DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 4. 储层平面分布特征 4.1. 储层物性平面分布特征 4.1.1. 孔隙度分布特征 由卧龙河气田石炭系黄龙组储层的孔隙度等值线图(图3(a))知，卧龙河气田石炭系储层的平均孔隙度较低，绝大多数井的石炭系储层孔隙度介于4.5%~6.5%，以低孔隙度为主。 从孔隙度的分布来看，处于背斜构造轴部和陡带位置的卧94井、卧93井、卧95井、卧89井及卧85井等石炭系黄龙组储层的平均孔隙度较高，均在6%以上，为储层发育的有利区带。石炭系储层孔隙度由构造轴部、陡带、高部位向边翼部呈减小的趋势，其中卧88井、卧75井、卧103井、卧59井、卧99井等储层平均孔隙度处于4.5%~5.0%范围内，距构造轴部更远的双18井、卧81井、卧91井等储层孔隙度均在4.5%以下。 图3. 卧龙河气田石炭系储层物性等值线图：(a) 孔隙度；(b) 渗透率 4.1.2. 渗透率分布特征 由卧龙河气田石炭系黄龙组储层的渗透率等值线图(图3(b))分析可知，卧龙河气田石炭系储层的渗透率较低，大多数井的储层渗透率小于1.0 × 10 −3 μm 2 ，大于0.05 × 10 −3 μm 2 ，以低渗透率为主。 从渗透率的分布来看，处于背斜构造轴部、构造高部位和陡带位置的卧94井、卧93井、卧102井储层渗透率较高，均在1.5 × 10 −3 μm 2 以上，为优质储层发育的有利区带。卧龙河气田石炭系黄龙组由构造轴部、陡带、高部位向边翼部储层渗透率也呈减小的趋势，其中卧92井、卧90井、卧59井、卧75井、卧123井等石炭系储层平均渗透率处于0.05~0.5 × 10 −3 μm 2 的范围内，距构造高部位较远的卧103井、卧66(79)井、卧81井、卧43井、卧52井、卧89井、卧119井等的渗透率均小于0.05 × 10 −3 μm 2 。 4.2. 储层不同级别平面分布特征 4.2.1. I类储层平面分布特征 卧龙河气田石炭系黄龙组仅在卧65井、卧70井、卧93井、卧120井等极少数井中发育薄层的I类储层，绝大多数井不发育I类储层，本文不详细描述。 4.2.2. II类储层平面分布特征 因发育的I类储层极少，石炭系黄龙组广泛发育II类储层的地区即为研究区石炭系物性条件最好的部分 [ 19 ] ，由卧龙河气田石炭系黄龙组II类储层厚度等值线图(图4(a))可知研究区石炭系II类储层的分布特征。整体来看，卧龙河气田各井钻遇的石炭系黄龙组II类储层的厚度发育极不均匀，差异很大，如卧65井及卧49井石炭系黄龙组II类储层的总厚度近15 m，物性条件较好，而卧81井发育的石炭系黄龙组 图4. 卧龙河气田石炭系黄龙组各类储层厚度等值线图：(a) II类储层；(b) III类储层 II类储层很薄，小于 0.5 m ，几乎全部为III类储层。 II类储层发育较好的各井：卧49井(14.89 m)、卧65井(14.65 m)、卧93井(8.91 m)、卧74井(7.75 m)、卧94井(8.32 m)、卧69井(8.16 m)、卧48井(8.48 m)等均位于靠近背斜构造轴部位置中心的区域，II类储层厚度由中心向边翼部依次递减。卧81井(0.25 m)、卧97井(0.25 m)、卧123井(0.62 m)、卧117井(1.0 m)、卧99井(1.12 m)和卧52井(2.62 m)等距构造轴部较远，石炭系黄龙组II类储层发育很薄，储层孔渗条件较差，而距背斜轴部更远的双18井基本不发育II类储层。 4.2.3. III类储层平面分布特征 卧龙河气田石炭系黄龙组发育的III类储层相比I类储层及II类储层而言最为普遍，由卧龙河气田石炭系黄龙组III类储层厚度等值线图(图4(b))分析可知研究区石炭系III类储层的分布特征。 卧龙河气田各井钻遇的石炭系黄龙组Ⅲ类储层的厚度差异也很大，总厚度大的井其石炭系黄龙组III类储层厚达40 m以上，而薄的仅为3 m。由图4(b)可以看出，位于构造的轴部、陡带位置的III类储层较厚，其中陡带平均厚度达到了30 m以上，工区中部的卧98井(8.57 m)、卧58井(9.01 m)及卧89井(10.03 m)，南区的卧120井(8.43 m)、卧85井(8.41 m)，其III类储层的总厚度向四周依次变薄。背斜边翼部的双18井厚度仅为3.21 m，卧99井厚度为 3.43 m ，与卧龙河气田石炭系黄龙组II类储层厚度等值线图(图4(a))相比知，背斜轴部高部位、陡带储层孔渗条件较好，主要发育II + III类储层。 4.3. 总储层平面分布特征 由卧龙河气田石炭系储层厚度等值线图(图5)可知研究区石炭系总储层的分布特征： 图5. 卧龙河气田石炭系储层厚度等值线图 卧龙河气田各井石炭系黄龙组的储层总厚度主要在4~16 m之间，不同区域各井的变化较大。位于构造轴部和陡带部位的储层最厚，均在10 m以上，其中，卧65井及卧49井区的厚度达40 m以上，主要是因为陡带地层倾角大，且位于构造轴部与②号断层之间，储层垂直厚度突然增大，再加上特殊的构造作用力，裂缝广泛发育，导致储层物性好，因此，陡带部位常具有高孔、高渗和高储量的气藏特征 [ 20 ] 。距离背斜轴部较远的各井，储层一般发育较薄，储层总厚度低于8 m，如卧81井(7.50 m)、卧119井(7.70 m)、卧97井(6.22 m)和卧117井(4.26 m)等。总的来说，卧龙河气田石炭系黄龙组储层在背斜轴部高部位发育最好，其储层厚度沿边翼方向逐渐减小，特别是南区双18井、卧117井储层较薄，几近尖灭。
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user: 5. 结论 1) 卧龙河石炭系储层在纵向上主要发育在黄龙组二段(C 2 hl 2 )和黄龙组三段(C 2 hl 3 )，I类储层横向连续性较II类储层差，且分布范围较窄，仅在卧74、51、120、85等井区发育，II类和III类储层为卧龙河气田石炭系黄龙组的主要储层类型，横向上连续性好，纵向上厚度也较大。 2) 卧龙河气田石炭系黄龙组储层孔隙度主要介于4.5%~6.5%之间，渗透率主要在0.05~1.0 × 10 −3 μm 2 之间变化，含气饱和度为76%~80%，以低孔低渗为主。石炭系储层的孔隙度和渗透率均有自构造轴部、陡带、高部位向边翼部逐渐减小的趋势，中区及北区石炭系黄龙组储层的含气饱和度则以卧93井、卧94井、卧77井区和卧65井、卧49井区这2片含气饱和度在82%以上的高含气区域为中心沿边翼部逐渐减小，距构造轴部更远的卧59井、卧97井的含气饱和度已处于76%以下。 3) 卧龙河气田绝大多数井不发育I类储层，II类储层厚度由背斜轴部高部位的卧65井及卧49井总厚度近15 m向边翼部依次递减，至卧81井厚度小于 0.5 m 。III类储层在构造轴部、陡带位置平均厚度达30 m以上，而在背斜边翼部的双18井(3.21 m)、卧99井(3.43 m)厚度很薄。 4) 卧龙河气田各井石炭系黄龙组的储层总厚度主要在4~16 m之间，靠近构造轴部和陡带部位的储层厚度在10 m以上，其中，卧65井及卧49井区的厚度达40 m以上，而离背斜轴部较远的各井储层厚度低于8 m，特别是南区的双18井、卧117井储层较薄，几近尖灭。
