白云鄂博REE-Nb-Fe矿床地质与航磁、航放特征及其对找矿工作的启示

通过对白云鄂博REE-Nb-Fe矿床的航磁及航放成果的分析,结合矿床地质特征进行综合对比研究,发现该矿床具有独特且典型的航磁、航放特征,航磁异常特征显示矿区为强度较高的近东西向条带状正负伴生磁异常特征,是具有较强磁性的矿体与弱磁性围岩反映;航磁ΔTmax为5000 n T以上,航磁ΔTmin为-2000 n T,有30余条测线上具有明显正负磁异常发育,呈现多期次异常叠加特征,属于不同期次、不同强度磁性体的反映,说明该矿床经历过多期次构造热事件的叠加、改造活动。该矿床向下延深的规模随深度的变化有逐渐缩小的趋势,当航磁ΔT等值线向上延拓3000 m时,依然表现为较明显的正磁异常特征,这说明该矿床在深部依然存在较明显的矿化现象。另外白云鄂博矿区航放特征具有醒目的总计数率、钾、铀、钍高值晕,它们总体上呈近东西向带状展布。矿区处于航放总计数率高值区,一般为3000~15381 cps,局部为团块状,高值区范围大于矿区范围;钾含量为2.0%~2.8%的偏高值,矿床及附近局部为2.8%~12%的高值;钍含量为26×10-6~223×10-6。钍高值晕范围较赋矿的加里东中期第二次侵入的碳酸岩出露的范围要大;铀含量一般为大于1.6×10-6的偏高值,矿床及附近局部为2.8×10-6~9.1×10-6的高值。经综合分析,充分证明该区的航磁、航放特征与矿床信息对应性较强。在今后寻找类似矿床的过程中,可以将航磁正负伴生磁异常信息作为寻找铁多金属矿的有利信息,将放射性核素钾、钍、铀等高值信息做为寻找稀土矿有利信息,对找矿工作具有十分重要的指导意义。     

琼北新生代火山构造的航磁异常特征及其地质意义

琼北地区发育大量新生代火山岩,是了解东南亚新生代构造演化的重要窗口之一。本文利用琼北地区最新航磁资料,采用航磁ΔT原始数据进行化极、垂向一阶导数等频率域转换处理等方法,并结合琼北新生代火山岩研究的其它资料,对琼北新生代火山岩区域航磁特征以及典型地区航磁异常特征进行了分析。研究结果表明:琼北东部与西部区域磁场特征存在一定的差异,即其东部具有平缓变化的负磁场特征,而中—西部具有强烈升高正磁场特征,这可能与琼北平缓变化的负背景场上叠加的新生代火山岩磁性强弱以及在空间上分布的不均匀有关。琼北新生代火山构造航磁异常具有两种不同的类型,第一类其内环航磁异常表现为不规则椭圆状负磁异常,负异常周围被环形升高的串珠状正磁异常所包围,该类航磁异常可能由塌陷式盾状火山锥群引起;第二类其外环由多个圈闭不规则的串珠状正磁异常组成,环形构造内部总体为负异常,但中心分布两个强度较大的正异常,该类航磁异常可能与早期塌陷式盾状火山锥群并叠加晚期磁性玄武质岩浆活动有关。     

分带变倾角化极磁场图在大范围航磁解释中的应用

在航磁ΔT异常解释中存在由于倾斜磁化而引起的异常形态变化问题,特别是在低纬度地区,当编图范围南北跨度很大时,即使相同磁性体,在南部和北部引起的异常特征也有明显差异,给磁异常解释带来麻烦。通过理论与实际相结合的方法,简述了分带变倾角化极磁场图在大范围航磁ΔT解释中的应用效果。     

龙首山铀成矿带西岔地段磁异常特征及地质解释

应用地面高精度磁法,对甘肃省龙首山铀成矿带西岔地段进行了研究,成果显示该地段磁异常场呈北西向展布,中部为醒目的正异常和南北两侧平缓的正负异常特征。中部醒目的正磁场区,由磁性较强的斑状花岗岩、闪长岩引起,北部、南部平缓变化正负磁场区为弱磁性的花岗岩、大理岩、板岩等引起。马路沟断裂(F_(101))带受挤压应力作用,岩石破碎,热液活动及蚀变作用造成岩石磁性减弱或消失,从而使蚀变岩石磁性降低,其磁异常特征出现明显差异,南部断裂表现为北西向磁异常线性梯度带,而北部断裂表现为明显的线性负磁异常带。     

