壳-幔演化和板块俯冲作用过程中的硼同位素示踪

硼同位素是近年来发展起来的一门新兴的稳定同位素地球化学方法。硼有两个稳定同位素 :10 B和11B。硼同位素组成自然界变化十分大 ,δ11B值为 - 37‰～ +58‰。对地幔岩石的硼同位素研究表明 ,原始地幔的δ11B值为 - 10‰± 2‰ ,B的质量分数估算为 (0 2 5± 0 1)×10 -6。相对而言 ,地壳岩石的B含量和δ11B值均较高。由于壳、幔岩石具有不同的B含量和δ11B值 ,硼同位素已被广泛应用于研究壳幔演化和板块俯冲作用过程 ,用于示踪俯冲板块中大洋沉积物和蚀变洋壳在地幔中的循环。     

磷灰石和方解石微生物风化作用的锶同位素示踪

为研究微生物对磷灰石和方解石的差异风化作用,将一株黑曲霉(Aspergillus niger)和一株青霉(Penicillium sp.)分别培养在含有方解石和磷灰石混合物的培养基中,按不同时间取培养基上清液样品,测定其Ca2+、Sr2+含量及Sr同位素比值.测试结果显示培养基上清液的Sr同位素比值介于端元组分方解石与磷灰石的Sr同位素比值(0.70721-0.70861)之间.基于锶同位素组成的端元模式计算结果表明:在真菌培养前期,黑曲霉优先选择方解石进行风化,而青霉则优先风化磷灰石;随着培养时间的延长,青霉对方解石风化能力逐渐增强.应用Sr同位素方法可示踪识别微生物对不同矿物风化作用的差异性.     

轻质原油的发现在新疆油气勘探中的作用

1994年第14届世界石油大会统计[1,2],全世界剩余可采石油资源约1 410×108 t,中国截至1996年底为50×108 t,约占3.5%,自1993年起已是石油纯进口国.从战略考虑要节省资源,利用石油与利用天然气并重,本土采油与进口石油并重,尤其当国际产油配额大战时的特低价石油更应进行战略储备.中国东部油区产量占全国产量的84%,经30～40年超常开采,产量年递减2.33%,需要寻找接替的新油区.据研究[3,4],新疆油区地质构造复杂,至今未发现超大型世界级大油气田.据张文昭[5],中国东部油区地质年代多为中生代,埋藏浅,平均单井日产油数吨;新疆准噶尔盆地,油储为…     

单裂隙面渗流与应力的耦合机理分析

从单裂隙流固耦合的基本概念出发,在分析单裂隙力学性质的基础上,介绍了单裂隙在法向应力,剪应力及复杂应力状态下单裂隙的流固耦合特性.建立裂隙岩体流固耦合分析数学模型及求解的基础.最后,指出单裂隙流固耦合研究中的发展方向.     

碳酸盐岩地区铅锌矿山水系中铅、锌、铜的迁移及其硫同位素示踪

铅锌矿的开采使含有铅锌等有害物质的尾矿暴露于地表，这些有害物质通过风化淋滤进入地表水，并影响下游水系，但碳酸盐岩对重金属的迁移有抑制作用。本文对典型的碳酸盐岩地区－贵州省杉树林铅锌矿下游的河水和沉积物进行了研究，发现水中重金属只是在尾矿堆附近的水体一高，随着离矿山的距离增大，含量迅速降低。沉积物铅锌含量在所研究河段一直很高。硫同位素研究表明，沉积物硫主要来源于尾矿中硫化物，到下游则有其他硫源（如土壤硫、支流悬浮物流）的加入。本区大气降水及泉水的（^34S都较低，分别为－3.83‰和 5.05‰，而干流水的（^34S一直保持在 10‰左右，不受矿山影响的支流水（^34S也高至 9.76‰。这说明水中硫不仅来源于矿山物质，还可能来源于石膏盐层。本区沉积物的重金属含量、硫含量和硫同位素值对矿山物质的有很好的指示作用；而本区水中重金属含量由于受到吸附作用的影响，水的硫含量及同位素值由于受到煤及石膏盐层的影响，可能不适合用来示踪矿山物质的影响。     

铜同位素地球化学研究及其在矿床学应用的评述和讨论

不同地质条件和成矿环境中的铜同位素组成有显著差异,表明利用含铜矿物的铜同位素组成可以作为成矿物质来源的示踪剂.并且,由于铜是主要成矿元素之一,所以铜同位素对于成矿物质来源和成矿过程的示踪更为直接.文章介绍和评述了铜同位素的测试、研究和应用的进展,认为当前对于铜同位素分馏知识的匮乏严重制约着铜同位素研究和应用.从同位素分馏的基本原理出发,提出了铜同位素分馏研究的思路以及可能的分馏规律,对于已发表的部分地质样品测试数据,给出了新的解释,并预测溶解于海水中的铜离子应亏损65Cu.     

