西藏仲巴地体北缘构造变形分析及地质意义

西藏仲巴地体是雅鲁藏布江缝合带西段南北蛇绿岩带之间的重要地质单元。在野外地质调查基础上,采用构造分析方法确定仲巴地体北缘构造变形特征,并对其俯冲构造演化进行探讨。研究结果表明:仲巴地体北缘主体变形层次为中—浅构造层次,主导变形作用是压扁作用,代表性构造是相似褶皱、顶厚褶皱与高角度逆断层,反映出仲巴地体在向北拼合过程中以强烈的向北俯冲作用为特征,形成了与之相关的逆冲型构造组合;通过与雅鲁藏布江缝合带北亚带及仲巴地体南缘的构造变形对比分析,从构造变形的角度证明了仲巴地体的构造属性与喜马拉雅地块更具亲缘性。初步建立了北亚带特提斯洋盆在俯冲消减阶段的构造演化模型。     

藏南仲巴地体早奥陶世构造-热事件及其地质意义

仲巴地体是雅鲁藏布江缝合带西段南北蛇绿岩带之间的重要构造单元,目前对其是否存在早古生代构造-热事件记录及构造属性判别尚不明确.通过野外观测、岩石地球化学研究和年代学分析,在仲巴地体中段的公珠错一带识别出一套侵入到黑云斜长片麻岩中的片麻状二长花岗岩,其锆石U-Pb年龄为~478 Ma,表明岩石形成时代为早奥陶世;该套花岗岩具有高Si、富Al和总碱含量较高的特点,铝饱和指数A/CNK=1.13~1.20,富集大离子亲石元素Rb、K,相对亏损Ba、Sr、Nb、Ti等,属于钙碱性强过铝质花岗岩.这是首次在雅鲁藏布江缝合带西段仲巴地体内部识别出代表早奥陶世构造-热事件的地质记录,该套花岗岩形成过程与原特提斯洋向冈瓦纳大陆北缘俯冲结束后的上地壳熔融相关,证明仲巴地体在早古生代应为东冈瓦纳大陆北缘的组成部分.      

仲巴微地体的构造亲缘性：来自藏南马攸木地区志留系—石炭系碎屑锆石年代学的制约

仲巴微地体夹持在拉萨地块和特提斯喜马拉雅之间,两侧均被蛇绿混杂岩带所围限,是雅鲁藏布江西段重要的地质单元。揭示其构造亲缘性对于探讨新特提斯洋构造演化和青藏高原多地体拼合过程具有重要意义。仲巴微地体中段马攸木地区较好地出露一套志留系—石炭系沉积地层,其中志留系为片理化钙质片岩、大理岩夹砂岩,泥盆系为一套片理化的结晶灰岩夹钙质片岩,石炭系为一套砂岩、粉砂岩夹钙质片岩的碎屑岩组合。碎屑锆石年代学数据表明,志留系、泥盆系和石炭系均表现出约530 Ma和950 Ma的特征年龄峰值,年龄分布样式与西羌塘地体和喜马拉雅地体具有高度的相似性,缺乏拉萨地体以约1 170 Ma的特征的年龄峰值。结合区域地层对比,认为在志留纪—石炭纪,仲巴微地体具有明显的喜马拉雅亲缘性,其构造位置临近印度大陆北缘,是西羌塘—大印度—特提斯喜马拉雅构造体系的一部分。     

雅鲁藏布江缝合带内构造岩片划分及形成——以仲巴-桑桑段为例

构造岩片作为造山带中非史密斯地层地区的填图单位有其重要的地质意义,本文将雅鲁藏布江缝合带分为6大构造岩片,其中蛇绿混杂岩岩片又分4个次级岩片,进一步阐述了缝合带内不同单元具有不同岩性和不同构造型式,是一条复杂的构造带,并发现俯冲板块一侧的不同构造单元具有自南而北,由脆性变形到低温高压变质、脆-韧性变形,超基性岩的深层次韧性变形的分布规律,大多数岩片的分布是通过多重逆冲推覆型或走滑型的断层将其从地壳深部挤出定位的。雅鲁藏布江缝合带内的构造岩片特征,反映了冈瓦那大陆北缘自三叠纪末期到第四纪经历了裂陷、扩张、多岛洋、闭合、俯冲、碰撞、褶皱、推覆造山的全过程。     