低磁纬度区ΔT剖面磁异常场源深度计算的切线法

航磁ΔT剖面异常场源深度计算的切线法是基于中高磁纬度区建立起来的计算剖面磁异常场源深度行之有效的传统方法,以此方法为基础,明确地提出计算低磁纬度区ΔT剖面负磁异常场源深度的异常"反切"概念和做法,并从理论上证明了其正确性。通过ΔT剖面负磁异常的"反切"做法,使得传统的计算中高磁纬度区ΔT剖面磁异常场源深度的切线法及系数表可直接用于低磁纬度区,从而圆满地解决了低磁纬度区利用切线法计算ΔT剖面负磁异常场源深度的问题。     

纳米比亚奥姆博姆博航磁异常特征及找矿意义

纳米比亚奥姆博姆博地区ΔT航磁化极异常以正异常为主,反映了朝斯组的分布范围。磁铁矿露头是找矿直接标志,一般分布在磁异常梯度带上。朝斯组高磁异常带是寻找磁铁矿床的优选目标靶区。通过野外地质调查及钻井揭露,在高磁异常带上发现了较好的磁铁矿体,预测该地区具有较大磁铁矿勘探潜力。     

北京延庆北部地区后城组火山岩岩石化学特征与成因探讨

根据TAS图解 ,北京延庆北部地区后城组火山属于玄武粗安岩 流纹岩 (和粗面岩 )的双峰式组合。该套火山岩不属于典型的钾玄岩系列 ,在基性岩和中性岩中总体上以碱性系列和向碱性系列过渡的高钾钙碱性系列、钾玄岩系列为主 ,流纹岩类属于富钾质的拉斑系列。该套火山岩轻稀土元素明显富集。玄武粗安岩类岩石没有负铕异常或负铕异常不明显 ,而流纹岩存在明显的负铕异常。延庆北部地区后城组火山岩形成于燕山运动早期或中期阶段的造山变形事件趋于结束时的后碰撞构造环境中。     

磁法和瞬变电磁法探测煤层火烧区边界及富水性

新疆天山某煤炭勘查区,需查明一水平内火烧煤层的下边界及其富水性。在综合分析该区地质资料及物性参数的基础上,采用了以磁法和瞬变电磁法为主的物探方法。磁法勘探测网设计为20m×80m,并在后期对西部测线进行了加长。根据测区实测磁异常分布图、低通滤波后磁异常分布图、向上延拓30m磁异常分布图及垂向二阶导数磁异常分布图,圈定火烧区主要分布在测区的北部。瞬变电磁法勘探测网设计为40m×80m,依据下1、下5及下10煤层底板富水异常分布图,解释下1、下5煤底板的富水性主要集中在测区的北部,与火烧区范围高度一致,而下10煤层底板富水性极不均匀,仅在测区北部煤层露头附近,受砂岩裂隙的影响,接受降水补给形成零星砂岩裂隙富水区。该解释成果经矿方钻孔验证,结论基本可靠。     

基于L-BFGS反演算法的ΔT精确计算磁异常分量T_(ap)方法

磁法勘探理论中,将ΔT磁异常看作磁异常矢量Ta在地磁场方向的分量T_(ap),是ΔT异常处理与解释的物理基础,然而这种近似存在误差,理论计算及实验已经证明这种近似所产生的误差将随着Ta异常强度的增大而迅速增加。当磁异常Ta远小于地磁场T0时,误差影响小,可忽略,在强磁异常情况下,误差大,ΔT异常的处理解释精度会受到很大的影响。对于高精度磁法勘探而言,必须将ΔT转换成磁异常分量T_(ap)进行处理解释。笔者提出了基于有限储存BFGS(L-BFGS)反演算法的ΔT精确计算磁异常分量方法,首先推导了T_(ap)计算ΔT的正演公式,利用ΔT与T_(ap)的差值构建反演T_(ap)的目标函数,采用L-BFGS算法由ΔT解算T_(ap)。模型实验表明该方法计算得到的T_(ap)十分接近理论值,即可将误差降低两个数量级。在存在噪声与背景场情况下该方法也都能得到很好的结果。将本方法应用于福建阳山铁矿ΔT磁测资料的处理,得到了与实际更加符合的处理解释结果。     

