1. 研究思路、研究内容与研究方法
层序地层分析的基本思路可概括为:从地表露头或钻孔岩心的研究入手,综合利用钻孔测井曲线和地震剖面资料,以沉积盆地整体性为着眼点,根据构造-沉积-热体制以及沉积间断和沉积环境演化特点将盆地划分为不同层次结构的建造块,然后详细解剖不同层次或级别的建造块的内外沉积构成,综合解释沉积体系和成因相的空间配置关系,在此基础上,建立沉积盆地的等时地层格架和盆地演化模式,进而达到对盆地含油气特征的评价和预测。简单地说,层序地层分析就是从沉积学和地层学两方面对沉积盆地进行系统工程的研究,因此,层序地层分析更好地揭示了沉积体的空间分布规律,也更有利于含油气盆地生储盖配套研究和储集层的预测。
本书以层序地层学为研究主线,研究三亚组、梅山组、黄流组和莺歌海组沉积体系构成,建立盆地等时地层格架,查明不同体系域内主要储层砂体的分布,为该区储层(储集体)和有利的构造-岩性圈闭的预测提供地质依据。同时结合天然气成藏条件分析,研究隐蔽油气藏成藏特征和规律,构建构造活动型盆地层序地层分析和油气成藏模式研究的系统思路和方法体系。具体的研究内容和研究路线如下(图1-5)。
1.区域构造与盆地内部构造演化特征研究
考虑到莺歌海盆地演化受区域构造活动的控制作用显着,本书从区域构造活动入手,着重分析印支地块的构造活动特征以及对莺歌海盆地的形成与演化的控制,以助于探讨莺歌海盆地的发育机制。此外,莺歌海盆地内部构造特征的分析是进行构造古地貌恢复以及层序地层解释的基础。
2.层序地层格架分析
应用层序地层学的基本观点,以研究区常规地震剖面资料和高分辨率地震剖面资料为基础,根据层序界面的地震相特征,并综合考虑全球海平面变化特征、钻井标定等,进行层序地层的划分与对比;根据地震反射特征,结合强制海退的概念,进行层序单元内部构成的识别与解释,通过地震资料的解释建立盆地层序地层格架,以及反映各沉积体系域构成特征的平面图、剖面图的编制。
同时,选取具有代表性的钻井资料进行精细的观察、分析,划分不同级别的层序单元和沉积体系域。具体包括从岩性相、测井相、地震相等方面进行沉积环境和层序地层单元的分析,通过各个基本要素的综合分析,确定各级层序地层单元的各种沉积体系沉积特征及内部构成特征。研究过程突出了以下几个方面:①单井沉积相分析:一方面是通过钻井岩心提取各种相标志信息,包括岩石颜色、岩石类型、碎屑颗粒结构、沉积构造、古生物、地球化学标志等,绘制代表层段的高频层序关系图;另一方面根据多种电性曲线形态特征及其组合特点、准层序的叠加方式,绘制其层序展布、体系域类型、沉积相特征及其各微相类型图;②强调利用高分辨率过井地震剖面配合,强调剖面的分析与单井分析的相互校正与验证;③井间的层序地层和沉积相的对比分析,可进行四级层序或体系域的划分和对比。
图1-5 层序构成样式及构造控制作用的研究流程
3.层序内部构成特征、层序类型、层序发育样式分析
综合地震与钻井的层序地层解释结果,进行层序地层的构成特征分析,包括各沉积体系域构成特征、时空展布规律等。重点研究对象放在与油气勘探关系密切的低位域沉积特征的研究之上。将层序地层分析与构造地层分析相结合,以大量的地震解释为基础,以盆地内不同构造发育部位对沉积的控制为出发点,对莺歌海盆地层序类型、发育样式等进行分析。
4.沉降史模拟与盆地古地貌恢复
通过定量-半定量的分析方法,采用回剥分析原理,以地层解释、沉积环境解释为基础,以沉降史二维模拟软件为依托,对盆地3个主要沉积时期的构造古地貌进行定量-半定量的恢复,重建沉积时期的地貌形态。通过总沉降量等值线图的编制,进行盆地构造活动强弱差异性分析。通过构造古地貌图的编制,进行构造单元特征研究与划分。
5.构造对沉积的控制作用分析
综合层序地层解释结果、体系域构成特征、层序类型以及层序发育样式的研究与构造地层分析相结合,进行构造对体系域发育特征、层序类型以及层序发育样式的控制作用分析,探讨低位域的形成模式与主要控制因素。