大巴山前陆西段叠加构造变形分析及其构造应力场特征

大巴山前陆西段发育典型的横跨叠加褶皱,清楚地记录了自身构造演化历史,为查明大巴山前陆构造体制转换提供了非常有利的条件。本文通过野外褶皱形态分析,结合层面和断层面滑动矢量的观测,获得大巴山前陆西段中生代主要的两期挤压构造应力场,即早期(T3—J1)的构造应力场以近南北向挤压为主,大巴山地区受其控制,发生近东西向展布褶皱变形,这期构造变形与印支运动有关;晚期,即J3—K1期间,大巴山构造体制发生重大转变,本区构造应力场由近南北挤压转变为近东西向强烈挤压,大巴山发生强烈构造变形,大巴山推覆构造带以断裂活动为主,镇巴—城口—房县断裂带强烈向大巴山前陆逆掩。而大巴山前陆则以强烈的近南北向延伸的褶皱变形为主,早期近东西向褶皱遭受强烈改造,形成大巴山前陆西段较为典型的横跨叠加褶皱构造。这期构造变形是燕山运动早期活动的结果。大巴山叠加变形的研究不仅为研究中国盆—山系统变形特征提供了具体例证,而且对大巴山前陆油气勘探起重要指导作用。     

秦岭造山带大巴山弧形构造带中生代构造变形

大巴山构造带位于秦岭造山带南部,一直被认为是华北、扬子板块碰撞带前陆逆冲 推覆构造带。研究表明,位于城口-房县断裂之南的大巴山弧形构造带,经历了两次明显的叠加变形过程。大巴山弧形构造带由轴向弧形延伸的线状褶皱与弧形弯曲的逆冲断层组成(D2),是南大巴山主期变形产物。弧形构造带西段褶皱轴向为北北西-近南北向,叠加在先前轴向近东西向的开阔宽缓的褶皱(D1)之上,形成典型横跨叠加构造。弧形构造带中段和东段,褶皱轴向逐渐转变为近东西向。构造填图显示,在弧形带形成之前,发生过一期轴向北东到北北东向褶皱为主的变形(D1)。据变形序列、卷入的地层以及区域构造关系判断,西段与中、东段D1变形时代均为晚三叠世-早侏罗世,很可能与华北、扬子的碰撞相关。而相关的地质、同位素年代学及磷灰石裂变径迹资料显示,大巴山弧形构造带主期变形(D2)的变形时代为晚侏罗世-早白垩世(160~110 Ma),所以大巴山弧形构造带记录了两期不同系统构造变形的叠加,这对研究秦岭造山带的演化,具有重要意义。     

秦岭商丹构造带商南段岩石变形与变质条件探讨

秦岭商丹构造带(商南-丹凤构造带)商南段南缘出露一套构造岩组合,其中包括变质砂岩、云母片岩、含石榴子石云母石英片岩、初糜棱岩以及糜棱岩等.岩片之间呈逆冲叠置关系、褶皱和断裂发育,其中保留大量的岩石变形—变质方面的信息.本文以含石榴子石云母石英片岩为主要研究对象,通过详细的矿物学特征研究并结合电子探针成分分析,认为其中的...     

准噶尔盆地乌夏断裂带构造分区及油气藏特征

基于对准噶尔盆地乌夏断裂带构造变形特征的研究,依据断裂的切割性、构造变形强度、地层展布特征、基底起伏形态等将乌夏断裂带划分为山前冲断带、乌夏断褶带、南部单斜带3个次级构造单元.乌夏断褶带自西向东进一步划分为百乌断褶区、乌尔禾断褶区、乌夏冲断区、夏子街断褶区4个次一级构造单元.依据构造圈闭发育程度、油气运聚条件等,对各次级构造单元的油气成藏类型及分布进行研究,认为断褶带油气藏类型最发育,是主产油区,单斜带勘探潜力大,是油气的远景区.     