山西岩溶水强径流带的成因类型及其水文地质特征

根据成因特征,将山西岩溶水强径流带分为五种类型:接触带型、河谷型、构造带型、向斜谷地型和复合型.通过野外调查及对大量实测资料的分析研究,揭示出山西岩溶水强径流带的主要发育与分布特征:岩溶水强径流带呈网状分布;发育深度50~300m;地下水面呈槽谷型,水力坡度一般在0.6‰~2.8‰之间.岩溶强径流带水量丰富,单井出水量大于1000m3/d,是建立岩溶水水源地的理想场所.     

碳同位素技术在土壤碳循环研究中的应用

碳在土壤中的储量和存储时间是陆地生态系统碳库中最大和最长的,而土地利用方式会影响到土壤碳储量及其循环周期,因此有效的土地利用管理可使土壤成为一个碳汇。土壤储存碳的过程就是土壤有机碳动态平衡的变化,因此认识土壤有机碳的动态变化是揭示土壤碳循环过程及其调控机制的重要方面。首先介绍了碳的一种稳定性同位素(13C)和放射性同位素(14C)在生态系统长期动态过程的重建(如C3/C4植被的历史格局)、土壤有机碳周转周期等方面的应用,探讨了同位素示踪技术在土壤有机碳来源、周转周期、土壤CO2通量的变化和组分区分、同位素富集等研究领域的应用,归纳了土壤碳循环研究中的基本问题,提出了未来土壤碳循环同位素示踪的主要研究方向。     

变形介质流固耦合渗流的数值模型及其应用

在地下流体的开采过程中,随着地下流体的不断采出,必然造成孔隙流体压力的逐渐降低,由此导致储层岩石骨架的有效应力增大,地层产生变形或压实,甚至造成地表沉陷.针对饱和土固结问题,利用可变形多孔介质中流体渗流的流固耦合有限元数值模型,对该问题进行了数值模拟.同时,对油井开采过程进行了模拟.      

CHEMO-PLASTICITY OF CLAYS SUBJECTED TO STRESS AND FLOW OF A SINGLE CONTAMINANT

Isothermal chemo-elasto-plasticity of clays is discussed, to describe strains induced in clay by permeation of it with a low dielectric constant organic contaminant, in the presence of stress. The strain is crucial in controlling permeability changes in chemically affected clay barriers of landfills and impoundments. The theory encompasses chemical softening or yield surface reduction, coefficient of chemical reversible expansion or contraction due to mass concentration increase, as well as chemical sensitivity of bulk plastic modulus. The experiments on chemistry and stress dependent permeability of Sarnia clay performed by Fernandez and Quigley (1985, 1991) are interpreted using this model. The numerical representations of the chemo-plastic softening function and the chemo-elastic strain function, as well as plastic bulk modulus sensitivity to concentration are evaluated for dioxane and ethanol. Specific requirements for the tests for chemo-plastic behavior of clays are discussed. © 1997 by John Wiley & Sons, Ltd.     

深圳某电厂H型钢桩沉桩与效果测试

在上部为花岗岩块石填土、下部为相对软弱的粘性土 ,地下水与海水相通的地区进行大型工程建设 ,主要建 (构 )筑物采用桩基础是安全可靠的措施 ,但采用何种桩型、沉桩时怎样才能顺利穿过花岗岩块石填土是一个值得研究的课题。采用潜孔锤引孔穿过花岗岩块石填土 ,往孔内回填碎石 ,然后打H型钢桩 ,在深圳某电厂地基处理中获得了较好的效果     

低渗透砂岩油气储层裂缝及其渗流特征

综合分析了不同地区低渗透砂岩油气储层裂缝的发育规律、渗流特征及其控制因素,发现低渗透砂岩储层裂缝以高角度构造裂缝为主,裂缝的间距一般呈对数正态函数分布,并与岩层厚度呈正线性相关关系。裂缝的发育受岩性、岩层厚度、沉积微相、构造和应力等因素控制。裂缝渗透性受现应力场的影响,通常与现应力场最大主应力方向近平行裂缝的渗透性最好,但其它方向裂缝的渗流作用不容忽视。裂缝提高了低渗透砂岩储层的可动油饱和度,同时又影响井网部署和注水开发效果。     

