摘要：为践行“双碳”目标,助力中国地热资源的可持续开发利用,本文采用同位素手段和多矿物平衡模拟法,研究了赣北的白岭温泉与赣南的汤湖温泉和白石温泉的水化学特征。结果表明,白岭温泉(85℃)为弱碱性HCO_(3)-Na型硅-氟水,其总溶解固体(TDS)含量、H_(2)SiO_(3)含量和主要离子浓度均低于汤湖温泉(89℃,弱碱性HCO_(3)-Na型硅-氟水)和白石温泉(85℃,弱碱性SO_(4)-HCO_(3)-Na型硅-氟水)。三个温泉虽均来源于大气降水,但汤湖温泉和白石温泉水的地下滞留时间更长,而白岭温泉的循环深度更大。白岭温泉和汤湖温泉的水岩作用强烈,均存在明显的氧漂移现象,而白石温泉则发生水气同位素交换作用,导致热水的δ^(18)O值降低。长石、方解石、石膏、黄铁矿的溶解和H_(2)S的氧化为温泉中主要离子来源。白岭温泉、汤湖温泉和白石温泉的平均热储温度分别为125、135和149℃,属于中温地热资源,其补给高程分别为1455、1790和1050 m。

摘要：瞬变电磁反演是高维非凸的复杂非线性反演问题。利用传统的BP(back propagation)神经网络可以有效缓解瞬变电磁反演的过拟合现象,但是BP算法收敛速度慢、易陷入局部最优。为了解决这些问题,提出了一种基于小波包分解(wavelet packet denoising,WPD)和遗传算法(genetic algorithm,GA)优化BP神经网络的方法(WPD-GA-BP),并应用于瞬变电磁反演中。首先,采用基于硬阈值和Daubechies系列中Db13的WPD方法降低观测磁场数据中的噪声成分,同时提出一种剔除冗余特征的样本采集策略。然后,引入具有全局性的GA优化BP神经网络初始权重,提升BP算法的学习能力和求解精度。最后,基于中心回线源一维瞬变电磁正演理论,构建层状地电模型,经WPD预处理后进行反演,并比较GA-BP与传统Occam、单一BP、PSO-BP(particle swarm optimization-BP)、DE-BP(differential evolution-BP)等算法的反演结果。理论模型与实测数据反演结果表明:在瞬变电磁层状地电模型反演中,WPD-GA-BP比其他算法具有更高的精度以及更强的稳定性和正演数据拟合能力,可有效应用于电磁探测反演解释中。

摘要：基于活化过硫酸盐的高级氧化技术能够产生强有效的硫酸根自由基(·SO_(4)^(-))和羟基自由基(·OH)使水中的抗生素矿化降解。过渡金属活化过硫酸盐因具有环保、高效的优点而表现出良好的活化效果。单一的金属离子,如Ag+、Fe^(2+)、Co^(2+)、Zn^(2+)、Mn^(2+)、Ni^(2+)参与循环活化较为困难,因此本文重点讨论了目前多金属氧化物、碳基负载过渡金属、光协同过渡金属活化过硫酸盐去除水中抗生素的研究进展,以期对水中有机污染物的去除提供思路。多金属氧化物在活化过程中其他金属离子可作为电子供体实现变价循环;碳基负载过渡金属通过自由基和非自由基反应降解抗生素,在活化过程中能够减缓金属表面发生电化学氧化和物理团聚,促进电子转移;光协同过渡金属活化促进光生空穴与光生电子的分离,提高活化效果。

摘要：石城地热带蕴藏着丰富的地热资源,从水文地球化学角度系统研究其地热水演化机理,对支撑地热带盲区靶区优选和隐伏型地热水的发掘,对推动地热资源的可持续规模化开发利用具有重要意义。本文在充分分析石城地热带地热地质条件的基础上,根据地热水与冷水水化学分析结果,采用Piper三线图、溶质间相关分析、地球化学温标法等手段,对地热水化学特征、矿物元素来源、热储温度与埋藏条件、浅层冷水的混合机制等进行了讨论分析。结果表明,石城地热带所有地热田同属一个地热系统,大气降水在北东部牙梳山中低山区自然入渗补给,深部循环获取幔源大地热流的供热,并与营上岩体富钾花岗岩充分水-岩作用富集K+、SiO2等矿物元素,遇石城断裂阻水后转向南西侧向径流和浅部排泄。地热水水质由HCO_(3)-Ca型向SO_(4)-Na型、SO_(4)·HCO_(3)-Na·Ca型、HCO_(3)-Na·Ca型转化,这种分带性是受深部地热水径流距离、浅部冷水混合比例、上涌途经地层与矿体特征等联合控制的结果。

摘要：为了提高深基坑结构施工的安全性,文章以某在建工程为例,开展深基坑的支护与岩土勘察的研究,通过布置岩土勘察点、调节每个勘察点之间的距离、触探试验、岩土密实度分析,获取拟建工程地质信息;通过设计基坑支护参数、规划支护工艺流程,实现对深基坑的支护处理。通过对比实验,证明采用本文支护方法建设的深基坑支护结构,整体安全系数更高,稳定性更优。

摘要：最小结构模型约束正则化二维地震初至旅行时反演中存在模型边界刻画不清的问题,尤其是地质体内射线分布稀疏的情况下,反演效果不理想。为此,引入模糊C均值(FCM)聚类模型约束函数,旨在提高反演结果对模型边界的成像精度。该约束项将先验信息作为参考聚类中心,在迭代过程通过反复修改聚类中心及每个网格单元对聚类中心的隶属度,实现对速度的自动分类。在此基础上,采用以模型灵敏度信息为依据的多重网格反演策略,以提高反演的稳定性及效果;应用简单模型讨论了FCM聚类模型约束权重、先验信息引导项权重等参数选取方案;对比无监督学习与先验信息监督学习的反演效果,后者改善了反演速度模型边界刻画模糊现象,有效提高了反演结果的分辨率;最后,通过实测数据反演,验证该方法在实际应用中的实用性和有效性。