新疆东昆仑祁漫塔格一带1∶5万航磁异常特征及找矿方向

新疆东昆仑祁漫塔格一带成矿地质条件优越,是西北地区重要的找矿区域之一。2008年国土资源航遥中心开展的1∶5万航磁勘查工作反映该区总体磁场较弱,单个磁异常强度较低,但反映的磁异常信息较为丰富。通过开展1∶5万航磁异常查证工作,认为航磁异常较全面、客观的反映了该区的地质、构造及矿化特征,查证磁异常均与一定地质体或矿化对应。该区以铅锌矿化为主,多金属矿化常见,矿化类型以矽卡岩型为主,航磁异常主要表现在局部磁异常升高、正负磁异常过渡带部位,低缓磁异常转折部位等。矿致异常形态多样,较难识别,应以通过航磁异常间接找矿为主,指导下一步地质找矿工作,有效加快新疆东昆仑祁漫塔格一带矿产勘查开发进程。     

Geochemistry of Thermal Waters of Continental Margin of Far East of Russia

Studied waters belong to warm(T=30-50℃),alkaline(pH=8.9-9.3),low mineralized(TDS235 mg/1)Na-HCO_3 or Na-SO_4-HCO_3 thermal waters with high content of SiO_2(up to 81 mg/l)and F(up to 3.9 mg/1),occur on modern volcano-tectonic rejuvenated areas of Eastern Sikhote-Alin orogenic belt.Low~3He concentration as well as N_2/O_2 and N_2/Ar ratios exclude influence of deep mantle fluid.New rare earth element data constrain our understandmg of water-rock interaction occurring in the water source region.Meteoric origin of waters is proved by stable isotope values varying from-71‰to-136.1‰and from-10.8‰to-18.8‰forδ~2U andδ~(18)O respectively.REE patterns reflect high pH,resultfing from water-rock interaction and oxidative conditions.Calculations of deep aquifer temperature using Na-K and quartz geothermometers show 116.8-131.1°C and 82.2-125.8℃respectively.Presence of deep faults both with abnormal thermal gradient(~45-50 K/km)define unique geochemical shape of thermal waters of Sikhote-Alin,area,where no present volcanic activity is registered.     

黄土路基沉降曲线特征分析

在分析郑西客运专线试验段路基沉降实测资料的基础上,提出沉降变形常规预测方法受观测时间及单次观测结果的影响比较大,不利于用来预测最终沉降。通过分析现场沉降变形与时间关系曲线,提出路基沉降的发展主要受固结的影响,其发展是一个从沉降增加到趋缓的过程,可以明显分为固结变形及流变变形,并用非饱和土等效固结理论加以解释,提出了一种利用s- 曲线特征预测最终沉降量的方法,经检验对比发现其预测结果受观测时间及单次观测结果的影响比较小,优于其它常规预测方法     

沉管隧道基槽爆破施工对既有堤岸稳定性影响的数值仿真分析

结合爆破数值模拟中爆破荷载的特点,分析了各种荷载施加方法的特点及爆破震动场模拟的要求,基于圣维南荷载等效原理,提出了爆破荷载的等效施加方法,即将作用在炮孔壁上的爆破荷载等效后,施加在同排炮孔中心线或者面上来模拟爆破荷载的作用。结果表明,等效施加方法在近区存在一定差异,但在中远区吻合得较好。利用该等效荷载施加方法,采用三维实体模型计算分析了某沉管隧道基槽爆破施工对既有堤岸稳定性影响,计算了周围不同位置、不同深度位置处的振动响应,并在此基础上,分析研究了减小爆破振动对既有结构物影响的减振措施,可为类似工程提供借鉴。     

Structure of sediments of kaolinite

In an assembly of clay particles placed in a fluid, each particle is typically subjected to: (1) double-layer repulsive forces; (2) van der Waals attractive forces; and (3) contact mechanical forces. The study presented here concerns an approximate, quantitative analysis of clay suspensions, with considerations to the first two - the physico-chemical forces. Using recent theories to calculate the physico-chemical forces between two clay particles in an approximate model of an assembly, the equilibrium void ratio of a clay suspension is computed. The mechanical forces are ignored in the analysis. The results serve to verify the validity of physico-chemical theories employed and help interpret experimental data more fundamentally in terms of the system variables.     

