泥石流的宏观沉积构造与形成机理

根据云南东川、甘肃武都、辽宁阜新现代和古代泥石流沉积概括出３类不同泥石流，即稀性泥石流、过渡型泥石流和粘笥泥石流的宏观沉积构造特征。在云南东川和甘肃武都进行现代泥石流暴发和堆积过程实地观测的基础上，对上述３类泥石流沉积构造的形成机理了探讨。初步建立用宏观构造现象组合识别石流类型的模式。     

塑性泥石流的沉积学特征初探

本文在野外考察基础上,通过粒度分析、粘土矿物分析和化学分析,表明塑性泥石流(泥石流新类型)在沉积特征上与常态泥石流(粘性泥石流和稀性泥石流的总称)有明显的区别。细粒含量高(13％以上);SiO_2、Fe_2O_3、Al_2O_3和CaO是沉积物中最主要的化学成分(80％以上);沉积物属于分选“很差型”;土体塑性指数为10.7,属于中塑性上;挠曲构造是该类泥石流典型的沉积构造;剪切应力是塑性泥石流形成的主要动力条件。     

惠民凹陷西部沙四下亚段冲积扇沉积类型与成因分析

本文在岩心观察和描述的基础上,结合地震、测井等资料及平面上砂体的分布形态,对惠民凹陷西部沙四下亚段的沉积特征及成因进行了研究。认为研究区沙四下亚段主要发育冲积扇沉积的泥石流扇和辫状河扇两种类型,共识别出了6种沉积微相。宁南断层和无南断层下降盘发育大面积的辫状河扇沉积。砂体垂直岸线分布,延伸距离较远。平面上分布呈扇形,沉积相带分异不明显,主要沉积微相为辫状河道、河道砂坝与河道间沉积。邻近齐广断层断崖处发育泥石流扇沉积,砂体不甚发育,与辫状河扇相比,该沉积类型砾岩富集,扇体规模较小。相带变化比较明显,主要沉积微相为泥石流沉积、河道沉积与漫流沉积。该沉积体系的形成主要受构造活动、古地貌、物源区性质与古气候等因素的影响,断裂活动是该沉积体系形成的决定性因素。     

泌阳凹陷东南缘下第三系红层成因浅析

本文通过对泌阳凹陷东南缘下第三系红层的砾石特征，沉积结构和构造特征，基质的矿物成分、粒度特征待多方面研究，认为红层是陆表冲积扇环境中的泥石流沉积，同时指出，泥石流沉积发属于近源快速沉积、沉积时遭受的物理风化作用和化学风化作用的均较微弱。     

川西龙泉山西坡更新世泥石流的发现及其意义

在川西地区龙泉山西坡首次发现了第四纪泥石流沉积。泥石流沉积相组合为AA1B、AA1C、AA1,反映泥石流为洪积扇扇中沉积组合,具有粘性泥石流的沉积特征。ESR测年及孢粉化石组合特征表明泥石流沉积于早-中更新世温暖湿润的气候环境下。龙泉山泥石流的形成反映了龙泉山早-中更新世之交的构造隆升,以及四川盆地盆地期夷平面的解体,是对早-中更新世之交青藏高原的隆起、季风的加强、暴雨式降水出现的沉积响应,对于研究四川盆地西部及青藏高原东缘第四纪构造运动及古气候特征具有重要的意义。     

冰碛转化为冰川泥石流堆积过程及其沉积特征

冰碛与冰川泥石流堆积同是冰冻圈内的两种混杂堆积，前者是后者的物质来源，后者又是前者的再生沉积，在沉积特征上既有相同处，又有相异点。本文阐述了由冰碛向冰川泥石流堆积的转化过程，并遵循多指标综合原则，提出了依据沉积构造、砾石组构、沉积韵律、粒度特征、石英砂表面结构、粒序垂向变化等１０项区分二者的判别标志。     

西昆仑山北缘下更新统西域组中上部泥石流沉积 的发现及其意义

报道了在西昆仑山北缘的恰哈、桑株、柯克亚等地的西域组中上部地层中发现数十层泥石流沉积。容重测量表明,泥石流以粘性泥石流为主,典型沉积相组合为AC、AA1C、DAA1BC、AA1BC、AA1B、A1BC,反映泥石流沉积从上游向下游由扇顶向扇缘环境演化,泥石流沉积时代对比为早更新世早中期。青藏高原西北缘西域组中上部泥石流沉积的发现,为分析该区西域组沉积时期的构造背景、地貌条件、气候特征提供了重要的新资料,为研究青藏高原隆升及其引发的地质灾害效应提供了新的证据,对泥石流地质灾害的防治提出了预警。     

