DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 摘 要 随着社会的进步发展，已经进入了互联网的信息时代，互联网已经改变了人们的日常生活、工作方式，在此大环境下，互联网是一把双刃剑，政府在行政管理中遇到了新的机遇同时也面临着巨大的挑战，例如：不当的信息舆论会引发一系列的社会危机。在此背景下，本文主要分析互联网环境下行政管理所面临的挑战与遇到的机遇，从而做出相应的发展策略，希望为我国相关领域提供参考。 关键词 :互联网环境，行政管理，挑战，机遇，发展策略 Copyright © 2019 by author and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 在当今信息时代下，互联网的发展对社会形态、思想道德、人民生活、社会管理、文化传播、舆论监督以及行政管理都带了非常大的影响，互联网已经逐渐成为大众传播、公众服务以及行政管理的新途径、新平台。因此，传统的行政管理模式已经无法满足时代的发展和社会的需求，所以相关政府的行政管理人员应当充分利用互联网的优势，抓住机遇，优化改进现行的行政管理手段，来改善质量、提升效率，获得大众的认可和支持 [ 1 ] 。
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user: 2. 行政管理在互联网环境下面临的挑战 2.1. 公开机制缺乏加上过分信息自由化从而引发危机 目前我国政府缺乏数据信息公开的机制，遇到重大事件难以快速用互联网进行回应，工作效率低，加上没有权威的信息发布渠道，某些政府也会隐瞒公开的数据，甚至有些地方政府还会对信息进行造假，这就很容易造成信息扭曲，从而使政府在面临重大事件前处于被动地位，往往使事件朝着恶化的方向发展。在当今互联网信息时代下，信息自由化，人们的言论是自由的，这种自由可以在任何交流平台山发表个人观点，但是过分的信息言论自由化往往会引发民主政治危机。 2.2. 政府的思维观念面临挑战 在当代互联网信息时代下，传统的政府思维观念应当被打破，应当朝向创新管理观念发展，这就要求行政管理人员不仅要有精准的思维模式、科学的思维观念，还要有逻辑控制度，以来达到更有效率性、质量性、精准性的社会新闻事物发展度。政府的服务对象也应该有所转变，从之前侧重点在单一的弱势群体模式扩大到不同特征范围的公众，因为这种形式会增加服务难度，所以需要能力素质高的行政管理人员去处理。虽然在互联网的大时代下，网络的自由化、便利性会冲击到政府的发展模式，但是政府思维观念的转变，一会加大政府服务化的难度，二会加深政府服务的模式化，因此政府思维观念的转变在互联网信息时代下对于相关工作人员是一大挑战。 2.3. 电子政务发展水平处于起步阶段 电子政务是在互联网和行政管理相结合后应运而生，有着举足轻重的地位，但是目前电子政务在我国的发展水平处于起步阶段，在发展中遇到很多问题，从而影响了政府职能的发挥。例如，一些地方政府的电子政务只是服从上级指示或者是为了变现政府的业绩，具有一定的形式主义，是其未发挥应有的职能；还有一些地方政府的电子政务不具备一定的规划性，每个地方的标准不一，从而每个部门的职务职能比较混乱，出现职能交叉重叠的现象，无法共享信息，这在一定程度上也阻碍了政府的发展 [ 2 ] 。
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user: 3. 行政管理在互联网环境下遇到的机遇 3.1. 有利于加强政府的管理职能，避免官僚主义 从当前我国发展形势来看，我国政府职能正在向管理服务型模式进行转变。在互联网的大环境下政府正好可以利用网上信息发布职能。比如政府官网可以发布制定的政策信息，使公民看到透明公平的信息，除此之外，政府可以在网上发布便民服务信息，帮助公民解决疑难问题，使其社会热点问题有迹可循，减弱政府官员的官僚主义。 3.2. 促进社会主义民主化，使政府依法行政 如今人们对网络的利用越来越频繁，在此环境下，人们可以轻松方便的上网，不仅可以及时的了解到各方面的信息，还可以自由的在网上发表见解、表达观点。因此这对于行政管理来说正符合民主政治的要求，也保障了公民自由平等的权利和义务。人们可以在网络平台上与政府行政工作人员进行对话交流，也可以参与决策管理。政府将决策公布于互联网上，公开透明，公民可以对新政策提出自己的见解，政府可以根据公民的反馈了解到政策是否合理及有效。这样不但提高了行政办事效率还同时保障了公民的知情权，有利于促进社会主义民主化，使政府依法行政。 3.3. 加大监督力度，使各部门更加协调 在传统行政管理的模式下，公众对于行政官员难以实现有效的监督，公众的意见被忽视。互联网这个平台打破了传统的信息传递模式，可以让信息直接传递到领导层，可以有效的加大监督力度，发挥监督职能，规范行政管理人员的行为。以往举报者的个人信息容易暴露，而互联网可以具备匿名性，可以使公众人员的举报得到保障，这样可以提升监督的有效性。政府可以通过互联网了解到大多数人的需求，从而保证决策的合理性，使决策执行的更加顺畅；目前随着我国互联网用户的增加，包含了不同类型的群体，政府在制定决策中考虑的如果不够全面，会导致各个群体之间出现矛盾，此时互联网的作用就显现出来，可以通过其了解到不同群体的需求，进而保证决策顺利的执行。
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user: 4. 行政管理在互联网环境下做出的发展策略 4.1. 更新管理体制，加大人民参与度 加强公众参与、提升决策质量、避免行政疏漏可以通过更新管理体制来实现。在权利下放的途径中取消部分下放政府的权利，来建立履行职能强的政府，杜绝官本位思想，树立为民服务的意识，尊重并适当采纳民众的建议。政府行政人员首先要意识到更新管理体制的必要性，结合自身积极转变行政观念，之后相关人员应建立政策协调、监督、咨询的平台，鼓励人们自觉主动地参与其中，最后要简化程序，加强绩效评估，杜绝腐败现象出现。 4.2. 加强网络技术，推广电子政务 目前我国的电子政务形式化严重且水平较低，因此需要制定科学的发展规划，建构合理的职能层次，防止出现职能重叠或者自成一体的部门，避免资源的浪费，使信息共享才能提高办事效率。积极转变政府的职能，强化为民服务的观念，做到切实为人们的根本利益所考虑。最后，信息的载体也要升级，手机、电脑、大数据等要充分利用。 4.3. 及时发布信息，做到公开透明 在信息时代下，可以通过大数据技术来分析储存管理数据和信息，这可以非常便利的为政府收集公共资源，政府如果做到将信息及时发布到网上，对于社会影响力较大的焦点问题，做到公开透明，公众可以起到有效的监督作用。 4.4. 制定法律法规，规范公众监督行为 随着我国信息时代的高速发展，网络为人们的生活工作提供了极大的便利，但这也同时为不法分子提供了散布不良信息的途径。所以，我国政府应该制定相关的法律法规来约束人们的行为，规范网络监督。首先应该建立关于互联网政治的相关法律，引导正确的舆论导向，使人们理性参与；然后政府应该对不良信息、谣言等积极回应，引导公民学会分辨信息真伪。对于违反法律法规的网民要做到严惩不贷，培养公民的道德意识，使其更好的参与行政监督 [ 3 ] 。