摘要：为探究不同阳离子化合物改良膨胀土工程特性的实际效果,并确定最佳复合配比,分别选用硅酸钠(Na_(2)SiO_(3))和阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)作为改良剂,对改良土样进行一系列物理力学性能研究。结果表明:随着两种改良剂的掺入,膨胀土的液塑限、胀缩率、强度均有明显改善与提高;界限含水率指标上,两种改良剂改善效果相差不大;CPAM更有效降低土的膨胀性;Na_(2)SiO_(3)在降低土的收缩性和提高抗剪强度方面效果更明显。选用0.6%CPAM与Na_(2)SiO_(3)进行复掺,随着Na_(2)SiO_(3)掺量的增加,改良土的无侧限抗压强度呈现先增长后降低的趋势,4%Na_(2)SiO_(3)和0.6%CPAM复掺效果最佳且水稳性更优,扫描电镜(SEM)显示复掺改良后膨胀土由弯曲起皱片状结构转为块状结构,提高了土体的密实性和强度。

摘要：近年,在江南地层区奥陶系宁国组下段陆续发现了多处透镜状灰岩及菱铁矿等碳酸盐岩夹层,前人对其岩相学特征的研究多限于定性描述,缺乏系统的成因分析。通过对其开展岩石地球化学和碳氧同位素研究,探讨了其形成与热水作用之间的关系,结果表明:样品Σ(CaO+MgO+LOI)为95.67%~89.89%,分布范围较窄,反映了相对稳定的沉积环境;SiO_(2)和TFe_(2)O_(3)与Σ(CaO+MgO+LOI)呈负相关关系,Al_(2)O_(3)、MnO、P_(2)O_(5)、TiO_(2)与Σ(CaO+MgO+LOI)不具有明显相关性;Co/Ni值为0.24~0.28(<1.0),Mn/Sr值为0.14~0.33(<10);ΣREE为(13.89~40.73)×10^(−6),远低于上地壳平均值,略高于球粒陨石;在Al-Fe-Mn、(Cu+Co+Ni)×10-Fe-Mn、Ni-Co-Zn三角图和lgU-lgTh关系图中,样品全部落入热水沉积碳酸盐岩区域;δ^(13)C_(V-PDB)为0.33‰~0.67‰,δ^(18)O_(V-PDB)为-9.76‰~-10.1‰,δ^(18)O_(SMOW)为12.56‰~12.9‰,与正常海相或湖相碳酸盐岩的灰岩碳氧同位素组成差异明显,碳氧同位素分布图指示其形成所需热水主要来自岩浆热液与加热海水的混合。丰富的断裂系统为海水下渗和热液混合提供了运移通道,海水与热液的对流活动为海盆持续输入热量并提供成岩所需物质。

摘要：为了解酸法地浸采铀过程中含矿含水层渗透系数时空演化规律,通过数值模拟的方法建立了由两组五点型地浸抽注井构成的二维反应动力学模型,模拟酸法地浸采铀中孔隙度-渗透系数时空演化过程,探讨含矿含水层渗透系数时空演化规律。模拟结束时模拟区域内渗透系数区间为[5.37 m/d,14.7 m/d]。通过渗透系数时间演化结果可知,在渗流作用和化学反应前锋不断向抽液孔推进,渗透系数发生变化的区域随时间不断增大,模拟区域内渗透系数区间值随时间不断增大,模拟结束时6个注液孔周围的渗透系数演化情况差异较小;矿层内渗透系数大于初始值的范围为注液孔中心相距约3 m(占抽注半径1/10)处的圆柱体内,渗透系数最小值出现在与注液孔中心相距约5.66 m处的圆周上,含矿层内大部分区域的渗透系数均小于初始值,根据模拟结果渗透系数最小值可能出现在与注液孔距离抽注半径的1/6~1/5区域内。

摘要：目前,国内外对信江河流域的研究仅限于沉积物重金属及核素污染特征研究,对信江流域疏浚后底泥沉积物中重金属的处理研究甚少。因此以信江(鹰潭段)底泥沉积物为研究对象,采用三种稳定剂协同硅酸盐水泥固化/稳定化重金属污染底泥,研究一种河流底泥重金属固化/稳定化技术,可以用于河流底泥重金属修复治理工作。通过开展室内无侧限抗压强度试验、毒性浸出试验,确定了水泥和三种稳定剂的最优配比,并结合固相形貌特征、矿相组成和固化/稳定化前后的重金属形态变化,据此分析底泥重金属Pb、U的固化/稳定化机制。研究表明:本实验条件下,适用于信江(鹰潭段)底泥重金属的最佳硅酸盐水泥复配固化体掺比配方为:水泥30%、磷酸二氢钾(磷与重金属摩尔比为1∶1)、膨润土5%、粉煤灰5%。复配试剂处理后底泥中Pb、U两种重金属活性态比例降低约30%,该方法有效地限制了底泥中重金属Pb、U的迁移。扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)和X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)分析表明,固化体中主要水化产物为水化硅酸钙(C-S-H)、钙矾石(Aft)和膨润土团块体,三者相互胶结从而起到提高固化体强度和对重金属进行吸附、包覆的作用。本研究阐明了河流底泥重金属固化/稳定化技术的作用机理,并发现该技术对放射性核素也有较好的稳定效果,能为信江流域疏浚底泥工程及其周边场地土壤治理提供参考依据及技术支撑。