数学方法在地层和地质构造研究中的某些应用

解放后,在中国共产党和毛主席的英明领导下,全国地质研究工作迅速开展。在全国进行了大量的地质勘探和地质研究工作,累积了十分丰富地质资料和分析数据。生产实践要求应用数学方法对地质资料进行整理、解释和模拟,定量地描述地质体空间和时间变化,阐明在复杂条件下各种因素的影响,以便从已有的数据中能取得更多的信息,更好地探索内在规律性。随着国内自制电子计算机的应用与普及,提供了完成上述任务的必要条件。本文仅将几年来我们进行研究的某些成果简要介绍一下。关于所用方法的详细介绍参阅有关文献。     

关于湖南南部和广东北部紅色盆地的几点意見

我国中南和西南的某些地区(湖南、广东、云南及四川),分布有许多由红色岩系构成的大小盆地。它们在生成条件及构造控制上,都具有一定的规律性。长久以来,中外地质学者曾从不同的角度对部分地区的红色岩系进行过研究,并将其生成时代作了不同的划分。近几年来,有不少人在某些红盆区域进行了地质构造研究和地质填图,并对含矿岩系进行勘探,获得了许多新的资料。但是由于它们分布的很广,研究的程度也很不够,特别是对于这些岩系的时代问题尚未能肯定下来,所以仍然需要我们进一步对它进行研究,取得较多的资料,以便对于这些遍布我国南方等地的红岩盆地。     

太行山区元古代早期和中期地层的古地磁学测定结果及其地质意义

最近十余年来,我国古地磁学工作者曾对南方震旦纪地层以及北方蓟县的元古代地层做过一些古地磁学测定,并且对某些地质现象进行了解释。但是,对再早一些时期岩石的古地磁学研究仍属空白。地球的基本磁场主要起源于地球内部,它的参量必然反映地球的内部特征。按照地磁场的轴向地心偶极子假定,古地磁学的典型研究成果——视古地磁极移动轨迹应与地壳的构造发育演化过程有着内在的联系。太行山区是华北地台中、下元古界一个颇为发育的地区,本文简要报道作者对分布在该区地质年龄约为-2300百万年至-1650百万年的滹沱超群和长城系的古地磁学初步测定结果,并结合太行山区元古代早期和中期的大地构造问题提出粗浅的看法。     

关于在垂直力作用下穹丘状隆起中地表裂隙分佈的一些模型試驗及力学分析

本文从力学观点出发,利用模型试验和力学分析,试图解析垂直力作用下穹丘状隆起中的裂隙分布规律。此文在某些方面虽然还显得不很成熟,但作为一种构造地质的研究方法,还是值得重视的。     

云南曲靖地区古生代可能经历过反时针旋转

攀西古裂谷带的概念尽管在地质同行中仍未取得一致意见,但是,川西滇东地区存在着近乎南北向断裂带的事实却已为大家所接受。本文仅对分布在曲靖地区某些古生代地层的古地磁学测定结果,就这个地区的构造活动特征提出初步的看法。     

青藏盐湖沉积物中粘土矿物的初步研究

青藏高原是我国盐湖分布的主要地区之一。对该地区盐湖沉积物中的粘土矿物,前人未进行过系统研究。近年来,作者对柴达木盆地盐湖中的粘土矿物做过一些工作。本文报道了该区49个湖区约200个样品的粘土有关资料,其中包括藏北某些半咸水湖和盐湖周围的某些土壤和泥样的有关资料。文中对含粘土矿物的碎屑沉积物的岩性、粘土矿物类型、粘土化学组分以及粘土资料在盐湖形成演化过程中的地质意义等方面进行了初步讨论和总结。     

利用天然热发光划分和对比碳酸盐岩层

热发光方法在地质学中的应用,只是近年来才迅速、广泛地发展起来的。目前已用于地质年龄测定、考古学、地层对比、岩相古地理、矿床学、地质温度计、构造活动、变质作用、陨石以及月岩研究等方面,并且都取得了一定的效果。     