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user: 5. 总结 对当前行政管理在互联网环境下所面临的公开机制缺乏，加上过分信息自由化从而引发危机、政府的思维观念面临挑战、电子政务发展水平处于起步阶段等挑战进行分析，然后对行政管理在此环境下所遇到的机遇进行论述，最后结合以上做出了相应发展策略，一是更新管理体制，加大人民参与度；二是加强网络技术，推广电子政务；三是及时发布信息，做到公开透明；四是制定法律法规，规范公众监督行为。互联网的发展对于行政管理来说是一把双刃剑，所以，政府应该面临挑战，把握好机遇，促进发展。
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user: 摘 要 在CO 2 地质埋存过程中，CO 2 可能从井筒、断层、裂缝泄漏，也有可能通过分子扩散从储层和盖层溢出。但从井筒泄漏所造成的短期风险的影响较大，容易对井场的工作人员生产生活造成伤害，因此需要根据油藏和井筒的参数，建立CO 2 泄漏规模、泄漏风险的评价模型。本文对鄂尔多斯盆地长庆油田某低渗透油藏注入CO 2 井筒泄漏的危险性进行了研究，模拟CO 2 从井筒泄漏后，采用有毒气体泄漏扩散的模型进行气体扩散后CO 2 浓度的研究，结合二氧化碳泄漏扩散危害浓度临界值，确定二氧化碳扩散的影响区域。通过模型计算泄漏源附件区域划分为致命区、严重伤害区、不良反应区和安全区的距离和范围，并对低渗透油藏CO 2 埋存井筒泄漏风险进行评价。 关键词 :CO 2 埋存，低渗透油藏，井筒泄漏，风险评价，模型 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 碳捕获、利用和储存(CCUS)是实现二氧化碳减排的重要技术之一 [ 1 ] [ 2 ] 。目前学者在CCUS方面已经开展了大量理论研究 [ 3 ] [ 4 ] 和现场实践 [ 5 ] [ 6 ] 。由于储层地质条件和人类活动的不确定性，在CCUS操作过程中，二氧化碳可能会通过生产井和废弃井、断层、裂缝以及盖层的“薄弱带”泄漏 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] 。尤其是对于注水井或生产井，二氧化碳泄漏通常发生在钻井环空水泥、井筒塞或围岩破裂带，这些泄漏多由化学或机械效应引起 [ 10 ] [ 11 ] 。二氧化碳泄漏通常会导致地下水的pH值降低、盐度升高、离子和其它化学反应增加，以及土壤和浅层大气中的游离二氧化碳含量升高，乃至危害到矿场人员的生命安全 [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] 。本研究主要目的是对实施CO 2 埋存项目中井筒泄漏风险进行评价。CO 2 井筒泄漏后带来的风险评价模型，可以采用有毒气体泄漏扩散的模型进行评估，评价对现场工作人员水体健康和生命安全的影响。目前关于CO 2 从井筒快速泄漏后的扩散模拟，主要是基于统计概率的拉格朗日扩散模型 [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] 、基于流体动力学N-S方程的欧拉模型 [ 19 ] [ 20 ] 和基于解析解分析和经验估计的高斯模型 [ 21 ] 。Gasda等人 [ 22 ] 将数值模型和分析模型与一组简化假设结合起来，生成了一个高效的数值分析混合模型，以分析二氧化碳封存的风险。Mao等人 [ 23 ] 开发了一个与二氧化碳井筒泄漏相关的温度信号模型，以实现早期检测CO 2 泄漏的预测模型。Kopp等人 [ 24 ] 基于1200个储层样本，提出了一个CO 2 泄漏风险的分析方程。本研究主要根据H3区块CO 2 埋存研究区的现场条件，参照有毒气体的扩散模型来研究CO 2 泄漏扩散特征及模式、建立相关的CO 2 泄漏预测模型并对危险性进行评估，为后续近地表CO 2 浓度传感器的分布设计方案及CO 2 泄漏处置方案等提供依据。
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user: 2. 井筒泄漏规模与风险评价 对于CO 2 地质埋存，目前公认井筒的完整性为最大的泄漏风险因素。 井筒常见的泄漏风险包括：水泥和套管外壁之间的区域、水泥与套管内墙之间的区域、水泥塞、套管磨损(如铁锈)、在圆形孔中水泥磨损(水泥缝)、地层与水泥之间的区域泄漏(图1)。本文主要讨论了水泥塞的泄漏情况。 图1. 井筒示意图(引自文献10)
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user: 3. CO 2 的泄漏模型 1) CO 2 的泄漏速率 造成CO 2 泄漏的原因有很多，如管道破裂、地质活动造成封存体不稳定、钻井密封不佳等。其相应的气体泄漏速率(Q G ， mg/s)均可按式(1)进行计算。 Q G = Y C d Q A p M K R T G ( 2 K + 1 ) K + 1 K − 1 (1) 气体的泄漏速度与其流动状态有关，因此，在计算气体的泄漏量之前，必须判断气体的流动状态，当 P 0 P ≤ ( 2 K + 1 ) K K + 1 时，气体的流动为临界流；当 P 0 P > ( 2 K + 1 ) K K + 1 时，气体的流动为次临界流。 其中：Q G 为气体泄漏速度，kg/s；C d 为气体泄漏系数；当裂口形状为圆形时取1，三角形取0.95，长方形取0.9；A为裂口面积，m 2 ；M为相对分子质量；R为气体常数，J/(mol·K)；T G 为气体温度，K；Y为流出系数，对于临界流，Y = 1，对于次临界流，Y按照下式计算；P 0 为容器内介质压力，Pa；P为环境压力，Pa；k为气体的绝热指数(热容比)，即定压热容C p 与定容热容C v 之比，针对矿场条件CO 2 。查表可知本研究k取值1.30。 Y = ( P 0 P ) 1 K × [ 1 − ( P 0 P ) K − 1 K ] 1 2 × [ 2 K − 1 × ( K + 1 2 ) K + 1 K − 1 ] 1 2 (2) 2) CO 2 的泄漏浓度的分布 气体在大气中扩散时的模型有很多种，经常采用的有多烟团模式、分段烟羽模式或重气体扩散模式等。一般当事故发生且有害物排放时间较长时(几小时至几天)，一般采用高斯烟羽模式进行泄漏浓度的分布计算，公式如下： C = Q G 2 π μ σ y σ z exp ( − y r 2 2 σ y 2 ) { exp [ − ( z s + Δ h − z r ) 2 2 σ z 2 ] + exp [ − ( z s + Δ h + z r ) 2 2 σ z 2 ] } (3) 式中：c为位于 s ( 0 ， 0 ， z s ) 的点源在接收点 r ( x r ， y r ， z r ) 产生的浓度；Δh为烟羽抬升高度；μ为当地风速，m/s；σ y ，σ z ，为下风距离x r (m)处的水平风向扩散系数和垂直方向扩散系数，具体计算公式如下： σ j ， k 2 = σ j ， k 2 ( t k ) − σ j ， k 2 ( t k − 1 ) (4) 对于大气扩散系数，一般采用经验公式进行拟合计算，本文按照文献 [ 11 ] 中的计算结果，采用如下经验公式： σ = a + b x g + d x (5) 其中水平方向和垂直方向上扩散系数见表1和表2。 