浅层纵横波联合勘探在活动断层探测中的应用

针对活动断层探测中需要深浅兼顾的技术难点,通过浅层地震纵/横波反射联合勘探的应用,取得良好的勘探效果.该方法确定的断层经钻探验证是可靠的.文中阐述了其野外数据采集、室内数据处理和叠加剖面解释的关键技术和参数选取等技术细节.工程实践证实,本文所述的地球物理勘探组合方法在活断层探测中是有效、可靠的,可有效查明活动断层在隐伏区的平面位置及空间展布情况,为城镇防震减灾工作提供科学的地球物理依据.     

北祁连逆掩断裂带的缓倾角断层

本文阐述了北祁连逆掩带中缓倾角断层的结构特征和地质意义。这些断层是本区走向北西西、断面南倾的区域逆冲断裂系的组成部分,断距大小不等,显示出一定规模的推覆构造型式。文中把本区和典型的逆掩推覆构造作了对比,并推断了这种缓倾角断层的演化模式。此项研究为进一步评价酒泉盆地以至河西走廊的含油远景提供了构造研究基础。     

时间剖面上小断层的计算机自动检测

煤田地震勘探一直探寻着对小断层的自动检测方法，因受各种因素的影响，至今尚无良策。本文介绍了多元地震参数的模式识别方法，并通过模型及实测资料成功地检测到１０ｍ以下小断层。     

一种求解倾斜滑动断层差应力的方法

构造地质学与其他科学一样以定量化作为其目标之一,构造的应力分析和应变分析是构造地质学定量化发展的手段。在应力分析中,已有一些方法手段确定应力的主方向,但应力大小的计算仍没有得到很好的解决。本文通过固体力学和断裂力学的分析,推导出一套求解正断层和逆断层发生的差应力大小的求解公式。正、逆断层发生时的差应力大小随埋深的增大而增大;在地表条件下,正、逆断层发生时的差应力与岩石初始抗剪强度和岩石的内摩擦角有关。本文中的公式与已有的共轭剪节理求解古差应力大小的公式结合,可做出某个地区的差应力值图,恢复古应力场。      

三肇凹陷T11反射层断层构造成因机制的定量研究

为了对三肇凹陷T₁₁反射层断层成因机制做出符合实际地质理论解释,本文鉴于前人各种非构造成因观点所存在的问题,从构造变形层间剪切力、断层线面密度关系、与国外哈默费斯特盆地典型的非构造成因多边断层解释特征对比3 方面, 对其成因机制做了定量分析。研究结果认为：1） T₁₁ 反射层断层为构造成因机制,是姚家组一段泥包砂地层结构受到上覆载荷作用构造变形时,在其泥岩层界面或层内优先发生层间滑动产生的内部作用力-层间剪切力所形成的切层断层和层内变形断层;2） 从断层线面密度关系计算结果来看,二者存在密切相关性,断层线密度越大面密度越大,这与构造成因断层空间分布规律相一致;3） 与哈默费斯特盆地的对比得出,T₁₁反射层断层展布存在近南北向和东西向优势方位,其次是北北东向和北北西向,仅在几个鼻状构造带内发育走向随机的小断层,这些内部走向相对多方位的小断层实际上是由波状起伏的层间滑动断层及其伴生构造所形成的一种特殊构造现象。     

基于断层模型扫描的地质体边界识别方法与应用

如何较为准确地确定断层的位置及其产状一直是重力剖面数据解释的重点内容之一。笔者通过构建一系列具有不同几何参数(断层位置与倾角等)的2D断层模型,将其重力响应与观测重力剖面数据进行窗口滑动相关性扫描,根据计算的相关性系数最大值与设置的阈值比较,从而判断在滑动窗口中心点位置下方是否存在断层,若存在,则将相关性系数最大值对应的几何参数作为解释的断层参数。模型试验表明,利用该方法可以识别具有不同倾角的断层。利用该方法对某地区的实际重力剖面数据进行了多角度断层模型的相关性扫描,结果显示根据该方法确定的断层位置及倾角大小与实际断层地质剖面图比较一致,从而验证了笔者所提方法的有效性。     

关于倾斜脉的重力异常公式及理论曲线正误的商榷

本文着重讨论了重力勘探教材中关于倾斜脉的△g、V_(xz)、V_(zz)理论公式及二次微商理论曲线的正误问题。文中给出了无限延深倾斜脉的准确的 V_(xz)及 V_(zz)理论曲线,并且指出应该充分地利用 V_(xz)V_(zz)异常特征解释推断脉的倾向.     