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user: 摘 要 该矿床为2001年发现，是目前青海省唯一发现的独立银矿床，位于昆仑山系鄂拉山铜多金属成矿带中部。矿体沿近南北向F 1 断裂带及北东向次一级层间断裂(裂隙)构造带，呈似层状、条带状、透镜状、脉状产出，共圈定矿体28条、矿化体14条。矿石矿物主要为黄铁矿、毒砂、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、磁铁矿等。脉石矿物主要有石英、方解石、绢云母等。矿石结构主要为交代结构、半自行粒状结构、粒状结构、残余结构。主要构造为细脉浸染状构造、网脉状构造、条带状构造。蚀变主要为硅化、褐铁矿化、绢云母化、高岭土化、碳酸盐化等。从地层、控矿构造和岩浆岩方面分析了该矿床的控矿因素，并确定了找矿标志。研究认为，该矿床为构造控矿，属气水热液型银多金属矿床。 关键词 :矿床特征，找矿标志，控矿因素，矿床成因，青海省兴海县 Copyright © 2018 by authors 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 青海省兴海县XX银多金属矿由青海省矿产勘查院于2001年发现，是目前青海省唯一发现的独立银矿床，位于昆仑山系鄂拉山铜多金属成矿带中部。1984年以来，先后有青海地质三队、物探队、化探队等单位，在本区及周边地区开展了大量的以找矿为目的的地质矿产勘查、地球物理及地球化学勘查工作。自该矿床被发现以来的近几年，青海省地调院对其进行了勘探和储量评估。关于该矿床的科研鲜有报导。研究区内地层发育、构造复杂、岩浆活动频繁，研究该矿床的成矿条件和地质特征对勘查同类矿床具有重要的参考意义。
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user: 2. 区域地质特征 矿区位于塔柴板块之柴达木板段中的都兰—鄂拉山基底隆起带。从造山带研究理论，研究区位于鄂拉山次级造山带南段，该带恰好东西分割西秦岭和东昆仑两大造山带，呈北北西—南南东向延展，为西秦岭向西侧运动与东昆仑发生俯冲碰撞的产物 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] (图1)。在印支期以来形成宏大的北北西向压扭性剪切带，构造作用强烈，岩浆活动频繁。区内以断裂构造为主，发育北北西向断裂、南北向断裂、北东向断裂，主要为北北西向断裂，该断裂延伸大于100 km，东西宽15~18 km，具有多期活动特征，起着明显控矿作用 [ 6 ] 。三叠纪晚期区内发生多次火山活动。印支期以来的岩浆岩的侵入和喷发，均表现为强烈—多期次和明显受构造控制等特点 [ 7 ] 。地层出露为早—中三叠世滨海—浅海相沉积、晚三叠世陆相火山沉积和新生代陆相沉积盆地。且区内变质岩类出露广泛，是不同成因不同期次不同变质程度的变质岩石复合体。早元古代岩石地层在区域动力热流变质作用条件下形成克拉通化结晶基底，由一套中深变质岩系组成，分布在东昆东单元和苦海—兴海蛇绿混杂带 [ 8 ] [ 9 ] 。 图1. 研究区大地构造位置图 [ 9 ]
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user: 3. 矿区地质特征 矿区西部为侵入岩区，东部为沉积地层区(图2)。因长期受近南北向区域应力不均匀挤压，发生北北西向剪切作用，北北西向断裂发育，同时带动东部沉积岩区地层层间滑动，形成北东南西向的层间断裂。经多次造山活动叠加，多期次中酸性侵入岩发育，使断裂构造格局复杂。 3.1. 地层 矿区地层出露简单(图2)，主要为三叠系下—中统古浪堤组(T 1-2 g)滨海—浅海相含火山物质的碎屑沉积岩，其次为三叠系鄂拉山组(T 3 e)陆相火山沉积岩，另在沟谷及低缓山坡处可见第四系冲积物以及残坡积物大量覆盖。 三叠系下—中统古浪堤组(T 1-2 g)为研究区内现阶段主要含矿地层，与西侧花岗岩体以断层F 1 为界。岩性主要为变质砂岩夹粉砂岩、板岩、硅质岩，局部有蚀变安山岩、岩屑晶屑凝灰岩等。岩石普遍具角岩化、绿泥石化、黄铁矿化。矿区北西角加亥尔沟两侧见薄层大理岩，为加亥尔矽卡岩型磁铁矿形成提供了围岩条件。三叠系上统鄂拉山组(T 3 e)仅在矿区北东部、北西角小面积分布，以流纹岩为主。第四纪覆盖物分布于山麓低洼地带及沟谷中，由未经胶结的泥、砂、砾及漂砾等构成，其主要类型有残坡积、冲洪积、冰水堆积等。 3.2. 岩浆岩 矿区中生代早期岩浆活动表现强烈，出露岩浆岩主要为印支期侵入岩以及晚三叠世陆相火山岩(图2)。 图2. 矿区地质简图 侵入岩体侵入于早—中三叠世地层中，呈岩株和岩基分布于断裂F 1 西侧，主要有虽根尔岗花岗岩( γ 5 1b )及其边缘相花岗闪长岩( γδ 5 1b )，和稍后侵入的斑状花岗岩( πγ 5 1c )。火山岩夹层不稳定，厚度不大。岩性以安山岩、流纹岩、安山质火山集块角砾岩、流纹质火山角砾凝灰岩、晶屑玻屑凝灰岩为主，其次为玻屑凝灰岩、火山灰凝灰岩、含火山角砾凝灰岩等。该岩组中尚见有不少硅质岩夹层，硅质岩中发现有火山碎屑物质。区内脉岩较发育，种类有花岗岩、花岗斑岩、闪长岩、闪长玢岩、辉长岩及石英脉等 [ 10 ] 。展布方向各异，受火山断裂及次级断裂构造控制，脉岩侵入时代为印支期，是印支期侵入岩同时或稍晚时间的产物，部分为主侵入体的边缘分枝。 3.3. 构造 区内断裂构造比较发育，通过本次及前人工作，研究区内共划分有9条断层(图2)，此外在古浪堤组地层中见较多南北向、北东东向次级小断裂。其中F 1 断裂是区内主要的含矿构造 [ 11 ] ，表现为略有弯曲的大型直线状负地形，为温泉断裂的一部分。研究表明，F 1 可能是该处古老的南北向断裂近期复活的表现。该断裂分割了勘查区西侧印支期斑状花岗岩与东侧的早—中三叠统古浪堤组北东向沉积地层，具多期次活动和右行走滑的特点。沿断裂见有萤石、方解石脉及玛瑙状硅质角砾岩等气水热液作用的产物发育，表明沿该断裂气水热液活动强烈 [ 10 ] 。断层F 9 位于格尔沟南侧山脚及山坡一带，为外围铁闪锌矿含矿热液的运移和贮存提供了通道和空间。 3.4. 变质特征 矿区地处东昆仑造山带与西秦岭造山带交汇的秦昆接合部，表现为多旋回的复合造山带特点，具有复杂的结构和组成。变质岩类出露广泛，为不同成因不同期次不同变质程度的变质岩石复合体，在时间上从元古代到三叠纪均有产出。与本区关系密切的变质作用主要为三叠纪洪水川群及鄂拉山组变质岩。该岩石的变质程度轻微，变晶矿物较少，出现的变质矿物有绢云母、方解石、钠长石、绿泥石、石英，偶见雏晶黑云母，变质程度属低绿片岩相的绢云母—绿泥石级，相当于绿泥石带，为低温低压环境下形成的单相变质。该期变质作用影响了整个三叠纪地层，为印支期的区域低温动力变质，形成单调均一的低绿片岩单相变质，变质轻微、程度均匀，岩层基本层序清楚，原岩组构保留较好，发育板理、劈理，褶皱变形较强烈，沿构造边界出现糜棱岩化岩石为主体的韧脆性剪切带，表现为较强应力变形、较低温压条件下的大范围均匀分布的区域低温动力变质作用形成的变质岩。造山带变质作用类型复杂多样，以区域变质作用为主，其次有动力变质作用和接触变质作用。
