华北克拉通北缘侏罗纪造山过程及关键时限的沉积证据

宁武-静乐盆地与浑源盆地位于华北克拉通中北部,侏罗纪地层序列完整,物源指向于阴山-燕山造山带中段,通过对盆地内侏罗纪沉积特征的研究,可以演绎华北克拉通北缘侏罗纪的造山过程。在盆地沉积分析的基础上,通过宁武-静乐盆地中侏罗统云岗组顶部的凝灰质泥晶碳酸盐岩及浑源盆地上侏罗统髫髻山组玄武-安山岩锆石U-Pb同位素测年,结合国际地层年代表推荐年龄及中侏罗统的沉积速率,对整个侏罗纪沉积序列转换的关键时限进行了限定。研究认为：中侏罗统云岗组底部砾岩沉积时期,侏罗纪沉积演化序列经历了早期湖进至晚期湖退的转换过程,暗示着区域应力场由早期的拉张向晚期的挤压转换,孕育着侏罗纪造山运动的开始,具体时限大约为168 Ma;中侏罗统云岗组顶部凝灰质泥晶碳酸盐岩沉积时期,沉积地层的颜色由其下的灰绿色突变为其上的紫红色,孕育着湖盆地形的突然抬升,区域氧化性增强,气候环境的突变,侏罗纪造山运动进入了快速发展阶段,具体时限为161.0～159.0 Ma;中/晚侏罗世沉积序列具有继承性的发育特征,随着湖盆地形的进一步抬升,侏罗纪沉积范围迅速退至造山带前缘,以砾岩沉积为主,为同期造山运动的产物,侏罗纪造山运动进入了高峰期,具体时限为159.0～153.0 Ma;晚侏罗世晚期,区域上以玄武-安山岩及凝灰质角砾岩沉积为主,侏罗纪造山运动进入了造山期后的调整阶段。     

晋东北地区侏罗纪地层划分、时代重新厘定及其地质意义

利用地层序列中火山碎屑岩、凝灰岩及其火山岩锆石U-Pb同位素测年,对晋东北地区侏罗纪地层时代进行了重新厘定。取得了以下主要认识:(1)确认宁武—静乐盆地下侏罗统永定庄组的存在;(2)宁武—静乐盆地天池河组可以与鄂尔多斯盆地安定组相对比,归属于中侏罗统;(3)浑源盆地髫髻山组应归属于中侏罗统上部,该套火山岩地层在整个燕—辽地区具有穿时性;(4)广灵盆地中侏罗统窑坡组底部厚层砾岩的沉积时代可能与燕山造山带的南大岭组相当,应该属于早侏罗世至中侏罗世早期构造运动的产物。通过地层序列的重新厘定,确认了159.0~(152.77±0.63)Ma区域角度不整合的存在,该期构造运动可能与侏罗纪东亚大陆多向汇聚产生的远程效应有关。     

渝东构造样式分析与成因解析

详细的构造分析与解析表明,渝东经历了晚元古代—古生代弱造山与稳定的克拉通盆地、中生代强造山与周缘前陆盆地、新生代造山后与残余盆地3个发育世代;现今构造格局与样式实为多期构造变形形迹的复合、联合与叠加。从总体上看,研究区纵向上可划分为3个构造层,其区域构造形态总体呈现前展式逆冲推覆薄皮构造样式,局部构造共见有7种变形样式。其中,下构造层主要发育双重构造与断弯褶皱;中构造层多发育断弯与断展褶皱;上构造层以形成滑脱、断展与突破构造为主;形成时代大致经历了晚燕山、早喜马拉雅、晚喜马拉雅三期;总体体现西冲的NE向逆冲构造体系形成期最早、东南方向逆冲的NEE向冲褶系形成期其次、东冲的NNE—近SN向逆冲褶皱系形成期最晚。研究区北部构造形成早于中南部,北端NWW—EW向逆冲褶皱系干扰、限制着中北部NE—NEE向逆冲推覆系向北延伸,中部发育的转换(调节)带区段具有比较明显的调节作用。     