青藏高原东北侧断层活动引起的地壳三维变形与重力场变化研究

本文推导了断层活动与地面重力变化的理论关系,讨论了与断层活动有关的三维形变场变化与实际观测的重力变化之间的关系。利用位错理论模型模拟了青藏高原东北侧的多组断层活动引起的地壳三维变形与重力场变化分布。并结合该地区2001年11月14日昆仑山Ms8．1地震前观测的两期重力资料,讨论了该地区的地质构造活动与重力变化过程与地震活动的关系。     

红透山铜矿区F8断层构造应力场的有限元数值模拟

针对断层对周围岩石地层影响的问题,本文提出了一种有限元算法计算模拟该断层对周围地层产生的应力场和位移场。首先,根据最大主应力、中间主应力和最小主应力来研究正断层、逆断层以及走滑断层的应力状态;其次,基于弹性力学相关理论研究应力—应变关系,采用线性四面体单元有限元分析方法进行算法实现;最后,在考虑到断层两侧岩体的物理性质(弹性模量和泊松比)、断层几何形态以及边界条件等情况下,应用有限元法模拟正断层、逆断层以及走滑断层在层状岩体中产生的应力场和位移场。以红透山铜矿区F₈断层为例,通过地质勘探获得的资料判别该断层性质及其周围地层属性,使用本文构建的有限元算法模拟了该断层对周围地层产生的应力场和位移场。     

陡倾逆断层形成机制——以塔里木盆地色力布亚断层为例

中国西部盆地多发育陡倾逆冲断层,但对其成因仍未取得统一认识。色力布亚断裂带位于塔里木盆地的西部,是一条典型的陡倾逆冲断层,为研究陡倾断层的成因提供了很好的实例。根据最新地震剖面与地层分析认为,色力布亚断裂上部倾角约为65°,经两期构造运动形成,第一期是加里东晚期运动-海西早期运动（362~439 Ma）,第二期为喜马拉雅中期运动（5.3~23.3 Ma）;正是断层的多期活动形成了上部的陡倾断层,即先存缓倾逆断层的活动改变了局部应力场,使最大主应力轴由水平变倾斜,随之产生的库伦断裂倾角变陡,并伴生反冲逆断层。同时利用数字砂箱模拟结果验证了上述推断。      

重磁资料在油气勘探中的作用

本文依据油气重磁勘探的理论和实践,对一些典型事例进行了科学的分析和评论,以期对今后的油气勘探有所启迪。     

准噶尔盆地南缘断裂带显微构造特征与活动时代

对准噶尔盆地南缘霍尔果斯-玛纳斯-吐谷鲁逆断裂带中的断层泥和构造岩显微构造进行了研究,并对断裂带中的石膏、石英脉和断层泥进行了ESR测年。显微构造研究表明,断裂带至少经历了3期构造变形,断层泥和石英碎粒中既发育有线状擦痕、阶步等粘滑活动显微构造,也发育有剪切滑动、定向排列等蠕滑活动变形现象。ESR测年结果显示,霍尔果斯-玛纳斯-吐谷鲁逆断裂带形成于1.5Ma前,在0.4~1.0 Ma和0.08~0.12 Ma期间进行了二次再调整。断裂活动时间与青藏高原阶段性隆升的时间一致,说明准噶尔盆地南缘霍尔果斯-玛纳斯-吐谷鲁逆断裂带的形成与青藏高原的隆升过程密切相关。     

A PLANE MODEL FOR THE STRESS FIELD AROUND AN INCLINED,CASED AND CEMENTED WELLBORE

In-plane and out-of-plane analyses for the stress field around an internally pressurized, cased, cemented and remotely loaded circular hole have been developed in this report. Taking into account the well-known solution for a pressurized circular hole in an infinite medium, we have effected appropriate complex potentials for the steel ring and the cement annulus, such that continuity of stresses and displacements is maintained along the steel/cement and cement/rock interfaces and prescribed pressure is imposed along the open hole. Results indicate that the plane of the maximum tangential stress may rotate 90°, between the steel/cement and the cement/rock interfaces. A quantitative justification for the occurrence of such a rotation is presented, by considering the hole, the steel and the cement layers as a single ‘equivalent’ inclusion, bonded on the rock matrix.     

