沉降国家野外科学观测研究站河北沧州061000 中国地质环境监测院(自然资源部地质灾害技术指导中心) 北京100081

地面沉降是全球性重大地质环境问题,区域差异性地面沉降已经对城市基础设施、线性轨道交通和地下空间开发利用形成重大威胁,制约着经济和社会的可持续发展。围绕区域地表形变信息获取、地面沉降演变机制和模拟方面的研究进展进行系统阐... 详细信息

地面沉降是全球性重大地质环境问题,区域差异性地面沉降已经对城市基础设施、线性轨道交通和地下空间开发利用形成重大威胁,制约着经济和社会的可持续发展。围绕区域地表形变信息获取、地面沉降演变机制和模拟方面的研究进展进行系统阐述,重点分析了InSAR形变监测和多源形变数据融合的区域地表形变信息获取技术,基于室内土工试验数据和长时序观测数据,利用相关分析、统计分析和机器学习等方法分析地面沉降演变与各影响因素的关系。在此基础上,探讨了地下水流场—土体变形模型、数理统计模型和机器学习模型等地面沉降过程模拟模型的优缺点。发现多源形变数据融合能够提高区域地表形变信息的时空分辨率,地质构造、地层岩性、地下水开采和动静载荷等影响因素的差异性是造成地面沉降差异性演化的机制,地面沉降数学模型的计算效率与可解释性难以兼顾是当前沉降模拟存在的主要问题。据文献检索,当前研究主要关注地下水超量开采引发的地面沉降。进而提出未来区域地面沉降研究方向:在气候变化叠加新水情、新数据背景下,充分融合遥感大数据与野外观测站实测小数据集,耦合基于物理机制的模型和机器学习模型,优化集成InSAR、GeoAI、云平台等技术的最新进展,揭示全球气候变化和人类活动综合作用下的区域地面沉降演变机制,为区域地面沉降防控和城市安全提供技术支撑。

关键词：地面沉降合成孔径雷达干涉测量演化机制机器学习耦合模型

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聚氯化铝钛混凝剂的制备及其除磷性能

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环境工程学报 2024年第11期18卷 3238-3250页

作者：丁心贺甘永海孔明施文卿崔益斌苍子豪王万忠南京信息工程大学环境科学与工程学院南京210044 生态环境部南京环境科学研究所南京210042 中国地质大学(北京)地下水循环与环境演化教育部重点实验室北京100083 苏州科技大学环境科学与工程学院苏州215009

混凝是水/废水处理中除磷的重要技术,开发高效安全、新型的除磷混凝剂是目前混凝除磷的研究热点。本研究以氢氧化铝(Al(OH)_(3))、盐酸(HCl)与四氯化钛(TiCl_(4))为原料,通过一步酸溶法联合常温聚合开发了聚氯化铝钛(PATC)复合混凝剂。... 详细信息

混凝是水/废水处理中除磷的重要技术,开发高效安全、新型的除磷混凝剂是目前混凝除磷的研究热点。本研究以氢氧化铝(Al(OH)_(3))、盐酸(HCl)与四氯化钛(TiCl_(4))为原料,通过一步酸溶法联合常温聚合开发了聚氯化铝钛(PATC)复合混凝剂。使用浊度、有机物及磷模拟水样进一步了探究混凝剂投加量与溶液pH对除污效果的影响。结果表明,当Al/Ti(摩尔比)为10∶1时,PATC的混凝性能最好。当投加量为0.2~0.3 mmol·L^(−1)时PATC对浊度、有机物和磷酸盐的去除效果最佳,残留磷质量浓度可降至0.2 mg·L^(−1),达到我国《地表水环境质量标准》中Ⅲ类水标准,且在此条件下混凝出水中残留金属浓度最低,对环境十分友好。钛盐引入有助于改善絮体特性,降低残留铝浓度,强化磷酸盐的去除效果。PATC混凝剂制备工艺操作简单、成本低廉,该工艺更贴近实际生产,可为新型除磷混凝剂的开发和应用提供有力参考。

关键词：混凝钛盐铝盐复合混凝剂除磷

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离子型稀土矿区深部三维结构与底板破碎带勘探试验

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中国有色金属学报 2022年第6期32卷 1833-1843页

作者：闵刚舒荣波刘康程蓉陈书袁慧玲成都理工大学地球勘探与信息技术教育部重点实验室成都610059 中国地质科学院成都矿产资源综合利用研究所成都610041

对于离子型稀土矿原地浸矿的开采模式而言,矿体下方(花岗岩基底)发育的裂隙构造(破碎带)、地下暗河等渗漏通道,会严重降低离子型稀土矿的采收率,同时沿不良地质体流出的浸矿液体还会造成环境污染,因此调查花岗岩基底破碎带(渗漏通道)的... 详细信息