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user: 4. 矿床地质特征 4.1. 矿体特征 矿体沿近南北向F 1 断裂带及北东向次一级层间断裂(裂隙)构造带，呈似层状、条带状、透镜状、脉状产出，严格受断裂构造和裂隙构造控制。根据矿体分布的相对集中地段及近似的地质构造控制因素等情况，共划分有I~IV四个矿群和1个铁矿化点。共圈定矿体28条、矿化体14条。 I号矿群产于印支晚期的斑状花岗岩( πγ 5 1c )南东侧的边部(内接触带)。矿群由2条矿体组成，矿体规模较小，厚度分别为1.07 m、0.92 m，银品位分别为126 g/t、274 g/t。产状分别为170˚∠55˚、245˚∠55˚，该矿群为受F 5 南侧的次级构造裂隙控制的岩浆热液型银矿。 II号矿群赋存于T 1-2 g b-1-1 层之密集型裂隙构造带中，严格受北东向层间断裂F 3 、F 4 等控制。总体呈北东南西向条带展布，由29条大小矿(化)体组成，其中矿体20条，矿化体9条。其中矿体MII-9规模相对较大，矿体呈似层状、条带状产出，矿体长度225 m，矿体厚度0.57~4.48 m，平均厚度2.00 m。矿体含矿品位Ag 94.40~273.03 g/t，平均品位Ag 229.99 g/t。其余矿(化)体规模均较小。 III号矿群赋存于北北西向裂隙构造中，为受北北西向裂隙构造带控制的岩浆热液型银矿。由三条银矿(化)体组成，矿体产状240˚∠29˚~40˚，真厚度0.59~4.94 m，平均真厚度2.51 m。矿体含矿品位Ag275.65 g/t~620.43 g/t，平均品位Ag 376.42 g/t。 IV号矿群由5条矿体，5条矿化体组成。走向40˚~45˚，倾向南东，倾角37˚~55˚。矿体展布有两个方向，分别受近南北向和北东向两组构造控制。以北东向构造控制为主矿体所在。岩浆热液和气水热液沿北东向次一级层间构造破碎带、裂隙带贯入富集，形成以受断层F 8 控制的银主矿体为代表的气水热液型银矿，破碎带中褐铁矿化强烈，但硅化较弱，铅锌矿基本未见。矿体产状：93˚~130˚∠50˚~65˚，矿体长590 m，倾斜延伸。由一个工业品级部分和一个低品位级部分组成。工业品级部分的厚度0.51~3.26 m，平均厚度1.82 m。含矿品位94~273 g/t，平均品位216.63 g/t。低品位级部分的厚度3.04~3.84 m，平均厚度3.44 m，含矿品位56.67~77.05 g/t，平均品位68.04 g/t。以受断层F 7 、F 9 控制的岩浆热液型铅锌(铜)矿，中酸性岩浆热液沿北东向层间裂隙侵入，在其上接触带上富集成矿，金属矿物有铁闪锌矿、少量黄铜矿，局部见较多铜蓝。在北东向矿体成矿后，岩浆热液沿近南北向次级断裂贯入富集形成一系列小的岩浆热液型铅锌银矿，见石英脉，铅锌银品位较高，但规模均较小。 4.2. 矿石特征 ① 矿石矿物主要为黄铁矿，局部可见毒砂、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、磁铁矿等，偶见深红银矿、银黝铜矿、辉锑银矿、黄锡矿等。脉石矿物主要有石英、方解石、绢云母等。金属矿物含量较少，仅1%~5%。 ② 黄铁矿：黄白色，有的呈半自形、自形粒状(第一世代)、粒径在0.030~0.432 mm之间，星散状分布。细脉状(第二世代)，纵横分布。 毒砂：可分为两种。一种颗粒粗大，粒度大小为0.50 × 0.80 mm~2.00 × 3.40 mm，与方铅矿或闪锌矿伴生，颗粒之间接触界线平缓；另一种颗粒细小，沿网状不规则裂纹充填，呈结状结构，分布在脉石矿物颗粒方铅矿、闪锌矿之间，并在粗大毒砂颗粒周围呈环状分布，粒度大小为0.045 × 0.09 mm~0.34 × 0.70 mm，为较自形粒状晶。 方铅矿：呈他形—半自形粒状，条带状富集，与其它矿物接触界线平缓，粒度在0.18~3.2 mm之间。 闪锌矿：他形粒状，粒度大小为0.02~0.2 mm之间。 黄铜矿：呈乳滴状分布在闪锌矿中，为固溶体分离形成。粒度小于0.0l mm。 ③ 矿石结构主要为交代结构、半自行粒状结构、粒状结构、残余结构。主要构造为细脉浸染状构造、网脉状构造、条带状构造。银矿石产出主要是以层间构造破碎带为主，或其他断裂形成的破碎带、糜棱岩中。硫化物总量不多，颗粒细小，大多呈半自形细粒—微细粒结构。主要含银矿物深红银矿、银黝铜矿、银辉锑矿等一般为微细粒状，大小约0.025~0.18 mm。少数可达0.4 mm。伴生的黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等颗粒大小一般0.02~0.5 mm，结晶程度均较差。 4.3. 蚀变特征 矿床围岩蚀变主要为硅化、褐铁矿化、绢云母化、高岭土化、碳酸盐化等(图3)。I~IV矿段矿体中矿化岩石多碎裂化，围岩主要蚀变为褐铁矿化、硅化和高岭土化、绢云母化。使岩石有褪色现象，和一定程度的泥化。但石英网脉较多，岩石硅化较强时，矿化岩石亦较坚硬。次要蚀变以碳酸盐化为主，亦可见因动力滑动新生成的绿泥石等，但矿石、围岩总体蚀变现象较弱，影响范围不大，不能形成可划分的蚀变带。
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user: 5. 找矿标志 ① 接触带：印支期花岗岩体与早—中三叠世古浪堤组第二岩组接触带处及附近可见矿产出。 ② 岩性标志：以红褐色—黄褐色褐铁矿化、硅化构造蚀变岩为主(碎裂状变砂岩、碎裂岩、构造角砾岩)。 ③ 构造标志：主要以次级北东向层间断裂构造和断层F 1 为主，近南北向次级断裂构造为辅，尤其次级破碎蚀变带，矿化具有集中分布的特征。沿构造破碎带及裂隙带，延伸一般较稳定。 图3.矿床野外照片 ④ 岩浆岩：岩浆岩是区内成矿物质源—母体，尤其以岩浆期后含矿热液关系密切，寻找同一成矿系列不同形式的矿化，尤其注重岩体接触带附近的断裂容矿构造部位。在古拉堤组沉积地层中，北东向层间次级断裂中的中酸性侵入岩脉为成矿物质母源。 ⑤ 蚀变带：主要是硅化，高岭土化、绢云母化、碳酸盐化地段(地表褐铁矿化)，以及与构造破碎有关的褐铁矿化石英网脉，方解石网脉带。 ⑥ 以Ag为主Sb、Cu为组合的各类地球化学异常区、带及含矿构造有关部分。
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user: 6. 控矿因素分析 6.1. 地层控矿因素 I~IV矿段区域主要赋存于本区印支期花岗岩体的东南侧T 1-2 g b 岩组(下部的T 1-2 g b-1-1 、T 1-2 g b-2-1 )层位，砂岩、粉砂岩含火山岩夹层和硅质岩层。 6.2. 构造控矿因素 断裂：I~IV矿段区域矿体展布严格受构造控制，多数矿(化)体受北东向层间断裂控制，少量矿(化)体受断层F 1 及其次生南北向断裂控制。 6.3. 岩浆岩控矿因素 I~IV矿段区域与岩浆岩期后热液成矿有关，区内主要矿段分布于岩体斑状花岗岩的外接触带，少部分矿体产于内接触带。接触带以角岩化为主，局部有硅化，偶见矽卡岩化，在107线岩体内接触带处有银矿化体。对此，岩浆活动与本矿床有直接联系。