金沙江某水电站库区泥石流地质灾害研究

金沙江是我国水能资源最为丰富的江河之一，但在金沙江上修建水库，泥石流是经常遇到的地质灾害问题。文章在详细调查了库区地层岩性、构造、滑坡的前提下，结合金沙江某水库区泥石流发育与降雨、地层岩性、构造、滑坡及地形地貌的关系深入探讨了库区泥石流的类型、规模、特征及发育阶段。研究表明：(1)本库区泥石流活动历史久远，泥石流地质灾害活跃，在部分泥石流地质灾害衰退的同时，更多的泥石流沟在逐步形成：(2)水库蓄水，减小了泥石流沟的比降，会在一定程度上降低泥石流的活动性及破坏能力；(3)泥石流对水库的影响主要为输送泥沙，造成水库淤积。     

赣西北修水、武宁地区中新生代“红盆”地质时代和沉积相研究

通过新发现的古生物资料分析,确定了赣西北修水、武宁地区的武宁、三都及马坳盆地的地层时代。对3个盆地的沉积相进行了详细的划分和描述,查明其为冲积扇沉积类型;划分出22个岩相,归属于泥石流、泥流、颗粒流、水道(包括主水道和分枝水道2个次级类型)、片流、筛积和洪泛7个沉积类型。重力流沉积分布在扇根或主要沉积旋回的底部,其类型的差别与邻近物源区的岩性有关;分枝水道、片流及筛积主要分布在扇中,交错层理及砾石叠瓦状构造发育,主要呈现牵引流特征;扇缘主要为洪泛沉积夹少量决口扇成因的砂砾岩透镜体,钙结壳发育,反映了一种干旱强蒸发的古气候环境。     

鄂西地区南沱组地层沉积特征及成因分析

以沉积学，流体力学的基本原理为基础，运用沉积对比，粒度统计等方面对鄂西地区南沱组杂砾岩的成因机理进行了探讨，通过岩石类型，剖面层序，岩石的砾石表面特征、碎屑颗粒分布规律及沉积物构造研究后认为，南沱组杂砾岩并非冰碛砾岩，而属海缘盆地下水泥石流和浅海相沉积。     

泥石流堆积物中细颗粒含量与渗透系数关系试验研究

泥石流拦砂坝通常建造在沟床堆积物上。泥石流堆积物的渗透性是影响坝底扬压力的关键因素。目前关于土体渗透性的研究主要集中于无黏性粗粒土,对泥石流堆积物这种宽级配土体渗透性的研究比较缺乏。选择北川县泥石流沟床堆积物作为试验材料,通过渗透试验,确定了影响宽级配土渗透性的细颗粒上限粒径;在此基础上,通过试验研究了细颗粒含量与渗透系数的关系。结果表明,泥石流堆积物中粗颗粒仅起骨架作用,细颗粒才是决定其渗透性能的关键;显著影响宽级配土渗透性的细颗粒上限粒径为0.1 mm;细颗粒（<0.1 mm）含量与渗透系数呈负指数关系,并且当细颗粒含量超过20%以后,泥石流堆积土的渗透性趋于稳定。     

Proglacial glaciotectonic deformation associated with glaciolacustrine sedimentation,Lake Pukaki,New Zealand

The Quaternary glaciogenic sediments exposed on the southwest shore of Lake Pukaki were investigated. The sections consisted of the Pukaki Diamicton, which is composed of four lithofacies: (i) homogeneous facies (PDH)—a grey matrix-supported homogeneous subglacial diamicton; (ii) coarse facies (PDC)—a very coarse matrix-supported diamicton, which was interpreted as a proximal glaciolacustrine sediment; (iii) laminated facies (PDL)—a cream coloured, fine-grained, matrix-supported diamicton, with grade laminations of silt, sand and gravel, interpreted as a more distal glaciolacustrine facies; and (iv) fine facies (PDF)—a cream coloured fine-grained, silt-rich matrix-supported diamicton, with lenses of sand and gravels, which was interpreted as the most distal glaciolacustrine facies. It is suggested that these sediments were produced by two small ice advances during a period of general retreat. Furthermore, the sections showed a combination of three types of glaciotectonic deformation; gravity tectonics, proglacial glaciotectonics and subglacial glaciotectonics. Two of the moraines showed an unusual style of glaciotectonic deformation, i.e. proglacial deformation on the proximal face and gravitational slumping on the distal face. It is suggested that this style of deformation is diagnostic of proglacial deformation into a waterbody associated with a retreating margin.     