陡倾矿体开采断层滑移引发覆岩失稳机理分析

断层是成矿构造中重要的边界因素,断层的稳定性对矿体以及上覆岩体的稳定性具有关键的影响。本文基于金川矿区Ⅲ号矿体开采诱发断层滑移导致覆岩失稳的实例,在对地表及井下变形特征调查分析的基础上,采用数值模拟方法对断层滑移过程进行了研究,模拟结果揭示了此次断层滑移过程中断层带应力场、位移场的演化特征。根据应力分布特点将断层失稳过程分为应力缓慢增长阶段、应力增长震荡阶段、应力快速增长阶段、应力峰值震荡阶段、断层初始滑移失稳阶段和断层快速滑移失稳阶段6个阶段。断层失稳滑移过程由变形量积累阶段和断层突然失稳阶段构成,变形量积累阶段又可以分为断层减速滑移、断层稳定滑移和断层加速滑移3个不同时期。     

阿尔金断裂研究的科学问题与研究思路

摘 要　 阿尔金断裂是青藏高原的西北边界,分隔了塔里木与柴达木盆地,是新生代中亚大 陆内一条重要的走滑断裂带,目前已成为中、外地学界瞩目的研究热点。作者阐明了在该项 研究中应解决的３个科学问题,并提出了研究思路：（１） 关于断裂形成时代的研究,目前存 在３种不同认识。其一,认为早古生代阿尔金断裂就已存在,强调自早古生代以来断裂的多 期活动;其二,认为断裂从华力西—印支期就开始活动;其三,作者根据柴达木盆地中由于 阿尔金断裂左行走滑而引起的 “反犛型” 同沉积构造的雏型从始新世晚期才开始出现,因而 认为阿尔金断裂从始新世晚期才开始出现,解决这一问题需要查明断裂带内出露的不同时代 的地层岩块究竟属于原地岩块还是异地岩块？同时应对断裂本身进行变形年代学研究;（２） 断裂运动学特征的研究。这关系到断裂两侧原有构造带、地块和原型盆地的构造复位问题, 作者认为通过断裂旁侧牵引构造形成的过程来研究断裂运动学演化的特征是一重要途径;（３） 断裂对中国西北大陆构造的影响。这３个科学问题的解决,对于重新认识中国西北大陆构造 的格架,对于中国西北地区找油勘探的战略部署都有重要意义。     

重磁勘探正反演理论方法研究的新进展

首先概略地介绍了国内外具有较高理论价值的重磁勘探正反演理论前沿性研究成果 ,并给予了适当的对比评述。然后 ,延续复杂条件下局部重磁场源全方位成像正反演理论体系 ,较详细地阐述了作者最近独立完成的关于任意单值边界和磁化强度连续变化的二维、三维局部磁性场源正反演这一前沿性课题的研究成果 ,并简要指出了这些研究成果的理论价值和应用前景。     

原子荧光光谱法测定地质样品中As、Sb、Bi、Hg——需要注意的问题及解决方法

通过总结实际工作及查阅文献,分析了样品制备、酸度、硼氢化钾浓度对As、Sb、Bi、Hg测定的准确性及灵敏度的影响,确定了仪器测定过程中负高压、载气流量、原子化器高度及温度、元素干扰对测定结果的影响,并总结了在日常测定过程中仪器故障排除、测量误差的控制及测量过程中潜在的问题及解决方法.     

多层砌体结构房屋设计要点及常见问题

多层砌体结构房屋由于其材料呈脆性的特点,抗震性能比较差。但由于其造价低,施工周期短,施工工艺简单,在我国中小城市的民用建筑和大部分农村建筑中仍普遍采用,因此,设计时仍须高度重视。只有掌握设计要点,妥善处理各环节的问题,才能切实提高设计质量。     

对矿物包裹体溶液性质的新认识——兼论含矿溶液是酸性溶液的地质证据

对金属矿床成矿溶液的性质 ,特别是 pH值 (酸碱度 )的确定 ,是认识含矿溶液的成因、成矿条件和成矿机理的关键。目前对成矿溶液性质的研究主要局限在对围岩蚀变矿物包裹体的测定方面 ,并得出近中性热卤水成矿的结论。作者认为 ,多数围岩蚀变矿物的包裹体溶液不能代表原成矿溶液的性质 ,“近中性的热卤水成矿”的认识有误 ,应是酸性水形成的含矿溶液成矿 ,并从矿物包裹体溶液的特征、Roedder的高金属含量的矿物包裹体溶液的发现、氢氧同位素资料、矿物包裹体中高卤水溶液的起源以及成矿溶液的演化机理等方面论述了酸性金属含矿溶液的成因及成矿演化过程。