内蒙古羊蹄子山-磨石山钛矿床的物性特征及有效找矿方法探讨

内蒙古羊蹄子山-磨石山钛矿床是近几年国内所发现的新型钛矿床,其中,羊蹄子山矿带为热液改造型富钛矿床,磨石山矿带为沉积变质型富钛矿床。这2个矿带的主要有用矿物为锐钛矿、金红石及钛铁矿。根据大量物性测量和研究对比,发现富钛矿石具有较高的密度、弱磁性、高极化率、较低电阻率的物性特征。通过重、磁探测发现了多处有意义的异常,对部分异常进行了钻探验证,结果表明,高精度重力测量是有效的找矿方法,高精度磁法为基本的找矿方法。文章结合该区岩(矿)石的物性特征,探讨了大功率激电和频率域电磁法寻找此类矿床的有效性和可行性。并据此指出,重力与磁法面积测量相结合,在重点地段进行激电与电磁测深,是寻找同类矿床的有效的物探技术方法组合。     

不同取样直径下软土物理力学特性室内对比试验分析

以宁波市轨道交通4号线岩土工程勘察项目为依托,采用软土地区目前普遍使用的敞口薄壁取土器,对两种不同直径取样器（75、100 mm）下采取的软土开展了室内对比试验。基于室内对比试验结果,分析了两种取样直径下软土物理力学性质指标取值的差异性及其产生机理;采用附加体积应变法对两种直径下土样的扰动程度进行了分析评价。结果表明：与直径100 mm的取土器相比,直径75 mm取土器获得的土样含水量、孔隙比有一定程度降低,降低幅度均为9%;密度、压缩模量及抗剪强度指标有一定幅度的增加,增加幅度2%～21%;土样的体积应变均值分别为6.4%、6.6%,扰动程度评价均为很大;大直径取土器获得的土样较小直径土样更接近于软土实际性状。     

砂岩压实作用的计算机模拟及对储层物性的预测研究

通过分析学者Buryakovsky等所建立的比较成熟的沉积岩压实过程的数学模型,结合国内学者提出的砂岩压实过程的各种影响因素,应用计算机编程、根据实例数据,最终得到了比较满意的模拟结果,绘制出砂岩孔隙度、渗透率、密度随埋深的变化曲线。利用多项式拟合,建立了砂岩孔隙度、渗透率、密度与埋深的多项式方程关系式,对砂岩储层物性的预测起到了良好的指导作用。     

水化学作用对滑坡滑带土的物理力学特性影响试验研究

滑带是影响滑坡稳定的最关键内在因素之一。对原状土进行X射线衍射、压汞试验,获得了滑带土体的成分及其含量和孔隙结构参数,结果表明,滑带土成分以石英、拉长石、伊利石等为主,孔隙孔径以小孔和过渡孔居多;依据工程实例滑坡滑带土所处的水化学环境,模拟不同水化条件,通过剪切试验、渗透试验和扫描电镜试验,获得不同化学条件的强度和渗透性参数及微细观结构特征,分析了滑带土在不同水化学条件下力学特性和渗透性变化规律。试验结果表明：相同pH条件下,较之蒸馏水,土样经化学溶液浸泡后峰值强度和残余强度变大,且残余强度的变化更明显;不同pH条件下,酸碱性溶液使得土的强度参数显著降低。该研究结果为水化学条件下滑坡滑带土力学特性变化、多场耦合理论模型分析提供了重要的基础数据。     

西南某水电站坝址区风化花岗岩工程地质性质分析

文章对西南某大型水电站坝址区深厚层全风化和强风化花岗岩进行研究。将全、强风化花岗岩物理、水理及力学性质与新鲜岩体相应性质进行比较,并分析了花岗岩风化后吸水性增大、岩体软化、抗压抗剪强度减小的成因。对强风化花岗岩与新鲜花岗岩抗压强度进行了比较;拟合了风化花岗岩弹模、变形模量值与新鲜花岗岩相应模量的变化百分比关系曲线。研究结果表明：强风化花岗岩的干抗压强度为新鲜岩体的1/4-1/3,湿抗压强度为新鲜岩体的1/4-1/5;岩体弹性模量和变形模量与岩体的风化程度成反比例线性关系。     

