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地质研究范文精选

地质研究

地质研究范文第1篇

现有资料及存在的问题

本次研究工作收集了武山矿区详勘报告以及大量剖面图、平面图、水文地质图等图件,读取钻孔数据资料169个。在对资料进行整理后发现,建立该矿区水文地质模型存在如下困难:①岩体穿越泥盆系到三叠系所有地层,在GMS中建模存在一定难度;②钻孔分布不均,主要是探矿钻孔,分布在矿体附近;③矿区南部缺少钻孔控制,仅有的少量钻孔且深度也不够。

解决方案

在GMS中,建立Solid模型一般采用“horizon”方法,“horizon”指的Solid实体中出现的每个地层上界面,自下而上依次编号,故在层序正常地层中应用广泛。而研究区中心出现大型侵入岩(γ),使原有的正常层序地层被打乱。针对这种情况,将武山岩体(γ)假设为某一沉积地层,厚度在没有岩体出现的地方湮灭,以这种方式尝试在有岩体出现地方建立水文地质模型的可行性。考虑到Q覆盖了所有地层以及岩体,定义其horizonID为最上层8,而武山岩体穿越除了Q以外的其他沉积地层,将其horizonID设置为7,其余地层的horizonID自老至新依次设置为1~6,按照这种horizonID设置再按步骤建立水文地质结构模型。另外,根据现有资料,在深入研究矿区地质构造、地层厚度及展布的基础上,依据剖面图、地质图等资料,虚拟钻孔78个,从而解决钻孔分布不均以及深度不够的问题。图1为武山矿区分布的247个钻孔。

建立水文地质结构模型

本文采用前述的第一种方法建模,即在Bore-hole模块中建立水文地质结构模型。具体方法是:将地表高程设为模型上边界,以-610m水平作为下边界;插值计算的空间步长为100m,插值方法选择naturalneighbor;执行Horizons→Solid命令,并勾选Representmissinghorizonsimplicitly选项,最终生成武山矿区水文地质结构体(Solid),建立的水文地质结构模型见图2。

地质研究范文第2篇

关键词:工程建设;地质勘察;地质灾害;灾害防治

工程地质勘察是基础性工作,对于工程有序施工和工程质量都具有非常重要的意义和价值,但是我国工程地质勘察工作还没有得到充分的重视,这在很大程度上是由于建设单位的认识程度不够造成的。本文将对某工程基本情况进行分析,并在此基础上探索工程建设项目的地质勘察工作,最终研究该工程防治地质灾害的措施。

1工程实例分析

以在某市建立的钢厂区项目工程为例。该项目工程所在地原是斜坡地貌,整体发生滑动,为了满足修建厂区的需求,在场地的平整处理中依据规划进行大开挖坡脚位置,形成高度为8~10m的高陡临空面。开挖完成后,由于自重力的作用,有少量裂缝出现在坡体位置,但是相关人员并没有给予充分的重视。在进一步的开挖过程中出现了降雨,最终导致在2014-11-23日产生整体滑动,进而形成了圈椅地貌,有多条裂缝产生于滑坡内。这样,宽为2m、切割深度为1.4~2m的裂缝就形成了。在滑坡产生滑动后,工程人员立即停工前缘开挖,滑坡状态区域稳定。后来,随着雨季的到来,滑坡再次产生滑动。滑坡极大地影响了前缘钢渣综合利用工程。如果进一步产生失稳滑动,就容易造成无法弥补的损失,将对场区安全造成严重威胁。滑坡北侧为边坡,为斜坡地带,从下至上的地貌分别为平台、陡坡、斜坡。后部为12°~17°的斜坡,局部陡坎高度为0.8~1.5m。由于开挖放坡,边坡前缘产生了高为10m的陡坡,坡度为30°~40°之间,坡脚处为粉砂质泥岩。下部为坡度为2°~5°的平台,是厂址区的所在地。边坡长度为85~110的,有105°~114°的坡向。后部山脊下为最高点,分布高程为1879~1980m,坡脚处为最低点,分布高程分别为1950~1951m。在该土质边坡中,边坡高度在10~15m之间。如果发生失稳破坏问题,周围建筑物安全就会受到威胁。

