江苏太仓浅部淤泥质土层的工程地质特征

太仓浅部广泛分布的淤泥质粉质粘土层具有高含水量、高压缩性和低渗透性,对开采浅层地下水引起的地面沉降研究有重要意义。本文通过一系列微观和宏观室内试验,查明该层土的矿物成分主要为伊利石,其次为绿泥石、高岭石,土中孔隙主要为中孔隙和小孔隙。在一定应力范围内,随固结压力增大,土中的中孔隙明显减小,渗透系数也明显减小,孔隙比与渗透系数之间有单对数线性关系,但当固结压力超过一定值后,土中以小孔隙为主,随固结压力增大,孔径分布变化不明显,渗透系数随孔隙比的变化也小得多。淤泥质粉质粘土层的变形以不可恢复的塑性变形为主,具有显著的蠕变性,在开采地下水引起的地面沉降中将会有明显的变形迟后。     

上海暗绿色粉质粘土力学特性的试验与理论研究

上海暗绿色粉质粘土是桩基础的持力层,对这层土力学特性的研究具有重要的理论意义和实用价值.文章通过三轴固结不排水剪切试验对上海暗绿色粉质粘土进行试验研究,得到在不同围压下暗绿色粉质粘土的轴向应力、轴向应变和孔隙水压力等参数之间的关系,以及土样的破坏形态;在扰动状态概念理论的基础上,建立饱和软粘土的扰动状态概念本构模型,并利用有关试验的结果检验提出的本构模型.研究表明,基于扰动状态概念的本构模型能较好地描述该土层的力学特性.     

控制基质吸力的非饱和粉质粘土固结试验研究

针对胶济客运专线非饱和原状粉质粘土,在控制基质吸力条件下进行了K0固结试验和常基质吸力固结试验研究,得到了不同含水量土体的侧压力系数,并在此基础上进行常基质吸力固结试验,通过分级施加围压和上覆应力对现场应力状态进行模拟,得到原状粉质粘土的水土特征曲线,进而探讨了非饱和粉质粘土的水土特性及体变规律。试验结果表明:不同含水量的非饱和土体侧压力系数不同,并且侧压力系数随含水量的增加而增加;非饱和原状粉质粘土的进气值约25kPa;土体饱和度对固结时间的影响显著,非饱和粉质粘土的固结速度随着饱和度的增加而减小。     

粉质粘土中的桩承载性能分析

应用桩静载荷试验和数学分析的方法,对粉质粘土层中的桩的承载性能进行分析研究。结果显示,粉质粘土层中的桩的侧摩阻力标准值为37.6kPa,桩的端阻力标准值可达3.34M Pa,位于粉质粘土层中的桩端阻力占桩承载力的50%±,桩为端承摩擦桩,而非纯摩擦桩,且桩的承载力较高,沉降变形小,可以满足一般建筑物的荷载需求,设计时应充分挖掘该土层的潜力。     

柳江流域冲积型粉质粘土的物理特征

通过收集数年工程地质勘察土工试验资料、获得了柳江流域ⅡⅢ级阶地的粉质粘土的大量实验数据。运用数理统计的方法、分析归纳出这一地带粉质粘土的基本物理特征。     

川东淀粉厂含碎石粉质粘土滑坡稳定性研究

由于结构的复杂性,含碎石粉质粘土的工程性质很难由常规土力学试验准确确定。论文以川东淀粉厂滑坡为例,通过现场试验、室内试验和工程类比,研究了含碎石粉质粘土的抗剪强度等指标的确定方法,探讨了含碎石粉质粘土滑坡的形成机制、控制因素和地质模型,应用极限平衡理论方法分析了在现状、暴雨和三峡水库蓄水后水位动态变化等环境条件下的滑坡稳定性。     

粉质粘土图像纹理参数的多元线性回归分析及其工程应用

由二维小波技术分析粉质粘土图像的纹理特征,获得小波能量参数与粉质粘土工程性质指标的多元线性回归方程。在考虑拍摄条件下(光照、拍摄距离等),现场勘查并拍摄粉质粘土照片。将这些彩色照片转化为灰度图,在二尺度小波分解水平下得到反映粉质粘土图像纹理特征的9个能量参数,并将这些参数与对应土样的11个工程性质指标进行多元线性回归。在此基础上对2个土样的工程性质指标进行了预测。结果表明,本文提出的粉质粘土的小波能量参数与传统工程性质指标具有较好的对应关系,可以为现场快速确定粉质粘土的工程性质指标提供一个新的途径。     

