深成构造作用及大陆壳流变学研究

大陆地壳结构具不均一性，由此表现出分层性。深成构造作用是应变局部化的过程，表现为韧性剪切变形作用。地壳中近水平或网络状反射体韧性剪切带的产生，为深成构造作用的结果。地壳结构的特点和深成构造作用都与大陆岩石圈流变性有密切的关系。另外，熔融作用对深成构造作用及岩石流变性也有重要的影响。     

石英显微变形机制及流变学特征研究进展

石英是组成地壳的主要矿物之一,其物理性质与地壳的变形行为及流变学属性密切相关,因此石英的显微变形机制及流变学特征研究意义重大。随着石英显微变形机制及流变学属性实验学研究的深入,我们对石英在地壳变形过程中重要作用的认识也随之提升。本文从石英结构入手,对升温过程中石英主滑移系的转换进行了总结,并且升温过程中显微变形机制也发生了改变,对流变学内涵也不同,所以分述了石英的主要变形机制,及其流变学参数;由于应变局部化为地壳变形的研究热点,并且石英对应变局部化具有一定的指示意义,所以本文对石英在应变局部化过程中的表现进行了深入讨论。考虑到地壳变形的研究过程中,石英不常作为单矿物发生变形,所以本文对多相矿物的变形表现也进行了讨论。最后我们将简单介绍一些现今主流的石英显微变形机制的研究手段。     

新疆温泉县北达巴特斑岩铜钼矿的蚀变带划分

北达巴特铜钼矿赋存于酸性次火山．浅成斑岩体中，其矿化作用呈上铜下钼的双层矿化结构模式。蚀变作用可划分为二期：早期蚀变作用发生在主成矿期之前，表现为黑云母化和钾长石化；晚期蚀变作用与铜钼矿化关系密切，主要表现为硅化、绢云母化、水白云母化、伊利石化、萤石化、电气石化及绿帘石化等，其成因类型可确认为斑岩型铜钼矿．     

气候变化背景下青藏铁路沿线多年冻土变化特征研究

多年冻土是复杂地气系统的产物, 以升温为特征的气候变化不可避免地对其产生影响. 基于青藏铁路沿线8个天然场地2006-2011年的地温监测资料, 分析了气候变化背景下, 多年冻土升温特征及上限变化规律, 并对低、高温冻土的变化特征进行了对比分析. 结果表明: 2006-2011年监测期间, 铁路沿线多年冻土正在经历明显的升温趋势, 上限附近和15 m深处平均升温率分别为0.015 ℃·a^-1和0.018 ℃·a^-1, 其中, 低温冻土区在上述两个深度处升温均比高温冻土区显著; 多年冻土上限深度也表现出一定的增深趋势, 平均增深速率为4.7 cm·a^-1, 其中, 高温冻土区增深速率大于低温冻土区. 低、高温冻土对气候变化的响应表现出了较大差异. 同时, 受局地因素的影响, 不同区域在升温和上限增深上也存在一定差异.     

西藏东部南迦巴瓦地区变质作用特征

西藏东部的南迦巴瓦地区包括喜马拉雅地体、中缅地块和印度河－雅鲁藏布江缝合带的一部分。根据区内构造特点、变质岩共生组合、时空分布、矿物共生组合及其反应关系的研究，揭示了本区变质作用特征。南迦巴瓦群发育了一套较完整的递增变质带，经历了先升压后升温的演化过程；雅鲁藏布江变质岩带经历了一次高压低温变质作用；帕隆群变质作用为一个先升温后升压，温压同时达到高峰的演化过程。     

多级升温及降温引起的饱和红黏土的热响应试验研究

对温度和围压耦合作用下饱和红黏土的热力学特性进行多级升温及降温过程的室内试验研究。试验包括每级温度变化之间允许试样排水和不允许试样排水两组对比试验,温度变化等级为20℃→40℃→50℃→60℃→70℃→80℃→70℃→60℃…→20℃,围压包括50、100、150、200 k Pa共4种。分析了试样热固结过程中温度、孔隙水压力、固结体应变的演变过程以及热力学特征变化机制。研究表明,在多级升温级间排水以及后续逐级降温过程中,温度诱致孔隙水压力消散引起的固结排水量大于温度再降低至初始温度下的吸水量,最终表现为不可逆的体积收缩变形。另一方面,在多级升温级间不排水以及逐级降温条件下,温度升高后的孔隙水压力甚至可达到围压值,然后降至初始环境温度下时试样内仍保持较大的孔隙水压力,也表现为不可逆的热力学过程。     

玄武岩成分区熔体结构的Raman光谱研究

采用半导体脉冲激光光源和时间分辨探测技术, 对Ab -An -Di相图同结线附近处于玄武岩成分区的2个硅酸盐样品进行了升温过程的Raman光谱研究.研究了该成分区域中玻璃-晶体-熔体高温下的相转变、升温过程及其熔体的特征光谱的变化特点.发现高温熔体结构与低温玻璃结构存在明显区别, 晶体对熔体结构有继承性.同时观察到了Ab12 An3 6Di52在熔态时的分相作用, 可能反映了该组分液态不混溶的发生.通过对高频区的解谱, 初步探索了体系中各结构单元的种类及含量与温度的关系.      