2工程项目的地质勘察分析

2.1区域地质构造

以上述工程为例,该工程所在地构造复杂,两条南北向大断裂分别位于南北面,受易门大断裂和普渡河大断裂共同夹持,中南部黑风洞背斜是最大的褶皱构造,经鸣矣河乡东西向轴线向昆阳延伸。上元古震旦系底层在轴部露出,古生界底层位于两翼,产生的背斜宽缓舒展。在断裂活动影响下,区域内较为发育的有滑坡、崩塌、温泉。两条大型断裂带位于工程区附近,在断裂带影响下,区域内产生较为破碎的岩体。区域内主要有两条裂隙发育。勘察区的地质结构方面,普渡河大断裂和易门大断裂之间的地质结构较为复杂,有多个小型断裂层存在。

2.2变形破坏机理

滑坡原始地形坡度按照工程地质曾辉和钻探揭露为六至十二度,该种状态较为稳定。与此同时,在坡脚初露含碎块石粉质黏土层,局部地段还有较高含量的石料,架空现象较为严重,并产生地表水下渗问题,但下伏粉砂质泥岩的隔水性较好,活跃地带更易在地基覆界面形成,这样地下水运移就更容易实现。

2.3工程地质灾害防治

在计算和分析各个滑坡的整体和局部稳定性中运用了合适的坡面,并选择勘察确定的滑动面对该滑坡的整体稳定性进行计算。根据相关数据分析,实际上造成边坡稳定性不高的主要因素是降雨逐渐增加了边坡土体含水量,进而降低了抗剪强度。这就说明了什么才是决定边坡稳定性的主要控制因素。所以,应当强化边坡区和周边环境中的地表水排水,将支挡结构设置于边坡坡脚处,并且根据计算合理确定边坡结构形式,然后进一步确定边坡的稳定性。

3工程地质灾害治理

3.1设计目标与原则

基于变形机制的角度,前缘开挖过程中由于地表水侵蚀、前缘开挖影响形成临空面,这样就会改变原有坡体内部应力,进而导致应力重分布等效应的产生,斜坡变形最终产生。在地表降水入渗的过程中,会长时间浸泡斜坡土体,尤其是降低土体抗剪强度,进而降低变形体稳定性。因此,应当充分贯彻“根治变形”的原则,将基本目标设定为防治前缘继续强烈变形。工程布局的目标是防治滑坡继续发展,避免发生灾难性地质灾害,在治理过程中应当采用设置抗滑桩,进而为变形区内设施和人员生命财产安全提供保证。在灾害防治中,为了预防滑坡的继续发展应当采用有效的治理措施,继而有效控制其形成的诱发因素。同时,还应当尽量降低植被在治理工程中受到的破坏,并且在绿化坡面的过程中还应当合理利用各项措施,并且根据地质单元的实际情况进行不同处理措施的应用。

3.2治理工程总体设计

应当从滑坡的发展趋势、影响因素、变形情况、破坏特征出发,在治理过程中应用前缘设置支挡措施和坡面截排水处理方法:①应当将其中的一排抗滑桩设置于滑坡体前缘拟建在公路内侧。②应当将截水沟设置于滑坡后缘1m处。其规格应当为0.5m×0.6m,砌筑厚度应当为0.3m。③应当将截水沟设置与滑坡体上,截水沟截面为0.4m×0.5m,排水沟截面应当为0.5m×0.6m,砌筑厚度为0.3m。④从边坡的整体稳定性和地形特征出发,在坡面防护中应用通过在边坡前缘设置抗滑桩桩和混凝土菱形格构,并在相对应的边坡坡面防护中在坡脚应用护脚墙和钢筋混凝土菱形格构,还应当将截排水沟设置在边坡外设置,其中截水沟为0.4m×0.5m。在公路外侧的边坡治理中应当采用局部放坡、桩板墙的措施,其中桩板墙设计桩长为12m,1.0m×1.5m的界面,并且设置厚度为0.3m、高度为6.4m的挡土板。

4结束语

通过以上内容可知,工程建设过程中一项非常重要的基础性工作就是工程地质勘察,建设单位在应当对此给予充分的重视,并且积极研究和分析勘察工作中存在的问题,并在此基础上探索有效的措施加以解决,进而为工程建设的有序开展提供保障。本文对工程地质勘查和灾害预防措施进行了探索,但仍存在一定局限性,希望同行们能够强化专业知识,实现对各种地质灾害的有效预防。

参考文献

[1]蔡富军,万光毅.工程地质勘察中相关问题的研究与分析[J].硅谷,2013(22):131,135.