Table 1 Diffusion coefficient in horizontal directio 稳定度级别 A b g d e A 0.0048 280.7300 0.9311 −72.0300 1.0740 B 0.0010 245.1368 0.9521 −91.0407 1.0500 C 0.0180 266.5212 0.9776 −163.4154 1.0200 D −0.0220 2172.3657 0.9972 −2104.2353 1.0000 E 0.0030 243.9271 0.9897 −192.9929 1.0100 F −0.0150 1905.1755 0.9984 −1871.2704 1.0000 表1. 水平方向上的系数 Table 2 Diffusion coefficient in vertical directio 稳定度级别 a b g d e 适宜区间/km A 0.2116 433.5448 255.0555 463.6611 2.9324 2.1029 128.3861 −443.9089 0.9750 0.0400 0.01~0.30 0.30~3.10 B 0.0050 368.8647 29.4599 112.0109 2.9124 1.0909 89.0947 −373.3432 0.9270 0.0100 0.01~0.40 0.40~32.00 C 0.0020 65.9466 0.9155 −4.8161 0.9260 0.01~100.00 D 0.1928 −5.4895 385.5170 43.6252 0.7029 0.6430 −352.3391 −7.2937 0.6900 0.8550 0.01~0.35 0.35~100.00 E 0.8166 −8.7993 803.2275 420.0559 0.5165 0.6342 −782.5406 −389.8360 0.5100 0.6450 0.01~0.80 0.80~100.00 F 0.6833 −5.2489 15.1577 350.1995 0.7375 0.6116 −1.5122 −33.2868 0.1300 0.6200 0.01~0.50 0.50~100.00 表2. 垂直方向上扩散系数 *A级x > 3.10 km，扩散系数恒等于5.00 km；B级x > 32.00 km，扩散系数恒等于5.00 km。 3) 烟羽抬升高度 天气状况不同，所采用的计算模型也存在较大的差异。对于长庆油田H3项目，根据现场测试并参考往年的气相条件，综合考虑下采用如下的模型来计算烟羽的抬升高度。 Δ H = Q n 1 2 ( d T a d Z + 0.0098 ) − 1 3 U − 1 3 (6) 式中：dT a /dZ为排气筒以上大气的温度梯度，K/m；U为排气筒出口的平均风速，m/s。Q h 为烟羽的热释放率，kJ/s，其具体的计算公式如下所示： Q h = 0.35 p a Q v Δ T T S = 0.35 p a Q v T S − T a T S (7) 式中：Q v 为烟羽实际排放率，m 3 /s；ΔT为排气筒出口温度与环境温度差，K；T s 为排气筒的出口温度，K；T a 为环境温度，K，如果没有实测值，可参考邻近气象台的气象资料。
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user: 4. 实例井筒泄漏分析 测试时大气压为87，323 Pa，环境温度为20℃，排气筒高度方向上的温度梯度为0.006 K/m。在CO 2 泄漏过程中，井筒压力急剧减小，至井口时油压为0.2 MPa，井筒温度为35℃。油管泄漏口的形状为圆形，泄漏口的油管直径为76 mm (3 1/2 in)，泄漏系数C d 取1。测试点的地表平均风速为3 m/s。当泄漏气体为CO 2 时，其相对分子质量M为44 g/mol，气体常数R为8.314 J/(mol·K)。计算烟羽高度时，泄漏口的平均风速为20 m/s，其实际排烟速率为0.01 m 3 /s。根据上述理论公式精算后，井场附件CO 2 浓度的分布如下图所示： 图2. 泄漏点不同距离与CO 2 浓度关系 由图2可发现，在其他参数一定的情况下，空气中CO 2 的浓度随着测试点离泄漏点距离的增加而成指数规律下降。 图3. 不同泄漏速度下距泄漏点100米处CO 2 浓度 由图3可发现，在不同泄漏速度下，距离泄漏点100米处的CO 2 浓度与泄漏速度成正相关关系。 图4. 不同地表风速下泄漏点100米处CO 2 浓度 在CO 2 的泄漏监测中，测试点的距离及测试时的风速对CO 2 的浓度监测具有显著的影响(图4)。基于之前的计算方法，本文研究了在不同的测试距离及风速下空气中的CO 2 浓度的变化规律。在同一测试距离下，空气中CO 2 的浓度会随着风速的降低而增加。 图5. 不同储层渗透率下泄漏点100米处CO 2 浓度 渗透率会影响CO 2 从储层向井筒流动的速度，因此储层的渗透率越高，井筒泄漏CO 2 的速率会越大，距离泄漏点100米处监测点的CO 2 的浓度也会越高(图5)。但受井筒流动压降的影响，二者正相关但并不严格满足线性关系。
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user: 5. CO 2 泄漏风险评估 1) 影响范围预测 根据泄漏气体的扩散浓度，并参考CO 2 的危害浓度临界值，确定气体泄漏的影响区域并将泄漏附近区域划分为致命区、严重伤害区、不良反应区和安全区。影响范围的划分使工作人员在泄漏事故发生时能比较迅速地判断周边某处的安全状态并及时做出相应的策略，在最短的时间内制定出应急方案，将生命安全和财产损失降到最小。 按照上述计算过程，当监测点离CO 2 泄漏点的高度为1 m时，将不同风速下各个区域的最大影响半径列入表3。由表3可知，随着风速的增加，相应各个区域的半径逐渐减小。因为随着风速增加，空气中CO 2 稀释得更快，其影响范围也会越小。 Table 3 Environmental risk values of CO2 leakage at different wind speed 风速(m/s) 最大半径(m) 质量分数 ppm 1.0 3.0 致命区 5.8 2.2 10 100，000 严重伤害区 10.2 4.3 4 40，000 不良反应区 41.3 19.5 0.5 5000 表3. 不同风速下CO 2 泄漏环境风险值 2) 泄漏风险评价 针对长庆油田H3项目，本案例采用信息扩散法进行泄漏风险评价。因致命区和严重伤害区对工区和附近区域的群众健康和生态环境影响最为严重，故将其风险值与泄漏处的风险值作等效处理；不良反应区按照泄漏风险随浓度降低而减小的规则进行处理。