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user: 7. 成因类型 在详细的野外地质调查基础上，结合区域地质资料研究认为，矿区I~IV矿段银矿体受断裂、裂隙构造控制，物质来源主要与岩浆期后含矿热液及火山期后含矿热液有关 [ 12 ] 。受北东和南西两组力挤压，F 1 断层发生的右行剪滑，在断层拐弯处东侧古浪堤组形成层间破碎带，于是形成一系列呈北东南西向的羽状断裂，为后期含矿热液的充填富集创造了有利空间，分析区内构造行迹，北区和南区的两个主要矿化发生区域就位于F 1 断层向东南拐弯处东侧古浪堤组层间破碎带中。同时，在形成北东向破碎带的同时，还形成了一系列近南北向次级小断裂，为后期含矿热液的充填富集提供了空间。初步认为：该矿床为构造控矿，受北东向次级层间断裂控制的矿体，属气水热液型银多金属矿床。
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user: 8. 结论 1、矿体沿近南北向F 1 断裂带及北东向次一级层间断裂(裂隙)构造带，呈似层状、条带状、透镜状、脉状产出，共圈定矿体28条、矿化体14条； 2、矿石矿物主要为黄铁矿，局部可见毒砂、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、磁铁矿等，偶见深红银矿、银黝铜矿、辉锑银矿、黄锡矿等。脉石矿物主要有石英、方解石、绢云母等。矿石结构主要为交代结构、半自行粒状结构、粒状结构、残余结构。主要构造为细脉浸染状构造、网脉状构造、条带状构造。蚀变主要为硅化、褐铁矿化、绢云母化、高岭土化、碳酸盐化等； 3、从地层、控矿构造和岩浆岩方面分析了该矿床的控矿因素，并确定主要找矿标志； 4、该矿床为构造控矿，属气水热液型银多金属矿床。
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user: 摘 要 本次研究利用MODIS植被指数产品以及DMSP/OLS遥感影像数据，通过重新投影、影像裁剪、栅格计算等方法，反映出贵州省2000~2009十年间年际和空间的夜间灯光和NDVI动态变化。结果表明：2000~2009十年里，贵州省的NDVI呈现出升高趋势，高植被覆盖度区域面积明显增加；灯光强度持续增强，且有从以城市为中心向周边城郊扩张的趋势；而且NDVI与夜间灯光强度呈反相对关系。 关键词 :MODIS，DMSP/OLS，灯光强度，NDVI Copyright © 2018 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 DMSP/OLS传感器的应用开始于上个世纪的70年代 [ 1 ] ，而1976年，开始有卫星搭载OLS传感器并开始应用。目前，使用中的DMSP卫星系统均搭载了OLS传感器 [ 2 ] 。与一般获取地表反射的太阳辐射信号的传感器相比，DMSP/OLS传感器获取灯光，火光等光源直接发射出来的辐射，具有可在夜间工作，能探测到城市灯光甚至小规模居民地和车流、船只等发出的低强度灯光，并且不受阴影的影响等优点 [ 3 ] 。DMPS/OLS传感器还拥有独特的电光放大特性，在对于人类活动的监测上有着十分大的优势，可综合表征人类活动的广度与强度，已经有许多学者将这一数据应用到城市化过程以及城市系统与环境之间关系的研究中，如GDP总值的估算 [ 4 ] 、城市规模的扩大对生态环境的影响 [ 5 ] 、人口数量的估算 [ 6 ] 、植被覆盖度估算 [ 7 ] 、资源与能源消费估算 [ 8 ] 、城市化估算 [ 9 ] 等。Croft [ 10 ] 最早将该数据用于城市研究，他指出，DMSP、OLS夜间灯光数据有助于确定人类活动强度的高低。 植被指覆盖在地球陆地表面的植物总称，是陆地生态环境最为基础的部分，在生态环境与无机环境之间的进行物质循环和能量转换的界面，为陆地生态系统中其他的生物提供物质和能量，成为他们生存的基础。同时，因为植物广泛地分布在地球表面，改变丢的下垫面，使得太阳辐射的反射率减小，从而改变气候条件。植被覆盖度刻画地表植被的覆盖程度，指所有植物的冠层在生长区域地面的垂直投影面积占该区域面积的百分比 [ 11 ] 。如今，对于植被与植被覆盖度的动态变化的研究已经成为生态环境监测的热点之一 [ 12 ] 。同时，随着遥感技术，这种拥有大范围、低成本且高频率的监测手段的出现，其应用范围也越来越广，遥感数据的空间分辨率、光谱分辨率和时相特征的多样性，能够获取不同尺度上的植被覆盖及其变化信息，已经成为估算植被覆盖度的主要技术手段 [ 13 ] 。因为部分遥感卫星提供的植被覆盖度产品的不确定性较大，在不同区域表现出不同的精度，因此还有很大的发展空间 [ 14 ] 。NDVI这种应用最为广泛的植被指数，是近红外光与可见光反射率之差与之和的比值，对于绿色植物的敏感度极其高，同时，可以消除许多外在因素(如仪器定标、太阳光角度、地形、云阴影和大气条件等)等因素引起的辐照度变化，有效地反映出植被覆盖的情况，成为最佳的指示因子 [ 15 ] 。 本次研究则选取植被指数与DMSP/OLS数据进行对比研究分析，利用ArcGIS软件，对数据进行处理。得出十年来贵州省夜间灯光和NDVI的变化趋势，及影响因素的分析。
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user: 2. 数据及预处理 2.1. 研究区概况 贵州省位于中国的西南地区，与湖南、广西、云南、四川和重庆五省区相接，介于东经103˚36'~109˚35'、北纬24˚37'~29˚13'之间，包括贵阳市、遵义市、安顺市、六盘水市、铜仁地区、毕节地区、黔南布依族苗族自治州、黔东南苗族侗族自治州及黔西南布依族苗族自治州九个区级行政单位。全省总面积为17万多平方公里。贵州省处于云贵高原的东部，地势自西向东降低，分别向东、北、南倾斜，纵向切割十分明显，因此，山地多是贵州省最为显著的特点，其中山地和丘陵面积占全省总面积的92.5%，被称为全国唯一没有平原支撑的省份 [ 16 ] ；同时，喀斯特发育典型、在省内广泛地分布，其分布面积占全省总面积的61.9%，是世界上岩溶地貌发育最典型的地区之一。由于，地形复杂，贵州省内分布着各种类型的森林植被群落，包括绿落叶阔叶林、山地季雨林、常绿阔叶林中的湿润性的常绿林和半湿润的常绿林，以及大面积的暖性山地针叶林等。贵州省内林地面积87，715平方公里，约占全省面积的50%，森林面积为70，339平方公里，覆盖率在40%左右。 2.2. DMSP/OLS年度数据产品 最初的DMSP/OLS数据产品主要是照片，1992年以后，数字产品出现，并且美国国家地理数据中心(NGDC， The National Geophysical Data Center)开始提供全球年度夜间灯光数据产品，该数据为30秒经纬格网，数据所涵盖的范围从北纬75˚至南纬65˚，精度从0˚到180˚。NGDC提供的全球年度数据主要是四种形式：观测频次数据产品、平均灯光强度数据产品、稳定灯光数据产品、平均灯光X Pct数据产品，虽然这四种产品是用相同的影像数据合成，但处理的方式不一样，因此不同类型的数据之间还是有着不同的，除观测频次数据以外，其他3种数据都可以用于夜间灯光强度的相关研究。而平均灯光数据产品由于没有进行过多的过滤处理，其中包含背景噪音以及短时间的亮光如火光等，因此其应用受到限制。平均灯光X Pct数据产品不能较好得保留分散居民点，且经济水平属于中等，其发光不够稳定地区的灯光信息。因此，本文选择稳定灯光产品用于灯光强度的研究。 