6.天然气成藏模式分析与有利储集体预测
根据以上研究内容取得的认识,综合前人在该区域已经取得的成果,从烃源岩、储集体、生储盖组合特征分析入手,进行成藏组合特征分析,并在此基础上,提炼出本区的成藏模式,预测有利的区带。
2. 研究方法及技术思路
1) 充分收集和利用前人已有研究成果和资料,避免重复。周口店岩体和北京西山中生代区域热变质岩研究程度较高,已发表大量分析测试和实验数据,这是本书充分利用的研究起点。
2) 周口店岩体形成深度和源区深度的研究,采用: ①详细、精确测定周口店岩体各期次的化学成分、造岩矿物化学成分。特别注意分析数据的配套,造岩矿物化学成分主要用电子探针测定钾长石、斜长石、角闪石、黑云母等矿物的成分,强调矿物环带研究。②详细、精确测定周口店岩体造岩矿物和所含包体的化学成分。③源区地球化学示踪是本书的主要研究手段,中生代地壳加厚如果是由岩浆底侵作用带来的新生地壳物质加入造成的,那么物质在地壳中居留的时间应该较短,Nd 同位素的模式年龄应较年轻,且 εNd值较高,而初始 Sr 同位素比值较小。
3) 区域和接触热变质作用深度、变质变形事件时代研究,采用: ①综合构造地层剖面法。在工作区选择地层发育齐全,变质带完整的地质剖面,从岩石的岩相学、构造变形等入手,用构造解析和地层分析的方法建立区域热变质作用发生的综合构造地层剖面。②矿物平衡的热力学分析法。在工作区选择变质程度最高的变质带,从岩石的岩相学观察入手,确定变质矿物的形成世代、期次以及矿物相平衡关系,用热力学计算分析方法计算矿物相平衡的 P - T 条件。根据北京西山地区区域热变质岩的岩石类型,矿物共生组合特征,重点对变泥质岩的石榴子石、黑云母、十字石、白云母、硬绿泥石的化学成分进行电子探针测定。以此为基础,选择矿物对、矿物组合地质温压计,求出区域热变质岩形成的温度、压力条件。③选择北京西山中窖剖面热动力变质岩中的白云母为研究对象,对其进行40Ar /39Ar 定年,限定该期变质变形事件 ( 岩体侵入作用) 发生的时间,进而探讨华北中生代构造体制转折的关键时限和岩石圈减薄的可能时间。
4) 南大岭玄武岩形成深度和源区深度的研究,主要是通过对前人资料的再利用,利用新的理论约束岩石圈地幔和下地壳。
5) 在地质事实和理论依托基础上,建立华北东部岩石圈减薄模式。
3. 研究思路和方法
以活动论、单元论、阶段论、层次论、盆山耦合理论和当代造山带地质学理论为指导思想,以实际地质调研资料为基础,运用盆地分析和盆地构造解析的理论和方法,采用构造-沉积、构造-岩浆、构造-年代学、构造-地球物理相结合的综合研究方法,将时间序列和构造单元之间的转化联系在一起,历史地、动态地揭示研究区中新生代沉积特征与动力学演化机制(图1-4)。
图1-4 研究思路和方法
4. 研究方法及流程
作者采用如下方法和步骤(图1-7),以保证顺利完成主要研究内容,达到发展煤层气地质基础理论,服务于煤层气勘探开发实践的最终目的。
第一,查阅前人有关文献、区域地质调查资料和地质勘探成果,分析现有成果的研究程度以及有待于深化的主要问题,制定本文研究计划,明确研究思路和主攻方向,提出解决方法和研究流程。
图1-6山西南部二叠系山西组上主煤层含气量等值线图
第二,开展野外地质和矿井地质调查,收集现场资料,进行样品采集,同时对资料进行初步的分析整理,以进一步增进对区内煤层、煤级、瓦斯、煤层物性等特征的了解,并为后续的室内研究工作奠定坚实基础。
第三,进行样品的分析测试,包括煤岩学分析、煤层含气性分析、煤孔隙性分析、煤的顺磁共振实验、岩样X射线衍射分析、脉体流体包裹体矿物学和地球化学测试等,目的是为深化研究提供可靠的数据资料。
第四,进行地质调研、实验数据的整理分析及数值模拟软件的编制工作,进而查明研究区地质发展的四方面的历史,即煤层沉积埋藏史、盆地热历史、煤的热演化史以及煤层气生成保存史,特别是与煤层气资源评价密切相关的二次生烃史及其空间分布规律。