[2]王磊,张继成,李成明.水文地质问题对工程地质勘察的影响重点探讨[J].大科技,2015(10):166-167.

[3]李顺明,杨力容.高密度电阻率法在四川某滑坡工程地质勘察中的应用[J].勘察科学技术(电子版),2012(2):54-56.

[4]徐永杰,栗燊,许俊伟等.水文地质问题对工程地质勘察的影响要点研讨[J].城市建设理论研究(电子版),2015(20):5670-5671.

[5]吴永立,张子涛,赵继伟.工程地质勘察中钻探技术的选用探究[J].地球,2014(10):194-195.

地质研究范文第3篇

摘要:利用“同采地质地段”理论对生产矿井地质条件进行分类,科学地指导煤矿生产。

关键词:矿井地质条件;同采地质地段;指标;分类

根据(矿井地质规程》对矿井地质条件进行分类,较普遍的反映是:一个具体的井田,很难根据它的各项地质因素复杂程度和煤层稳定程度的指标,唯一地确定它的矿井地质条件类别。这种矿井地质条件类别的不确定性,来自分类指标条文的模糊性及不同人对它理解的差异性,但根本原因在于地质体的复杂性。

1地质体的复杂性

(1)多样性。影响开采条件的地质因素很多,它们在成因、特征、大小和对开采条件的影响方式和程度上也很不相同。许多地质因素还具有地区性,要制订包括所有井田或煤层的开采地质条件的分类方案,是相当困难的。(2)变化幅度广阔性。地质体大小或特征的变化幅度是非常广阔的。断层落差可以从几百米、几十米到一米左右;走向延伸可以从几百、几十公里到短于工作面;褶曲可以从很大到小于工作面;有的对井田影响甚微,有的则成了安全的严重威胁等。由于地质体范围的巨大变化,同一种地质因素对不同井田的开采条件影响的差别也很大。对变化幅度如此巨大的多种地质因素分为四个等级,它们的界限必然是模糊的。(3)空间性。地质体都是三度空间的,不能忽视它们在空间上的分布和排列。同样条数和总长度的一些较小的断层,由于空间分布不同,对生产的影响也截然不同;等距平行排列,垂直走向,对生产影响甚微;相交于一隅,相交处可能无法回采,且全都与煤层走向斜交,影响最严重。确定煤层稳定性时,样点的选取也有空间分布的问题,如果不考虑样点分布的空间性,则同一煤层,最终评定结果,可能是稳定、较稳定煤层,也可能是不稳定煤层,内蒙古不稳定煤层。(4)叠加性。煤层的破坏效应,包括煤层原生成因的分叉尖灭及后生的冲蚀带、陷落柱、断层、岩浆岩等的影响使煤层变薄或中断。它们中任何一种破坏效应都影响煤层的开采条件,煤层受到的破坏就是它们的全部破坏效应之和。故此“原则上应以三个地质因素(断层、褶曲、岩浆岩)中复杂程度最高的一项为主来加以综合评定”的做法,在不少情况下会导致对开采条件的错误评价。假设,某井田有断层、冲蚀带和岩墙各三条,煤层有局部不可采区域三小块,有岩床和陷落柱各三个。从每种因素来说,数量都不多,故按规程井田应届I类。但这些因素若互相交叉切割,其综合影响却会使开采条件变得相当恶劣。但有些情况,其地质效应又是不可加的。如岩墙沿小断层侵入,它们对煤层的破坏效应只相当于岩墙(或断层)的单独效应。因此,在评价井田类别时,应考虑各地质因素所起的综合作用,否则,其评价结果往往是错误的。

