宁南深层岩溶地下水系统三维数值模拟

宁南“南北古脊梁”岩溶裂隙水系统的储水空间以岩溶裂隙为主,岩溶水的空间分布明显受南北向大型断裂构造控制。根据水动力场和水化学场特征,划分了3个相对独立的岩溶水子系统。通过三维数值模拟计算,确定了马渠—洪河岩溶水子系统天然资源量和可开采资源量,为本区的地下水合理开发利用提供了科学依据。     

大同煤田岩溶地下水的水文地质特征分析

根据大同煤田岩溶地下水化学特征资料、钻孔揭露岩溶发育的资料、以及矿井出水资料，结合岩溶地下水区域水文地质条件、岩溶地下水的水温与同位素特征，对大同煤田岩溶地下水的富水层位与找水方向作了进一步的探讨与分析。     

Iron oxidation state in lower mantle mineral assemblages: II. Inclusions in diamonds from Kankan, Guinea

Inclusions of ferropericlase and former (Mg,Fe)(Si,Al)O₃ perovskite in diamonds from Kankan, Guinea believed to originate in the lower mantle were studied using Mössbauer spectroscopy to determine Fe³⁺/ΣFe. Fe³⁺ concentration in the (Mg,Fe)(Si,Al)O₃ inclusion is consistent with empirical relations relating Fe³⁺/ΣFe to Al concentration, supporting the inference that it crystallised in the perovskite structure at lower mantle conditions. In ferropericlase there is a nearly linear variation of trivalent cation abundance with monovalent cation abundance, suggesting a substitution of the form Na_0.5M_0.5³⁺O (M=Fe³⁺, Cr³⁺, Al³⁺). Excess positive charge is likely balanced by cation vacancies, where their abundance is observed to increase with increasing iron concentration, consistent with high-pressure experiments. The abundance of cation vacancies is related to oxygen fugacity, where ferropericlase inclusions from Kankan and São Luiz (Brazil) are inferred to have formed at conditions more oxidising than Fe-(Mg,Fe)O equilibrium, but more reducing than Re-ReO₂ equilibrium. Fe²⁺/Mg partition coefficients between (Mg,Fe)(Si,Al)O₃ and ferropericlase were calculated for inclusions co-existing in the same diamond using Mössbauer data and empirical relations based on high-pressure experimental work. Most values are consistent with high-pressure experiments, suggesting that these inclusions equilibrated at lower mantle conditions. The measured ferropericlase Fe³⁺ concentrations are consistent with diamond formation in a region of redox gradients, possibly arising from the subduction of oxidised material into reduced lower mantle. Reduction of carbonate to form ferropericlase and diamond is consistent with a slight shift of Kankan δ¹³C values to isotopically heavy compositions compared to the worldwide dataset, and could supply the oxygen necessary to satisfy the high Fe³⁺ concentration in (Mg,Fe)(Si,Al)O₃ perovskite, as well as account for the high proportion of ferropericlase in the lower mantle paragenesis. The heterogeneity of lower mantle diamond sources indicates that the composition of lower mantle diamonds do not necessarily reflect those of the bulk mantle.     

电法在探测岩溶上的应用

通过对电法中几种常用方法的分析，说明其在岩溶探测中有效，并提出了七种确定岩溶的方法。     

洪山泉流量动态系统分析

为查明洪山泉域的开采程度,在前人研究基础上,建立了现阶段泉流量-降雨量的线性模拟模型。通过对模型的系统辨识,对系统的"慢时变"现象作出了合理解释,并发现系统在1994年以后发生了"快时变",说明开采量从1995年开始迅猛增加。同时,由多年来泉流量序列的自相关分析,发现其宏观周期到2000年基本保持不变,说明虽然第二输入(即人为开采量)对该系统的作用已不可忽略,但尚未达到足以改变其宏观频率的程度。     

疏降地下水引起地面塌陷浅析--以淮南煤矿区为例

以淮南西部矿区为例，介绍了该地区自20世纪60年代开采煤矿以来，由于疏降地下水，引起的地面塌陷。为了研究灰岩水动力场规律，先后在该区进行多时段、多水平放水试验。研究表明，覆盖粘土层、岩溶及人工疏降地下水，是该地区岩溶塌陷形成的基本条件。通过对粘土盖层性质、疏降地下水岩溶塌陷演化过程及塌陷机理与对应阶段过程综合分析，结合区域地质条件，掌握了塌陷点的分布规律。对目前西部地区塌陷“复活”、整治及未来城市规划，提出了建设性建议。     

陕西渭北东部岩溶水环境同位素

陕西渭北东部岩溶水系统是一个复杂的地下水系统，碳酸盐岩大面积隐伏与深埋。使用传统手段和方法勘查岩溶地下水和研究可持续开发利用方案遇到诸多困难，不仅费时，而且耗资大。本文通过系统分析研究陕西渭北东部地区岩溶地下水T、D、^180、^14C环境同位素特征，揭示岩溶水的补给迳流排泄条件、岩溶水系统边界性质以及岩溶水与黄河洛河地表水、黄河岩溶泉与洛河岩溶泉之间的补排关系。结果显示环境同位素方法简便有效，能够达到预期目的。     

三峡库区泥灰质岩石斜坡带构造对岩溶地质灾害的控制机理

三峡库区三叠系巴东组(T26)泥灰质岩石岩溶是移民迁建中发现的重大工程地质问题。泥灰质岩石中的构造非常复杂，包括老构造、新构造和表生构造，它们共同控制了岩溶作用。老构造中，褶皱和断裂带等局部构造控制着岩溶的重要部位和重要层位，节理和层理等小构造使岩溶普遍存在。新构造时期地表隆升和河流切割使岩体卸荷松动，岩溶通道扩宽。表生岩溶构造加密了岩溶通道，使岩溶作用增强。三峡库区泥灰质岩石斜坡带地质灾害形成的机理遵循着构造控制下岩溶发育的规律性，致使岩溶地质灾害具有范围广、规模大和结构复杂的特点。岩溶地质灾害的形式包括地面不均匀沉降、地裂缝、滑坡、崩塌、泥石流和地面塌陷。     

正交法在注浆材料优化设计中的应用

应用正交试验设计法，对粘土固化浆液的配比进行了优化，得到了最佳配比，并将其应用于洛湛铁路益娄段岩溶路基的注浆加固，收到了很好的整治效果。     

高坪-吉心段公路喀斯特工程地质综合勘察

以沪蓉国道主干线湖北省高坪-吉心段的喀斯特地质勘察工作为例，探讨喀斯特地区公路工程地质综合勘察的基本方法。在喀斯特地区运用遥感和地理信息技术技术、地质测绘、综合物探以及地质钻探等勘察手段，通过综合分析各种勘探成果，能够较准确地查明可溶岩的分布、喀斯特形态类型、分布规律、控制因素以及喀斯特水的赋存、分布和运移规律等，并根据不同的喀斯特地貌提出了有针对性的处理对策。通过不断的实践和经验总结。针对喀斯特工程地质问题合理运用综合工程勘察方法，能做出科学的分析评价，可以适应喀斯特区公路建设的需要，并且供今后在喀斯特地区修建公路时参考和借鉴。