图1-7研究方法及流程示意图
第五,综合分析上述研究成果,从煤中有机质生烃演化角度,对本区煤层气资源前景作出评价和预测,为煤层气地质选区和勘探开发部署提供理论依据。
5. 研究思路与内容
一、基本思路
本项目研究的基本思路是:以新疆阿勒泰地区为例,通过历史归因的考察,凸显我国边境少数民族、经济欠发达地区国土资源利用的现状特征,通过实证材料进行描述和相互印证;以科学发展发展观引领边境少数民族经济欠发达地区经济社会的发展方向,构建这些地区国土资源综合开发利用与经济社会协调发展的运行机制。在多维视野和全球化背景下,对中国边境少数民族经济欠发达地区的国土资源综合利用与保护战略,作出实事求是的分析研究,提出适合我国国情和阶段特征的边境少数民族地区国土资源综合开发利用与保护战略、路径选择与政策,为促进中国边境少数民族地区全面建成小康社会提供国土资源基础。
二、主要内容
本项目以中国边境少数民族地区的国土资源为研究对象,以新疆阿勒泰地区的实证研究为基础,通过对土地、矿产、水、草场和畜牧、旅游等5种国土资源综合开发利用与保护的分析与实证研究,对这类地区的国土资源综合开发与保护战略、路径及政策进行系统研究。主要研究内容有:
新疆阿勒泰地区国土资源概况,土地等5种资源的综合开发利用情况与保护现状,分析其存在的主要问题,结合和借鉴国内外区域国土资源开发利用与保护的经验研究,以国土资源学、生态学、经济学、历史学、人文宗教等理论为理论基础,微观与宏观相结合,立足于阿勒泰地区区情及国土资源情况,有针对性地提出阿勒泰地区国土资源综合开发利用与保护战略,为阿勒泰地区的国土资源综合开发利用与保护提供决策支撑。本书系统总结了西部大开发战略、优势资源转换等战略政策实施成效,及其对促进阿勒泰地区国土资源综合开发利用与保护发挥的作用等。
根据项目研究目标任务,本书包括导论、中国边境少数民族地区基本概况及特征分析等八章内容。
第一章 导论。 本章主要对项目研究的目的和意义、主要研究内容、国内外研究现状,研究方法和技术路线进行了阐述。
第二章 中国边境少数民族地区基本概况及特征分析。 本章定义了中国边境少数民族地区的概念,界定了其范围。从行政区层面,研究了中国6省区29个边境少数民族地区经济社会发展概况,研究提出了这类地区具有的自然地理、经济社会发展、国土资源综合开发与保护、环境保护等7个方面的特征。
第三章 中国边境少数民族地区相关理论与战略政策。 本章主要对我国边境少数民族地区国土资源综合开发与保护的相关理论、相关政策进行了综述与研究。提出我国边境少数民族地区国土资源综合开发与保护的理论基础主要包括4个方面:国土资源可持续发展理论、资源科学理论、区域经济区理论和民族地区发展理论。
第四章 国内外区域国土资源综合开发与保护实践与借鉴。 本章选取国内外区域国土资源综合开发与保护典型实践,其好的经验和做法为中国边境少数民族地区国土资源综合开发与保护提供有益的借鉴与参考。国内选取新疆塔里木河流域综合治理工程和伊犁河谷地土地开发工程实践。国外选取美国西部地区、日本北海道、前苏联西伯利亚等典型地区国土资源综合开发与保护实践。
第五章 新疆阿勒泰地区概况。 本章主要对新疆阿勒泰地区的自然地理、建置沿革与行政区划、经济社会发展概况等进行了简介,对阿勒泰地区“十一五”国民经济和社会发展及“十二五”规划进行了阐述。
第六章 新疆阿勒泰地区国土资源及其开发利用现状。 本章对新疆阿勒泰地区土地、矿产、水、草场与畜牧和旅游资源等5种国土资源的资源状况、开发利用现状、产业发展趋势、存在问题等进行了系统研究,提出了5种国土资源及其产业发展对策建议。
