利用接收函数散射核方法探测中国东北地区地幔转换带界面三维形态     

杨凡  张涵  李娟  王新  陈棋福 《地球物理学报》2021,64(12):4406-4424

地幔转换带是上下地幔物质运移和能量交换的必经通道,其速度结构和上下界面的起伏能够为认识地幔内部的温度和物质变化、地幔对流模式等地球演化相关的科学问题提供关键约束.本文利用布设在中国东北地区的高密度固定台网和流动台阵所记录的远震体波接收函数,采用Ps散射核叠前深度偏移成像方法,获得了台站下方地幔转换带界面及其内部速度间断面的三维精细图像.研究结果表明:西北太平洋俯冲板片上下界面在地幔转换带内清晰可见,在高纬度(44°N)区域存在约 30°的倾角;660-km间断面的深度起伏具有明显的分区性,在与俯冲板片相交处以西 200～300 km,界面出现约 20～40 km的下沉,而长白山和龙岗火山的西北区域存在约 5～15 km的抬升,分别与板片滞留引起的低温异常和局部热物质上涌相对应;410-km间断面的起伏形态较复杂,在大部分区域观测到大于 10 km的下沉,且表现出明显的区域性横向变化,与深俯冲动力学背景下冷的温度异常造成的影响不一致.我们认为板片俯冲、停滞和海沟后撤过程中引起的地幔转换带物质异常、含水状态及分布的变化是显著改变410-km间断面形态的主要原因.本文获得的高精度地幔转换带界面三维形态为更好地认识东北亚地区俯冲板片在地幔物质分布和能量交换中的作用提供了重要参考.  相似文献   

西沙地块海底地震仪转换横波的数据处理与震相识别     

张浩宇  丘学林  王强  黄海波  赵明辉 《地球物理学报》2021,64(11):4090-4104

主动源海底地震仪(OBS)转换横波震相的分析和模拟,能够从泊松比的角度更准确地约束地下结构和物质组成,有助于地壳精细结构和构造属性的研究.本文对南海北部陆缘西沙地块的OBS2013-3测线进行了转换横波数据处理和分析,通过能量扫描法求取极化角,并对OBS水平分量数据进行旋转,获取了径向分量数据.结合本测线的地质情况,求解佐布里兹(Zoeppritz)方程,得到了不同转换模式的能量分配关系,定量地指示了沉积基底和海底面为主导的P-S转换界面,Moho面为次一级转换界面.在OBS2013-3测线的各个台站径向分量地震剖面上识别出了一系列PPS和PSS型转换震相,最大偏移距达到130km,并进行了初步的正演模拟试算和验证.结合本测线实际情况,对OBS转换横波研究的基础问题进行了探讨.这些工作为后续的二维横波速度结构和泊松比结构模拟、物质组成和地壳属性分析打下了坚实的基础,为研究方法的进一步完善提供思路.  相似文献   

Simulation of Lake-Groundwater Interaction under Steady-State Flow     

Chuiyu Lu  Bo Zhang  Xin He  Guoliang Cao  Qingyan Sun  Lingjia Yan  Tao Qin  Tianchen Li  Zepeng Li 《Ground water》2021,59(1):90-99

MODFLOW is one of the most popular groundwater simulation tools available; however, the development of lake modules that can be coupled with MODFLOW is lacking apart from the LAK3 package. This study proposes a new approach for simulating lake - groundwater interaction under steady-state flow, referred to as the sloping lakebed method (SLM). In this new approach, discretization of the lakebed in the vertical direction is independent of the spatial discretization of the aquifer system, which can potentially solve the problem that the lake and groundwater are usually simulated at different scales. The lakebed is generalized by a slant at the bottom of each lake grid cell, which can be classified as fully submerged, dry, and partly submerged. The SLM method accounts for all lake sources and sinks, establishing a governing equation that can be solved using Newton's method. A benchmarking case study was conducted using a modified model setup in the LAK3 user manual. It was found that when there is a sufficient number of layers at the top of the groundwater model, SLM simulates an almost identical groundwater head as the LAK3-based model; when the number of layers decreases, SLM is unaffected while LAK3 may be at a risk of giving unrealistic results. Additionally, the SLM can reflect the relationship between the simulated lake surface area and lake water depth more accurately. Therefore, the SLM method is a promising alternative to the LAK3 package when simulating lake - groundwater interaction.  相似文献   

Hydrogeochemistry of Water in Coal Measures during Grouting Treatment of Taoyuan Mine,China     