自然冷却后与实时高温下花岗岩物理力学性质对比试验研究

岩石经过高温作用后其物理力学性质的变化,直接影响着干热岩资源的开发利用与地下储层的稳定性。以花岗岩为研究对象,对高温自然冷却后和实时高温下的岩样进行物理性质测试与单轴压缩试验,分析对比试样在不同状态下的物理力学性质变化情况。结果表明:(1)自然冷却后与实时高温下的花岗岩质量随温度升高而减小,体积随温度升高而增大,600 ℃时,质量损失率分别为0.24%、0.27%,体积增加率分别为4.21%、3.53%;(2)两种方式下试样的峰值强度、弹性模量整体上呈现减小趋势,600 ℃时,峰值强度分别降低约49.81%、37.19%,弹性模量分别降低约34.35%、26.13%,峰值应变分别增长约70.43%、39.62%;(3)低于400 ℃时,自然冷却后的试样各物理力学性质弱化情况低于实时高温下的试样,但高于400 ℃时,自然冷却后的试样物理力学性质弱化情况较实时高温下试样更严重,出现了高温拐点。研究结果为实际工程中高温岩石工程的岩石稳定性评价提供理论参考。     

Large hatchling size in Cretaceous nautiloids persists across the end-Cretaceous mass extinction: New data of Hercoglossidae hatchlings

The hatchling sizes of the Cretaceous nautiloids (Hercoglossa forbesianus and Cimomia angustus; Hercoglossidae) are reported here for the first time as ranging between 20.4-22.2 mm in diameter. These new data for Hercoglossidae and the previously reported data for Nautilidae and Cymatoceratidae suggest that all Cretaceous nautiloids had large hatchlings irrespective of their taxonomy relative to those in ammonoids. Based on the relationship between hatching events and the nepionic constriction in modern nautili, the hatchling size of nautiloids can be recognized by the constriction on the shell surface of the innermost whorl. The range of hatchling diameter in all Cretaceous nautiloids (9-35 mm) is comparable to those of modern nautili (20-32 mm), although the Cretaceous nautiloids are characterized by a wider range with the smaller minimum diameter. The large hatchling size in Cretaceous nautiloids stands in marked contrast to those in ammonoids, which had much smaller hatchling size (mostly <2 mm in diameter) and became extinct at the end of the Cretaceous. Such distinct differences in reproductive strategy (i.e., hatchling and egg sizes) suggest that these differences may have played a significant role in the fate of ammonoids and nautiloids through the K/T mass extinction, as previously hypothesized by several paleontologists.     

钙质砂压缩波速与物理性质参数关系研究

开展钙质砂纵波波速与物理性质参数关系的试验研究,对珊瑚礁地基无损检测及工程物探具有重要的理论指导意义和工程应用价值。控制试样的物性参数状态,利用制样装置进行波速测量,揭示钙质砂纵波波速与物性参数的相关关系。试验结果表明：含水率是影响纵波波速的主要因素,与纵波波速呈二次函数关系。CT扫描结果表明,试样粒径越大,颗粒内部孔隙越丰富,这导致试样孔隙比越大,波速故而越小,与粒径、孔隙比呈负相关关系。在密实度相同、不均匀系数不同时,级配良好的砂样纵波波速差异不大。经过侧限压缩后,含水率一定时,粉土纵波波速与孔隙比呈二次关系,且与密度呈良好的线性关系。利用粉土易压缩且与纵波波速紧密变化的特点,可积极探索声波在粉土地基密实度检测的工程应用。     