第七章 新疆阿勒泰地区国土资源综合利用与保护战略措施。 本章以新疆阿勒泰地区土地、矿产、水、草场与畜牧和旅游资源等5种国土资源的禀赋、特征,开发利用现状、存在问题等研究成果为基础,研究提出国土资源资源综合开发与保护的基本原则、国土资源综合开发与保护总体空间布局与模式、土地资源开发整治与耕地保护战略措施、矿产资源勘查开发与保护战略措施、水资源开发利用与保护战略措施、草场与畜牧资源产业发展战略措施、旅游资源产业发展战略措施。
第八章 结论与建议。 本章总结提出了中国边境少数民族地区区情总体特征、地区发展相关理论与战略政策、国内外区域国土资源综合开发与保护实践及其借鉴与启示、区域国土资源综合开发与保护空间布局与模式、分资源类别的区域国土资源综合开发与保护战略措施等七大结论与对策建议。
三、主要研究方法
利用文献综述法、调查研究法、实证分析法、征求意见法、专家论证法、对比分析法以及定性与定量相结合等方法,对本项目设置的内容进行了研究。
(一)分析整理相关文献资料,撰写文献综述
系统收集整理与地区有关国土资源开发利用方面的文献资料,特别是自2000年国家决定实施西部大开发战略以来的相关政策。如国务院发布的《国务院关于加强地质工作的决定》(国发[2006]4号),首轮新疆维吾尔自治区和阿勒泰地区、县(市)级矿产资源总体规划、土地利用总体规划、草场与畜牧资源及旅游资源的相关资料、矿产资源潜力评价和其他资源的战略研究成果,对有关于阿勒泰地区国土资源情况的资料进行分析、整理和集成。撰写地区国土资源相关文献综述。
(二)实地调查研究,获取第一手资料
在本研究的过程中,实地调研了新疆国土资源厅、“305”项目办、“358”项目办以及新疆地质相关研究机构。阿勒泰地区国土资源局、发改委、经贸委、环保局、建设局、新疆有色706地质队、新疆地勘局第四地质大队,以及新疆阿勒泰地区6县1市的国土资源局及相关单位,也实地调研了包括喀拉通克铜镍矿、阿舍勒铜矿、蒙库和金宝铁矿等区内几十家大型矿山企业和矿产品深加工企业。此外,通过调查问卷、座谈会和走访的形式大量收集了阿勒泰地区的第一手资料。
(三)实证分析,拓展全面
以新疆阿勒泰地区为例,对其国土资源综合开发利用与保护战略政策进行深入研究,进而拓展到对中国边境少数民族地区国土资源综合开发利用与保护战略的研究,这是一种典型的实证研究方法。通过实证研究,由点及面,深入解剖,由特殊性到普遍性,所得出的研究结论具有合理性和科学性。
(四)征求专家意见,科学论证,不断完善研究成果
在研究过程中,采取召开座谈会及访谈等多种方式,充分听取并收集阿勒泰、乌鲁木齐、北京各领导专家学者的意见和建议,尤其是国土资源部门及阿勒泰地区资源管理部门、矿业企业等各领域专家的建议,通过对各类建议的汇总分析,对研究报告进行不断地调整与完善。
(五)深入分析对比研究,提高成果质量和实用性
以新疆阿勒泰地区为例,通过与其他28个边境少数民族地区的对比分析研究,研究总结出新疆阿勒泰地区土地、矿产等5种国土资源的特点,参考借鉴国内外区域国土资源综合开发与保护实践,研究提出适合我国边境少数民族地区国土资源综合利用与保护战略政策。通过对29个边境少数民族地区、国内外国土资源综合开发与保护实践等的对比分析、深入研究,切实提高了研究成果质量和实用性。
四、技术路线
本书在明确研究目的及意义的基础上,回顾西部大开发10年以来阿勒泰地区国土资源开发利用与保护的政策,总结取得的成效,结合国内外国土资源开发与保护的实践与经验与教训,以新疆阿勒泰地区土地、矿产、水、草场与畜牧、旅游资源等5种国土资源为研究对象,利用文献对比分析法、实证研究法、专家论证法等研究方法,分析国土资源开发利用现状,剖析存在问题,研究提出中国边境少数民族地区国土资源综合开发与保护战略(图1-1)。
图1-1 中国边境少数民族地区国土资源综合开发与保护战略研究技术路线
6. 主要内容和研究思路
一、主要内容
依据研究的规划和设计要求,本次研究包括以下八个方面的主要内容:
1.高校图书馆网络信息服务体系的基本问题研究