对于离子型稀土矿原地浸矿的开采模式而言,矿体下方(花岗岩基底)发育的裂隙构造(破碎带)、地下暗河等渗漏通道,会严重降低离子型稀土矿的采收率,同时沿不良地质体流出的浸矿液体还会造成环境污染,因此调查花岗岩基底破碎带(渗漏通道)的发育状态具有重要的意义。本研究针对福建省长汀稀土矿C2勘探区的地层及构造特征,设计了12条勘探剖面来完成高密度电阻率法测量的数据采集,并通过反演计算获得了研究区的深部电性结构模型。结果表明:勘探剖面较好地圈定了花岗岩风化层的厚度以及深部断裂构造的空间展布特征,解释结果与研究区布置的钻探结果一致。勘探成果对于离子型稀土矿储量评估、渗漏通道封堵及回收巷道的布置等提供了重要的参考资料。

关键词：离子型稀土矿高密度电阻率法电性结构渗漏通道

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废弃矿硐压缩空气储能研究及其应用进展

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煤炭科学技术 2024年

作者：王龙轩张文杨晓林丛晓明王汉勋王鑫雨龙永康青海大学土木水利学院青海省建筑节能材料与工程安全重点实验室青海省压缩空气储能重点实验室青海省地质测绘地理信息院青海省高原测绘地理信息新技术重点实验室中国地质大学(北京)工程技术学院自然资源部重大工程地质安全风险防控工程技术创新中心

在如今全球气候形势日益严峻的背景下，为实现碳净零目标，各国可再生能源需求量不断扩大。然而由于风能、光能等可再生能源存在着间歇性、不稳定等缺陷，严重制约了其规模化应用。研究表明，储能技术可有效解决大规模可再生能源的整合... 详细信息

在如今全球气候形势日益严峻的背景下，为实现碳净零目标，各国可再生能源需求量不断扩大。然而由于风能、光能等可再生能源存在着间歇性、不稳定等缺陷，严重制约了其规模化应用。研究表明，储能技术可有效解决大规模可再生能源的整合与并网问题。其中，废弃矿硐压缩空气储能（Abandoned Mine Compressed Air Energy Storage，AM-CAES）由于具备良好的生态和经济效益，受到了中外储能领域的广泛关注。基于此，本文综述了AM-CAES的相关研究，阐述了AM-CAES的基本原理及其热力学模型推导现状，研究了AM-CAES在选址适宜性、工作效率、安全性及环境影响和经济可行性四个方面的理论研究进展，分析了中外AM-CAES示范项目的特点及其生态和经济效益，对比了中外AM-CAES相关政策，最后总结并探讨了AM-CAES在技术和经济方面尚面临的科学问题。结论表明：利用既有废弃矿硐开展压缩空气储能，一方面能够大幅降低工程投资，减少新土地资源的开发，具备较高的环境友好度；另一方面可平衡能源供需，提高电网稳定性，并促进可再生能源集成，从而降低高碳电力比重，应用前景广阔。目前，AM-CAES在储能效率、储能周期、系统规模上仍待进一步突破，投资规模和收益方式也仍需相关政策出台进行推动和完善。旨在为废弃地下空间资源的可持续利用和可再生能源的存储与转换工作提供一定的科学参考，以期助力中国生态修复和能源转型进程。

关键词：可再生能源废弃矿硐压缩空气储能环境友好地下空间再利用

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地下实验室·深地观测·科学问题——来自深地多物理场观测的启示

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中国科学:地球科学 2025年第2期55卷 348-366页

作者：任辉启王赟陈畅付广裕邱隆清郭良辉谢成良贺永胜孙和平滕吉文军事科学院国防工程研究院北京100850 中国地质大学(北京) 陆内火山与地震教育部重点实验室地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 中国科学院上海微系统与信息技术研究所上海200050 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院武汉430077 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

通过国内外地下实验室实施的科学观测和研究调研分析,首先从宇宙射线本底、重力与地震观测的背景振动噪声、地磁和电磁观测的电磁环境噪声的角度,通过地面、山体隧道空腔、煤矿地下巷道的观测对比介绍了三种环境的差异,说明不同物理场... 详细信息

通过国内外地下实验室实施的科学观测和研究调研分析,首先从宇宙射线本底、重力与地震观测的背景振动噪声、地磁和电磁观测的电磁环境噪声的角度,通过地面、山体隧道空腔、煤矿地下巷道的观测对比介绍了三种环境的差异,说明不同物理场的观测研究应慎重使用地下实验室和深地实验室这一术语;并进一步介绍了我国煤矿井下巷道所具有的大空间、超静与超净特点,以及与山体隧道空腔和钻孔观测相比,煤矿巷道观测所表现出的超高精度长期稳定观测优势.围绕深地科学观测所针对的基础科学问题,文章展示了深地实现的高信噪比微弱震感知能力十分有利于地球介质结构反演精度的提高,深地超导重力观测使得慢地震的捕获和研究成为可能,深地实现的fT级超导磁测则使得Schumann谐振的固体地球衰减特征探索,以及与脑磁、心磁的交叉学科研究成为可能;同时揭示了高精度量子仪器研发需要考虑弱磁扰动可能产生的影响.最后,从深地超高精度多物理场联测及其相互关系研究的角度,讨论了深地实验室对“深空”和“深海”专项的可能支撑作用,强调深地观测平台及其装备技术是系列科学问题解决的基础,以期引起地球科学、物理等学科领域对深地实验室与高精度科学观测的重视.

关键词：深部地下多物理场超高精度测震 Schumann共振

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