广西红粘土击实样强度特性与胀缩性能

通过对广西贵港红粘土重型击实样的室内试验研究,探讨了其力学特性、胀缩性能、孔径分布特征与含水量之间的关系。结果表明：干密度指标总体上能反映红粘土击实样的强度规律,但非饱和击实样强度峰值对应的含水量因基质吸力作用而偏小,饱和后土体由于吸水膨胀与基质吸力的消失,使得强度峰值对应含水量较饱和前明显增大,红粘土在最优含水量下压实,虽可获得很高的压实度,但饱和后的强度并非最大;红粘土击实样的胀缩性能主要由含水量决定,同时,受到干密度的影响;孔隙主要以孔径在0.01～0.05μm范围内的小孔隙为主,为进一步掌握红粘土的工程力学特性提供了帮助。     

冷端温度及解冻条件对原状海相软土冻融前后物理特性影响研究

海相软土冻融前后物理特性差异是研究人工冻结法工后融沉的关键,本文以宁波典型海相软黏土为研究对象,冷端温度（?5 ℃、?10 ℃、?15 ℃）和解冻条件（强制解冻、自然解冻）为影响因素,在室内模拟软黏土人工冻融过程,定量分析冻融前后物理性质差异,并揭示产生差异的原因。研究表明:冻融作用导致海相软黏土的含水率、干密度、孔隙比、渗透性等物理参数沿冻结梯度方向发生重新分布;随冷端温度每降低1 ℃,含水率、干密度、孔隙比变化程度减小4%～8%;采用强制解冻方式,土体含水率变化程度减小约23%,干密度和孔隙比的变化程度减小约50%;但究其本质,不同冻融条件影响物理参数变化各异的实质为不同条件下水分迁移与相变量不同,探究水分迁移并揭示对物理参数值的影响值得进一步深入研究。海相软土冻融前后物理参数变化与冷端温度及解冻方式密切相关,其变化程度易直接影响工后融沉,在进行海相软土冻结法设计与施工时,应选择合理的冻融方式,减小物理特性的差异性。     

Modal mineralogy and chemical composition of the Uralide lower crust determined from physical properties data

Modeling of rock physical properties of the Uralide lower crust is carried out using the Physprops Excel worksheet, which calculates its P-wave (Vp), S-wave (Vs), Poisson's ratio (σ), and density (ρ). The mineral modal abundance and composition of mafic granulite, mafic garnet granulite, amphibolite, and gabbronorite is modeled, and the composition of each is determined by converting the aggregate mineralogy into wt.% oxides. The modeled wt.% oxide composition of mafic (+ garnet) granulite fit well with those estimated for post-Archean terrains, and all are within 1σ of the average of all lower crustal xenoliths. The modeled gabbronorite also shows a reasonable fit with these estimates. The modeled amphibolite compositions show variations in the wt.% SiO₂, FeO and MgO with respect to the estimates of mafic granulite and amphibolite. The differences in the composition across the Uralide lower crust are largely due to the presence or absence of garnet in the mafic granulite, which may be a result of higher temperatures having been reached in the interior part of the orogen.     

Changes in soil physical and chemical properties during reversal of desertification in Yanchi County of Ningxia Hui autonomous region,China

Using field surveys and laboratory analysis, soil physical and chemical properties were studied at a site exhibiting the reversal of desertification in Yanchi County of China’s Ningxia Hui autonomous region. The dominant soil particle size changed from coarse-fine sand to a combination of very fine sand and silt + clay, and corresponding levels of each soil nutrient increased. The content of coarse-fine sand (2–0.1 mm) was significantly and negatively correlated with soil nutrient contents, whereas nutrient contents were significantly and positively correlated with the contents of very fine sand (0.1–0.05 mm) and silt + clay (<0.05 mm). The increasingly fine soil texture and the nutrient enrichment both facilitated rehabilitation of desertified land. The silt + clay content contributed the most to the increasing soil nutrient contents, and thus appears to be the key factor in reversal of desertification. Soil nutrient concentrations in the bulk soil increased with increasing content of soil nutrients with different particle fractions, and there were significant positive correlations between them. The nutrients in all particle size classes jointly decided the effect of soil nutrient contents on the reversal process. Principal-components analysis (PCA) revealed that the soil quality tended to increase during the reversal process, and that nutrient factors were more significant than particle size (i.e., were the dominant factor that influenced soil quality). Available nutrients and soil organic matter (SOM) were the most important nutrient factors. Silt + clay were the most important particle factors.     