西藏冈底斯东段南北向构造特征与成因

西藏冈底斯东段位于青藏高原冈底斯-念青唐古拉板片中段,限定于班公湖-怒江板块缝合带和雅鲁藏布江板块缝合带之间的中生代构造盆地.盆地南北向张性断裂带是板块超碰撞期活动最强烈的构造带.地震、地热和岩浆活动以及控制的线性地貌十分明显.南北向构造带的南北向延伸、东西向展布、切割深度、活动强度的规律性和差异性,充分反映了新构造活动期高原隆升过程中地壳褶缩叠覆、物质侧向滑移和弹滞应变的构造活动特点.     

西藏冈底斯东段南北向构造特征与成因

西藏冈底斯东段位于青藏高原冈底斯－念青唐古拉板片中段，限定于班公湖－怒江板块缝合带和雅鲁藏布江板块缝合带之间的中生代构造盆地。盆地南北向张性断裂带是板块超碰撞期活动最强烈的构造带。地震、地热和岩浆活动以及控制的线性地貌十分明显。南北向构造带的南北向延伸、东西向展布、切割深度、活动强度的规律性和差异性，充分反映了新构造活动期高原隆升过程中地壳褶缩叠覆、物质侧向滑移和弹滞应变的构造活动特点。     

雷州半岛东部地区地下水环境特征研究

雷州半岛地表水资源不足,火山岩及覆盖下的地下水资源十分丰富。近年来,随着地下水开采强度的不断加大,局部地区出现区域性水位降落漏斗,受人类影响的地表"污水"开始向地下倒灌,引发承压地下水水质恶化。该文以雷州半岛东部为研究区域,以不同地区不同层位地下水质量测试数据为基础,分析了火山岩孔洞裂隙水(Y11、Y12)、浅层水—微承压水(Y09、Y16、Y17、Y18、Y23、Y24)、中层承压水(Y07、Y25)和深层承压水(Y08、Y10)的地下水环境特征,然后对各层地下水主要离子含量、地下水化学类型、常规成分特征等因素进行分析,总结了研究区地下水环境特征。结果表明:研究区地下水环境整体较好,偏硅酸较高,适合生产生活用水,但近海岸近地表浅层水-微承压水受自然因素及人类活动影响较大,个别常规成分超标,极易影响中深层承压水。     

内蒙古二道河子铅锌银多金属矿床流体包裹体红外显微测温研究

二道河子铅锌银多金属矿床是得耳布干成矿带具有代表性的铅锌矿床之一。闪锌矿作为主要矿石矿物,可分为早期黑色-中期红棕色或棕色-晚期黄褐色或浅黄色三个世代。采用红外显微镜技术和激光拉曼技术对不同世代闪锌矿及共生石英中的流体包裹体进行显微测温和成分测试,初步认为三个世代闪锌矿基本与石英内的三次流体活动相对应,推测它们形成于同一物理化学条件,捕获同一成矿流体,但闪锌矿流体包裹体能更直观而细致地勾勒出成矿流体的演化过程。从成矿早期至晚期,随着流体演化,流体包裹体的均一温度、盐度及CO2含量均明显下降,流体从中温、中低盐度、CO2-H2O-NaCl体系向低温、低盐度、H2O-NaCl体系演化。此外,在整个主成矿过程中,影响成矿物质沉淀富集的机制也随时间变化有所差异:早期流体沸腾是黑色闪锌矿等硫化物形成的重要因素;中期以流体自然冷却作用为主,形成了红棕色闪锌矿等硫化物;至晚期,随着大气水的混入,流体混合作用是形成晚期闪锌矿等硫化物的重要原因。二道河子矿床为与火山-次火山有关的浅成中低温热液矿床。     