龙门山构造变形与油气关系探讨

龙门山构造变形始于印支期,经历燕山期和喜山期多次递进变形,构造变形时期具有由北向南、由西向东逐渐变晚和构造变形强度西侧强、东侧弱的特点。龙门山冲断带具有南北分段、东西分带和纵向分层的差异变形特征。龙门山逆冲推覆带构造变形强烈,油气保存条件差。山前断褶带主要发育断弯背斜、断展背斜和断挡背斜等,变形适中,油气保存条件好,龙门山山前断褶皱带有利于油气富集,形成构造油气藏。     

川西前陆盆地侏罗纪构造层序地层格架内沉积充填特征

为了研究侏罗纪龙门山造山带与川西前陆盆地盆山关系,以侏罗系3个构造层序(TS1~TS3)体系域(BE, BW)为研究的基本单元,通过对川西前陆盆地构造层序充填特征的研究发现:龙门山造山带构造运动与沉积盆地的构造层序充填特征吻合较好,并且龙门山造山带北段,中段,南段在各期次构造活动中活动情况具有差异。TS1BE期,川西前陆盆地北部和南部地区都发育有冲积扇-扇三角洲沉积,中部地区为三角洲沉积,显示该期龙门山造山带北段和南段构造活动可能较为剧烈,中段相对较平缓。TS1BW期,川西前陆盆地北部和南部地区都以湖泊沉积为特征,仅在川西前陆盆地中部地区发育有三角洲沉积,显示本期龙门山造山带构造活动不发育,较为平稳。TS2BE期,川西前陆盆地北部和南部地区自西而东为冲积扇,三角洲—滨湖、浅湖沉积环境,中部地区为三角洲沉积,显示龙门山造山带又一次剧烈隆升,且北段和南段活动较为剧烈,中段相对较弱。TS2BW期,层序充填结构表明龙门山造山带北段和中段活动情况再次趋缓,但南段构造活动仍然较为活跃。TS3BE期,川西前陆盆地北部和南部地区发育有冲积扇沉积,中部则以三角洲-湖泊沉积为特征,显示该期龙门山造山带北段和南段都发生了较为剧烈的构造隆升运动,龙门山造山带中段,构造活动相对较为平缓。TS3BW期,龙门山造山带北段和中段构造活动减弱,南段活动持续加剧,于芦山两河口地区沉积有巨厚的冲积扇沉积物。     

大巴山侏罗纪叠加褶皱与侏罗纪前陆

大巴山是NWW_SEE走向的中央造山带中惟一的向南凸出大型弧型褶皱带,与秦岭—大别造山带的构造特征明显不协调。研究表明,大巴山弧型构造卷入了侏罗纪地层,因此不属于三叠纪中央造山带。秦岭、大别山和大巴山最新的证据证实侏罗纪曾经发生陆内俯冲作用,大巴山是侏罗纪陆内造山作用的产物。大巴山西侧为典型的叠加褶皱变形样式,三叠纪近东西向褶皱叠加上近南北向褶皱构成横跨型干涉变形图像。由此,确立了侏罗纪复合前陆的存在,证明中国东部甚至亚洲东部侏罗纪陆内造山的广泛性,晚侏罗世的“燕山运动”是波及亚洲中东部的重要构造事件。     

吕梁山——华北克拉通中部中生代基底卷入褶皱系统

位于华北克拉通中部的吕梁山的形成代表了华北克拉通在晚侏罗世-早白垩世的挤压变形事件,为了更好地理解该期变形的样式、时代、机制和背景,对吕梁山地区开展了详细的野外调查,同时搜集了前人的低温热年代学工作.结果表明,吕梁山是一个中生代期间形成的发育有典型单褶（monocline）构造的陆内基底卷入型大型褶皱系统.早前寒武纪造山作用在基底中形成早期面理（片麻理、片理、劈理以及节理）,这些面理在后期近东西向挤压作用下再次活动形成了基底断裂,并导致了上覆沉积地层褶皱变形,吕梁山不同地区褶皱的古应力场方向总体为SE（122°）~NW（302°）.吕梁山单褶构造的构造样式、形成机制以及分布,与北美西部的Laramide造山带中的厚皮构造相似,形成的构造环境也类似.吕梁山褶皱及其单褶构造总体形成于晚侏罗世期间古太平洋板块向西低角度俯冲的环境中,该期俯冲也导致了华北克拉通同期陆内挤压变形.      