2.3. MODIS NDVI数据产品 MODIS数据的植被指数产品主要包括归一化植被指数NDVI和增强型植被指数EVI，均为陆地产品。比之前的NOAA-AVHRR中的植被指数数据提高了对叶绿色的吸收敏感度，对稀疏植被的探测能力也有所提高，其次MODIS数据涉及波段范围广(36个波段)，光谱分辨率高，数据分辨率比NOAA-AVHRR有较大的进展。应为该数据是公开的，所以世界各地的人都可以免费下载MODIS数据，而其在遥感监测中强大的优势也从投入使用开始得到突显，尤其是基本取代AVHRR数据，成为在作物监测方面应用的主要数据。因此从当前来看，MODIS数据在研究大、中尺度范围内的研究是较为理想的数据源。综合来说，MODIS数据拥有更新频率高、数据接收方式简单、全球范围内免费和光谱波段范围广，这四个特点。因此，本文在植被变化分析中就选用MODIS NDVI数据产品作为植被指数。 2.4. 数据预处理 1) 投影变换：统一行政边界数据与DMSP/OLS夜间灯光影像、MODIS NDVI影像的投影方式。 2) NDVI数据的合成：由于下载的NDVI是月合成的产品，根据需要，合成年平均的NDVI图。 3) 数据的切割：利用行政边界数据对DMSP/OLS夜间灯光年平均数据及MODIS NDVI数据进行裁剪，得到研究区内的全部影像数据。
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user: 3. 研究方法 3.1. 植被指数信息提取 本研究选取了2000年和2009年的年际NDVI图，通过对影像的处理与分析，获得NDVI的变化趋势。NDVI的取值范围为−1~1，NDVI值的大小表征植被覆盖度。 3.2. 城市化信息提取 夜间灯光是确定城市发展水平的指标之一 [ 17 ] ，因此本研究选取了2000年与2009年的DMSP/OLS夜间灯光数据来表示城市化信息。试验中对于夜间灯管指数的提取采用的是ArcGIS中的空间分析和栅格计算方法，从而可以得到2000年2009年贵州省夜间灯光指数分布图。 本研究的技术路线图如图1所示。
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user: 4. 结果分析 4.1. NDVI时空分布特征分析 4.1.1. NDVI时间变化趋势 分别对2000年与2009年的NDVI进行统计，其中最小值由0.097上升到0.193，增加了0.096，最大值由0.885上升到0.916，增加了0.031，平均值由0.637上升到0.698，增加了0.061。由表1和图2可知，贵州省的NDVI呈现出升高的趋势。 图1. 技术路线图 Table 1 The statistics of NDVI in 2000 and 2009 Guizho 年份 最小值 最大值 平均值 2000 0.097 0.885 0.637 2009 0.193 0.916 0.698 表1. 贵州省2000年与2009年NDVI值统计 图2. 2000年至2009年年均NDVI变化 4.1.2. NDVI空间分布特征 图3和图4是2000年、2009年贵州省的年平均NDVI分布图，从中可以看出：2009年与2000年，贵州省的NDVI的空间分布格局存在一定的相似性，其变化趋势大致为自东向西递减。贵州省东南部的黔东南苗族侗族自治州及铜仁市、遵义市的部分地区的植被覆盖较高，贵州省西部的毕节地区及贵阳市的部分区域植被覆盖较低，同时，从2000年到2009年植被覆盖度高的区域在扩大，所以贵州省从2000年到2009年的植被覆盖度从整体上来看是呈上升的趋势。 4.2. NDVI与城市化进程的响应分析 4.2.1. 夜间灯光数据的变化分析 本研究选取2000年与2009年DMSP/OLS数据中的稳定灯光数据产品来计算灯光指数，从而对其变化趋势分析。由图5、图6和表2可以看出十年来贵州省的平均灯光指数呈上升趋势，贵阳市、黔西南以及安顺市灯光指数增强较明显，六盘水则出现了减弱的情况。 4.2.2. NDVI与夜间灯光指数的关系分析 将2009年与2000年的NDVI进行相减，得到NDVI变化图(图7)，再将两年的夜间灯光指数相减，得到夜间灯光指数变化图(图8)。再将两图进行叠加分析，统计灯光指数与NDVI的变化量(表3)。 由图7、图8可以看出夜间灯光与NDVI的变化区域大致相同，夜间灯光指数增加的区域大致与NDVI减小的区域相吻合。由表3可以看出，灯光指数减小、NDVI增大的区域最大，其次，灯光指数与NDVI同时增大的单元格数量16，145，灯光指数减小、NDVI减小的单元格数量为14，878，面积最小的为灯光指数增大、NDVI减小的区域。
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user: 5. 结论 贵州省近十年NDVI与夜间灯光的研究表明： 1) 近十年，贵州省NDVI呈现出升高趋势，高植被覆盖度区域面积明显增加。说明我省近年来实行的环境保护措施效果比较明显。 2) 2000年至2009年贵州省灯光强度变化比较明显。主要由中心贵阳市向周边城市、地区逐渐扩展，由城市中心向四周郊区扩展。 图3. 贵州省2000年年平均NDVI分布图 图4. 贵州省2009年年平均NDVI分布图 图5. 贵州省2000年年平均灯光指数分布图 图6. 贵州省2009年年平均灯光指数分布图 图7. 2009年与2000年的年均NDVI变化图 图8. 2009年与2000年的年均灯光指数变化图 Table 2 The statistics of lighting index in Guizho 地区 2000年平均值 2009年平均值 差值 贵阳市 3.912 5.037 1.125 遵义市 0.54 0.634 0.094 安顺市 1.279 1.639 0.36 铜仁 0.228 0.522 0.294 黔西南 0.634 0.986 0.352 黔南 0.724 0.891 0.167 黔东南 0.391 0.591 0.2 六盘水 2.14 1.823 -0.317 毕节 0.533 0.567 0.034 表2. 贵州省夜间灯光指数统计 Table 3 The statistics of light index and NDVI change quantit 变化情况 灯光指数增大、NDVI增大 灯光指数增大、NDVI减小 灯光指数减小、NDVI增大 灯光指数减小、NDVI减小 单元格数量 16，145 3696 194，258 14，878 表3. 灯光指数与NDVI的变化量统计 3) NDVI与夜间灯光大致呈相对关系，在灯光强度增大的区域，NDVI明显降低。在灯光指数减小的区域，NDVI大面积增强。当然，夜间灯光是人类活动的表现，不管是土地开发，还是人类的日常生活都会对植被造成一定的影响。影响NDVI因素也有很多，人类活动只是其中的一部分。