本部分内容属于研究的总体规划和设计,重点明晰研究所涉及的基本概念、研究范围,研究的基本指导思想、主要研究内容规划、研究思路及技术路线设计,为本次研究设定基本框架和内容体系。
2.研究的理论基础及信息服务体系总体框架
本部分内容从高校图书馆网络信息服务体系的国内外研究现状入手,在全面分析当前图书馆网络信息服务发展现状的基础上,对现代图书馆网络信息服务类型、网络信息服务模式、网络信息服务的特点及网络信息服务的发展趋势等基本理论进行分析。在此基础上,开展高校图书馆网络信息服务状况的调查与分析,并依据调查分析结果,构建高校图书馆网络信息服务体系的总体框架。
3.高校图书馆人才需求分析和预测信息服务体系
本部分研究内容以河北省地质行业科技人才为研究对象,在全面分析河北省地质工作现状和面临的新机遇、河北省地质行业科技人才队伍发展态势的基础上,具体研究了地质科技人才的成长规律、成长环境和影响科技人才需求的影响因素,建立了基于网络环境的高校图书馆人才需求分析和预测信息服务体系;依据这一信息服务体系,对河北省未来一定时期内地质行业科技人才供需状况进行了分析和预测,并提出了河北省地质行业科技人才培养创新机制。
4.高校图书馆人才培养信息服务体系
本部分研究内容在全面分析研究了高等院校在人才培养目标、人才培养态势、人才培养模式、人才培养方案、人才培养规划等相关问题的基础上,结合高校图书馆的网络信息资源优势,研究和探索了高校图书馆人才培养网络实训平台建设的现实性与可行性;在具体分析研究学生实践与创新能力培养方案构成的条件下,开展了高等院校图书馆网络环境下实践与创新能力实训平台系统设计,并就实训平台建设和运行过程中的具体问题进行了探索。
5.高校图书馆双向互动型教学管理信息服务体系
本部分内容首先在对高校大学生参与学校教学管理环节的状况进行问卷调查和研究,全面分析当前高等院校教学管理过程中存在的问题;在总结剖析存在问题的基础上,规划构建了高等院校学生参与型教学管理新模式,建立了基于网络环境下的高校图书馆双向互动型教学管理信息服务体系,并就信息服务体系的运行和保障机制进行了研究。
6.高校图书馆科学研究及科技惠民信息服务体系
本部分内容在较为具体全面地分析高校图书馆服务功能发展与演变态势的基础上,深入研究了高等院校开展科技工作的信息服务需求状况,在此基础上,开展了网络环境下高校图书馆科技信息服务体系的规划与设计研究。同时,探讨高等院校如何充分发挥科技和人才优势,以更好地服务地区经济发展及社会需求。以科技惠民为切入点,研究了高等院校科技惠民服务体系的内容构成,高校图书馆科技惠民网络信息服务体系的总体框架,并选择典型院校为分析对象,建立了内容丰富全面的高校科技惠民网络信息服务体系,并就服务体系建设和运行过程中应注意的问题提出了具体的建议与对策。
7.高校图书馆网络信息服务体系运行机制
本部分内容以上述各部分网络信息服务体系的正常运行为目标,以高校图书馆的网络信息资源优势为基础,以相关政策措施为保障,研究制定了高校图书馆网络信息服务体系建设和运行的人员保障、技术保障、设施保障、资源信息保障及服务创新保障等方面的机制,为高校图书馆更好地开展网络信息服务提供支持。
二、基本思路与研究方法
依据本次研究的主要内容和规划设计要求,确定本次研究的基本思路和研究方法见图1-1。
图1-1 研究的总体思路和技术路线
本次研究的基本思路和技术路线,包含五个方面循序渐进的研究工作和过程:一是从研究的基本问题、基本理论和网络信息服务体系总体框架,进行课题的基础铺垫;二是从高等院校的人才培养功能出发,研究高等院校人才培养网络信息服务体系,包括:人才需求分析和预测信息服务体系、人才实践能力培养信息服务体系和双向交互型教学管理信息服务体系;三是依据高等院校科学研究工作的实际需求,开展高等院校图书馆科技信息、网络信息服务体系研究;四是按照高等院校服务社会的目标和要求,研究建立高等院校图书馆社会服务信息服务体系;五是围绕高等院校图书馆网络信息服务体系的建设和运行,从人员、技术、设备、资源、信息及服务创新等方面构建高校图书馆网络信息服务体系运行的保障机制。