鄂北杭锦旗地区下石盒子组储层物性特征及评价

杭锦旗地区位于鄂尔多斯盆地北部伊盟隆起杭锦旗断阶带上,下石盒子组为辫状河和河流相沉积。通过薄片观察、岩心物性分析和压汞曲线实验,对岩石学特征、物性特征、孔隙结构特征进行了分析。结果表明:下石盒子组砂岩储层孔隙类型,主要有剩余原生粒间孔、次生孔隙和高岭石晶间隙;裂缝不发育;孔隙结构可分为细喉微孔型、粗喉大孔型和细喉中孔型三类,其中以细喉中孔型为主。储层为中低孔、低渗储层,盒3段物性最好。利用径向基神经网络解释的孔隙度参数在岩心实验校正后进行储层平面分布评价,结果表明:锦2、锦6～锦7井区是下石盒子组有利发育带。     

冻融循环对青藏红黏土物理力学性质影响试验研究

以红黏土为研究对象,使土样在封闭系统下进行不同次数的冻融循环作用,对冻融循环后的冻结土样进行粒度成分和物理力学性质测试,研究不同次数冻融循环作用下冻结红黏土粒度成分和物理力学性质的变化规律。结果表明：粉粒组和黏粒组质量含量受冻融循环作用次数影响较大。红黏土中颗粒在前10次冻融循环过程中向粒径小于0.001 mm及粒径在0.01~0.05 mm范围富集;冻融循环10次之后,随冻融循环次数的增加,粒径范围在0.002~0.005 mm的土颗粒含量明显增加,粒径范围在0.01~0.05 mm的土颗粒含量明显减小,其他粒径范围的土颗粒含量基本不受冻融循环次数的影响。红黏土的液、塑限大体上随冻融循环次数的增加而增加。冻融循环作用对红黏土等效黏聚力强度影响较明显,冻融循环作用10次以内红黏土等效黏聚力强度变化较大,在红黏土地区新修路基应考虑冻融循环作用引起的附加沉降影响。建议采用维亚洛夫或吴紫汪长期强度预报方程预测红黏土长期等效黏聚力强度。     

大气颗粒物中水溶性有机物的理化性质和污染特征研究进展

水溶性有机物(WSOM)是颗粒物的重要组成部分,来源广泛,组成复杂,对大气能见度、全球气候变化以及人体健康均有影响。本文主要综述了近5年国内外有关WSOM的研究成果,主要结论如下:(1)脂肪族化合物是WSOM的主要化学组分,而芳香族化合物含量相对较低;(2)WSOM相对于水溶性无机离子的占比增加时,气溶胶的吸湿增长因子相对较低;(3)不同来源的WSOM,其吸光性能差异较大,生物质燃烧源对WSOM的吸光贡献最大;(4) WSOM主要来自于生物质燃烧和光化学反应的二次生成,其秋、冬季浓度水平明显高于春、夏季,城区和郊区浓度水平均明显高于地区背景点。     

不同初始饱和度红砂岩冻融后物理力学性质研究

对不同初始饱和度红砂岩冻融循环前后进行物理及力学试验研究,探讨初始饱和度对红砂岩冻融损伤的影响。本文设定红砂岩试样初始饱和度为20%、40%、60%、80%、100%,冻融次数设定为20次,对冻融前后试样分别测定质量、纵波波速以及进行单轴压缩试验。试验结果表明：1）冻融后不同初始饱和度红砂岩的物理性质发生变化,纵波波速降低、质量减小,但变化程度不同;2）随饱和度的增大,试样经冻融后峰值强度和弹性模量均呈降低趋势,但只有饱和度大于60%时,降低趋势较明显。本文研究为寒区隧道及地下工程建设以及岩土地质灾害监测与治理提供理论依据和试验基础。     

Relationship between regional changes of soil physical properties and volcanic stratigraphy on the southern slope of Batur volcano in the island of Bali,Indonesia