2评价指标的一般性原则

(1)分类指标必须有广泛的实用性。(2)分类因素与分类指标要相对稳定。(3)分类要与技术条件密切联系,同时突出地质因素的影响,不应受社会或人为因素的影响。

3矿井地质条件分类指标

上述分析表明,影响煤层开采的地质因素多,变化大,空间配置与相关关系复杂,对煤层开采的影响程度各不相同,所以以所有地质因素为直接分类基础理的分类方案,其界定是模糊的,分类结果是不唯一的,起不到指导生产的作用,因此,寻找一个综合的分类指标,是矿井地质条件分类的关键。

3.1“同采地质地段”

本文提出“同采地质地段”作为矿井地质条件分类的唯一指标。

“同采地质地段”是指具有相同开采地质条件,能连续推采的煤层地段。在一个同采地质地段内,用相同的采煤工艺和设备可以连续完成采煤任务。同采地质地段的边界,为各地质体本身的边界及采区界、水平界、矿界等等。

“同采地质地段”的划分方法:将所有影响连续推采的地质量因素的界线,画在采掘工程平面图上,则这些界线所围成的大小和形状不同的地段,就是“同采地质地段”。其中的每一块,具有相同的开采技术条件。地段之间,其开采技术条件可能相同,也可能不同。这样的分类指标具有简单、统一、实用的特点。

“同采地质地段”以能否连续推采为唯一划分标准。如某小断层落差略大于1/2采高,但该煤层有伪顶(或伪底),且伪顶(或伪底)的硬度较小,机组能够切割,则这个断层就不能作为划分“同采地质地段”的边界。

3.2“同采地质地段”的等级划分

“同采地质地段”的大小差别很大,要以一定的标准对它们分成若干等级。衡量“同采地质地段”等级的最合适的标准就是各种采煤方法对连续推采面积的一般尺寸要求。因此,本文做如下划分:

(1)一类同采地质地段:适合于综采。(2)二类同采地质地段:适合于机采。(3)三类同采地质地段:适合于炮采,能布置出正规炮采工作面。(4)四类同采地质地段:虽布置不出正规工作面,但仍可开采。(5)五类同采地质地段:生产上已无法开采、利用的块段。

4分类方法

以各煤层各类“同采地质地段”圈定的储量占本煤层总储量的百分比来划定煤层类别。

再以各类煤层所占有的储量占矿井总储量的百分比,确定矿井类别。

由于此分类方案要求所有影响连续推采的各种地质因素,都必须充分准确的反映出来。因此在进行分类时,必须以已回采或开拓的水平和采区为分类的基础,未开拓的(或延伸)邻近水平(或采区),则采用同层外推法和类比法进行评价。公式为:P’=KP

式中,P—已回采(或开拓)的水平(或采区)中某一煤层某类“同采地质地段”圈定储量占该水平该层总储量的百分比;P’—延伸(或邻近)水平(或采区)中某一煤层某类“同采地质地段”圈定储量占该水平该层总储量的百分比;K—相关系数。

K值主要反映未知区与已知区相比较,由于各种地质因素的影响,“同采地质地段”在面积和量上的差别。

请注意,外推和类比一般应由同一煤层的已知区去推断该层未知区。因为同一煤层的不同地段相关性大,具有一定的稳定性。

评价煤层类别时,以各水平(或采区)的储量加权求得。

地质研究范文第4篇

随着石油勘探技术的不断提高,对石油地质类型进行深入研究也越来越被重视。在分析一个地区的含油气情况之前,需要着手研究区域构造条件和形成条件等控制作用,以及研究地壳运动沉积的周期性、旋回性及基底结构等,最终判断出有利的含油区与生油区。一般来说,石油地质类型主要包括以下几种:一是生油层。能够生成并提供具有价值的石油和天然气的岩石称为生油气岩,而由烃源岩结构组成的底层就叫做生油层。生油层一般可分为泥质岩和碳酸盐岩。二是储集层。它具有两个特征:具备孔隙,以容纳流体物质;具备孔隙间的联通性,可渗透和过滤流体。储集层一般分为碎屑岩储集层和碳酸盐岩储集层。三是盖层。即封隔储集层以防止油气上溢的岩层,其主要的结构特征是:孔隙度低,可明显抑制流体的渗透,并及时阻碍油气溢散。就生油层的沉积环境或岩相来看,最有利于产生石油的区域是有利于生物繁衍、保存以及有利于石油岩发育的环境。而油层分布集中且广泛的区域,除了碎屑岩类和碳酸盐岩类之外,还包括火山岩、变质岩、泥岩等。另外,一般的盖层岩石类型包括盐岩、泥页岩、膏岩、致密灰岩等,对于盖层的勘察,是石油地质勘探的重要依据之一。

