渤海湾西岸滩海地区沉积相特征及其物理力学性质

渤海湾西岸滩海地区沉积层的物理力学性质除受到随深度压缩固结的影响外,还取决于形成时的沉积环境。滩海地区浅部沉积由海相、陆相层交替叠覆而成。陆相层致密硬塑,含水量低,湿重度大,压缩性小,具有较高的承载能力。海相层含水量高,湿重度小,压缩性大,承载力低。     

滨海新区北塘晚更新世晚期以来的沉积环境特征及演化

文章以滨海新区北塘施工的第四系钻孔岩芯为研究对象,通过沉积岩石学、AMS~(14)C测年及微体生物特征综合分析,详细研究了晚更新世晚期以来该区地层的岩性特征、沉积相及其空间分布形态,认为本区晚更新世以来发育了一套海相—陆相—海相—陆相交互沉积的地层,成因类型包括冲积、湖沼沉积以及海积;晚更新世以来的沉积环境由滨海近岸浅海至河口湾、潟湖、滨海平原再至冲积平原的演变,总体上该区晚更新世晚期以来属于海陆交互作用及海进—海退的演变过程。     

渤海湾北岸晚第四纪沉积物物理力学性质及其对地面沉降的影响

对渤海湾北岸晚第四纪沉积物进行详细的沉积学、年代学和物理力学性质分析研究发现,渤海湾北岸50 m以浅自上而下分为九个单元,依次为第一海相层、滨海湖、末次冰消期湖沼、末次冰消期初期沼泽、盛冰期硬粘土、河床、第二海相层、末次冰期间冰阶湖沼和末次冰期泛滥堆积。自然压缩固结引发的地面沉降与沉积物的含水率、孔隙比、黏聚力和压缩系数等物理力学性质关系密切。第一海相层的各项指数均较高,其次为第二海相层和末次冰消期的泛滥沉积,最小为盛冰期的硬粘土和末次冰期泛滥沉积。以孔隙比和压缩系数为指标,假设第一海相层压缩固结到沉积环境相似的第二海相层,需要压缩固结196.2 cm;末次冰消期泛滥沉积压缩固结到沉积环境相似的末次冰期泛滥沉积,需要压缩固结114 cm。30 m以浅地层的自然固结压缩速率最大为0.04 mm/a,远远小于目前的地面沉降速率。     

上海地区晚新生代地层划分与沉积环境演化

利用多只见及基岩的钻孔,以岩石地层为基础,结合气候一生物地层、磁性地层和年代地层等多重地层划分,对上海地区晚新生代松散地层进行了系统的划分与对比,厘定了区内第四系下限及各内分地层单位的界限.在系统阐述上新世以来沉积环境演化的基础上,对上海地区晚新生代沉积模式进行了探讨:前期,由上新世一早更新世早期的陆相环境演化为早更新世中期-中更新世的以陆相为主间或为海陆过渡相环境,形成以陆相杂色硬粘土为主的地层序列;后期,晚更新世以来演化为海相和海陆过渡相为主的沉积环境,形成灰色砂、粉土和软粘性土占优势的地层序列.     

关于我国东部三角洲地区的冰后期海相层

近年来我国东部海岸三角洲地区广泛开展了第四系研究工作, 发现了多个海相层, 但海相层内部的沉积结构却没有作过足够的研究, 而这种沉积结构对认识海进‘海退过程, 沉积相的空间分布, 进行地层的划分和对比, 以及将今论古预测石油、夭然气、煤层在海陆过渡相地层中的分布都是很重要的。本文主要根据浙江、江苏、山东、河北等省海岸带及长江和滦河三角洲地区冰后期海相层内部沉积特征的研究, 对冰后期海相层的沉积结构进行初步分析, 同时涉及海进、海退过程中河流下游某些陆相层, 以进行对比。     

大凌河河口地区中更新世晚期以来沉积环境演化

大凌河河口地区LZK06孔40m以浅岩心的沉积学、古生物学和年代学等综合研究以及该地区LZK02-04钻孔资料,揭示了研究区中更新世晚期以来经历了两次海侵-海退旋回,依次形成了中更新世晚期湖相/河流相→晚更新世海相-湖相/河流相→全新世海相-河流相地层。全新世早中期由于物源供给很少,研究区处于长达约10ka的饥饿滞留相沉积环境,平均沉积速率仅约0.02～0.05cm/a。全新世晚期约1500a cal BP以来,由于人类活动导致水土流失,河流输砂量增加,研究区开始了快速加积过程,平均沉积速率约0.9～1.2cm/a,下辽河平原被快速充填,开始成陆。与全球海面变化时空分布特征的对比,推断辽东湾的第II海相层发育于MIS 5-MIS 3早期,第I海相层发育于MIS 1阶段高海面时期。晚更新世以来频繁的海面升降是辽东湾泥质海岸带地层和环境演化的主要控制因素。     