基于STA/LTA岩石破裂微震信号实时识别算法及工程应用

微震监测获取的数据中通常混有大量的非岩石破裂信号,该类信号目前主要通过人工经验进行识别与滤除,这消耗了大量的宝贵时间,严重影响灾害的防治和救援效率。对大量微震信号进行分析,发现STA/LTA算法在信号实时触发后能大致表征波形振幅和频率的变化,岩石破裂信号和非岩石破裂信号在延迟位置处R值具有差异性。基于此,提出了岩石破裂微震信号实时识别算法。新算法应用到白鹤滩水电站地下厂房、红透山和阿舍勒铜矿深部采场3个工程,岩石破裂事件识别的准确率分别是85.98%、92.45%和91.06%,非岩石破裂事件滤除的准确率分别是72.06%、83.11%和49.87%。该算法使基于岩石破裂微震信息的岩石工程灾害自动分析与预警成为可能,具有重要意义。     

细颗粒对钙质砂渗透性的影响试验研究

钙质砂地基的渗透性是影响人工灰沙岛地下淡水形成的重要因素,而细颗粒的含量及其赋存状态对渗透性有重要的影响,为此开展了不同细颗粒含量的钙质砂渗透性试验研究。选用南海某岛的钙质砂,基于不同细粒配比的钙质砂样常水头渗透试验,分析细颗粒对钙质砂地层渗透性的影响。试验结果显示,促使钙质砂渗透性发生明显变化的粒级为≤0.075mm范围。当最小粒径≤0.075mm时,钙质砂的渗透系数量级为10^-2cm/s,呈中透水性。当最小粒径介于0.075~0.500mm时,渗透系数量级为10^-1cm/s,呈高透水性。钙质砂最终稳定渗透系数与细粒含量之间表现出不同的规律:(1)当细颗粒含量小于9%时,渗透系数随细粒含量的增加而缓慢减小;(2)当细颗粒含量在9%~24%时,渗透性随细粒含量的增加而迅速减小;(3)当细颗粒含量大于24%时,渗透性随细粒含量的增加变化不大。影响渗透系数的细粒含量存在着由试样骨架形成的孔隙决定的,反映孔隙最佳充填时的细粒含量界限值,充填不佳或过量细粒均可能在渗透作用下发生细粒运移流失。     

基于冲切破坏模式的嵌岩桩桩端溶洞顶板临界厚度确定方法研究

桩端下伏溶洞顶板厚度是影响嵌岩桩竖向承载力的一个重要影响因素,在工程实践中,我国相关规范要求桩端平面以下的顶板厚度不小于3倍桩径。根据规范确定溶洞顶板厚度具有一定的经验性和笼统性,没有考虑溶洞顶板岩体质量,亦忽略了溶洞自身尺寸的影响。基于桩端岩体的冲切破坏模式,并结合广义Hoek-Brown准则和极限定理上限法建立了溶洞顶板临界厚径比(h/d,即顶板厚度h/基桩直径d)的计算方法,给出了不同岩体基本质量级别的临界厚径比建议值。结果表明:极限端阻力、岩石坚硬程度和岩体质量均对临界厚径比产生影响,极限端阻力越小、岩体质量越好、岩石越坚硬,则溶洞顶板的临界厚径比越小;以《工程岩体分级标准》(GB/T50218-2014)中岩体基本质量分级为参考依据,Ⅰ~Ⅳ级岩体的临界厚径比建议值分别是Ⅰ级岩体h/d≤2.41、Ⅱ级岩体2.41≤h/d≤2.96、Ⅲ级岩体2.96≤h/d≤3.73、Ⅳ级岩体3.73≤h/d≤4.91。     