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user: 摘 要 对天津市区冬季挥发性有机物(VOC S )进行连续在线观测，分析其冬季污染特征。结果表明：56种检出VOCS平均浓度为69.66 μg/m 3 ，其中烷烃(50.34%) > 芳香烃(29.76%) >烯烃(16.53%) > 炔烃(3.38%)，与夏季相比，各组分贡献相对稳定，但不同物种变化差异较为明显。天津市区异戊二烯浓度变化不大，受天然源影响较小。重污染天气中各VOC S 物种来保持源稳定。用B/T值衡量机动车尾气贡献，天津市区冬季受机动车影响较弱。 关键词 :挥发性有机物，浓度，特征 Copyright © 2018 by authors 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 挥发性有机物是对流层臭氧和二次有机气溶胶的重要前体物 [ 1 ] [ 2 ] ，在大气光化学烟雾和灰霾的形成中起到重要作用。近年来，以PM 2.5 和O 3 为特征的大气复合性污染问题日益突出，对VOC S 进行系统性研究是认识颗粒物和O 3 污染的重要基础。 本研究以天津市2017年12月份VOC S 监测数据为基础，综合分析天津市冬季VOC S 污染水平、日变化及来源特征等，对大气中VOC S 浓度及组分特征做了初步研究，希望为天津市VOC S 污染防治提供有益参考。
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user: 2. 观测条件 2.1. 观测地点 从2017年12月1日至12月31日，在天津市环境监测中心大气综合观测实验室(117˚09'04E，39˚05'49N)开展VOC S 连续自动观测，仪器距地面高度约20 m，周边以商业活动区和住宅区为主，附近有主、次干道各1条，其中主干道位于监测点正北150 m，次干道位于监测点正南80 m。 2.2. 观测设备 选用德国AMA公司的GC5000在线色谱分析系统，包括GC5000VOC-FID/PID和GC5000BTX-FID两套分析系统，分别分析低沸点的C 2 -C 6 物种和高沸点的C 4 -C 12 物种等共56中VOC S 。其原理是：空气样品通过采样管路经干燥后直接进入分析系统，有机物在富集管中吸附解析，进入毛细管柱进行分离，最后由氢火焰离子化检测器(FID)检测有机物含量，时间分别率为1 h。
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user: 3. 结果与讨论 3.1. 浓度特征 3.1.1. 总体浓度特征 共监测56种VOC S ，其中烷烃29种、芳香烃16种、烯烃10种、炔烃1种(乙炔)，分别占总监测种类的51.79%、28.57%、17.86%、1.79%。 天津市区VOCs日均浓度在24.80 μg/m 3 ~186.56 μg/m 3 之间，平均浓度为69.66 μg/m 3 ，其中烷烃35.07 μg/m 3 、芳香烃20.73 μg/m 3 、烯烃11.52 μg/m 3 、乙炔2.38 μg/m 3 ，分别贡献了50.34%、29.76%、16.53%、3.38%。 与夏季(9月份)相比，冬季VOC S 浓度高出36.17%，但各VOC S 物种贡献基本保持稳定，烷烃和芳香烃仍然是主要VOC S 物种，其中烯烃浓度涨幅最大，达到84.19%，芳香烃次之，为34.44%，烷烃为16.81%，乙炔浓度下降12.67%。 3.1.2. 主要VOCs浓度 图1是天津市区浓度在1 μg/m 3 以上的主要VOC S ，占VOC S 浓度的79.44%。由图1可见，天津市区VOC S 主要以烷烃为主，芳香烃、烯烃和乙炔等也有相当含量。浓度最高的前四种为乙烷、乙烯、苯、甲苯，含量达到5 μg/m 3 以上，分别为7.55 μg/m 3 、5.55 μg/m 3 、5.11 μg/m 3 、5.02 μg/m 3 ，占VOC S 浓度的10.83%、7.98%、7.33%、7.20%。与夏季相比，VOC S 物种组成基本一致，共有15种VOC均出现在冬、夏两季主要VOC S 物种中，其浓度变幅在−36.24%~283.74%之间，平均变幅为30.46%，整体而言天津市区VOC S 受季节影响较大，但烷烃物种变幅不一，乙烷浓度上升明显，且明显高于其他物种；芳香烃和烯烃呈现上升趋势，芳香烃中苯的浓度升幅最高(83.13%)，烯烃中丙烯浓度升幅最高，达到283.74%，与夏季相比，苯和甲苯，丙烯和乙烯的浓度更为接近。作为天然源排放的异戊二烯含量很低，浓度水平在0.2 μg/m 3 左右，与夏季相比浓度变化不大，说明天津市区VOC S 受天然源影响不大。 表1列出了天津市区占各类VOC S 浓度90%的物质及浓度，由表1可见，烷烃浓度最高的为乙烷，浓度显著高于其他烷烃，为7.55 μg/m 3 ，占烷烃浓度的21.52%；芳香烃浓度最高的为苯、甲苯，为5.11 μg/m 3 、5.02 μg/m 3 ，分别占苯系物浓度的24.65%、24.21%；烯烃浓度最高的为乙烯，为5.56 μg/m 3 ，占烯烃浓度的48.30%。 3.2. 日变化特征 图2是观测期间天津市区VOC S 、NO x 和O 3 的日变化曲线。由图2可见，天津市区VOC S 与NO x 日变化曲线整体保持一致，均在早间7、8时出现高值，下午14~17时出现全天低值，17时后，浓度缓慢上升。VOC S 与O 3 变化趋势相反，呈现明显的负相关。 图1. 天津市主要VOC S 浓度 Table 1 Major VOCS species in Tianji 种类 名称 浓度(μg/m 3 ) 烷烃 乙烷 7.55 正丁烷 3.26 异丁烷 2.93 异戊烷 2.82 正辛烷 2.46 正己烷 2.15 正庚烷 1.60 正戊烷 1.53 丙烷 1.26 3-甲基戊烷 0.95 甲基环己烷 0.92 正十一烷 0.90 正壬烷 0.72 正癸烷 0.69 环己烷 0.69 2，2，4-三甲基戊烷 0.69 3-甲基己烷 0.62 芳香烃 苯 5.11 甲苯 5.02 间，对-二甲苯 2.64 乙苯 2.21 对乙基甲苯 0.49 邻二甲苯 1.79 苯乙烯 0.80 烯烃 乙烯 5.56 丙烯 4.52 1-丁烯 0.55 炔烃 乙炔 2.38 表1. 天津市主要VOC S 种类 从逐小时浓度来看，8时后，随着光照增强，温度上升，光化学反应加强，VOC S 与NO x 消耗，O 3 开始生成，至14~15时，VOC S 浓度降至全天最低水平，O 3 浓达到峰值，O 3 浓度下降，但VOC S 和NO X 浓度保持稳定；入夜后，受晚高峰等因素影响，二者迅速上升，而O 3 浓度迅速下降，20时后随着晚高峰结束、温度下降，二者浓度涨幅放缓；凌晨后呈现下降趋势，直至早间受早高峰和温度回升影响，浓度开始上涨。天津市区VOC S 日变化特征与北京 [ 3 ] 、广州 [ 4 ] 、沈阳 [ 5 ] 、济南 [ 6 ] 、朔州 [ 7 ] 等国内其他城市的双峰特征有所不同，即上述城市在8~10时、17~20时左右出现两个峰值，说明这些城市明显受早晚 高峰影响，VOC S 大部分源于机动车尾气排放。而天津市区观测点位虽紧靠天津市交通干道，但机动车对VOC S 影响相对有限，NO x 也仅有早间一个峰值，且峰值较弱，在晚间并未出现明显峰值，浓度呈现缓慢上升趋势，而此时VOC S 浓度随着光化学反应减弱，开始缓慢积累，并在凌晨达到稳定。说明，天津市 图2. 天津市VOC S 、NO x 和O 3 日变化特征 区VOC S 的来源相对稳定，交通对VOC S 的贡献相对有限。 