川东南南川地区构造变形与页岩气富集

南川地区自下古生界海相页岩成气以来,遭受了强烈的构造改造作用,致使页岩气富集规律复杂。为揭示南川地区中新生代构造变形对页岩气富集的制约,通过构造精细解析,以及对演化时序和页岩气富集主控因素的分析,构建了结构模式,恢复了中新生代构造演化过程,厘定了页岩气富集主控因素,进而分析了构造样式与页岩气富集模式的响应关系。研究表明,南川地区整体构造变形自东向西逐渐减弱,存在北段强烈冲断褶皱-断展-断滑、南段强烈冲断褶皱-断滑两种前展式结构模式。中燕山期,主体NE向构造发育,平桥、东胜构造形成,至中燕山期末期,受金佛山隆起以及南川-遵义断层的作用,南段发生构造叠加与改造,早期NE向构造演化为北倾单斜,并在南川-遵义断层东侧发育近南北向阳春沟背斜。受差异构造变形作用,北段断褶带发育背斜型富页岩气构造样式,外缘带为单斜型构造样式,而南段构造叠加带则发育单斜型和背斜型构造样式。页岩气整体保存条件受构造变形方式制约,北段页岩气保存条件由东向西逐渐变好,而南段页岩气保存条件较为复杂,其中北段的低角度单斜、宽缓背斜、较宽缓背斜3类构造样式为有利的页岩气富集构造。     

黔西北纳雍-水城一带构造变形特征及其演化

黔西北纳雍-水城一带位于扬子板块西南缘,区内断裂和褶皱极为发育。通过详细野外地质调查,并结合沉积地层接触关系,对区内构造行迹及其组合特征、构造变形期次和构造演化进行探讨。研究表明,震旦纪末至中侏罗世纳雍-水城一带经历了多次构造事件,特别是广西构造事件和印支期构造事件,导致明显的差异剥蚀,但均未造成地层褶皱变形,地层间表现为平行不整合接触。晚侏罗世以后的燕山构造期和喜山构造期才是区内发生构造变形的重要时期。纳雍-水城一带发育的NE-SW、NW-SE及近E-W向三组构造以及在NE-SW、NW-SE向两组构造交接转换部位发育的穹窿构造、构造盆地,均为侏罗纪晚期至早白垩世时期强烈构造事件的产物。其中NE-SW向褶皱及近E-W向断层先期形成,NW-SE向褶皱后期形成,并对先期形成的NE-SW向褶皱进行叠加改造。     

川西和川东北地区差异构造演化及其对陆相层系天然气成藏的影响

川西和川东北地区处于扬子地台西北缘,均具有褶皱冲断带-前陆盆地的二元结构,其构造特征具一定相似性。根据地震资料解释和典型气藏解剖,再结合前人研究成果,分析了川西和川东北地区构造演化差异性及其对各自成藏特征的影响,结果表明：川西地区主要受龙门山造山带影响,从印支期中晚期开始发育前陆盆地,之后主要受燕山中晚期和喜马拉雅期构造运动的影响;而川东北地区从燕山早期开始发育前陆盆地,之后在燕山中期和晚期受大巴山、米仓山和雪峰山联合作用影响,最后大巴山造山带在喜马拉雅期的强烈活动使其最终定型。上述差异构造演化对川西和川东北地区陆相层系的成藏特征的影响主要表现在4个方面：烃源岩的发育、输导体系的形成、气藏的保存和天然气成藏过程。川西地区主要发育须家河组烃源岩,形成了以NE向和SN向断裂及其伴生裂缝为主的输导体系,多期构造运动形成的大型通天断裂影响了山前断褶带气藏的保存,成藏经历了印支晚期、燕山中期、晚期和喜马拉雅期4个关键时刻。川东北地区发育须家河组和下侏罗统两套烃源岩,输导体系以NW向断裂为主,隆升剥蚀和大型断裂造成了山前断褶带较差的保存条件,成藏经历了燕山中期、燕山晚期和喜马拉雅期三个关键时刻。     