冻融循环对黏质粗粒土单轴抗压性能影响的试验研究

循环冻融作用下粗粒土的力学性质对于高寒地区边坡稳定性分析意义重大。以藏区某一排土场土体作为依托,开展了不同冻融循环次数后不同级配黏质粗粒土的单轴压缩试验,研究冻融循环作用对黏质粗粒土单轴抗压性能的影响。结果表明：冻融循环作用对黏质粗粒土应力-应变关系曲线性状及破坏模式有一定的影响,可使其应变呈现由脆性破坏（软化）向塑性流动（硬化）变化的规律。当提高冻融循环次数时,该类土体的弹模和抗压强度均显著减小,其中5~9次冻融循环前减小幅度较大,之后基本保持不变。单轴抗压性能的弱化与土样循环冻融过程中伴随的细颗粒团聚、大中孔隙增多、密实度下降有关。20次冻融循环后,该土质土样抗压强度、弹模最大降低幅度各自高达43%和77%。可见随着提高细砾组的含量,土样的抗压强度和弹模均呈现下降的趋势,这与该土样内粗、细土颗粒的比例及强度发挥机理密切相关。粗粒土单轴抗压破坏应变随冻融循环次数和细砾组含量的增加有一定的增加趋势。     

甘肃武都古崩滑堆积体的沉积特征及其形成环境

在甘肃武都县城北第四纪地层剖面中,马兰黄土之下发育有一套以大量碎屑和部分粘土组成的混杂堆积体。其形成时的原始地貌已不复存在,成因也不明。本文在研究其沉积特征和周围地质、地貌环境的基础上,判定其属于崩滑堆积体,是基岩块体 (夹部分粘土 )高速崩塌滑动、碰撞分解堆积而成。堆积层具有上下不同的发生“层序”。作者将典型的崩滑堆积体的沉积“层序”划分为五层:A后期覆盖层或侵蚀面;B崩解-碰撞带层;C崩解-滑移带层;D滑移带层;E下伏地层。各发生层有不同的沉积特征,反映出高速运动块体经过内部碰撞分解后,上下层中存在动力过程和沉积过程的分异。作者研究了武都古崩滑体五个剖面中的粘土含量、粒径、砾石组构、沉积结构和构造的特点,并通过堆积物的沉积特征所反映的运动和动力学特性,结合周围地质、地貌环境,判定该混杂堆积体是在Q1₃ 时期,武都城北部高耸的以变质石灰组成的基岩陡壁在暴雨的“触发”下,发生解体,形成固体碎屑流块体,由北向南高速运动堆积而成。后期由于粘土和水的加入,使崩滑体运动向泥石流体转化。     

山西应县护驾岗冲沟阶地地层粒度特征与沉积环境

山西应县护驾岗冲沟阶地地层形成于66.46～33.62 ka,根据该剖面地层的粒度分布特征对该地区冲沟阶地的沉积环境进行了探讨。护驾岗冲沟阶地剖面的粒度分布特征显示:(1)剖面地层总体表现为自下而上由粗到细的正韵律沉积特征,结合野外观察将其分为4段(A—D段);(2)A段粒度分布特征变化不大,均以细砂为主,频率曲线为不对称单峰,概率累积曲线为2段式,以跃移搬运为主,分选相对较好,水动力较强,沉积环境稳定;(3)B—C段粒度分布特征变化较大,以粉砂和细砂为主,频率曲线为不对称双峰,概率累积曲线为2段式,以跃移搬运为主,分选较差,水动力较强,沉积环境不稳定;(4)D段粒度分布特征变化不大,以粉砂为主,频率曲线为不对称单峰,概率累积曲线为2段式,以悬移搬运为主,分选相对较好,水动力较弱,沉积环境稳定。总体来说,冲沟阶地形成于河流沉积环境,顶部为河漫滩沉积环境。粒度分布特征与古里雅冰芯氧同位素变化基本一致,因此护驾岗冲沟阶地粒度特征与沉积环境的变化归因于气候变化。     

