物质组成特征对碎石土斜坡变形破坏影响研究

为研究物质组成空间分布特征对降雨下碎石土斜坡变形破坏的影响,以不同成因碎石土斜坡的特点为依照,进行了4种物质组成空间分布的碎石土斜坡模型及1种均质斜坡模型试验。结果表明,物质组成空间分布特征对降雨下碎石土斜坡变形破坏所发挥的作用与降雨入渗方向和应力调整方向有重要关系。当土料变化方向与入渗方向大角度相交且与应力调整方向相同时,斜坡渗透性为土料各自的渗透性,斜坡力学性质偏向于组成土料力学性质的最大值。当土料变化方向与入渗方向相同且与应力调整方向大角度相交时,斜坡渗透性接近组成土料渗透性的最小值,斜坡变形破坏受控于其中的软弱土料。降雨下斜坡各处均发生变形,且变形向周围调整并产生影响。破裂面更易发于软弱土料中。该研究有助于斜坡灾害勘察、预测评价及防治向精细化方向发展。     

西准噶尔宝贝岩体的LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学与地球化学

宝贝岩体位于新疆西准噶尔南部的晚古生代达尔布特中酸性岩浆岩带中,其主要岩性为花岗斑岩。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,结合锆石阴极发光图像（CL）和U、Th元素特征,获得宝贝岩体的年龄为297±10 Ma （MSWD = 14）,时代属晚石炭世晚期。花岗斑岩为典型的斑状结构,斑晶以斜长石、条纹长石和石英为主;岩石中SiO₂含量为74.59%～76.26%、全碱变化于8.13%～8.63%;铝饱和指数A/CNK为1.00～1.02,属弱过铝质;岩石轻稀土富集且轻重稀土元素分馏明显,（La/Yb）_N为1.54～3.05,负Eu异常（δEu为0.25～0.53）;富集Rb、Th、U、K和LREE等大离子亲石元素,而贫Ba、Nb、Sr、P、Ti等元素,属高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩系列。根据岩体的成因类型并结合区域构造环境演化,分析认为西准噶尔不仅在晚石炭世早期存在与俯冲作用相关的岛弧花岗岩,在晚石炭世晚期-早二叠纪早期也存在持续俯冲作用,在此环境下形成了与俯冲作用相关的岛弧型宝贝花岗斑岩。     

林东陨石的分类与成因探讨

林东陨石发现于我国内蒙古地区,被划分为LL5-6型普通球粒陨石角砾岩。本项工作对林东陨石开展了深入的岩石矿物学分析,提出将其重新划分为表土角砾岩的新观点。林东陨石主要由大至厘米级的角砾、以及微米大小的细粒基质两部分构成。不同角砾之间,表现出明显差异的岩石结构,反映了不同程度的热变质,岩石类型变化范围为4～6型。角砾以岩屑为主,还含有残余球粒和粗粒的矿物碎屑。不同岩石类型角砾的橄榄石Fa值（29.7 mol%～30.5 mol%）、低钙辉石Fs值（24.9 mol%～26.1 mol%）、以及铁纹石的Co含量（2.38%～2.51%）等,表明这些角砾均为低铁低金属的LL化学群,判断其来自同一小行星母体。林东陨石的细粒基质主要由微米大小的矿物碎屑固结而成,颗粒之间有较多的孔隙,整体较为松散。细粒基质的化学组成与岩石角砾中的矿物颗粒相同,应当是后者的机械粉碎产物。据此推测林东陨石的母体是一颗LL群小行星,表面经历了长期的小天体碰撞,形成各种岩屑和微细矿物晶屑,然后固结成林东陨石表土角砾岩。林东陨石的发现为研究小行星表面的演化历史,以及太阳风辐射等太空风化提供了珍贵样品,并为我国小行星探测提供可供对照的对象。     

大陆中、下地壳电学特征实验研究①

高温高压下地壳物质电导率的实验室测定是研究大陆中、下地壳高导层成因的重要方法之一。研究表明,水、石墨、部分熔融以及矿物脱水都可能形成地壳高导层,在不同构造环境和深度下这些机制起着不同的作用。为解释中地壳高导层,水的存在是必不可少的条件,在下地壳,水、石墨、部分熔融以及矿物脱水、甚至特定的干的下地壳岩石都可解释大地电磁测量结果。     

粘土矿物对油气层的损害及防治研究

粘土矿物的分散运移、膨胀以及酸敏导致沉淀物的生成,都严重地造成了地层孔隙的堵塞,对油气的三次开采造成了很大的危害。本文从粘土矿物的晶体结构入手,对粘土矿物损害油气层的机理进行了初步探讨,并对粘土矿物损害地层的三种方式提出了有效的防治措施,并通过室内实验,找出了有效的合理配方。     