天津滨海地区晚新生代地层自然固结与地面沉降研究

天津滨海地区地处渤海湾西岸,晚新生代沉积了巨厚的松散沉积物。地下水位下降、地层自然固结、地表载荷的加速增长等复合因素造成了严重的地面沉降。利用在天津滨海新区塘沽地区施工的一眼1 226 m全取芯钻孔,通过原状样品测试分析,系统研究了晚新生代土层的物理力学性质、黏性土固结特征,并结合欠固结黏性土层沉降量计算等方法阐述了土层固结状态空间特征,探讨了土层固结特征与地面沉降的相关关系。结果表明：该地区0～100 m深度土层具有低天然密度、高孔隙比、高含水率、高压缩性等特点,表现出软土的性质,在地表荷载增大的情况下,易发生地面沉降;100～550 m的黏性土大都处于超固结和微超固结状态,主要是由于过去地下水的大量开采造成的;550 m以下的黏性土多为正常固结,局部存在欠固结黏性土夹层。钻孔中存在合计约218 m的欠固结黏性土夹层,这些欠固结黏性土夹层在自重应力下的最终沉降量为1 985 mm,沉降量最大的土层对应于第1、6含水组,分别达614 mm和665 mm,这一沉降过程完成所需时间为数十年甚至上百年。     

渤海莱州湾晚第四纪底栖有孔虫分布特征及其地质意义

通过对渤海莱州湾GK138、GK111及GK95孔的255个沉积物样品中的有孔虫定量统计分析,共鉴定出底栖有孔虫15属32种。根据底栖有孔虫的丰度和分异度等分布特征和AMS14C和光释光（OSL）测年结果,揭示晚第四纪以来研究区共发育3套海相地层,分别是中更新世晚期的第三海相层、晚更新世的第二海相层和全新世的第一海相层,通过与全球海面变化曲线对比,发现其与MIS7、MIS5和MIS1阶段的高海面有良好的对应关系。样品的Q型聚类及主成分分析划分出3组代表不同沉积环境的有孔虫化石组合,第III化石组合带为中更新世晚期海侵的产物,为河口-滨岸浅海环境。第Ⅱ化石组合为晚更新世海侵的产物,为潮间带-潮下带沉积环境,第I化石组合带为潮上带-潮间带沉积环境。海相地层顶、底板高程和厚度的分析结果显示中更新世晚期至晚更新世期间发生过不同期次、不同强度的构造活动,而进入全新世以后构造活动相对减弱。     

渤海莱州湾晚第四纪底栖有孔虫分布特征及古环境意义

通过对渤海莱州湾GK138、GK111及GK95孔的255个沉积物样品中的有孔虫定量统计分析,共鉴定出底栖有孔虫15属32种。根据底栖有孔虫的丰度和分异度等分布特征和AMS14 C和光释光(OSL)测年结果,揭示晚第四纪以来研究区共发育3套海相地层,分别是中更新世晚期的第三海相层、晚更新世的第二海相层和全新世的第一海相层,通过与全球海面变化曲线对比,发现其与MIS7、MIS5和MIS1阶段的高海面有良好的对应关系。样品的Q型聚类及主成分分析划分出3组代表不同沉积环境的有孔虫化石组合,第Ⅲ化石组合带为中更新世晚期海侵的产物,为河口-滨岸浅海环境。第Ⅱ化石组合为晚更新世海侵的产物,为潮间带-潮下带沉积环境,第Ⅰ化石组合带为潮上带-潮间带沉积环境。海相地层顶、底板高程和厚度的分析结果显示中更新世晚期至晚更新世期间发生过不同期次、不同强度的构造活动,而进入全新世以后构造活动相对减弱。     

江苏海相灵敏性软土特征研究

从近代海相地貌特征分析了江苏海相软土的形成。通过室内外试验数据的分析研究发现,该海相软土属于高含水率、高压缩性、高孔隙比、高液限、低承载力的淤泥质海相灵敏性软土。根据工程实践提出了有关海相软土加固处理的设计方法、施工技术的建议。     