中国东南沿海平原晚第四纪超浅层生物气藏盖层研究

根据晚第四纪地层的物性特征,力学性质及烃浓度值实验资料和孔隙水压力及其消散历时现场试验结果表明,覆盖下切河谷之上的的浅海相灰色淤泥质粘土层为区域盖层,下切河人的河漫滩相灰－灰黑色粘土及淤泥质粘土层为局部盖层。粉细砂、粉砂、粉砂质粘土、淤泥质粘土和粘土的粒径依次变小,比表面积依次增大,使其孔隙率、孔隙比、天然含水量及孔隙水压力值依次增大。粘土的压缩系数、塑性指数、液性指数及抗剪强度最大,其抗变形能力相对最弱,可压缩相对最大．相对封闭性最好;而淤泥质粘土、粉砂质牯土的封闭性次之。随着埋藏深度的增加．盖层的封闭性增强。盖层的封闭机理主要为物性封闭、烃浓度封闭和孔隙水压力封闭,后者可能对生物气藏保存起着最主要的封闭作用。     

邢台地区新近沉积粉质粘土的土性分析

以邢台地区新近沉积粉质粘土为例,对其土性进行分析,介绍了其在SEM下观察及X－射线衍射分析结果;并对该土的地基评价与处理方法进行了探讨。      

结构性软土非线性流变本构关系模型的研究

以营口淤泥质粉质粘土为研究对象,基于一种简化的非线性流变模型的建模方法,根据三轴压缩蠕变试验的结果,建立了营口淤泥质粉质粘土的非线性蠕变模型,计算表明:该模型较好地反映了该层软土的非线性流变规律.     

泰国、老挝南部和越南中部的非海相白垩纪双壳类生物地层学

泰国、老挝和越南白垩纪沉积全属非海相,它们广泛分布于泰国北部、东北部、西南部和南部,老挝北部、中部和南部,越南东北部、西北部、中部和南部。泰国南部的白垩纪地层分为Lam Thap,Sam Chom和Phun Phin组;其他地区,特别是西北部的呵叻高原地区的白垩系属呵叻群的Phra Wihan,Sao Khua,Phu Phan,Khok Kruat,Maha Sarakham及Phu Thok组。在老挝,万象盆地的白垩系由老挝呵叻群的NamSet,Phu Phanang,Ban Ang,Champa和Ban Thalat组与丰洪群的Thangon和Saysomboun组组成;沙湾拿吉(东兴)盆地的白垩系由南通(河)群的Nam Phouan,Nam Xot,Nam Noy和Nong Boua组组成。越南的白垩系在西北部分为Nam Na,Yen Chau,Van Chan和Ngoi Thia组,东北部为Ban Hang组,中部分为NhaTrang,Mu Gia和Dong Dzuong组,南部则为Phu Quoc组。三国白垩系的岩性普遍以红棕色至浅灰色砂岩、砾(岩质)砂岩、粉砂岩、泥岩和砾岩为主。泥岩中具有钙质结核和硅结砾岩,但盐和石膏仅见于Maha Sarakham,Saysomboun和Yen Chau组内。过去,这些白垩纪地层的生物地层没有经过详细研究。根据地层层序和化石对比,在泰国东北部呵叻高原和南部半岛地区及老挝南部沙湾拿吉(东兴)盆地中识别出了2个标记非海相白垩纪的类三角蚌类化石组合:阿普特期(但可上延至阿尔必期)的Trigonioides(Trigonioides)kobayashi-Plicatounio(Guangxiconcha)suzukii组合,阿普特阿尔必期(但主要为阿尔必期)的Trigonioides(Diversitrigonioides)diversicostatus-Pseudohyria subovalis组合。越南中部可能也产早白垩世阿普特阿尔必期的类三角蚌类双壳类Plisatouniosp.-Trigonioidessp.组合。通过双壳类组合,并结合包括孢粉和恐龙在内的其他化石的对比,泰国北部和南部、老挝南部和越南中部的非海相白垩纪地层得到了定年和对比,从而揭示了东南亚非海相白垩纪盆地的演化历史。     