泄漏风险分布可按梯形模糊关系进行简化计算，方法如式(7)所示： r = { r 0                                     0 < x 0 ≤ l 0 r 0 l − l 0 ( l − x 0 )         l 0 < x 0 ≤ l 0                                           x 0 > l (7) 式中：r为计算点的泄漏风险值；r 0 为泄漏处的风险值；l 0 为严重伤害区最大影响半径，m；l为最大影响半径，m；x 0 为计算点与泄漏处的距离，m。由于l 0 和l与危险物质泄漏总量有关，所以事故不同则泄漏量也不同，l 0 和l也不同。r按国内外同类性质风险源的平均风险值计算。对有毒气体的泄漏事故进行风险评价，不仅需对事故和泄漏源本身进行评价，同时还应考虑当时的气候条件和周边人群分布状况，方法如式(8)所示： r 0 = R 1 R 2 R 3 R 4 (8) 式中，R 1 为致命概率区内的人口数，R 2 为致命概率，R 3 为事故发生概率，R 4 为出现不利天气概率。 当风速1 m/s时，严重伤害区的最大半径为5.8 m，致命概率区内的人口数约2~3人，D稳定度下致命概率近似为1.99，事故发生概率为2.2 × 10 −5 ，出现不利天气概率为0.3。由式(8)可求得r 0 = 3.9 × 10 −5 。将r 0 带入式(7)得到泄漏处不同区域的泄漏风险值。例如，在距泄漏源300 m处的r为1.18 × 10 −5 。泄漏附近不同区域的风险值见表4。 Table 4 Risk values for different areas near leakage source 据泄漏源的距离/m 风险值 0~100 1.18 × 10 −5 300 6.38 × 10 −6 500 2.15 × 10 −6 2000 0 表4. 泄漏源附近不同区域的风险值 3) 风险分级 根据不同的泄漏风险值可对各类事故进行风险分级，以便于人们及时了解到所发生事故的危害程度，并在最短的时间内制定应急方案，将损失降到最小。风险分级见表5。在本案例中，当风速为1 m/s时，泄漏源点及距泄漏源点100 m处的风险值数量级为10 −5 ，与中等危险等级对应，这次事故值得引起重视并采取相应措施。 Table 5 The risk classificatio 风险等级 风险值数量级 危险性 可接受程度 极高 10 −3 危险性极高 不能接受并马上采取措施 高 10 −4 危险性中等 应采取相应措施 中等 10 −5 与游泳事故同属一个等级 能引起注意并采取相应措施 低 10 −6 与地震或天灾发生的概率相当 不能引起人们的注意 极低 10 −7 与陨石坠落伤人的概率相当 没人在意 表5. 风险分级
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user: 6. 结论 根据泄漏气体的扩散浓度，并参考CO 2 的危害浓度临界值，确定气体泄漏的影响区域，通过模型计算泄漏区域划分为致命区、严重伤害区、不良反应区和安全区的距离和范围，并对CO 2 埋存井筒泄漏的风险等级进行评价。 H3区域CCUS实施过程中井筒泄漏风险评价表明：风速1 m/s的泄漏源点及距泄漏源点100 m处的环境风险值数量级为10 −5 ，与中等危险等级相对应，CO 2 泄漏引起的事故危险性在井场附近，建议在距离井场中心50米范围内的四个方向安装四个用于监测空气中CO 2 浓度的实时在线监测装置，实时在线监测CO 2 浓度。
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user: 摘 要 随着金川矿区潜在矿产资源勘探工作向深边部进展，三维成矿预测方法以其定量化、多维化、可视化优势逐渐成为找矿工作突破的重要手段。本文基于以往研究积累，将形成的隐伏矿体三维可视化预测方法与技术框架应用于金川铜镍硫化物矿床深部找矿预测中，总结了金川矿体定位概念模型，构建了三维地质体模型，通过成矿信息提取方法得到控矿因素指标，从而基于多元线性回归方法建立了三维预测模型。研究表明，该实例取得的预测结果与地质研究结论符合，可为其深部找矿工作提供定量化指导。 关键词 :隐伏矿体，三维可视化预测，甘肃金川，铜镍硫化物矿床 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 矿产资源作为现代经济和社会发展的不可再生资源，在生产生活中扮演着重要的角色，其需求量与日俱增。然而随着便于开采的露头矿、地表矿的逐渐减少，大多大型矿山潜在矿产资源勘探工作向深边部进展。为了降低找矿难度与风险，矿产资源定量评价方法应运而生，并逐步发展、成熟。但随着找矿工作的深入，对传统矿产资源定量评价方法提出了新的挑战，二维矿产资源定量预测与评价已逐渐不能满足多尺度、多维度的实际应用需求，而以其为基础的三维成矿预测方法，结合了三维建模、空间分析和非线性预测方法，以其定量化、多维化、可视化优势逐渐成为找矿工作突破的重要手段 [ 1 ] - [ 9 ] 。 研究区金川铜镍硫化物矿床发现于1958年，是世界上目前正在开采的第三大镍矿，也是我国镍、铜、钴、铂族元素等的重要矿产地。然而随着浅部资源开采殆尽，矿山急需在现有采矿空间及深部第二找矿空间取得突破。为此，本文在以往研究 [ 6 ] [ 10 ] 积累的基础上，将形成的隐伏矿体三维可视化预测方法与技术框架应用于金川铜镍硫化物矿床深部找矿预测中，为金川矿区深部找矿工作提供指导。
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user: 2. 矿区地质概况 金川铜镍硫化物矿床位于华北板块西南边部阿拉善地块西南缘的龙首山隆起带内 [ 11 ] ，区内褶皱、断层发育，岩浆活动强烈。矿区地层主要由前震旦系白家嘴子组(AnZb)和第四系(Q)组成，变质程度深，以区域变质为主。金川基性–超基性侵入体处于龙首山隆起带内，大致以10˚交角不整合侵位于白家嘴子组中，岩体直接与片麻岩、大理岩、条带状混合岩接触，呈北西西向似墙状、透镜状分布，上陡下缓，岩体沿倾斜方向有明显的膨缩变化和波状起伏。岩体长6500 m，宽20~527 m，出露面积仅约1.4 km 2 [ 11 ] 。 金川矿区断裂构造对含矿岩体及各种脉岩的分布起着控制作用 [ 12 ] [ 13 ] 。其中，北东东向扭性断层断层F 8 、F 16-1 、F 23 将含矿岩体自西向东分为III、I、II、IV四个相对独立的矿区，如图1所示。矿区矿石主要由磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿为主，磁黄铁矿为最主要的金属硫化物矿物，呈他行–半自形，镍黄铁矿与其紧密共生。镍和铜为主要开采组分，镍主要以构成单独含镍化合物的形式赋存在镍黄铁矿中，而铜大多呈铜的硫化物赋存在黄铜矿和方黄铜矿中 [ 11 ] 。 图1. 金川矿区地质简图(改自：曾认宇等， 2016 [ 14 ] )