2石油地质类型的研究进展

近年来,国内外在石油地质类型研究方面取得了一定的进展,形成一些较先进理论,如烃源岩研究、湖相层序地层学、金属-有机质相互作用原理、基底构造对圈闭的控制等。这些研究成果指导着石油地质类型的研究方向,具有较高的石油勘探应用价值。

2.1烃源岩研究评价沉积盆地的油气潜力,需要深入了解烃源岩的分布状况。层序底层学方法和气候模型都有利于判断及预测烃源岩。首先,通过层序地层学研究,可以了解盆地演化、有机物分布、沉积环境序列之间的关系。其次,通过运用气候模拟及地理变化知识,可以检验气候资料、有机质产量及保存的对比关系;可验证模型能否模拟一些关键性的变化;可评判过去及现在不同的气候预测条件;可通过对比地质资料来进行不同阶段气候模型的修正。

2.2湖相层序地层学层序底层学发展至今,已经具有研究陆相沉积环境的趋势,可利用钻井相关资料,结合沉积或侵蚀间断面以及特殊的岩相段,来确定各个湖相层序。具体来说,在海相沉积环境中,海平面变化和沉积补给是控制层序发育的两个主要因素,而构造和气候则影响着湖相层序的发育过程。

2.3金属与有机质相互作用原理目前越来越多的实践表明,金属的沉积与有机质有关。金属与有机质相互作用理论应用于石油勘探之中,尤其对于石油地质类型的研究意义重大。这一关系有利于勘探人员判断出:有油气的地方矿化作用发生的温度,与卡林型金矿的矿化温度相比要低很多,这有利于捕集石油的保存;寻找卡林型金矿的勘探技术适用于“卡林型”油田的发现;导致油气迁移和捕集的热液系统,与引起金矿化作用的热液系统属于同类;石油捕集和金矿化的空隙均是由热液碳酸盐溶解作用造成的。2.4基底构造对圈闭的可控性通过对由基底控制的油气圈闭进行分类,可划分20类,由此提出基底断块模式这一概念,即油气圈闭大多是由一定地质环境下的基底控制。通过这一理论可以寻求油气开发的途径,并相应降低成本。

3石油地质类型研究的创新点

3.1可膨胀套管技术研究可膨胀套管技术诞生于80年代初,用扩管器将异型管扩张成圆形再使其依靠井壁,下入井内,至遇到水层或破碎带而无法正常钻入时,可达到封堵水层或破碎带的目的。割缝膨胀管,则是90年代末由美国研制出的新型产品,具有更好的封堵破碎带效果,同时它比异型管更容易扩径,可减少上部井眼的尺寸及套管层数,有利于便捷解决复杂井段的井壁稳定问题。而当前,膨胀式割缝管和实体套管的开发,也已经应用于钻井勘探工作中。

3.2新型技术研究在石油地质类型研究基础之上,实现创新型的技术研发,可以从以下几个方面着手:对岩石复杂构造及非均质速度建模及成像技术,储层及流体地球物理识别技术,多次分量地震勘探技术,煤层气地球物理技术,井地联合勘探技术等等。技术链要从勘探向开发延伸,通过研究石油地质类型来全面提高石油勘探的水平。由此,多种石油勘探新技术的创新和应用,可形成一条完整的物探技术链条,进而提升我国的石油勘探竞争力。