7. 研究内容、思路和方法
1.2.1 主要研究内容
以遥感、地质、航放、重磁、DEM 信息处理分析为基础,以多源信息深入挖掘和深化应用为目标,以相山地区进一步找矿方向的厘定为目的,重点开展了以下研究工作:
图 1.1 相山矿田铀矿分布略图
1.2.1.1 相山火山- 侵入杂岩总体形态研究
主要研究其形成背景、基底构造、形态特征、与区域地层构造的关系和成因定位机制。相山火山- 侵入杂岩的总体形态研究是深部成矿条件研究的基础。
1.2.1.2 新构造运动研究
通过 Landsat-7ETM+多光谱数据的图像融合和 RGB 合成,对相山地区地貌景观、岩性、线状构造和环状构造进行全面分析,并重点研究线状构造的第四纪活动形迹,探讨新构造运动对该区成矿幅度和矿床保存的影响。
1.2.1.3 相山西北与东南部的对比研究
相山铀矿主要集中在西北部,南东部很少。笔者将进行构造岩浆发育特征、遥感影像、重磁表现、基底形态、成矿特征的对比分析,探索相山铀矿空间分布差异性的主控因素。
1.2.1.4 侵蚀作用和保存状态研究
矿床是地质作用的历史产物,矿床形成后还会经历各种变化和改造。相山矿田全盲矿床很少,矿床受到了不同程度的侵蚀作用。虽然以往矿床成因研究成果颇丰,但矿田的侵蚀深度以及保存状态研究薄弱,因此笔者开展了侵蚀深度或侵蚀程度的评价研究。
1.2.2 研究思路
以地球系统科学理论为指导,在前人丰富资料、成果及野外调查的基础上,采用空间数据库技术、信息集成技术、三维可视化技术等,对相山火山- 侵入杂岩总体特征及矿床保存状态进行研究,为相山矿田深入找矿提供依据。
(1) 调研、收集国内外遥感、地质、航放、重磁、DEM 技术的发展态势和技术资料,了解多源信息集成技术在地质勘查中的应用现状和动态,明确技术关键,确定研究重点及所采用的 GIS 技术平台。
(2) 系统地收集相山地区区域地质、遥感、航放、航磁、地面物化探和水文地质等资料以及相关论文、专着。了解研究区的工作程度和研究现状,成岩成矿方面存在的问题。
(3) 对收集的资料和数据进行数字化和影像化,构建相山地区空间数据库。
(4) 在空间数据库技术、三维可视化技术支持下,首先对相山地区积累的多源信息逐一进行单信息分析,然后进行多源信息集成处理。通过信息挖掘,发现规律,形成认识,并应用于勘查实践。
技术路线框图见图 1.2。
1.2.3 研究方法
在文献调研、资料收集、建立空间数据库的基础上,主要采用以下技术方法:
(1) 野外地质调查,包括地形、地貌、植被、新构造运动的调查,重点观察主断裂的活动形迹。
(2) 地质、ETM、航放、重磁、DEM 单信息分析。ETM 图像处理在 Erdas imagine8.6 平台进行,通过增强处理、比值分析、主成分变换,提取线性构造和蚀变异常并进行地质分析; 航放信息采用能谱参数计算、图像编码等技术方法; 重、磁信息则采用不同高度的向上延拓和方向导数处理; DEM 主要采用地形形态分析等方法。
图1.2 技术思路框图
(3) 在空间数据库等相关技术的支持下,将遥感信息与地质、航放、重磁和 DEM 数据进行集成处理,开展相山火山- 侵入杂岩总体特征和侵蚀状态保矿条件研究。信息集成是本次研究将要采用的主要技术方法,包括遥感与航空放射性信息的集成,遥感与重磁信息的集成,遥感与地球化学信息的集成,遥感与地质地理信息的集成。
(4) 采用 C 语言和 MATLAB 软件开发平台相结合的方式,对地学数据进行三维可视化分析。
(5) 以基础地质信息的深入挖掘为主导,结合其他地学信息和集成处理成果,开展相山地区关键地质问题的综合应用研究。
本选题的创新点主要有:
(1) 研究思路上实现两个转移,即从单信息研究到多源信息的对相山地区的总体研究; 从成矿作用研究为主到成矿作用和保矿研究并重。