Yan Guo  Herong Gui  Jiuchuan Wei  Zhi Zhang  Mancong Hu  Pei Fang  Guangping Li  Chuan Gao  Xin Wang 《Ground water》2021,59(2):256-265

Permian coal measure sandstone fissure water (referred to as “coal measure water,” that is, water in coal measures) is one of the important water sources for industrial and agricultural activities in mining areas. However, the regional high-pressure grouting, one of the most widely used floor control methods, may affect the coal measure water which is connected with limestone aquifer. This study used Taoyuan mine, a typical coal mine in Huaibei coalfield, as the research area to study the influencing mechanism of a grouting treatment on the hydrogeochemical evolution of coal measure water. The hydrogeochemical characteristics and water-rock interaction mechanism of the coal measure water before and during the treatment were evaluated using a Piper trigram, ion combination ratio, and hydrogen-oxygen stable isotope. The anions and cations in the coal measure water before and during the treatment had the same trends at SO₄²⁻ > HCO₃⁻ > Cl⁻ and Na⁺ > Ca²⁺ > Mg²⁺, respectively. Hydrochemical types of coal measure water before treatment were mainly SO₄·Cl-Ca·Mg, SO₄·Cl-Na, and HCO₃-Na, and during treatment they were mainly SO₄·Cl-Na and HCO₃-Na. The formation of chemical components of coal measure water before treatment was mainly caused by carbonate dissolution, sulfate dissolution, and pyrite oxidation. During the treatment, sulfate dissolution and pyrite oxidation were the main geochemical processes, and ion exchange was enhanced. Atmospheric precipitation was the source of all water samples, and all showed an obvious ¹⁸O drift.  相似文献   

振冲挤密加固深厚吹填珊瑚礁砂地基试验研究   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

邱伟健  杨和平  刘岩  贺迎喜 《地震工程学报》2021,43(2):459-467

针对沙特吉赞新建的围海造陆货物堆场的地基处理,基于珊瑚礁砂的疏浚工程特性,开展了用两种振冲挤密法加固该处不良级配疏松礁砂地基的有效性及确定其相应工艺参数的现场试验。先完成选定小区试验,后由SPT检验其效果,再分析确定最优振冲工艺并指导了大面积工程施工。通过比对场区地基加固前、后的CPT检测结果,用Iwasaki液化指数法对振后地基做进一步液化判断,同时采用极限法(基于CPT)和施莫法(基于SPT)对加固地基进行了沉降分析并对比两种计算结果,验证本试验研究所确定的加填料振冲方案与施工工艺合理性,加固后地基的承载及抗液化能力得到有效提高且完全能满足工后沉降控制要求。研究成果可供珊瑚礁海域的类似工程参考或借鉴。  相似文献   

濮阳小震集中区地震重定位及发震构造分析          下载免费PDF全文

邱勇  曹云涛  刘巧霞  段永红  徐志萍  贾宇鹏  张丹 《地震工程学报》2021,43(3):501-511

利用濮阳周边数字地震台网近十年的震相观测报告数据及3级以上地震事件的波形记录,基于人工地震宽角反射/折射剖面的速度模型,采用Hypo2000地震定位法对研究区内1级以上287次地震事件进行绝对定位。同时,以Hypo2000绝对定位结果为初始位置,对濮城镇附近约25 km范围内的153个一级以上地震进行双差相对定位,获得更为准确的相对位置关系。定位研究结果表明:重新定位后研究区的小震震丛在震中和震源深度剖面上均呈现出两个分支:主支地震群沿聊—兰断裂分布,由少数地震组成的分支则分布于黄河断裂东侧。结合深地震反射剖面解释结果,推断濮城镇小震震丛的发震构造主要以聊—兰断裂为主,西部少数地震分支的发震断层为黄河断裂带,同时小震活动亦与油田开采注水活动密切相关。  相似文献   

《中国大陆现代垂直形变图集的编制与资料整编》项目数据集     

陈欣  薄万举  郑智江  宋雯  董运洪  刘文龙  张立成  万文妮  杜雪松  马青  李林 《地震地磁观测与研究》2021,42(4):183-190

2015—2019年,由中国地震局第一监测中心牵头,自然资源部大地测量数据处理中心和武汉大学等单位共同完成科技部科技基础性工作重点专项,系统拯救、整编和共享20世纪50年代以来全国垂直形变测量数据,编制不同时空尺度的地壳垂直形变图,为强震中长期预测、地壳动力学研究、地形变灾害研究与防控及相关的国民经济建设服务。本文介绍中国大陆20世纪60年代—21世纪10年代不同时段1:400万和1:2 400万垂直形变图,其活动构造相关的地理要素、形变信息的清晰度更好,分辨率更高。还有典型沉降区垂直形变图、典型构造活动区（带）垂直形变图和强震同震形变图将在后续文章详细介绍。  相似文献   