欠压密饱和黄土基本物理力学性质研究

黄土浸水可形成两类工程性质差异较大的压密饱和黄土或欠压密饱和黄土。通过对西安地区22个黄土场地的试验和数据统计,分析了两类饱和黄土性质的差异,系统地研究了欠压密饱和黄土的基本物理力学性质,揭示了其具有饱水软弱性和失水大变形的根本原因,归纳得到了西安地区欠压密饱和黄土的物理力学特征指标,为科学研究和工程实践中严格区分两类饱和黄土、分类制定技术措施提供了依据。研究表明：欠压密饱和黄土是黄土浸水过程中未被充分压密、大孔隙结构仍然存在的土,在Q₃和Q₂上部地层中均有揭露,其具有大孔隙比、高含水率、中高灵敏度、中高压缩性、低承载力和强度等特征,一般处于软塑或流塑状态,其与湿陷性黄土、古土壤和压密饱和黄土邻近分布,形成了软硬不均的地层组合特征。     

沧州北部地区软土物理力学指标相关性分析研究

沧州北部地区存在一层典型的滨海相沉积类型软土,其在青县西北部、大城县东南部分布稳定而广泛,工程地质条件较差。为了更好地研究该地区软土的物理力学指标,分析各指标间的相关性,结合区域内近50个钻孔及土工试验资料,系统分析了沧州北部地区软土的工程地质性质,阐述了区内软土的分布及特性等;并利用数理统计学方法,较为客观地对区内软土物理力学指标间的相关性进行了分析与探讨,给出了各指标间的最优拟合曲线。研究结果:沧州北部地区软土多属于高液限淤泥质粘土,具有含水率高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低等特点;区内软土含水率与孔隙比及含水率、孔隙比与压缩系数间存在正相关的特性,大致符合多项式回归曲线形式。     

黄海晚更新世沉积物中的古土壤层

近年来对黄海晚更新世沉积物的研究结果表明, 可划分出三期陆相层, 分别被称为下、中、上陆相层, 其形成的年代约距今72000-69000; 60000-42000和30000-12000年, 反映黄海自晚更新世以来曾出现过三次不同规模的成陆时期, 其中以最近一次的成陆范围最广。     

西南煤系地层软岩地区坡麓相斜坡软土特性研究

在我国西南内昆、株六、水柏及六盘水枢纽等铁路勘察与施工中,在煤系地层软岩地区的山麓斜坡上常遇到一种特殊罕见的"坡麓相斜坡软土"(笔者简称),它是"陆相的饱水堆积物"而非"水相的水下沉积物"。这种土的物理力学特征与一般软土相似,同样具有天然含水量高(但一般不大于液限)、孔隙比大、高压缩性、低强度性、流变性、触变性等特点,并具有弱—中等膨胀性;常隐蔽于山麓斜坡地表较厚的硬壳层之下,非钻探或开挖揭露难以发现,且具有不连续、透镜状或鸡窝状分布、厚度变化较大、底部横坡较陡等特点;最突出的工程地质问题是天然地基的不均匀性及非稳定性,对工程的危害较大。工程施工中常发生路堤基底滑移沉陷、路堑边坡滑坡与坍塌、桥涵地基承载力不足、基坑边坡溜坍等地质灾害或工程病害,整治难度较大。笔者结合工程实例,系统论述西南煤系地层软岩地区坡麓相斜坡软土的分布、成因、定义、分类、物理力学特征及其工程特性,并对其命名问题进行探讨,对指导工程实践,防止工程病害具有重要意义。     

苏州澄湖SC1孔晚更新世晚期以来的古环境演变研究

通过对苏州澄湖SC1孔沉积物的粒度、磁化率、孢粉和有孔虫等的实验分析,并结合沉积物的岩性构造特征以及AMS 14C测年数据,探讨了晚更新世晚期以来苏州澄湖地区的气候波动特征以及海侵、海退沉积巡回序列。研究发现该区域气候与世界气候波动性一致,具有温暖湿润-冷而略干-温暖湿润-暖热潮湿-温凉略干-温暖湿润的波动变化特征;晚更新世晚期以来具有两个海相沉积地层,一为晚更新世晚期海侵(约为34 kaBP),另一为全新世中期海侵(（6 955±50）aBP);整个剖面缺失硬粘土层,与之对应的则是两海相地层之间的泥砂互层;沉积环境经历了晚更新世晚期海侵期河床、河漫滩相-末次冰期干冷期河流湖沼相-全新世早期河口湾亚相-全新世中期滨浅海相-全新世晚期淡水湖沼相的演变过程。     

晚更新世以来莱州湾南岸地下卤水资源分布特征

在分析莱州湾南岸地下卤水资源沉积环境及地质特征基础上,通过地质沉积背景和地下卤水水文特征对比,重新厘定地下卤水层与三次海侵的关系。研究表明,晚更新世以来莱州湾出现过三次海陆相地层变化序列,其中三个海相地层分别与沧州、献县和黄骅海侵事件相对应,三个卤水层分别赋存于三个海相地层中。在水平方向上,三个海相层的卤水分布基本呈条带状分布;在虞河以西,卤水层形成了中间浓度高,近岸、远岸浓度低的分布格局;在虞河以东,除灶户盐场北部地区浓度最高以外,其余地区从沿海向内陆逐渐降低。在垂直方向上,卤水层呈透镜体状,卤水浓度分带性明显,形成上、下低,中间高的分布格局。第II海相层的卤水分布范围广,浓度高,储量大。     