现代渭河西安段沉积体沉积相与岩相特征

以渭河西安段草滩沉积体为例, 通过剖面和探槽的详细研究, 结合野外密集采样及样品的分析结果, 对现代渭河草滩沉积体的粒度特征、沉积相、岩相、地层层序及沉积模式进行了综合研究。结果表明, 现代渭河草滩河流沉积体主要由砂质、泥质和少量砾质沉积物组成, 是一个由三期沉积旋回组成的曲流河沉积体。在现代渭河草滩沉积体内部, 共识别出6种岩相, 即平行层理含细砾粗砂岩相、槽状交错层理中细砂岩相、平行层理中细砂岩相、块状层理含砾中砂岩相、交错层理含砾中砂岩和块状层理泥岩相;3种沉积微相, 即河床滞留沉积、边滩和泛滥平原, 这些沉积微相构成了草滩沉积体内部垂向上三套不同的沉积层序:下部为含砾粗砂和中砂组成的河床亚相层序, 砂质沉积厚度较大;中部为一个完整的曲流河沉积层序, 由滞留沉积、边滩和泛滥平原沉积构成;上部则主要为边滩和泛滥平原沉积层序。粒度分析结果表明河床滞留沉积物中的砂体粒径多分布在0.2~1.2 mm, 边滩沉积物中砂体粒径多分布在0.1~1.0 mm, 两者均是良好的砂矿体, 是建筑用砂的良好来源。     

含细粒砂土反常剪切行为的数值模拟研究

针对含细颗粒砂土的反常剪切行为,开展了双轴剪切试验的数值模拟,从宏细观角度分析了其反常剪切行为发生的内在机制。数值模拟结果表明,增加围压能提高含细颗粒砂土的抗剪切液化能力,该反常行为的根本原因在于围压上升使得粗细颗粒更有效地参与了力链传递,增加了颗粒间的接触,增强了土体的密实度。细颗粒在土骨架中的移动对砂土的液化起着至关重要的作用,而粗颗粒仅起次要作用。研究表明,细颗粒在剪切过程中会持续从有效土骨架中移出成为无效颗粒,而部分粗颗粒也因失去细颗粒的支撑作用会脱离土骨架,直至试样最终液化。细颗粒一般参与土骨架中的弱力链,而粗颗粒则一般参与强力链,导致细颗粒较粗颗粒更容易在土骨架中移动。     

碾子沟金红石矿床基本地质特征

碾子沟金红石矿区地层主要为上太古界变粒岩、斜长角闪片岩及榴闪岩 ;岩浆岩主要为晋宁期基性岩 ;构造主要为断裂。矿区蚀变岩发育 ,主要为细晶直闪片岩、粗晶直闪岩、中细晶滑石岩及细晶绿泥片岩。矿体呈似纺锤状、似板状及透镜状。矿石类型有浅褐色细晶直闪石型片状矿石、灰白色粗晶直闪石型块状矿石、灰绿色或灰白色中细晶滑石型块状矿石、黑色中细晶角闪石型片状矿石及灰绿色巨晶直闪石型块状矿石等 5种。以前 3种为主 ,矿石品位一般 2 %～ 15 %。矿床规模为大型 ,矿床为变质蚀变成因。     

Grain size variations in ignimbrites and implications for the transport of pyroclastic flows

Ignimbrite flow units commonly show reverse grading of large pumice clasts and normal grading of large lithic clasts. Ignimbrites show coarse-tail grading, in which particles beneath a critical diameter, ranging from 64 to 2 mm, are ungraded. Above this size the larger the clast diameter the more pronounced the segregation. The grading is consistent with the theoretical settling rates of particles in a dispersion with a high particle concentration. Ignimbrite flow units show a reversely graded, fine grained basal layer which is attributed to the action of boundary forces during flow. Ignimbrites are commonly associated with cross-stratified pyroclastic surge deposits and fine ash fall deposits formed in the same eruption. The fine ash fall deposit is depleted in crystals and is thought to be the deposit of the fine turbulent cloud observed making up the upper parts of nuées ardentes. Pyroclastic flows are postulated to be dense, poorly expanded partly fluidized debris flows. Only its fine grained components can be fluidized by gas. Pyroclastic flows are believed to behave as a dispersion of larger clasts in a medium of fluidized fines, which acts as a lubricant similar to water in mud-flows. Poor sorting in ignimbrites is attributed to high particle concentrations not turbulence. Many pyroclastic flows may be laminar in their movement with apparent viscosities, deduced from the lateral grading of large lithic clasts, in the range 10¹?10³ poise.