布达佩斯国际地球化学会议

1959年10月5-10日在布达佩斯举行了国际地球化学会議,这次会議是由匈牙利人民共和国科学院地质委員会召开的。参加会議的有11个国家的学者。会议研究了与岩浆岩的成因及矿化現象有关的地球化学问题。此外还討論了有关岩浆岩分类学及其统一名称的问题。专門的地球化学方法和某些一般性的及理论性的地球化学問題,也得到很大的注意。为了查明匈牙利第三紀火山作用和匈牙利某些类型的矿床的特点,曾經瑪特拉、托卡依和别尔任山区,以及鋁土矿区作了为期三天购旅行。     

用电子计算机绘制等值线图和立体图

绪言无论在科研或生产工作中,都需要进行大量的数据处理。其中之一为平面数据的等值线图及立体图的绘制,在地质研究各个领域中应用得很广。它是一项非常繁重而又必要的工作。例如,对测得各种地球物理场的数据如重、磁、电等,需要进行图形表示;在地质上对地层、构造、岩矿、地球化学等资料分析,也离不开各种等值线图及立体图形;有些矿产的储量问题,也需要通过等值线图来计算。     

组的含义和用法

十五年前公布施行的《地层规范草案及地层规范草案说明书》(以下简称《规范》和《说明书》在我国地层学上曾经起了一定的历史作用。经过十五年来的大量地质实践,我们发现这两个文件已经不能完全适应当前和今后的需要,必须设法修改、补充,才能跟得上地层工作迅速发展的新形势。另一方面,广大地质工作者对于二者的理解和在实际工作中的应用很不一致,有时发生严重的分歧,造成概念上的混乱。关于组的含义和具体使用办法上的分歧就是一个突出的例子。     

用最优分割法处理华北地区前寒武纪变质岩系的同位素年龄数据

前言随着地质工作的不断发展,进一步利用同位素地质年龄资料研究和解决地质问题显得越来越重要。我国同位素地质年代学的研究在迅速的发展过程中积累了大量资料。如何根据数学原理,用电子计算机处理和利用这些资料是当前急待解决的问题。本文企图在这方面做些尝试,探索处理和利用同位素地质年龄资料的新方法。     

西藏林周地区红层的天然剩余磁性和印度洋板块的北向移动

举世嘱目的喜马拉雅山系,屹立在我国西藏高原的南部,有关它的形成、演化历史和地质构造特征,很早就引起了人们极大地注意。近十余年来,板块构造学说盛行,不少人也试图用此观点来研究喜马拉雅山系的许多地质问题,认识和解释一些现存的地质现象。1974-1975年,作者参加了西藏高原的科学考察,对林周地区的下第三系--上白垩系林周群红层进行了古地磁学研究。     

五台山区变质岩系的稀土元素分布特征

稀土元素(钇及镧系)做为一组地质指示剂,国外已广泛用于矿物学及岩石学的研究。随着测试技术及分析精度的提高,国内有关报道也日渐增多。近三年来,笔者在五台山区从事前震旦纪变质沉积铁矿研究,曾按不同地层、不同岩石类型采集了一批样品,进行稀土元素含量测试。本文就是对其结果的初步研究。主要目的试图探索五台山区变质岩系不同构造层、不同岩石类型中稀土元素丰度及分配型式的变化,以便为本区变质地层的划分、变质岩的原岩恢复提供某些信息。     

数学方法在矿产地质工作中的应用

随着数学地质的发展,数学方法和电子计算机在矿产地质工作中的应用日益广泛和深入,不断解决愈来愈多的矿产地质实践问题和理论问题。这种应用大体上可归纳为以下三个方面(1)数学方法和电子计算机应用于矿产地质工作的每一个阶段。由矿产的普查勘探、详查评价、储量计算直至矿产开发,每一个阶段的矿产地质问题都能用数学方法和电子计算机帮助解决,以提高每一个阶段中矿产地质工作的速度和质量。     