岩石坚硬程度对核电厂地基-基础地震响应特征的影响分析

考虑核电厂地基-基础的动力相互作用,应用显式动力有限差分法分析了地震作用下极软岩、较软岩、坚硬岩上核电厂建筑结构基础的地震响应特征,比较了岩石坚硬程度对基础加速度反应谱的影响。研究表明：随着岩石坚硬程度的提高,核电厂建筑物结构基础的地震响应有增加的趋势;在周期轴上,基础处的加速度反应谱曲线会随着岩石坚硬程度的提高逐渐向短周期（高频段）方向移动。在高频段,建造于较坚硬岩石上基础结构的加速度反应谱值偏大;在中等频段,建造于较软岩石上基础结构的加速度反应谱值偏大;在低频段,岩石坚硬程度对加速度反应谱的影响不显著。     

Strains of scattering of near-field of a point source

Three dimensional scattering of near-field is studied for dilatation and rotation in the time domain. The perturbation method is applied to solve the equation of motion for the first order scattering from a weak inhomogeneity in an otherwise homogeneous medium. The inhomogeneity is assumed close enough to the point source so that the near-field intermediate wave is dominating over the far-field sphericalP andS pulses. The integral expressions are derived to relate dilatation and rotation of scattering to the radial fluctuations of velocities and density in the inhomogeneity. These integrals are solved to calculate the strains of scattering from (a part of) an inhomogeneous spherical shell of arbitrary curvature. Variable curvature may allow the shape of inhomogeneity volume element to change uniformly from spherical to rectangular. Rotation of scattering from a spherical shell is independent ofP wave velocity inhomogeneity. Dilatation of scattering does not involveS wave velocity inhomogeneity but its gradient. The back scattering results are obtained as a special case. Strains are computed numerically, for hypothetical models to study the effects of various parameters viz., velocity inhomogeneity, distance of source from inhomogeneity and from receiver, and thickness of inhomogeneity. The curvature of the spherical shell is varied to study the effects of the shape of inhomogeneous volume element on scattering.     

不同形式诱导缝的等效强度承载性能的数值分析

将考虑尺寸效应规律的混凝土等效断裂模型应用到不同形式诱导缝等效强度公式中,得到了修正后的不同形式诱导缝的等效强度公式。同时,得到了诱导缝等效强度的变化曲线,并比较了单双向间隔诱导缝的优劣,得到双向间隔诱导缝优于单向间隔诱导缝的结论,为高拱坝中诱导缝的设计提出了建议。     

土石坝心墙水力劈裂分析

简要分析了水力劈裂的发生条件、力学机理。基于水压楔劈机理,利用有限元方法建立了一种水力劈裂的发生判定方法。该方法假定心墙预先存在局部渗透弱面（裂缝）,通过将裂缝位置的单元材料改为裂缝软材料,考虑库水进入裂缝后对裂缝周围土体的作用,建立水力劈裂分析的平面有限元模型,确定裂缝端部垂直于裂缝面的正应力,进而依据该正应力判断水力劈裂发生的可能性,该方法同时可模拟水力劈裂的发展过程。     

土的可恢复剪胀的一种解释

从土的各向异怀角度对土的可恢复剪胀现象进行了解释。基于各向异性情况下的土体弹性本构关系理论分析，认为土的可恢复剪胀现象可部分归因于土的各向异性引起的弹性剪胀。借助有关土体弹性参数实验结果，研究了应力诱导各迥异性对土体弹性剪胀的影响，结果表明：随土体应力诱导各向异性的增大，土体的弹性剪胀也增大。从土体弹性剪胀角度研究了土的卸荷体缩条件，认为土体卸荷体缩取决于加载应力路径的应力增量比，给出了土体出现卸荷体缩的区域。