Causes of salinization of the Gulf of Taganrog

Using the database of automatic hydrometeorological stations, installed in the Don RIver delta and Taganrog Bay seashore, the sources of the anomalois scale water negative surge and salinization of the Azov Sea under conditions of low river flow in 2015–2016 are studied. The new schemes of stratification and advection of salty sea waters in the Don River mouth under different weather conditions, water discharge and levels are given.     

土压缩模量预测回归分析方法

在土压缩模量Es的分析计算中,常用的分析方法是根据土的e-p曲线试验资料建立公式求解,本文引入了数学上的回归分析方法来探讨Es与其它各项物理力学指标参数之间的相关关系,旨在找出对Es影响最显著的指标参数,并建立最优回归方程式,以此来预测Es。研究结果表明:该方法通用性强,应用范围广,亦可推广应用于其它相关领域。     

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.     

Excitation of Under-Ice Seiches of a Sea Port of the Sea of Okhotsk

Doklady Earth Sciences - Multiannual observations (2009–2017) by means of autonomous seiche recorders have been conducted for marine seiches with one second discreteness in the boot basin for...     

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。     

珊瑚砂岩土力学特性分析

结合工程勘察实践及现场载荷试验成果,提出将珊瑚砂分为海洋类珊瑚砂和濒海类珊瑚砂两大类,并在此基础上对珊瑚砂进行了规范定名,通过现场载荷试验对各类珊瑚砂的岩土力学特性进行了研究分析,阐明了各类珊瑚砂的岩土力学特性,对今后进一步研究珊瑚砂的岩土力学特性及工程实践具有一定指导意义.     

A review of theories of mechanisms of induced seismicity

Theories of the physical processes leading to the stimulation of seismic activity by underground explosions, fluid injection, and reservoir impoundment are summarized. In all cases, the materials must be pre-stressed to a substantial fraction of their breaking strength in order for seismicity to be induced. Stress concentrations due to the presence of old faults or to inhomogeneities in the material properties play an important role in localizing induced seismicity.

For the few cases for which data are available, the stimulation of earthquakes by fluid injection in bore holes is adequately explained by a Coulomb-Mohr failure criterion and the concept of effective pressure in a water-filled porous mechanism. Reservoir-related earthquakes are most likely due to the same mechanism, but, in view of the low injection pressures, additional physical or chemical effects of the water on the materials may play an important role. There may be a weakening of the materials in old fault zones by the introduction of water or static fatigue in silicate rocks due to stress corrosion.     

含水层渗透性空间分布的指示克立格估值

详细介绍了指示克立格估值计算的理论和方法。以指示变异函数为基本工具分析了华北某地区第四系含水层渗透性空间分布的结构特征,结果表明该地区含水层渗透性存在明显的各向异性特征。水平方向上,X轴方向的相关性较Y轴方向的好,Z轴的相关性最差。用指示克立格法对未采样点处进行估值,估值结果显示含水层渗透性由山前向滨海逐渐变低,在垂直方向上,渗透性变化不明显,浅部比深部略好;同时给出了估计精度,并认为对估计精度不高的区域可通过增加适当的工程加以控制。最后用交叉验证法对估值结果进行了检验,证明建立的指示变异函数模型合理且估值效果较好。这一实际应用表明指示克立格法可以很好地描述第四系含水层渗透性的空间分布规律。