浙江长兴二叠系和三叠系界限地层的碳同位素

研究海相碳酸盐岩的碳和氧同位素已有三十多年,积累了数千个数据,其目的在于研究古海洋碳和氧同位素的演变。在此期间,一部分研究者认为,海相碳酸盐岩的δ¹³C值在0±2范围内变化,未表现出与地质时代相关的变化趋势(Clayton和Degens,1959;Degens和Epstein,1962;Keith和Weber,1964;Galimov,1965;Becker和Clayton,1972;Schidlowski等,1975)。但是,另一些学者,如Jeffery等(1955),Baertschi(1975),Compston(1960),Weber(1967),Garrels和Parry(1974)却认为,海相碳酸盐岩的δ¹³C值随地质时代而有规律地变化。     

“工程地质力学创新与发展暨庆祝中国科学院工程地质研究室成立50周年”学术研讨会在京召开

“工程地质力学创新与发展暨庆祝中国科学院工程地质研究室成立50周年学术研讨会”于2008年1月16日在中国科学院地质与地球物理研究所隆重召开。中国科学院地质与地球物理研究所工程地质与水资源研究室前身为中国科学院地质研究所水文地质工程地质研究室,该室建立于1957年,至今已整整走过了50年奋斗历程。     

中国东部中生代火山岩中沸石岩的地质特征和成因

天然沸石是岩石圈上部分布最广的硅酸盐矿物之一,它普遍地见于各种火山岩和火山-沉积岩中。沸石不仅在岩浆期后热液阶段生成,而且在沉积-成岩作用阶段、表生作用(风化)阶段、低级变质阶段都可以生成。由于沸石对周围的物理化学条件和热、动力变质作用反应灵敏,因此,它是了解地质体形成时的地质环境及其变化的良好的指示矿物。本文概述了我国东部中生代火山岩中沸石岩的分布、时代、产出的地层岩性剖面、原岩类型、矿物组合及其生成顺序,并探讨了它的形成条件和成因类型,其中主要涉及具有工业意义的斜发沸石岩和丝光沸石岩。     

Sm—Nd模式年龄和等时线年龄的适用性与局限性

陈江峰(1994)与杨晓松(1994)关于“二元混合体系的端元Sm-Nd同位素模式年龄计算方法”的讨论,提出了有关Sm-Nd同位素体系的基本原理和应用的一些问题。他们的讨论很有意义。近十年来,我国Sm-Nd同位素地球化学和地质年代学的研究和应用得到了迅速发展,并在岩石成因、壳幔演化、前寒武纪地质等研究中取得了大量的成果。同时,由于基础理论知识学习、实验技术推广、研究经费等方面诸多因素的限制,我国的Sm- Nd同位素研究和应用也出现了一些问题,这些问题在近年来发表的一些论文中不同程度地有所反映。本文在陈江峰和杨晓松讨论的基础上,着重对Sm-Nd模式年龄和等时线年龄的适用性和局限性及其有关问题进行讨论。     

论岩体力学模型

岩体力学是研究现状的地质体受力条件改变时产生变形、破坏及其力学性质形成规律的科学。地质体与一般材料不同,由于其成因和经历的历史过程不同,致使其成分、结构及其形成条件不同。故现状的地质体当受力条件改变时,其力学作用,即变形和破坏机理亦不同。在进行岩体力学研究时,必须清楚地看到这一点。当前岩体力学研究成效不大的重要原因之一,就是没有注意地质体这一特点,在进行岩体力学研究时,不加分析地把地质体一律做为连续介质力学模型处理,显然是不合适的。     

扬子古板块的形成及其对中国南方地壳发展的影响

六十年代以来,人们在海洋和大陆边缘积累了大量地质、地球物理和地球化学资料,应运而生的“板块学说”,把人们的视野扩展到占地球表面百分之七十的广阔海域,使人们看到了有关洋壳演变为陆壳的许多独特的地质现象,使原来主要在大陆上获得认识的一些地质现象要求新的解释。本文将在前人地质资料基础上,利用板块学说探讨扬子古板块的形成和对中国南方地壳发展的影响。