X荧光光谱分析技术在测定安徽月山矿床铁铜矿石中Fe、Cu的应用研究

为建立符合安徽月山矿区的X荧光光谱(XRF)分析方法,针对矿区铁矿、铜矿的特点,用铁、铜矿石的国家标准物质制作系列校准样片,通过粉末压片和玻璃熔融两种制样方法,波长色散X荧光光谱法测定主矿体样品中的Fe、Cu等主量元素,并将测定结果与传统化学方法分析结果进行比较。结果显示,熔片法-XRF的测定结果与化学容量法测定结果一致,试样在850℃灼烧,按40∶1大稀释比熔融制样,解决了样品在高温熔融过程中对铂黄坩埚的腐蚀,适用于月山矿区铁铜矿样品中Fe、Cu的测定。粉末压片法不能克服矿物效应和粒度效应的影响,测定结果与化学容量法结果比对偏差较大,不适用于月山地区铁铜矿中Fe、Cu的测定。     

基于碳化-固化技术的武汉东湖淤泥耐久性演变微观机制

引入活性MgO-粉煤灰固化材料,采用碳化-固化联合技术处理武汉东湖疏浚淤泥,通过无侧限抗压强度、X射线衍射、扫描电镜和压汞试验,研究持续浸水、干湿循环和冻融循环等复杂环境下碳化-固化淤泥力学性质和微观结构演变。结果表明:活性MgO-粉煤灰固化淤泥经碳化处理后具备更优异的水稳性,浸水破坏后碳化淤泥试样整体抗压强度高于固化试样,提升幅度约为29%;碳化试样强度随干湿循环次数增加呈缓慢增加趋势,而固化试样则表现为先上升后下降;随着冻融循环次数增加,碳化前后试样抗压强度变化一致,即快速达到峰值后缓慢减小至保持不变。微观分析表明:起骨架支撑作用的棱柱形碳酸镁石、起填充与黏结作用的花骨状和片状的水碳镁石和球碳镁石为主要碳化产物,骨架-填充-黏结协同作用使碳化试样强度高,水稳定性好,抗干湿冻融能力强;持续浸水促使球碳镁石和水碳镁石向碳酸镁石转化,大孔隙增多;干湿循环促使碳酸镁石向球碳镁石和水碳镁石转化;冻融作用下试样碳化产物之间无明显转化。     

高压孔隙CO2/水作用下完整四川三叠系砂岩剪切特性的试验研究

越来越多的地下岩土工程面临着高压孔隙流体的作用,研究高压孔隙CO2/水作用下岩石的剪切特性对工程设计及安全施工、运营具有重要意义。研究了完整四川三叠系砂岩在干燥、饱和水、高压孔隙水和高压孔隙CO24种不同条件下的剪切特性。研究发现:4种不同条件下砂岩的剪切强度和残余剪切强度都会随着预剪切面上有效正应力的增加而增加;在干燥条件下随正应力的增加砂岩的剪切刚度也会增大。孔隙压力对砂岩剪切强度的影响遵守Terzaghi有效应力原理。水和CO2对砂岩的剪切强度具有显著的弱化作用,水会明显降低内摩擦角φ,而CO2对φ几乎不影响;而水对黏结力c的影响小于CO2的影响。其弱化作用可以归结为水/CO2-岩石之间的相互作用,由于砂岩中含有黏土成分,水和CO2都会对黏土产生软化作用。     

还原态蒙脱石有氧条件产生羟自由基降解有机污染物

近期见有含二价铁矿物可活化分子氧产生羟自由基而氧化污染物的报道。本文选用土壤/沉积物中的常见组分蒙脱石(含铁约2%),研究了还原态蒙脱石在不同条件下活化分子氧降解苯酚的效果。结果表明,20g/L还原态蒙脱石(还原程度为30%)在pH=6和有氧条件下,可通过产生羟自由基使11μM苯酚的降解率在6h内持续增加至59.1%。苯酚降解率对应的最佳pH为5,当pH>6时降解率则随着p H的升高而急剧降低;苯酚降解效果还随还原态蒙脱石剂量(0~40g/L)增加而提高;苯酚初始浓度为11μM降解率最高,增加或者降低初始浓度均使降解率降低。还原态蒙脱石铁含量低,活化分子氧时其八面体边缘配位和结构内部二价铁共同起作用,而受八面体层Al、Mg等惰性组分阻碍,其结构二价铁难以向边缘位置传递电子,这与前期报道的还原态绿脱石(含铁约20%)不同。