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user: 3. 三维可视化预测的实现 隐伏矿体三维可视化预测是将以野外地质调查为主的知识驱动和以矿山勘探数据为主的数据驱动相结合，基于三维地质建模方法和三维空间分析方法而形成的方法和技术框架 [ 15 ] 。其实现的关键步骤主要为：1) 在地质数据集成和成矿模式研究的基础上，生成矿体定位概念模型；2) 采用三维建模技术进行连续地质体(含矿化体)的三维建模与离散化；3) 采用地质体形态分析、地质场模拟等技术进行成矿信息三维定量提取，建立控矿地质因素场模型，从而分析控矿地质因素和矿化分布之间的关联关系；4) 建立反映控矿变量到矿化变量映射关系的立体定量预测模型，对预测区三维空间中的矿化分布进行定位定量预测，采用三维可视化模型表达预测成果。 3.1. 矿体定位概念模型的建立 矿体定位概念模型是将定性的地质成矿规律、模式研究转化为定量分析的关键步骤，是三维成矿信息的提取与分析的重要依据。其形成主要依据矿床的成矿模式和成矿规律，分析成矿有利地质条件和矿化富集规律，从而形成包含控矿因素及分析方法、表达模型在内的矿体定位概念模型。 本研究根据金川铜镍硫化物矿床矿体的空间分布特征和成矿地质模式的分析与归纳，总结出如下的成矿相关地质体，由此构建的矿体定位概念模型如表1所示： 1) 岩浆主要运移通道：目前，广为接受的金川矿床成矿模式为岩浆通道系统成矿 [ 16 ] [ 17 ] 。该理论认为岩浆来源于深部地幔及围岩、地层混染，当岩浆达到硫过饱和时，发生硫化物的熔离作用，硫化物乳珠就地或沿通道随岩浆移动到适当地方沉降形成矿体 [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] ，因此岩浆主要运移通道是理想的成矿空间。 2) 岩墙顶底板：含矿岩浆在演化过程中，随着硫化物逐渐饱和而熔离出金属硫化物。由于硫化物密度大，其受重力作用而向下迁移，因此金属硫化物富集于靠近岩体底板的位置。此外，岩墙底板形态表现出了围岩原始的形态或早期断裂面形态，反映了岩浆侵位时岩浆的流动规律。当围岩形态或断裂面出现了明显的起伏时，岩浆流速受到影响，比重较大的硫化物更易沉淀，造成成矿原始的局部富集，一般认为下凹的底板形态有利于矿体富集。 3) 控矿断层：断层为金川矿床最主要的控矿改矿构造。成矿时，富含成矿物质的岩浆沿着F 1 断裂系统侵入的，并在其次生的雁列式断裂中成矿，因此成矿断层为成矿提供了容矿和岩浆运移的空间 [ 13 ] 。 Table 1 Conceptual model of orebody location prediction in Jinchuan deposi 地质体 成矿信息 分析方法与表达模型 指标 矿体分布 矿化分布 克里格法，块体模型 Cu， Ni， CuMet， NiMet， IOre 岩浆通道骨架 岩浆主要运移通道控矿因素 距离场分析，块体模型 dMC 岩体 顶底板相对距离因素 相对距离分析，块体模型 dRatio 底板形态因素 形态分析，块体模型 dTrend 断层 断层控矿因素 距离场分析，块体模型 dFault 表1. 金川矿床矿体定位预测概念模型 3.2. 地质体三维建模 地质体三维建模是利用三维建模软件通过人机交互方式对成矿相关地质体进行三维定量表达。对于大型矿山，由于其研究程度较高，且勘探工程数据丰富，因此采用钻孔勘探工程及剖面进行三维地质体建模能够精确表达地质体三维形态及内部属性 [ 21 ] 。 本研究对金川I、II、III、IV矿区进行了地质体三维建模，构建了矿体、岩体、围岩、岩浆通道三维线框、块体模型。线框模型的建立主要使用GOCAD软件通过TIN模型来表达地质体三维形态，结果如图2(a)所示；块体模型的建立主要通过三维体元模型来表达地质体的内部属性，本研究采用10 * 10 * 10 m单元块体对成矿空间进行划分，这种尺度既能表达大型矿山的真实属性又符合数据计算要求，模型如图2(b)所示。 图2. 金川矿区地质体三维线框模型(a)和块体模型(b) 3.3. 成矿信息提取 成矿信息提取就是依据矿体定位概念模型，基于地质体三维模型，采用三维空间分析方法定量提取控矿因素指标，是隐伏矿体三维可视化预测方法的关键步骤。本研究采用三维形态分析 [ 22 ] [ 23 ] 、距离场分析 [ 24 ] 、相对距离分析等方法，提取了底板趋势面距离场(dTrend)、岩浆通道中心线距离场(dMC)、断层面距离场因素(dFault)、顶底板相对距离因素(dRatio)作为金川矿区的控矿因素。 3.3.1. 底板趋势面距离场(dTrend) 为了定量化底板凹凸形态，本研究基于底板面TIN模型，利用趋势-起伏分析方法 [ 22 ] [ 23 ] 计算趋势面，通过求取底板面与趋势面之间的欧氏距离以指示凹凸及其强烈程度。通过对金川各矿区底板TIN模型进行计算得到的底板趋势面距离场因素(dTrend)，可以通过正负号表示凹凸形态，通过数值大小表示表面起伏强烈程度。该因素可视化效果如图3所示。 图3. 底板趋势面距离场(dTrend)三维可视化效果图 3.3.2. 岩浆通道中心线距离场(dMC) 本研究通过岩浆通道重建技术建立了岩浆通道模型，并提取了岩浆通道模型中心线表示岩浆主要运移通道。通过距离场分析 [ 24 ] 计算矿体单元与岩浆通道中心线体素单元之间的欧氏距离来表示岩浆通道的成矿影响程度，得到岩浆通道中心线距离场因素(dMC)，数值越小表示空间距离越近，其关联性越大。该因素可视化效果如图4所示。 图4. 岩浆通道中心线距离场(dMC)三维可视化效果图 3.3.3. 断层面距离场因素(dFault) 根据矿体定位概念模型，断层是控矿改矿的重要构造。本研究通过距离场分析，基于断裂面TIN模型，计算断层三角面片到矿体单元的欧氏距离来表示断层成矿影响程度，得到断层面距离场因素(dFault)。该因素可视化效果如图5所示。该因素数学表达 [ 25 ] 为： d G = min [ ( x − x v ) 2 + ( y − y v ) 2 + ( z − z v ) 2 ] 1 / 2 ，       ( x ， y ， z ) ∈ G : z = f ( x ， y ) 式中， ( x v ， y v ， z v ) 为矿体块体单元中心点坐标， G : z = f ( x ， y ) 控矿地质体表面。 图5. 断层面距离场因素(dFault)三维可视化效果图 3.3.4. 顶底板相对距离因素(dRatio) 顶底板相对距离因素(dRatio)采用相对距离分析，基于岩体顶底板TIN模型，通过建立与岩体走向、倾向、倾角均一致的走向面，并将其法线方向作为计算距离方向，构建矿体单元距顶底板距离的比值指标作为衡量该单元在顶底板间的相对位置。该指标取值范围为[0，1]，取值为0时，矿体单元与顶板接触；为1时，矿体单元与底板接触。该因素可视化效果如图6所示。 图6. 顶底板相对距离因素(dRatio)三维可视化效果图 3.4. 三维预测模型的建立 三维预测模型的建立就是采用矿化泛函模型定量化表达已知区块体金属品位、金属量与成矿信息指标之间的关联关系，并将其应用于预测区单元进行金属品位、金属量估计。本研究采用多元线性回归模型来实现其函数化表达。由于矿化指标与成矿信息指标之间呈现非线性关系，因此需采用非线性变换对成矿信息指标进行处理 [ 21 ] 。金川矿区预测结果如图7所示。 图7. 金川矿区预测结果铜金属量(a)、镍金属量(b)效果图