焦作地区天然水环境同位素组成及其在岩溶水文地质中的应用

本文在研究焦作地区的大气降水、地表水和地下水的氢氧稳定同位素组成和氢的放射性同位素(氚)以及它们的分布特征的基础上,利用环境同位素水文地质方法探讨了焦怍地区岩溶水的补给、迳流和排泄条件,并分析了焦作岩溶水系统与三姑泉岩溶水系统的关系。      

常规土工试验数据处理的数学模型及应用

文章介绍了土工试验室常规物理力学指标试验数据处理的数学模型,为土工试验技术人员使用微机或可编程序计算器进行数据处理编程提供了计算模式.     

广州-佛冈地区显生宙花岗岩类Nd-Sr同位素示踪研究

广州－佛冈地区显生宙花岗岩类岩体ＩＳｒ为０．７０１６￣０．７３９１,Ｎｄ同位素Ｔ２ＤＭ值在１．１７￣２．２７Ｇａ之间。广佛地区极可能具有统一的属华夏古陆一部分的元古代基底,其Ｎｄ同位素Ｔ２ＤＭ值为２．１１￣２．２７Ｇａ。具低Ｔ２ＤＭ值（１．１７￣１．３５Ｇａ）的古生代和中生代花岗岩类岩体的存在,表明广佛地区在古生代和中生代有一定的地壳增长,相应花岗岩岩体的成岩物质有幔源成分的加入,其中燕山晚期的地     

节理岩体单孔抽注水渗流研究

为了研究工程中在节理岩体内抽水和注水的渗流问题,通过应用UDEC建立单孔抽注水离散元模型进行数值模拟,对比分析不同水位边界条件、不同抽注水速率下的流体的流速和流向等流动状态及孔隙压力分布与变化曲线.表明流体的流动状态和孔隙压力分布受边界水位和抽注水速率直接影响,UDEC进行节理岩体抽注水渗流研究是可行的.     

四川盆地三叠纪蒸发岩地层硫同位素的分布

四川盆地三叠系蒸发岩发育,硫同位素δ34S的变化幅度为14.5-34.9‰。其中以雷口坡组第四段最低约16.5‰,与现代海洋硫酸盐硫同位素值接近;雷一段至嘉四段26.1-29.5‰;嘉二段出现硫同位素的高异常值（32.4-34.9‰）,可用以修改世界流行的δ34S变化曲线.硫同位素的分布也表明了区内三叠纪属浅水盐湖环境。     

单孔声波测试及其工程应用应注意的几个问题

单孔声波测试是岩土工程勘察的重要原位物探测试项目。在测试方法和仪器样参数的选择、弹性纵波的识别、完整性系数的计算等方面以及测试结果的工程应用方面,测试人员不易掌握,常出现争议。笔者就波列包含的地质信息的应用、波速与完整性的关系问题进行探讨,以抛砖引玉,共同提高勘测技术水平。     

新一代超声波钻孔电视及其在工程勘察中的应用研究

主要介绍了新一代超声波钻孔电视的主要组成部分及其性能特点,并初步比较了其与常见的光学钻孔电视和前几代超声波钻孔电视的区别.通过在某隧道工程区勘察工程中的应用研究,说明新一代超声波钻孔电视可以提供大量有效可视的钻孔岩体定量数据,为工程设计的定量化分析提供了详细的数据资料,为提升现有的工程勘察技术水平提供了一条有效的技术途径.     

电气石对成岩成矿环境的示踪性及应用条件

本文在系统查阅国内外文献的基础上，结合对我国部分地区电气石的研究，讨论了电气石在不同成岩成矿环境中的鉴别特征及应用条件。在以火山岩和以沉积岩为含矿岩石的块状硫化物矿床中，电气石通常为富镁的镁电气石－黑电气石固溶体系列。在花岗岩、伟晶岩和细晶岩中，电气石有镁电气石－黑电气石固溶体系列→黑电气石－锂电气石固溶体系列→锂电气石和镁电气石－黑电气石固溶体系列→黑电气石电两个方向。此外，还提出了应用电气石指