风城油田重油SAGD蒸汽腔微震监测     

桑林翔  杨果  于兵  王怀武  金鑫  王建立  杜明  梁北援 《地球物理学进展》2021,36(1):237-249

中国石油新疆油田分公司风城油田1845井区目前有13个井组正在实施蒸汽辅助重力泄油(SAGD).2018年12月至2019年4月期间,我们应用微破裂向量扫描对该井区实施了共35天的微震监测,试图定量确定热蒸汽腔的4D变化.由于微震活动的间歇性和跳跃性,一定期间的监测,很难用含震级或能量的震源分布对蒸汽腔实施解释;故,我们对监测域实施微震释放能量(或最小信噪比)的扫描,对域内各点逐时段(10 min)累积这个能量,结合域内测温等数据,统计分析微震强度相对于注汽线不同距离的平均几何分布.可能有三种SAGD诱发微震机制:热传导引起附加压应力场、微震弹性波传播扰动、及泄(注)液引起的体积变形;而微破裂又加剧了蒸汽腔边界延展和内部的微震活动.此期间井区注热蒸汽腔的状态是:注汽时长分别为2年多到5年多不等的三个井组的蒸汽腔边界(≥32 m)基本已接近或到达平均井组中线(35 m);实际可能两年内甚至注汽开始不久,这个边界即接近完成;以后除腔边界极缓慢地推进,主要注入能量是贡献于腔内微震"填空":在腔内缝间热传导产生的高温梯度子区引起的多重附加热压应力下间歇产生的微震活动.测温和产能数据支持上述结论.腔边界和腔内"填空"区域的时空变化是热蒸汽腔特性、也是重油生产决策的重要参数.这类监测解释方法也适用于任何注水前缘、矿山巷道安全、和断裂带的长期监测.  相似文献   

大回线源内三维地形对电磁响应影响研究     

饶丽婷  武欣  党博  党瑞荣 《地球物理学进展》2021,36(5):2090-2101

我国地质地形条件复杂多样,地形效应研究与影响校正是电磁勘探数据处理与解释中的重要问题,忽略地形影响将造成数据解释的较大误差.为了避免复杂的地形效应,实际勘探中尽量将发射源与接收点布置在地形平缓处,但源内仍然可能存在水坑、空洞等小型地形对电磁响应造成一定影响.本文基于有限元法实现了频域、时间域电磁法三维数值模拟,构建了大回线源内含凹陷地形的多种勘探场景,分析了地形尺寸、填充介质变化对电磁响应的影响规律.文中通过与均匀半空间解析解、前人的块状高导体模型的数值结果对比,验证了基于有限元法的频域、时域电磁法三维正演的正确性和精度.在矩形回线源内构造了不同尺寸的凹陷区域,将凹陷区域填充空气、雨水介质模拟空洞和水坑,以均匀半空间响应为参考,定量考察了空洞、水坑对电磁响应的影响程度.研究表明,回线源内地形对电磁响应的影响主要反映在较高频段和时间域早期,水坑对电磁响应的影响显著高于空洞,在实际勘探中,应尽量避开水坑,而存在较小空洞时,可忽略地形效应.  相似文献   

成人肝脏未分化胚胎性肉瘤影像学表现          下载免费PDF全文

邱淦滨  廖伟雄  温中炎  陈锦灿 《CT理论与应用研究》2021,30(1):114-123

目的:探讨成人肝脏未分化胚胎性肉瘤（UESL）的CT/MRI表现及病理对照分析。资料与方法:回顾性分析经手术切除并病理证实的UESL 5例患者临床和影像学资料。结果:5例病灶均单发,4例位于肝右叶,1例同时累及肝左右叶。CT/MRI表现为边界模糊的囊实性肿块,囊壁见结节状、不规则软组织密度/信号影,内见厚壁不均分隔,CT平扫呈低密度,内见大片状液化、坏死,MRI平扫呈长T1长T2信号改变,CT/MRI增强扫描壁结节、软组织成分及囊内分隔呈轻度渐进性强化。结论:成人UESL影像表现有一定的诊断价值,有助于提高术前诊断准确率。   相似文献