图3是天津市区各类VOC S 的变化曲线。由图3可见，烷烃、芳香烃、烯烃、乙炔的浓度日变化特征总体与VOC S 日变化特征基本一致，但烯烃在夜间浓度的相对稳定，芳香烃夜间浓度增幅较烷烃平缓，但早高峰时段升幅明显， 炔烃和苯系物在夜间浓度基本保持稳定，烷烃和烯烃在0~5时有一定程度下降，随后随着早高峰的到来，浓度开始上升，特别是烯烃，在凌晨至早间浓度变化显著，苯系物在早高峰时段也有一定程度上升。其中，烷烃中的乙烷、异戊烷、丙烷、正戊烷、正己烷，苯系物中除苯以外的有机物及烯烃中的乙烯、丙烯在早高峰时间峰值明显。 3.3. 重污染天气VOC S 特征 2017年12月29日至31日，天津市发生了一次连续重污染天气过程，期间，VOC S 平均浓度为132.35 μg/m 3 ，较平均浓度上升90.99%，其中烷烃64.86 μg/m 3 、芳香烃39.22 μg/m 3 、烯烃23.6 μg/m 3 、乙炔4.67 μg/m 3 ，分别上升84.93%、89.21%、104.86%、96.35%，各组分在VOC S 中的占比基本保持不变。 从各VOC S 物种来看，浓度为1 μg/m 3 以上的物种增加到26种，较12月整体情况增加了9种，但物种浓度排序仍然相对稳定。同时，这些VOC S 物种也占据了全部VOC S 浓度的90%，与12月整体情况相比，物种数量和种类也保持了相对稳定。从各VOC S 物种浓度和占比情况来看，重污染天气与12月整体情况相比差异不大，说明冬季天津市VOC S 来源相对稳定。 3.4. 苯系物特征分析 苯/甲苯(B/T)常用来衡量机动车尾气的贡献 [ 8 ] ，单一机动车尾气源的B/T值为0.5左右，天津市区冬 图3. 天津市烷烃、苯系物、烯烃、炔烃日变化特征 季B/T为1.20，与天津市滨海新区B/T值(1.32) [ 9 ] 接近，说明天津市区冬季受机动车影响相对较小。
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user: 4. 结论 1) 天津市区冬季VOC S 日均浓度为24.80 μg/m 3 ~186.56 μg/m 3 ，平均浓度为69.66 μg/m 3 ，其中烷烃35.07 μg/m 3 、芳香烃20.73 μg/m 3 、烯烃11.52 μg/m 3 、乙炔2.38 μg/m 3 ，分别贡献了50.34%、29.76%、16.53%、3.38%，与夏季(9月份)相比，各VOC S 物种贡献基本保持稳定。 2) 天津市区冬季VOC S 中浓度在5 μg/m 3 以上的有乙烷(7.55 μg/m 3 )、乙烯(5.55 μg/m 3 )、苯(5.11 μg/m 3 )、甲苯(5.02 μg/m 3 )，占VOC S 浓度的10.83%、7.98%、7.33%、7.20%。 3) 天津市区VOC S 受季节影响较大，各物种变化情况不一：烷烃中乙烷上升明显；芳香烃和烯烃呈现上升趋势，与夏季相比，苯和甲苯，丙烯和乙烯的浓度更为接近。作为天然源排放的异戊二烯含量很低，浓度水平在0.2 μg/m 3 左右，与夏季相比浓度变化不大，说明天津市区VOC S 受天然源影响不大。 4) 烷烃中乙烷浓度显著高于其他烷烃，为7.55 μg/m 3 ，占烷烃浓度的21.52%；芳香烃浓度最高的为苯、甲苯，为5.11 μg/m 3 、5.02 μg/m 3 ，分别占苯系物浓度的24.65%、24.21%；烯烃浓度最高的为乙烯，为5.56 μg/m 3 ，占烯烃浓度的48.30%。 5) 天津市区VOC S 与NO x 日变化曲线整体保持一致，与O 3 呈现明显的负相关。VOC S 日变化特征与北京、广州、沈阳、济南、朔州等国内其他城市的双峰特征有所不同。 6) 重污染天气过程期间，VOC S 平均浓度为132.35 μg/m 3 ，上升90.99%，各组分在VOC S 中的占比基本保持不变，VOC S 来源相对稳定。 7) 用B/T值衡量机动车尾气贡献，天津市区B/T值为1.20，受机动车影响较小。
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user: 摘 要 首钢土壤修复项目2016年6月建成投产，采用负压膜封闭技术建设的封闭料场(简称“负压气膜大棚”)作为其中一个作业单元，用于污染土的存储、预处理、上料作业及修复后合格土的中转暂存。负压气膜大棚长度为135 m，跨度为60 m，净空高度为20 m，由网壳支撑体系，膜结构屋面，智能管理、控制系统，出入门系统，送风系统，尾气净化处理系统，安全监测系统，监控系统，照明系统等组成。目前，负压气膜大棚已经通过北京市环保部门组织的验收，成为我国第一座实现无废气泄漏、地面抗渗漏、可以全天候作业的环保型负压气膜大棚，负压膜封闭技术将会在我国污染土壤的治理与修复中得到推广应用。 关键词 :负压，膜结构，土壤修复 Copyright © 2018 by authors 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 2016年6月，首钢采用热脱附技术的土壤修复项目建成投产，对北京停产厂区内重污染区域的土壤进行修复，以满足《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》(国发[ 2011 ]35号)提出的“被污染场地再次进行开发利用的，应进行环境评估和无害化治理”的要求。生产线年处理污染土18万t，由负压气膜大棚 [ 1 ] ，热脱附及废气处理装置，成品堆场，及配套的公辅设施等组成。按照《北京市大气污染防治条例》第五十七条：“产生含挥发性有机物废气的生产和服务活动，应当在密闭空间或者设备中进行……”、第八十三条：“煤炭、水泥、石灰、石膏、砂土等产生扬尘的物料应当密闭贮存……”的要求，建设了国内首座负压气膜大棚，用于污染土的存储、预处理、上料作业及修复后合格土的中转暂存。 负压膜封闭技术即通过气膜大棚实现对污染土进行封闭，保持内部微负压，使污染土产生的粉尘、废气不能外溢，从而实现不污染外部环境的技术。膜结构是高强度轻质的薄膜材料与先进的结构计算方法结合的产物。膜结构相对于常规的彩板结构具有适应大跨度，自重轻，环保，节能，施工周期短，安全可靠，耐腐蚀等特点。