(2) 在研究内容上,注重了新构造运动和剥蚀状态研究。
(3) 在研究方法上,侧重于多源地学信息的综合运用,其中传统的地学研究方法与空间数据库技术、信息集成技术相结合是本次研究的主要技术手段。
8. 本书的研究思路、研究内容及研究方法
一、研究内容
针对目前农业节水及灌区地下水模拟研究中亟待进一步研究和解决的问题,本书以陕西省泾惠渠灌区为例,根据灌区的地下水开发利用实际情况,结合水文地质资料建立地下水数值模拟模型,分析预测不同农业节水措施对灌区浅层地下水的影响,并提出灌区适宜的节水方案。具体内容主要包括五个方面。
1.利用ArcGIS技术研究灌区水循环要素的空间分布特征
根据灌区水文气象和地下水观测资料,运用Mann-Kendall法、Spearman秩相关法及R/S重标极差法等方法对灌区蒸发量、降水量、泾河径流量及其他气象因子进行趋势分析,利用ArcGIS地统计学方法对灌区水循环要素进行空间分析,为地下水资源合理开发利用提供准确翔实的基础数据。
2.灌区农业节水对浅层地下水系统的影响分析
在调查统计节水改造和地下水开发利用现状的基础上,从灌区干支渠道衬砌改造、农业种植结构调整、节水型灌溉制度等方面研究农业节水措施对灌区浅层地下水系统的影响。
3.基于钻孔资料和GMS的灌区浅层地下水含水层空间结构变化可视化模型
根据灌区已有地质、水文地质钻孔资料和研究成果,系统分析灌区典型剖面钻孔岩性、岩相等资料,参考地震及其他相关物探等资料,刻画灌区地下水系统地质、水文地质结构及其空间展布,建立灌区地下水系统三维空间结构模型。
4.灌区浅层地下水数值模拟模型
根据灌区水文地质勘探、水文地质试验以及地下水长期观测等资料,分析灌区地下水流动场、水化学场及水文地质参数演变等,查明地下水补、径、排条件。在此基础上,分析灌区地下水补、径、排条件变化及其原因,综合灌区地下水补、径、排条件、生态水位及工农业需水量分析成果,建立基于GIS面向水资源合理配置的地下水数值模型,实现地下水资源的持续动态评价。
5.基于地下水模型的适宜农业节水方案及地下水合理开采模式
在灌区地下水现状开采条件下进行模型预报,设计农业节水措施的不同方案,利用建立的地下水模拟模型对每一个方案进行预测,通过对预测结果的定量分析,提出灌区适宜农业节水方案及地下水合理开采模式。
二、研究方法
(1)应用ArcGIS技术和现场调查统计等方法,收集并整理灌区有关水文气象资料,对灌区水循环要素空间分布特征进行分析。利用主成分分析法分析灌区农业节水对浅层地下水系统的影响;
(2)利用灌区水文地质钻孔资料,通过GMS软件建立灌区浅层地下水含水层三维空间结构模型,寻求更为准确表达含水层空间结构的技术方法,揭示灌区含水层系统空间结构,为灌区地下水资源的开发利用提供依据;
(3)综合应用ArcGIS,GMS,PMWIN软件,利用VB程序语言改写MODFLOW软件中EVT蒸发蒸腾模块的源代码,使其能模拟非线性蒸发,利用灌区地下水水位观测资料、田间试验资料及节水改造统计资料等,针对灌区节水改造条件下水循环变化的实际情况,模拟分析农业节水措施对浅层地下水系统的影响。
三、技术路线
本书研究的技术路线如图1-4所示。
图1-4 研究技术路线 Fig.1-4 The framework of technical routes
9. 主要研究内容、思路和方法
根据国内外相关研究成果,结合本次研究拟解决的主要地质问题,采取如下技术路 线:在充分利用前人研究成果、地球物理信息和试油资料及相邻区块油气勘探开发成果的 基础上,以12口钻井的岩矿资料和测井资料,以及HZ9-2和HZ27-4两个构造带的三维数 据体为主要分析对象,运用储层沉积学、层序地层学、测井地质学、地震地层学等多学科 交叉的综合研究方法,对深层储层沉积-层序特征、岩石学特征、成岩后生作用特征、储 集物性特征和控制因素及其分布规律等进行深入系统的综合研究。研究思路和技术路线如 下图所示,主要包括如下几个方面:
1)以测井和岩矿资料为基础,精细分析12口钻井剖面古近系的岩性相、沉积相、沉积演化序列和层序地层学特征;
2)在各项岩矿资料综合分析的基础上,深入研究深层储层的成岩作用方式、成岩演 化序列与孔隙类型、孔隙结构和物性特征;
3)充分应用粘土X衍射、有机质RO反射率、包裹体测温、微区电子探针和有机酸 流体分析资料,研究惠州凹陷古近系深层储层的埋藏史、热史、有机质和流体演化史,以 及对深层储层成岩史、孔隙演化史和次生孔隙发育带的控制;
4)在上述(2)和(3)研究成果的基础上,探讨惠州凹陷古近系深层储层原始孔隙 的保存条件、保存程度和次生孔隙形成机理,物性特征、控制因素和分布规律;
5)以HZ9-2和HZ27-4两个构造为重点区块,VSP测井资料及钻井合成地震记录为 井-震对比的主要方式进行三维地震层位标定,地震层序划分和地震相分析,在地震剖面 上对储集砂体进行追踪对比;
6)在已有构造模型和地震剖面极性的基础上,通过储层精细标定及正演模型制作,分析地震属性与深层储层岩性信息的关系,充分运用地震属性分析技术、地震相分析技 术、地震地层反演技术,对HZ9-2和HZ27-4构造有利储集单元的纵横向分布规律进行预 测,研究方法主要有如下几点:
(1)依据地震层序模式与沉积、层序研究成果,建立HZ9-2和HZ27-4构造的一维储层 地质模型;
(2)分析此两构造的深层储层地震响应特征,研究地震属性与沉积、层序和储层岩性信 息的相关性,提出深层储层的地震预测模式,在反演参数(GR、波阻抗)试验的基础 上,进行基于储层地质模型测井约束的地震地层反演,在区块范围内进行大尺度的深层储 层横向预测;
(3)以地震地层反演结果为主要依据,参考地震属性、地震相分析结果,根据沉积体系 模式与层序地层特征,编制对HZ9-2和HZ27-4古近系深层储层分布预测图,描述储层纵 横向分布规律。
7)以上述5)和6)的综合研究成果为依据,对HZ9-2和HZ27-4古近系深层储层的 油气勘探潜力进行综合评价,在此基础上,总结和归纳形成古近系深层储层的成因特征、控制因素、形成条件和分布规律,提出适合惠州凹陷古近系深层储层定量预测和评价的研 究思路和技术方法(图1-1)。
图1-1 研究思路和技术路线工作流程图
10. 什么是研究思路
研究思路是一种研究方法,可以从以下四点介绍:
1、选题研究的背景和意义
主要说明所选课题的历史背景、国内外研究现状和发展趋势。历史背景部分着重说明本课题前人研究过,研究成果如何。
2、研究的基本内容和拟解决的主要问题
相对于选题的意义而言,研究的基本内容与拟解决的主要问题是比较具体的。毕业设计(论文)选题想说明什么主要问题,结论是什么,在开题报告中要作为研究的基本内容给予粗略的,但必须是清楚的介绍。
3、研究方法及措施
选题不同,研究方法则往往不同。研究方法是否正确,会影响到毕业设计(论文)的水平,甚至成败。
4、研究工作的步骤、进度
课题研究工作的步骤和进度也就是课题研究在时间和顺序上的安排。毕业设计(论文)创作过程中,材料的收集、初稿的写作、论文的修改等,都要分阶段进行,每个阶段从什么时间开始,到什么时间结束都要有规定。
相关作用:
从某种意义上说,有什么样的研究方法,就有什么样的科学研究。如果说归纳法产生经典科学,假说演绎法产生相对论,那么系统方法则产生复杂科学,恰如手工铁铲代表农业社会、蒸汽机代表资本主义社会、计算机代表信息社会一样。研究方法对于社会进步、学科建设和学术规范均有重要的作用。
研究方法对于学术争鸣中的“平等”规范和学术评论中的“量性统一”同样具有一定的促进作用。这些都是学术规范的重要组成内容。我们应该努力把研究方法应用于科学研究中,并且注意把研究方法中所蕴含的积极精神转换成科学研究的规范。