西太暖池区生物组分对海底表层沉积物物理力学性质的影响

西太平洋暖池区是指位于热带西太平洋及印度洋东部海表温度常年在28 ℃以上的海域,是全球海表温度最高的深海区,构造环境与沉积环境复杂,沉积物中的生物组分含量差异较大,生物组分会对深海沉积物物理力学性质产生显著影响,但目前对沉积物中生物组分含量和沉积物物理力学性质之间的相关性关系尚不明确。本文对西太平洋暖池区核心部位的表层沉积物样品进行现场物理力学性质测试和室内涂片鉴定,研究深海表层沉积物的物理力学性质与生物组分之间的关系。结果表明:研究区表层沉积物含水率范围为61.1%~435.1%,天然密度范围为1.04~1.76 g/cm³,贯入阻力范围为0~100 kPa,十字板剪切强度范围为0~8.6 kPa,整体具有高含水率、低密度、低强度等典型的深海沉积物物理力学性质特点。西加洛林海脊、海山等CCD以浅的区域为钙质生物组分>50%的钙质沉积区;西加洛林海槽西南部及其周边的深水沟槽地区一般为硅质生物组分>50%的硅质沉积;西加洛林海盆内部则主要为黏土沉积区。随钙质生物组分减少和硅质生物组分增多,表层沉积物类型分别为钙质沉积物、黏土沉积物和硅质沉积物,天然含水率变高,天然密度、贯入阻力和十字板剪切强度降低,表明深海表层沉积物的物理力学性质与生物组分含量密切相关:贯入阻力、十字板剪切强度、天然密度与钙质生物组分含量呈正相关,与硅质生物组分含量呈负相关;而天然含水率正好相反,与钙质生物组分含量呈负相关,与硅质生物组分含量呈正相关。本文建立了深海沉积物中生物组分与物理力学性质之间的相关关系,提出了沉积物生物组分含量与物理力学性质之间的拟合公式,可以为深海沉积物工程性质的评价提供参考。     

渤海湾西岸湾顶晚更新世--全新世年代地层序列与地磁极漂移

渤海湾湾顶海岸带BQ1、BQ2孔的磁性地层序列显示两孔分别在孔深27 0～30.8 m和1 8.5～21 5m处存在地磁极漂移.BQ1孔光释光(OSL)测年表明该漂移距今15～25 ka BP,与莫诺湖漂移的发生时间(23ka BP)接近.相应地,BQ2孔较前的漂移可能与哥德堡亚时相当.沉积学、古生物地层学、OSL和古地磁综合研究,建立了BQ1孔晚更新世以来的年代地层框架上更新统下限73 53 m,约123.9 ka BP;全新统下限18 48 m,(10.3±0.79)ka BP.上更新统上部陆相及海陆过渡相沉积物中18 48～34 1 5 m的OSL年龄10 3～33 3ka BP,对应深海OIS2阶段;上更新统下部的海相沉积物(第三海相层)中66.65～73.53 m的OSL年龄约11～1 24 ka BP,对应OIS5e阶段.     

中国晚第三纪地方哺乳动物群的排序及其分期

<正> 与晚第三纪地层和时代划分的经典地区欧洲不同,我国上第三系绝大部分都是陆相地层。海相地层零星分布于东南沿海边缘及新疆塔里木盆地西南隅。在晚第三纪陆相地层的划分中,哺乳动物由于进化快、移动性强、保存为化石的机遇高,无疑起着主导作用。 第二次世界大战后,西欧和北美在晚第三纪的研究进展迅速,传统的划分方案有很大     

宁德海相软黏土工程特性与沉积环境初探

宁德市位于福建省东北部,其下伏软土具有典型的闽东北第四系软黏土沉积特性,独特的内湾地形又使其兼具与传统浙闽沿海软土不同的物理力学特性。本文结合海岸带地质调查结果,通过环三都澳软黏土的原位测试和室内土工试验,对宁德第四系海相软土沉积特性及物理力学性质进行了系统研究和分析,发现该海相软土具有高压缩性、高液限、高灵敏度的特征,容易受到扰动导致强度的损失,工程建设中及基础设施灾变演化中应加以注意。大量内部孔隙极度发育且亲水性强的硅藻残骸使宁德软土具有很高的比表面积,同时也是令其具备结构性的重要原因,这两点是宁德软土区别于传统软土的显著特征。