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user: 2. 负压气膜大棚的结构组成 负压气膜大棚包括支撑体系，膜结构屋面，出入门系统，送风系统，尾气净化处理系统，安全监测系统，监控、照明系统，智能管理、控制系统等，见图1、图2 [ 1 ] 。 2.1. 支撑体系 气膜大棚屋面采用膜结构 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] ，结构长度135 m，跨度60 m，净空高度20 m，考虑到工艺、膜结构外形、刚度、安装方便、外观等要求，支撑体系采用网壳结构。 中部结构采用双层柱面网壳结构，正放四角锥体系；端部结构采用三角锥半球形网壳结构。杆件连接采用螺栓球和焊接球混合连接形式。 图1. 气膜大棚外部实景图 图2. 气膜大棚内部实景图 2.2. 膜结构屋面 膜结构屋面主要由膜材、辅材及与基础连接锚固系统构成。 鉴于膜材使用的场所环境条件比较特殊，选用了PVDF膜材，该膜材包括聚脂纤维基材、聚氯乙烯涂层、聚偏二氟乙烯面层等部分，具有高效节能，绿色环保，安全可靠，安装、维护方便，高自洁性，使用寿命长，拆移方便、造型美观等特点。 为了满足网壳结构的安全，膜不能与杆件紧贴，只能是节点受力，因此采用在螺栓球节点上设置支撑组件将膜整体抬高的方法，膜和杆件完全脱离，膜由螺栓和弧形钢板固定，见图3。在整个长度方向上将膜分为5个单元，相邻膜单元间设置可以左右张拉的机构，该机构可有效给膜体施加设计所需要的预张应力，达到以抵抗不同工况的荷载。 2.3. 出入门系统 气膜大棚的出入门系统要保证与膜屋面紧密连接，达到无泄漏要求。 图3. 膜的连接方式 本系统设有两个车辆入口，一个车辆出口，一个人员出入门，两个紧急情况安全门。车辆出入门的开、闭采用红外线感应，可自动也可手动；人员出入门采用自动控制的旋转门。 2.4. 送风系统 送风系统采用自垂式百叶窗自然通风，无能耗、无噪音。正常情况下百叶由于自重而下垂，隔绝大棚内、外空气交换，大棚内气体不会向外泄露；当大棚内气压小于外部气压而达到设定值时，外部气流会将百叶吹开，自然地向大棚内补充新鲜空气。 2.5. 尾气净化处理系统 由于大棚是密闭空间，在污染土的卸、堆、运作业时，不可避免的会产生大量的粉尘、废气，因此，需要进行尾气净化处理。 本系统采用布袋除尘+活性炭净化工艺，先通过布袋除尘，将气体中大颗粒物进行初步过滤，再进入活性炭净化器，对污染土挥发出的有毒气体进行吸附、集中处理，最后达标排放。工艺组成见图4。 该工艺技术成熟、净化效率高、设备简单、操作方便、经济性高。 2.6. 安全监测系统 为了保护大棚内作业人员的人身安全，在大棚内设置一套有效的气体监测和控制系统，一旦监测结果超出报警线，智能控制中心会自动完成尾气净化装置与排风风机之间的切换，自动启动活性炭净化装置对废气进行有组织吸附，合格后进行排放。 同时，会发出声光报警，提示作业人员赶快撤出大棚，保证人员人身安全。 2.7. 监控、照明系统 监控系统由高速变焦摄像头、硬盘录像机、显示器等组成。具有全方位、完整、清晰的监控存储功能，通过监控系统对负压气膜大棚的集中监控，可以在第一时间掌握气膜大棚系统运行情况的视频画面，从而提高对气膜大棚的有效管理。 照明系统一是为了满足夜间作业需要，二是为监测系统提供可靠的保障。 图4. 尾气净化处理系统 2.8. 智能管理、控制系统 2.8.1. 系统组成及工作原理 智能管理、控制系统是负压气膜大棚的“大脑中枢”，由PLC控制系统、变频控制系统、双电源切换系统、高低压保护系统、报警系统等组成，各系统关系见图5。 中心控制系统主要是为了维持膜内负压的自平衡系统，确保作业人员安全。系统将空气补充、通风、室内气体成份及浓度控制、风速感应、雪荷载控制、应急系统以及备用单元融为一体，操作简单方便，管理员可通过上位机对负压大棚进行全面的管理与控制。 2.8.2. 控制系统 1) 负压控制 大棚内负压设定值范围：−5 pa到−50 pa。当大棚内有害气体浓度在安全范围时，只有1台排风风机运行，排风风机与尾气净化系统相连，既保证大棚内新风比例，又能达到环保要求，且风机为一备一用，变频控制，最大化节能状态。当大棚内有害气体浓度超出安全范围，报警装置紧急启动，监测系统会及时把信息传递给控制中心，PLC系统将自动启动尾气净化处理系统，对大棚内的有害气体进行净化处理。 2) 电源控制 本系统正常运行时为外部供电，当其断电后，发电机接收到启动信号自动启动，当发电机运行平稳后，双电源切换系统会自动切入发电机备用电源系统。当外部电源恢复后，双电源切换系统会自动切入外部电源，与此同时发电机停止运转。 3) 报警控制 当发生长时间超过负压设定值(上限或下限)、风机过热、变频控制设备等故障时，中心控制系统会通过报警系统产生声光报警，在终端显示屏上也会出现相关故障警示。工作人员接到报警后，故障处理完毕，报警自动消除。 2.8.3. 智能管理系统 智能管理系统(即人机界面系统)可以很全面的掌握负压大棚设备的运行状态。根据业主不同的要求采用不同的控制界面方案，体现了智能管理可编辑性与灵活应用性。智能管理系统能够很好的与传感器、PLC、变频器结合，实现对棚内气压的控制，实现室内空气质量检测、温湿度检测、压力检测、压力自 图5. 系统相互关系图 动调节、实时记录数据、绘制数据变化曲线、工作日志及日志查询、完善的报警功能及灵活的远程监视操作功能。
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user: 3. 负压气膜大棚的特点 负压气膜系统的主要安装工艺总流程如下： [ 1 ] 地基基础及挡墙施工 → 钢骨架安装 → 膜面安装 → 通道安装 → 控制系统安装 → 尾气净化处理系统安装 → 竣工验收。 主要的技术措施如下： (一) 在螺栓球上设置支撑组件 双层网壳结构采用螺栓球节点，选用的杆单元断面较小，在微负压作用下，膜面与杆单元紧贴，膜面会将荷载直接传递到杆单元上，不符合网壳计算分析中的基本假定，即只有节点会承受荷载作用。所以，采用在螺栓球节点上设置支撑组件将膜面整体抬高的方法，膜和杆件完全脱离。 (二) 自垂百叶进风口 进风风阀系统采用铝合金自垂百叶，进风口与排风口个数比为2:1，均匀布置于尾气处理系统设备两侧。当大棚内气压小于室外气压，达到一定限值时，外界气流会将百叶吹开，自然向大棚内补充气体。自垂百叶进风口的大小根据大棚内外气压差的大小来选用，以保证大棚内负压维持在一定范围内。 (三) 屋脊中部增设支膜钢管 由于大棚内部为负压气场，膜面会在两相邻支撑组件间有较大的下凹塌陷，而下凹塌陷膜面存在积雪和积水的安全隐患，尤其是在膜屋面屋脊处，膜面下塌的距离会更大。因此，在屋脊膜面下方设置通长的方钢管梁，作为柔性膜面的一个硬性支撑，支撑必须与膜面紧贴。该方钢管两端与螺栓球通过加劲板连接，采取这种措施可有效防止该安全隐患带来的破坏作用。 负压气膜大棚最大的特点是采用了负压膜封闭技术，相对于正压气膜大棚而言，正压气膜大棚的内部气体压力大于外部大气压，在膜材屋面发生损坏时，会导致内部废气泄露，造成环境的二次污染；负压气膜大棚内部气压小于外部大气压，大棚内的废气不会外泄。采用膜结构符合高效节能，绿色环保的要求。同时还有如下特点： 1) 将污染土壤释放的污染气体进行密闭，达到基本零泄漏； 2) 使作业区域释放的污染气体由无组织排放变为有组织排放； 3) 通过对有害气体进行有组织强制流动，使污染土中的气体快速释放，缩短处理周期； 4) 消除了大风、雨雪等恶劣天气对正常作业的影响，实现全天候作业； 5) 减小降雨通过污染土下渗，产生的渗滤液对地下水的污染； 6) 减少污染土处理过程中对周围环境的危害。 7) 膜结构采用网壳结构支撑，相比正压气膜来说，投资增加。
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user: 4. 结论 负压气膜大棚自投入使用以来，运行状态良好，已经通过北京市环保部门组织的验收，成为我国第一座实现无废气泄漏、地面抗渗漏、可以全天候作业的环保型负压气膜大棚。2016年5月31日，国务院下发了《国务院关于印发土壤污染防治行动计划的通知》(国发[ 2016 ]31号)，对污染土壤治理与修复的主体责任、规划利用、监管等提出了明确要求，土壤治理与修复产业将会得到快速、健康的发展，负压膜封闭技术将会得到进一步推广应用。