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user: 4. 结论 1) 采用隐伏矿体三维可视化预测方法，结合金川铜镍硫化物矿床的成矿模式及规律，总结了金川矿体定位概念模型，构建了金川地质体三维模型，采用三维空间分析方法提取了成矿信息指标，从而采用预测模型对预测区块体的品位、金属量进行了估计。 2) 该实例取得的预测结果与地质研究结论符合。研究表明，隐伏矿体三维预测方法适用于铜镍硫化物矿床深部预测，可为其深部找矿工作提供定量化指导。
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user: 摘 要 川中蓬莱地区上三叠统须家河组天然气储量丰富，勘探开发效果较好。须二段储层结构复杂，天然气富集规律尚不明晰，制约着下一步的勘探工作。本文从储层研究入手，通过物性、岩石学、孔隙结构特征等结合钻井勘探结果，对须二段储层结构及天然气富集规律进行综合分析，明确了控制天然气富集的主要地质要素。须二段储层超致密，孔隙结构复杂，储集空间主要为粒内溶孔。砂体、断层以及裂缝对天然气富集具有较强的控制作用。砂体规模决定了气藏的储量；断层影响生储盖组合，是成藏的关键因素；裂缝的发育程度控制有效储渗体的分布范围。 关键词 :川中，上三叠统，须家河组，致密储层，天然气富集 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 四川盆地中部上三叠统须家河组具有丰富的油气资源和较好的勘探前景，蓬莱地区位于四川盆地中部的中部地区(图1) [ 1 ]。研究区须家河组为一套陆相含煤碎屑岩地层，根据岩性组合及沉积相序变化，自下而上将其划分为须一段到须五段共五个段，其中，须一段、须三段及须五段主要为滨浅湖相沉积，岩性组合以灰黑色泥岩、页岩夹薄层煤层为主，须二、四段则以水动力较强的辫状河三角洲河道及河口坝沉积为主，岩性主要为灰白色中、细砂岩。须家河组自20世纪50年代至今，勘探成果显著，已发现中坝、八角场、磨溪、广安、安岳等气藏，具有广阔的勘探前景。
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user: 2. 研究区勘探概况 研究区蓬莱地区须二段含气性较好，已取得了一定的勘探成效。截止2018年4月，蓬莱须二气藏总投产井数23口，日产气4.94 × 10 4 m 3 /d，井均产气0.82 × 10 4 m 3 ，凝析油2.14 t，水40.89 m 3 ，生产水气比8.28 × 10 4 m 3 /m 3 ，具备良好的勘探潜力 [ 2 ] [ 3 ] ，但由于研究区须二段砂岩致密、控制其天然气富集的主要地质条件复杂等因素 [ 4 ] ，制约了油气勘探工作进程，导致勘探程度较低。本文以须二段基本地质特征研究为基础，结合天然气勘探成效分析天然气的富集规律，建立富集模式，以指导下一步的油气勘探工作。
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user: 3. 气藏基本特征 3.1. 地质特征 川中蓬莱地区须家河组位于川中平缓褶皱区，整体具有东南高，西北低的构造特征。须二段则为一套辫状河三角洲分流河道及河口坝沉积 [ 5 ] ，自下而上可划分为三个亚段，分别为须二 1 亚段、须二 2 亚段及须二 3 亚段。其中，须二 1 亚段岩性组合以泥岩为主，部分区域发育致密砂岩；须二 2 亚段主要为灰白色中、粗砂岩，顶部发育一套稳定性较差的泥岩；须二 3 亚段以灰白色中、粗砂岩为主。蓬莱地区须二段岩石类型较为多样，以岩屑砂岩、长石砂岩、长石岩屑砂岩、岩屑长石砂岩为主，还有少量长石石英砂岩和岩屑石英砂岩。根据研究区2253个物性样点统计可知，研究区须家河组二段储层物性较差。其中，孔隙度集中分布于4%~8%的范围内，约占总体的80%左右，而渗透率集中分布于0.001~1 mD的范围内，且处于0.001~0.1 mD的样点占比高达50%以上，属于超致密储层。储集空间包括粒内溶孔、裂缝及残余原生孔。其中，粒内溶孔主要为长石颗粒被酸性流体全部或部分溶蚀，是研究区须二段主要的储集空间。部分碎屑颗粒裂纹及裂缝较为发育，若裂缝沟通了粒内溶孔，则将大大提高储层的渗流能力。研究区发育孔隙型储层及裂缝-孔隙型储层两种储层。其中，裂缝–孔隙型储层产能优于孔隙型储层。 图1. 四川盆地构造分区及研究区位置图(据文献1修改) 3.2. 气藏分布特征 研究区须二段钻井成效较为复杂(图2)。不同类型钻井分布的非均质性比较强。工业气井在研究区的中部、南部及东北部区域均有分布。研究区西南部PL9井及PL002-5-X1均为水井，而相似构造高度的PL107井及PL002-3-X1井则达到了工业气井的级别，说明气水分布具有较强的非均质性。其中，PL107井稳产可达5.21 × 10 4 m 3 /d，PL002-3-X1稳产产量仅为1.58 × 10 4 m 3 /d。SUI36井与SUI8井，其构造位置相近，但产量具有明显差异，说明研究区须二段天然气富集规律复杂，受多因素控制。
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user: 4. 天然气富集主控因素 明确天然气富集的主要控制因素，对于在研究区须家河组寻找天然气富集程度较高的气藏具有重要的指导意义 [ 6 ] [ 7 ]。赵文智等人通过合川、广安等邻区研究，认为高生气强度区内的裂缝及主要砂体共生体是有利勘探目标。赖锦等人(2012)认为裂缝对蓬莱地区储层产能具有重要控制作用，但未提及断层的重要性。本次研究通过对储层物性、岩石学特征等综合分析，结合研究区钻井的勘探情况，认为蓬莱地区须二段整体含气，砂体、断层和裂缝是控制川中蓬莱地区须家河组天然气富集的主要因素。 图2. 研究区须二段钻井分布图 4.1. 砂体 砂体对油气储量具有重要的影响，是能否形成经济油气藏的重要因素 [ 8 ]。研究表明，须二段气藏的规模与砂体的发育程度具有重要关系 [ 9 ] [ 10 ]。根据须二段各亚段砂地比统计结果可以看出，研究区须二 1 亚段砂地比主要集中于0~0.4，砂体发育较差。而须二 2 亚段及须二 3 亚段则主要集中于0.6~1，砂体发育程度较高，其中须二 3 亚段的砂岩最为发育，其50%以上的钻井须二 3 砂地比高于0.8 (图3)。由砂地比分布可知，须二 2 及须二 3 亚段是主要目的层。 图3. 不同亚段砂地比分布 图4. 须二段储层含气性分布 根据须二段钻井的综合解释统计结果可知来看(图4)，须二 3 亚段气层最为发育，其次为含气层，二者占比可达50%以上；须二 2 亚段气水同层最为发育，其次为含气层，且无气层发育，说明须二 2 亚段天然气聚集丰度明显低于须二 3 亚段，砂体发育程度对气藏的储量具有较强控制作用。 4.2. 断层 由于研究区须二段整体储层致密的因素，断层的发育程度、断穿层位对生储盖组合具有重要的影响，是控制天然气富集的一个重要地质条件 [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]。 研究区须二 1 亚段发育致密砂岩，该套砂岩具有低伽马、高电阻率、高密度的电性特征，并对须一段烃源岩生成烃类的有效向上运移具有较大的阻隔作用。若发育断至须一段烃源岩的断层，则可以有效的沟通源储，使天然气得以富集。图5表明，断层的发育对钻井成效影响显著，PL107井地震剖面显示同相轴明显断开，断层规模较大，其测试产量达51.9 × 10 4 m 3 /d，PL002-4-X1井断层发育规模相对较小，其测试产量仅22.6 × 10 4 m 3 /d。