中国奥陶系和下志留统下部年代地层单位的划分

十多年来全球和我国奥陶系和下志留统下部年代地层研究取得很大进展 ,在前人所积累的大量成果和资料的基础上 ,结合近年来的研究 ,厘定了我国奥陶系和下志留统下部年代地层单位系统 ,建议分别以吉林浑江大阳岔 (或江西武宁或湖北宜昌黄花场 )、湖北宜昌黄花场、浙江常山黄泥塘、新疆柯坪大湾沟和湖北远安苟家垭剖面为界线层型 ,将中国奥陶系自下而上划分为 :新厂阶 (或特马豆克阶 )、道保湾阶、大湾阶、达瑞维尔阶、艾家山阶和钱塘江阶。为了客观反应我国奥陶系的特点 ,同时便于与全球年代地层单位界线对比 ,建议将上述各个阶底界的的界线依次划在 R.taojiangensis( =R.praeparabola) / H .simplex、 O.communis、 B.triangularis/ T.laevis、 U.austrodentatus、 N .gracilis和 N ankinolithus带的底部 ;中下奥陶统和中上奥陶统之间的界线分别定在道保湾阶 /大湾阶和达瑞维尔阶 /艾家山阶之间。建议下志留统最下部两个年代地层单位——龙马溪阶和大中坝阶——以湖北宜昌王家湾剖面为界线层型 ,分别以 A.ascensus和 D .triangulatus的首现为划分标志。对每一个阶的命名、含义、界线层型剖面的岩性特征、界线划分的生物标志、与全球相关年代地层单位层型和点 ( GSSP)的对比 ,以及与过去曾经建议或使用过?     

冻融红砂岩损伤演化多尺度分析

以红砂岩为研究对象,进行冻融循环、CT扫描及力学特性试验,采用图像处理技术结合遗传算法寻优模型实现了0、5、10、20、40 次冻融循环后 CT 扫描图像的去噪、增强、分割及三维重构处理,通过对同一对象跨尺度的损伤识别与对比研究,建立了基于细观损伤的弹性模量劣化预测公式,并从材料细观结构的物理本质诠释了冻融红砂岩宏观力学行为。结果表明：基于图像最大熵值的遗传算法能够快速精确地选取阈值进行图像分割,实现对岩石细观结构中基质和缺陷的识别;随着冻融次数增加,岩石孔隙率上升、孔隙分维下降,细观尺度上呈现出孔隙扩展、数量增多,但结构复杂程度下降的演化行为;传统方法以有效承载面积、弹性模量为度量基准定义的宏、细观损伤变量未能全面考虑损伤物理机制和材料内部结构信息,宏细观损伤演化曲线差异较大;基于2种物理机制定义细观损伤变量和考虑岩石天然损伤定义宏观损伤变量,实现了损伤的宏-细观结合。最后通过冻融循环过程中细观结构演化与宏观力学响应之间的关系,提出了弹性模量劣化预测公式,并分析冻融砂岩孔隙大小及孔隙结构形态变化在损伤过程中占据的不同主导作用,根据细观结构的物理机制解释宏观砂岩冻融破坏的力学机制。     

黄铁矿风化过程中元素的活性及对环境的影响

在对安徽铜陵鸡冠山硫铁矿尾矿中黄铁矿风化产物组构特征研究的基础上,划分出代表不同风化程度的4种矿石组构型,并进而对不同组构型中硫和金属元素的含量、宫集系数、流失系数变化进行了研究。研究表明在风化过程中,As、Sb、Cu、Zn明显富集,其中As、Cu、Zn对环境的潜在危害较Sb大;Co、Ni、Bi明显流失或严重流失,对环境已经形成污染,其中Bi的污染程度较高。     

Organic petrology, mineralogy and depositional environment of the Kipra lignite seam, Maritza-West basin, Bulgaria