中国南方新元古代可能后生动物成因的硅化和磷酸盐化球状微化石Tianzhushania

对中国南方贵州瓮安地区上新元古界陡山沱组两种类型沉积：燧石夹层(切片法研究)和磷灰岩／含磷碳酸盐岩(切片法和浸解法研究)中微化石的比较研究表明,磷酸盐化的Megasphaera ornata与燧石中保存的Tianzhushania tuberifera可能代表由不同矿化过程保存下来的同一生物分类。磷酸盐化标本的外层壁经常脱落,而暴露其具纹饰的中问壁。在一些孤立于围岩基质的磷酸盐化标本和在磷灰岩薄片所见到的标本上显现部分带刺的外壳保存,它们可以同燧石夹层薄片中发现的化石进行比较。磷酸盐化标本的中间壁瘤突表面上普遍见到的凹坑,相当于外层壁刺饰所遗留下的附着点。而具有刺饰的外层壁形态是Tianzhushania Yin and Li,1978属的典型特征,因此建议Tianzhushania arnate(xiao等,2000)Yin et al．,2004为该种的有效名称。而主要依据其中间壁的纹饰形态所得出的该种为后生动物休眠卵的认识与目前结果并不矛盾。但是,外层壁具刺饰的形态说明该种为浮游性的,而不是底栖性的生态类型。     

致密砂岩气藏动态分类委员会机器测井流体识别方法

致密砂岩流体识别难度大,智能算法能够较好地建立其流体识别模型.相较于单一智能算法,分类委员会机器通过联合多个专家(智能算法)有助于提升智能模型整体性能.而针对分类委员会机器中单个专家性能难以提升的问题,添加门网络构建动态分类委员会机器是一种更有效的模块化学习方式.本研究首先采用门网络将输入数据划分为多个子数据集,然后联合决策树、概率神经网络、贝叶斯分类、BP神经网络、最近邻算法分别训练子数据集得到多个子模型,最后利用组合器最优化子模型组合得到最佳的流体识别模型.针对塔里木盆地库车坳陷大北、克深、博孜地区致密砂岩地层测井数据和测试数据,采用平均影响值法优选敏感测井系列作为输入,构建了动态的测井流体识别模型,其训练、验证准确率分别为96.29%和91.39%.利用此模型以BZ9井为例进行流体类型判别,预测结果与测试结果一致.该方法将无监督与有监督学习相结合,引入门网络提高了数据集利用效率,避免了数据集分布不均衡对模型构建的影响;采用投票机制集成多种专家,建立了子模型与专家的适应关系,流体识别模型预测精度和泛化能力大大提高.     

岩石切削机理模型分析及实验研究

切削机理模型是研究岩石钻进切削过程中的切削力以及切削热的基础。在分析岩石切削机理模型的基础上,基于摩尔理论和裂纹扩展理论,分析中硬岩石切削状态,认为在中硬岩石切削过程中岩石存在着脆性切削和延展性切削2种方式,在此基础上得到新的中硬岩石切削机理模型。以砂岩、大理岩和花岗岩为钻进对象,开展微钻实验研究。结果表明：切削过程为岩石在刀具的扭矩和推进力作用下发生破坏,导致小岩屑、大切屑不断循环产生的过程,小大切屑形成主要源于岩石挤压变形和裂纹生成扩展。实验结果与岩石切削机理表现出较好的一致性。     

时序InSAR技术在三峡库区特高压输电通道滑坡隐患识别的应用

位于三峡库区的特高压输电线路是我国电力供应的重要一环,由于三峡库区以滑坡为主的地质灾害频发,严重威胁了特高压输电线路的安全,因此滑坡的监测和识别对特高压输电线路的安全运行尤为重要。针对三峡库区复杂的地形和气候条件,本文提出自适应优化构网的方法,并应用于时序InSAR处理流程,对三峡库区万州—巴东的84景Sentinel-1数据进行处理,实现特高压输电通道的地表形变监测。使用同步观测的北斗卫星导航系统观测数据和金鸡岭滑坡的实地考察数据,验证了时序InSAR监测结果的可靠性。根据时序InSAR的监测结果,在输电通道内识别出8处明显的滑坡隐患,进一步对监测的金鸡岭滑坡时间序列形变进行分析,发现该滑坡的形变特征与降雨、库水位和工程扰动有一定的关联。