4结语

地质研究范文第5篇

我国还有一些地区由于森林资源的过度开采与利用导致当地水土流失严重、越来越荒漠化,这也是当前环境保护以及水文地质保护的重点工程。目前,国家都是从经济开发区以及重点城市出发开展环境保护工作的,在实施环境保护措施的过程中,通过合理的开采地下水资源以及循环利用来提高水资源的利用率,通过地下水资源的合理开采与利用来预防地质灾害的发生。除此之外,国家还应该根据各个地区的地质条件进行分析,将土质充分利用起来,通过人工防护林的建造来预防水土流失问题,避免荒漠化,进而避免地质灾害的发生,促进当地的经济发展。

二、地质环境与地质灾害问题的研究

近年来,我国每年都会遭受各种自然灾害,严重阻碍了我国经济的持续发展,究其原因主要是由于地质环境遭到破坏,因此我们需要对各个地区易发生的灾害进行全面分析,然后采取合理的措施来对这些灾害进行防治。另外,对于一些干旱地区,我们可以根据需要进行水资源的合理分配。从而避免各种灾害的发生。

1、对干旱地区地质环境的研究

由于干旱、半干旱地区占据了我国大部分领土,因此水资源极度短缺,从另一个方面来讲,这些地区的矿产资源与气候资源非常丰富。因此我们需要对这些地区深入研究,合理的开发利用水资源,并根据其特点来发展农业或者矿产业,从而提高当地的经济发展。

2、对煤矿(床)水文地质条件变化的研究

煤炭资源开发的阶段性特点十分明显,从资源勘探、矿井基建、煤矿生产到闭坑关井的不同阶段始终都要把对煤矿(床)水文地质条件变化的研究放到首位。勘探阶段水文地质条件研究主要是回答煤炭资源开发的技术经济可行性问题;闭坑阶段水文地质条件的研究则是出于对相邻矿井影响和矿区水环境污染方面考虑。可以看出,矿床开采引起的地下水动态变化是其基本研究内容之一。因此,应当结合煤矿开采阶段性特点,对矿床水文地质类型、矿井涌水量、矿坑充水特点等一系列问题进行跟踪研究,掌握矿坑充水条件随矿床开采的变化规律,并开展必要的调查回访工作,对矿井充水影响因素、矿井涌水量计算中边界条件的确定、水文地质参数的合理性等问题进行深入探讨,进一步指导延伸矿井和新建矿井的水文地质工作。

3、化学定时炸弹与人类的生存和健康

人类活动对地球环境的影响日益加剧。因此,协调人地关系,探讨人地作用机理,揭示人类生存与环境之间的内在联系,已成为维护人类继续繁荣和不断发展的关键,并开始成为人类认识地球新的出发点和突破口。根据最近国内外的许多研究,人类作为一种重要的地质营力所引起的环境剧变,特别是化学定时炸弹效应,不仅超过自然变率,而且已危及到人类本身的健康和生存发展。许多专家认为,当今人类疾病90%以上与微量元素有关,许多疑难绝症和大面积的地方病都与人体微量元素失衡有关,而人体必需的微量元素只能由体外汲取。

4、地表过程与土地的可持续利用研究

水土流失是我国当前最为关注的问题之一,是当前环境保护过程中主要的施工地和保护区,水土流失在社会发展的过程中已经出现在多个地区和多个河流地带。为了协调和持续发展,我们应从对各种地表过程研究入手,并定量评价水土流失现状,进而提出地质上的治理措施和方案,以便探索不同类型地区的地表过程与生态系统和农业持续发展的关系,使土地能为人类的繁荣和社会发展而得到持续的发展。

5、城市废物的地质安全处置研究

目前,城市规模不断扩大,我国城市废物排放量大,而且集中,不但至今基本上未得到妥善处置,而且其数量有大幅度增长趋势,对大气、地表水和地下水的污染非常严重。为此,地质学家要与其它自然科学家一起,研究城市废物的地质安全处置技术和方法,实现废物的安全处置。

6、重大工程建设对环境生态系统的影响

随着当前人们对生态系统保护认识的不断加深,人们已经开展各种重大工程对环境和水资源进行保护和合理的分配。各种先进的水利工程已经随着当前环境保护和水资源保护不断的建设,这不但为人们生活带来方便,更为环境保护打下了前提基础,为可持续发展战略提供了条件。

三、结束语

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