The aim of the present study is to provide additional information about the properties and depositional environment of the Kipra lignite seam, which was deposited during the regressive stage of development of the Maritza-West basin. Petrographical and mineralogical data, along with ash yields and sulphur contents of 24 samples from a seam profile, have been used to study the vertical variation of the depositional settings during peat accumulation and subsequent coalification.The Kipra lignite is characterized by high ash yields and sulphur contents. It formed in a rheotrophic, low-lying mire with alkaline pH value. Vegetation with low preservation potential dominated within the palaeomire. During peat formation, frequent changes of the water level controlled the depositional environment. During the deposition of units 1 and 2, high water energy caused the transportation of high amounts of inorganic material into the mire, resulting in the formation of weakly gelified mineral-rich lignite. The organic matter from units 3 and 4 is characterized by enhanced gelification, which probably reflects the decreasing energy of the system. Good positive correlation between sulphur contents and the GI values was established in units 4, indicating that the gelification of the tissues was probably mainly controlled by the bacterial activity. In contrast, the gelification of the samples from unit 3 of the Kipra seam was probably governed by the redox conditions. The organic matter deposited under relatively wet conditions, in which the thermal and oxidative destruction of the tissues, was limited.A variety of major, minor and accessory minerals are present in Maritza-West lignite. The mineral composition is dominated mainly by pyrite, gypsum and calcite, and to a lesser extent limonite, quartz, kaolinite, montmorillonite, illite, chlorite and plagioclase. Jarosite, hematite, halloysite, mica, K-feldspar, aragonite, siderite, and dolomite were also determined in very low concentrations. These minerals formed syngenetically and epigenetically. The syngenetic stage is characterized mainly by the formation of pyrite, carbonates, silicates and sulphates, whereas the Fe-oxyhydroxides, partially the carbonates and almost all silicates are of detrital origin. During the epigenetic stage, carbonates, sulphates, clay minerals, pyrite, and Fe-oxyhydroxides were formed. Alteration products like gypsum, jarosite, limonite, chlorite, kaolinite, illite, mica, and calcite were generated due to the transformation of detrital and authigenic minerals.     

微生物岩的概念和重庆老龙洞剖面P-T界线地层微生物岩成因*

微生物岩的原始定义指底栖微生物主导形成的沉积体或岩石体。笔者对该概念进行了扩充,认为微生物岩除了包括叠层石、凝块石、纹层石、核形石、均一石之外,还应该包括微生物骨架岩、微生物粘结岩、非钙化浮游或漂浮微生物形成的模铸岩、矿化浮游或漂浮微生物形成的颗粒岩和泥粒岩。P-T界线地层微生物岩的特征是具有由较粗矿物晶体(主要是方解石,其次是白云石)组成的斑点状、树枝状、网状结构的灰岩。这3种结构分别称为斑点状体、树枝状体、网状体,在露头上呈暗色,在薄片中呈浅色,一般由无定形的亮晶充填体和其间的微亮晶组成。亮晶充填体是指无定形的孔洞被不同成岩期形成的矿物充填形成的结构体,因成岩作用各异,造成不同层位、不同地点的亮晶充填体内部的矿物类型和充填顺序存在差异;所有的亮晶充填体都不具有壁,故不是钙化化石。通过形态、大小和生态比较,以及形成演化分析,认为亮晶充填体的前身是漂浮蓝细菌微囊菌,胶鞘是微囊菌形成模铸化石的关键因素。亮晶充填体是表层水漂浮生活的微囊菌沉入海底后,被泥晶沉积物掩埋或者被早期海底胶结物胶结,在泥晶沉积物半固结或固结之后腐烂留下的孔洞被后期成岩作用形成的矿物充填形成的。P-T界线地层微生物岩段顶部遭受成岩作用程度高,树枝状体和网状体中的亮晶充填体的轮廓基本都被破坏,变成微亮晶和亮晶,以前被学者解释为凝块石;但斑点状体、树枝状体、网状体是成岩流体沿着亮晶充填体或其他化石丰富的地方运移形成较粗的晶体而造成的,并不符合凝块石的定义。同时,少数学者把树枝状体本身当成底栖生物,也是没有充分认识树枝状体的矿物组成而做的解释。该微生物岩段含有钙化的小球状化石和同心层状化石,但它们不是组成微生物岩的主体。     

中国西北地区寒武纪岩相古地理

西北地区是指贺兰山及六盘山以西和昆仑山以北的我国西北部的广大地区。作者在各露头剖面及钻井剖面的地层学和岩石学研究的基础上,采用单因素分析综合作图法,编制出了中国西北地区寒武系各统的各种单因素图和寒武纪各世的岩相古地理图。这些岩相古地理图具有定量、多级别和多类型的特点。定量,即每个古地理单元的划分和确定都有确切的定量的单因素数据和图件为依据。多级别,即已划分出三级古地理单元,如陆和海为一级;在海中又划分出台地、盆地和斜坡,为二级;在台地中,又划分出滩、坪、湖等,为三级。多类型,即每个古地理单元,主要是二级和三级古地理单元,还可根据其岩石特征区分出不同的类型,如台地可区分出碳酸盐岩台地、碎屑岩台地等,盆地可区分出硅质岩盆地、碎屑岩盆地、石灰岩盆地、复理石盆地、火山岩盆地等,滩可区分出亮晶颗粒滩（准滩、雏滩）、灰泥颗粒滩（准滩、雏滩）等。这种古地理图在西北地区还是首次出现。西北地区寒武纪岩相古地理格局可概括为“陆海并存,海中台盆相间分布,台中有滩坪湖,台盆间有坡”。新疆北山地区和西昆仑甘青地区的古地理特征有所不同,但其古地理格局和演化阶段以及海进过程则是相同的。     