而PL002-6-X1井须二段同相轴连续性较好，断层不发育，测试为干层，说明断层对天然气富集成藏具有重要控制作用。但断层的发育具有两面性。断层若向上断穿须三段泥页岩，则会破坏须二段储层的封盖条件，造成天然气逸散。 图5. 须二段不同测试结果钻井地震剖面图 4.3. 裂缝 裂缝的发育对致密储层物性的好坏对能否形成高产气藏具有很强的控制作用 [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]。研究区须二段储层致密化严重，良好的储渗体可以形成类似于“岩性圈闭”的有利天然气富集带。研究表明，裂缝的发育程度对储层物性乃至天然气富集具有重要影响。 Table 1 Histogram of physical property of samples with different developing degree of fractures/crack 类型 孔隙度(%) 渗透率(mD) 类型 孔隙度 渗透率率 裂纹很发育 6.26~9.1/7.41(13) 0.24~1.35/0.57(10) 裂缝发育 7.03~7.92/7.44(5) 0.65~4.99/2.62(3) 发育 7.03~7.89/7.46(2) 2.22~4.99/3.61(2) 少量裂缝 5.42~9.5/7.4(6) 0.17~1.35/0.64(4) 裂纹无+少量 0.98~9.5/6.15(11) 0.01~0.25/0.16(9) 无裂缝 0.98~9.1/6.49(15) 0.01~0.74/0.28(14) 表1. 不同裂缝/裂纹发育程度样品物性分布表 注：最小值~最大值/平均值(样品数)。 通过镜下薄片观察结合物性实验分析可知，不同裂缝(裂纹)发育程度的储层，其物性条件具有明显差异(见表1)。如图6所示，发育裂缝或裂纹的储层，其渗透率条件要明显优于裂缝或裂纹发育较差的储层。由表可知，裂纹或裂缝的发育程度对孔隙度的改善作用有限，如裂纹发育的样品其孔隙度均值为7.46%，而裂纹发育程度低的样点孔隙度均值为6.15%，仅相差1%左右，但渗透率则相差数倍。而渗透率的提高对油气的运移富集以及后期的开采均具有重要的意义。 裂缝发育的程度与单井产气量也具有较为明显的关系。根据孔隙特征的差异，将单井产层段储层划分为孔隙型储层和裂缝–孔隙型储层，并分析哪种类型储层对产气贡献较大。由图7可以看出，单井产气量与裂缝–孔隙型储层的厚度相关性较强，相关系数可达0.54。而产气量与孔隙型储层的厚度相关性则较弱，仅为0.27左右，说明裂缝–孔隙型储层对产量的贡献更大，裂缝对天然气富集具有明显的控制作用。 图6. 不同裂缝/裂纹发育程度样品孔渗相关性 图7. 不同储层类型厚度与产量相关性图 图8. 须二段天然气聚集模式图 4.4. 富集模式 综合天然气富集的主要控制因素及典型气藏解剖，总结建立了研究区须二段的天然气富集模式(图8)，即在须二段整体富砂的背景下，发育下部断至须一段烃源岩或雷口坡组的烃源断层，上部未断穿须三段盖层的大型断层，且须二段内部断裂发育，有效储渗体规模较大的构造高部位 [ 19 ] ，是天然气高效富集的有利位置，易于形成工业气藏。
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user: 5. 结论 1) 蓬莱地区须二段储层属于超致密储层，储集空间以粒内溶孔为主，发育孔隙型及裂缝–孔隙型两种储层类型。 2) 须二段天然气富集受砂体、断层及裂缝三个要素影响。砂体的发育程度决定天然气富集的丰度，是形成工业气藏的重要条件；断层发育的规模影响生储盖组合的好坏，是能否成藏的关键因素；裂缝发育的范围决定了有效储渗体的分布范围，影响圈闭的发育规模。 3) 在断层与生储盖组合的合理配置的前提下，进行裂缝发育展布的精确预测，叠合大规模砂体的分布，是蓬莱地区须二段下一步天然气勘探的有利方向。
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user: 摘 要 中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)是一类小分子分泌型糖蛋白，其能迅速灵敏的反映肾脏的损伤程度及恢复过程，成为检测肾损伤的一个新的生物学标志物。因此建立NGAL的检测方法至关重要，目前有多种检测NGAL的方法：免疫印迹法、酶联免疫吸附法等，本文将对NGAL检测方法的原理及相关国内外研究进展的应用和局限进行总结归纳，为临床工作者检测及评估肾损伤程度提供一定的参考，同时也为今后开发新的检测方法提供理论参考和技术支持。 关键词 :中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白，肾损伤，检测方法 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)是一类小分子分泌型糖蛋白，属于脂质运载蛋白家族中的一员，是Kjeldsen等在1993年研究MMP9时发现的，与明胶酶B即基质金属蛋白酶9 (matrix metalloproteinase-9， MMP-9)密切相关 [ 1 ] [ 2 ]，正常情况下NGAL在肾组织中少量表达，发生缺血性和毒性肾损伤早期时，在开始的两个小时内，尿液和血液中NGAL含量明显升高，肾早于肌酐升高前24~48 h可检测到 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]，NGAL作为一种新的早期肾损伤的敏感标志物越来越受到关注，因此临床上建立快速简便的NGAL检测方法非常重要。
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user: 2. NGAL结构及检测方法 2.1. NGAL结构 中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(neutrophil gelatinase-associated lipocalin， NGAL)，又称为脂质运载蛋白-2(lipocalin-2， Lcn-2)或噬铁蛋白(siderocalin)，人和小鼠NGAL蛋白空间结构是保守的，如图1所示 [ 8 ] 。人类NGAL基因位于9号染色体长臂(9q34)上，全长5869 bp，包括7个外显子和6个内含子，其中5'端非转录区为1695 bp、3'端非转录区为178 bp和原始转录区的3696 bp，NGAL蛋白分子量约为25 kDa，是由178个氨基酸残基组成的多肽链，1999年Coles等人指出NGAL蛋白具有一个保守的三级结构：310-螺旋的氨基末端、α-螺旋的羧基末端和β-折叠桶(β-barrel)状的中间结构 [ 9 ] [ 10 ] 。正常情况下NGAL蛋白在肾组织中低表达，能够刺激肾祖细胞向肾小管上皮细胞分化，以保障肾脏的正常生长发育，但是在急性肾损伤(AKI)早期，血液NGAL (sNGAL)和尿液NGAL (uNGAL)迅速升高 [ 11 ]，NGAL可作为一种高灵敏度的急性肾损伤早期诊断标志物对于AKI早期诊断具有重要意义，因而建立一种更敏感、特异、高效的检测方法尤为重要。 