The present paper shows the relationship between the regional changes of soil physical properties and the volcanic stratigraphy on the southern slope of Batur volcano in the island of Bali, Indonesia, from the hydrogeological point of view based on the data obtained from field observations and laboratory experiments. The Bali soils data showed marked differences in regional distribution and their characteristics are closely correlated to the distribution of the volcanic stratigraphy derived from the Batur volcanic activities with the eruption about 23,700 years ago. On the basis of these data, the hydrogeological situation of the slope are presented schematically and groundwater flow regimes on the slope, such as recharge and discharge areas, are also classified according to the hydrogeological information. These classifications of groundwater flow regimes are useful to consider the occurrence of hydrological phenomena such as springs and paddy field distributions observed on the slope.     

准噶尔盆地腹部下侏罗统三工河组储层物性—含油性特征及主控因素分析

为解决准噶尔盆地腹部沙窝地、莫西庄和征沙村三地区下侏罗统三工河组砂岩储层物性—含油性差异大及控制因素不清的问题,本文通过岩芯描述、铸体薄片和扫描电镜分析,依据物性数据及压汞资料,对研究区三工河组储集空间特征、孔渗特征及孔喉结构特征进行了详细的研究,通过隔夹层分析、岩屑成分及含量分析、成岩特征研究等方法探讨了制约研究区三工河组储层物性—含油性关系的主控因素,研究表明沙窝地和莫西庄小区三工河组储层埋深相对较浅,主要以中粗孔喉和较细孔喉的原生（残留）孔隙为主;征沙村小区埋藏较深,以细孔喉和微孔喉的次生孔隙及裂缝发育为特色。在此基础上探讨了三工河组储层物性的控制因素,研究认为埋藏深度为影响储层发育的主要因素;沉积微相和砂体成因类型为控制储层发育的基础;低地温梯度延迟了压实效应等,有效保存了原生孔隙;塑性岩屑含量、储层的隔层和夹层因素,即储层的非均质性在某种程度上影响砂体的储集性。     

原油物性演化规律新发现及其对页岩油勘探的启示

针对烃源岩生成的原油物性随热演化如何变化的问题,本文基于对准噶尔盆地玛湖凹陷下二叠统风城组和吉木萨尔凹陷中二叠统芦草沟组下段源储紧邻自生自储页岩油物性、地化特征、成藏特征及原油物性与烃源岩热演化关系的分析,综合烃源岩生烃热模拟实验结果与国内外相关文献资料,首次确认了咸化湖相烃源岩生成的原油物性与烃源岩热演化程度之间的变化规律。认为页岩油源岩生成的原油密度和黏度具有随热演化程度增强先增加而后降低的规律,其中生油高峰附近生成的原油非烃相对含量、密度和黏度最高。该认识不仅是对已有的石油地质学中原油物性随热演化规律认识的进一步厘定和修正,而且对页岩油甜点段、甜点区的选择以及页岩油原位转化等都有极为重要和现实的指导作用。     

差异胶结作用引起的储层物性差异成因分析：以白音查干凹陷达尔其扇三角洲为例

扇三角洲为陆相沉积盆地中的一个重要沉积体系,多数具有良好的油气储集能力。通常情况下,盆地中发育的扇三角洲具有相近的物性,扇三角洲前缘分流河道储层物性好,席状砂物性较差。然而,达尔其油田相邻的2个扇三角洲的物性出现了较大差异,达尔其西扇三角洲出现了分流河道物性差异与相控储层理论相悖的现象。利用偏光显微镜镜下薄片观察、岩芯物性分析与测井等资料,研究了该区储层岩石的孔隙类型以及成岩过程中压实和胶结作用对储层物性的影响,分析2个相邻扇三角洲储层物性差异及达尔其西扇三角洲河道物性差的原因,认为干旱气候和地壳抬升作用、盐湖沉积阶段和盐类沉积时间差异是形成2个扇三角洲物性差异的关键因素。研究成果为解释达尔其油田2个扇三角洲储层物性剧烈变化和差异提供了重要依据。