东天山红柳河地区海西期花岗岩的岩石学、地球化学及其构造环境

东天山红柳河地区分布着大量的海西期花岗岩体，从早到晚，依次为河西站岩体、红柳河岩体、河西岩体和天湖岩体，主要岩石类型为花岗闪长岩、二长花岗岩和斜长花岗岩，河西站和红柳河花岗岩的岩相学和地球化学具有S型花岗岩的特征，而河西岩体和天湖岩体显示出I型花岗岩特征，河西花岗岩微量元素含量最低，具Eu弱正异常，类似于adakite岩地球化学特点；其他花岗岩微量元素含量高，具Eu负异常，与洋脊花岗岩相比，该区花岗岩不同程度地富集K2O、Rb、Ba、Th和Ce，亏损Ta、Nb、Zr、Hf、Y、Yb等，河西花岗岩、河西站和红柳河花岗岩、天湖花岗岩分别具有火山弧、同碰撞才碰撞后花岗岩特点，河西花岗岩和其他花岗岩分别起源于先前存在的大洋拉斑玄武岩残片和古老地壳岩石的部分熔融，这些花岗岩均形成于陆内造山环境，与东天山海西晚期地壳-岩石圈的挤压和伸展作用有关。     

新元古代十三里台期叠层石组合的地层对比意义

新元古代十三里台期辽南徐淮地区的叠层石组合以 Conophyton ocularoides与 Baicalia共生为特色 ,Inze-ria、Gymnosolen、Tungussia、Jurusania、L inella等的相继集中出现为代表 ,叠层石的丰度和分异度极高 ,达到叠层石演化史上的鼎盛时期。类似的叠层石组合在世界各地晚里菲期中频有发现。至马家屯期 ,叠层石进入逐步衰退阶段 ,叠层石多组成半球状生物岩礁 ,柱体细小、相互密集丛生、分叉复杂、大多具壁或鞘 ,柱间充填大量叠层石砾屑和陆源石英碎屑 ,同时叠层石微结构发生明显变化 ,出现特征的半球形放射纤维状组构。十三里台期叠层石组合特征明显、组分相对稳定 ,不仅在区域间 ,甚至在洲际间具有地层对比的潜力。     

山东蓬莱史家沟西山火山碎屑岩风化壳元素地球化学特征

以山东蓬莱城西史家沟的西山火山碎屑岩风化壳为研究对象,系统采集样品,并测试了微量元素、主量元素、稀土元素以及黏土矿物等指标,揭示了西山火山碎屑岩风化壳的元素地球化学特征,讨论了风化壳的形成年代及其气候条件。史家沟火山碎屑岩风化壳源自基性-超基性玻屑凝灰岩母岩,CIA平均值为92.3,总体上处于为强度风化水平,K、Na、Ca和Mg等元素淋失殆尽,出现了脱硅富铝铁现象,为轻稀土富集型风化壳。西山火山碎屑岩风化壳可分为两个喷发旋回,大致以200 cm为界限,在此以下第一旋回,以上为第二旋回。第一旋回的CIA介于94.0~97.2之间,V、Rb、Sb、Mo、Li和Ga等微量元素出现淋失,在213 cm处并出现了?REE、?LREE和?HREE的峰值、Ce的负异常,蒙脱石化彻底,风化壳呈现灰白色。第二旋回的CIA在86.3~89.2之间,风化程度较第一旋回稍低,微量元素和稀土元素垂直变化较小,蒙脱石化并不完全彻底,仍残留长石、赤铁矿和石英等原生矿物,因而仍然呈现红色或淡红色。西山火山碎屑岩风化壳形成于中新世末到上新世,为温暖湿润的亚热带环境;中新世后的气候趋冷造成了两个旋回风化程度和元素地球化学特征的差异。