2.2. NGAL检测方法 1) 蛋白质印迹法：NGAL最初采取的检测方法是蛋白质印迹法又称Western Blot法，是一种将高分辨率凝胶电泳和免疫化学分析技术相结合的杂交技术，其原理是将电泳分离的蛋白质或多肽从聚丙烯酰胺凝胶转移到固相载体上，以共价键形式吸附蛋白质，然后利用固相载体上的蛋白质或多肽作为抗原，与对应的特异性抗体起免疫反应进行检测。经常用于目的蛋白的表达特性分析、组织定位、表达量分析及与其他蛋白的互作。肾损伤时血液和尿液中NGAL表达升高，NGAL与正常相比Western Blot结果增 图1. NGAL蛋白空间结构。(a) 人类NGAL蛋白结构；(b) 鼠类NGAL蛋白结构 多，但是该方法存在操作复杂，检测周期较长，重复性差等问题，现已很少用于临床NGAL的检测。 2) 聚合酶链反应：基于聚合酶链式反应简称PCR (Polymerase Chain Reaction)原理，又称多聚酶链式反应，是在体外将微量DNA进行扩增检测的技术。原理为利用DNA在体外95℃高温时变性成为单链，然后60℃左右引物与单链碱基配对的原则结合，再至DNA聚合酶最是反应温度72℃，沿着5'-3'的方向合成互补链。(real-time quantitative RT-PCR， qRT-PCR)，在普通RT-PCR的基础上添加了荧光标记 [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]，设计NGAL特异性的引物并通过PCR检测方法，结果显示表达量明显升高。PCR法具有灵敏度高、特异性强、准确性好的特点，但是步骤繁琐、成本较高、对实验室仪器和人员有较高要求，从而限制了该方法在临床上对NGAL的检测。 3) 化学发光法：Chemi Luminescence， CL，是分子发光光谱分析法中的一类，原理为待测物浓度与体系的化学发光强度在一定条件下呈线性定量关系，利用仪器对体系中的化学发光强度进行的检测，从而确定待测物的含量的分析方法。美国雅培公司的Architecti2000SR/I 1000SR全自动免疫分析仪可测定尿液中NGAL(化学发光微粒子免疫分析法)，标本量需150 μL，检测周期约28 min [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]，因此在肾损伤早期可以检测出微量的NGAL，该法灵敏度高，但测定线性范围较小，检测成本较高且需要特定仪器。 4) 酶联免疫吸附法：enzyme linked immune sorbent assay， ELISA，是通过酶标记抗体或抗原与待测物反应，从而形成抗原-抗体免疫复合物并显色的检测方法，可对患者的血液、尿液等标本进行检测，是目前实验室中应用的较多的一种方法 [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] 。2005年丹麦BioPorto公司首先推出ELISA商品化NGAL检测试剂盒，该方法采用双抗体夹心法，可用于血清(浆)、尿液中的NGAL检测，需要标本量约100 μL，检测周期约4 h，检测限达到0.1 ng/ml，可以检测出血清和尿液中微量的NGAL，且需要样本量少，但只能单一的检测尿液或者血浆、尿液保存条件要求高、操作繁琐、检测周期较长、费用高等缺点，难以满足临床实验室快速、大批量自动化检测的要求，从而限制了其在临床上的应用。 5) 免疫组化法：immunocytochemistry，是利用免疫学基本原理即抗原抗体特异性结合，然后通过化学反应使标记的抗体显色对组织细胞内的抗原进行定位、定性及相对定量的研究 [ 23 ] 。包括免疫荧光法、放射免疫法、免疫比浊法、免疫胶体金法等，美国博适公司Triage分析仪利用双抗体夹心免疫荧光层析法可对EDTA抗凝血浆或全血中NGAL进行检测(双抗体夹心免疫荧光层析法) [ 24 ] [ 25 ]，检测周期约为15 min，检测范围为50~2000 ng/ml，该法特异性高，检测所需时间较短，肾损伤早期可以检测出微量的NGAL蛋白，但是该法也需要特定的仪器设备；放射免疫法是利用同位素标记的与未标记的抗原，同抗体发生竞争性抑制反应的方法，研究机体对抗原物质反应的发生、发展和转化规律。放射免疫测定法将放射性的灵敏度与免疫的特异度融合于一炉，既简便准确又灵敏可靠。放射免疫法测定NGAL不受各种干扰因素的影响，所得结果特异型腔、精密度高、成本较低且可大批量测试，但放射法随之带来的是环境污染问题；胶乳增强免疫比浊法是近年来开展的一种高灵敏特异的免疫学检测方法，能够在全自动生化分析仪上进行批量测定。检测原理为待测样本中NGAL与包被在聚苯乙烯胶乳颗粒上的NGAL抗体结合，产生浊度即形成不溶性的免疫复合物，其浊度与样本中的NGAL含量呈一定比例关系，通过与标准品的比较进而计算出样本中NGAL含量。丹麦BioPorto公司在2011年采用胶乳增强免疫比浊法对血液和尿液中的NGAL进行检测 [ 26 ] [ 27 ]，检测周期仅需10 min，检测范围为150~5000 ng/ml，该法操作简单，灵敏度高，无污染，大批量自动化检测，应用范围广，但是抗干扰能力差，试剂成本高，检测范围窄，试剂稳定性不好，特异性低。全自动分析仪价格昂贵，不适合检测少量标本使用。免疫胶体金的原理是将被测抗原的抗体包被到胶体金颗粒的表面，形成金标抗体，此方法利用胶体金良好的理化性质，因胶体金表面颗粒带有负电荷，在碱性条件下通过物理作用将抗体吸附在其表面，且不会影响抗体的生物学特性。NGAL是一种小分子蛋白，胶体金试纸条法可以直接检测到尿液中的NGAL，该法样本获取简便、操作方法快速简便，不需要特殊仪器设备，结果判定直观等优点，适用于床旁检测或急诊检测，能为临床提供快速的参考，有巨大的发展潜力和广阔的应用前景，但此方法只可以定性检测、特异性和精密度稍差。
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user: 3. 小结与展望 NGAL的检测在临床上对肾损伤的早期诊断具有重要的参考意义，但是作为肾损伤早期的一个重要的标志物在临床上还未广泛普及，临床上对于NGAL的认识目前还处于初期阶段。临床上NGAL的检测方法及样本都有优缺点，血液标本可以快速获得并即时检测，时间仅需20~30 min，但是血液标本中的NGAL易受其他肾病之外的疾病影响，从而导致NGAL升高；尿液标本虽然肾病之外的疾病影响较小，但是危急重患者往往会出现少尿甚至无尿的状态，从而限制其快速检测，另外利尿剂等也可能影响尿液中NGAL的浓度。随着NGAL的深入研究，NGAL在临床的应用价值会更加普及广泛。 近几年，随着新技术、新方法的不断应用，早发现、早诊断、早治疗是目前临床诊治疾病所追求的目标，传统方法不能及时有效的检测NGAL，所以一些新的NGAL检测方法不断更新，各种方法均有优缺点，目前NGAL尚未有统一的检测方法、通用的标准品或质控品，不同系统之间测定的结果也会存在差异，从而限制了各个实验室之间结果的相通性，不利于临床分析，从而限制了其在临床的广泛应用。因此各实验室应根据自身的实际情况，选择适合于本实验室的最佳检测方法，并标准化参考区间，为临床在AKI诊断、治疗和预后提供更准确的依据。