华北晚古生代煤层变质成因的探讨

华北晚古生代煤的变质样式，通常表现为中心变质程度高，向外围变质程度逐渐减的环带状结构。区域性环带结构是二次区域地温场作用的综合效应，局部环带结构则是在早期区域地温场作用基础上。主要是后期异常地温场作用的叠加结果。沿断理解带岩浆上涌或地下水气化热液作用通常形成异常地温场，但地壳活化期在密集的基底断裂网络条件下，其它地质因素配合，也可以形成区域地温场。     

松辽盆地形成与演化的深部作用过程--中生代火山岩探针

松辽盆地中生代火山作用从一个侧面揭示了松辽盆地形成与演化历史。松辽盆地中生代火山岩的岩石地球化学研究表明，中生代火山作用的深部过程表现为岩浆源区从逐渐上升到下降的过程。晚侏罗世到早白垩世早期为降温降压过程，表现为等温面逐渐升高，岩石圈伸展速度增大，岩浆源区变浅，盆地演化由断焰向坳陷转化。从早白垩世早期到晚白垩世，则为升温升压过程，等温面下降，岩石圈伸展速度变小，岩浆源区加深，盆地演化进入坳陷期。     

西部弱胶结软岩细观结构及水理特性试验

为准确掌握西部弱胶结软岩的水理特性，对采自陕北矿区的红砂岩进行水理及力学特性试验，并基于电镜（SEM）扫描图像分析细观结构特性，建立岩石细观结构与其宏观水理特性间的联系。试验表明:红砂岩具有明显的饱水软化和吸水膨胀特性，其软化系数为0.64；无压力水侵蚀和干湿循环作用下饱水红砂岩性能将进一步劣化，宏观上表现为强度和弹性模量的减小和质量损失率的增大；细观上，红砂岩颗粒间的联系比较松散，具有明显的弱胶结结构特征。总体来说，亲水矿物溶解与弱胶结结构破坏的耦合作用，导致红砂岩特殊的宏观水理特性。研究结果可为类似地区软岩夹层工程治理提供借鉴。      

袋内材料对土工袋动力特性参数影响的试验研究

土工袋加固地基技术已普遍应用于房屋地基、边坡加固等工程中。大量研究表明,土工袋具有显著的减振消能效果。为了进一步探讨不同的袋内充填土体材料对土工袋减振消能效果的影响,通过对不同粒径、级配、黏粒含量的填充土体材料及装有相应填充土体材料的土工袋进行水平循环剪切试验,研究袋内填充土体材料与动剪切模量及等效阻尼比2个参数的关系。试验结果表明,土体装入土工袋后,动剪切模量降低,等效阻尼比增大;当填充土体材料及土工袋内土体材料粒径相对较小、级配均匀、黏粒含量高时,等效阻尼比和动剪切模量较大。总体而言,粒径和级配对土工袋减振消能效果影响不大。     

应用地热温标估算地下热储温度

利用6省区49个热水样品的测试数据,分4类方法估算热储温度,以天津地区为例,讨论区域地质背景下热储温度的估算,并对怀疑发生混合作用的水样点建立混合模型。结果表明,不同地热温标的应用条件各不相同,应用到实际水样后得到的温标估算结果差异很大,需要利用Na-K-Ca三角图和lg （Q/K）图判断矿物-流体的平衡状态,还要综合考虑蒸汽散失、混合等对温度的影响。天津地区8个地热井估算的热储温度在83～120 ℃之间;广州三元里井热水混合前的深部热储温度为79.3 ℃,混入的冷水比例为83%。     

矩形巷道孔边应力的弹性分析

对已有的矩形巷道孔边应力研究成果进行了归纳,并提出其存在的问题。在此基础上,利用隧洞围岩应力复变函数分析法中的解析函数通式和单位圆外域-洞室外域共形映射函数计算方法,计算了不同跨高比和侧压力系数下的矩形巷道孔边应力,分析并获得了其对孔边应力分布的影响规律。给出了原岩垂直应力分量 和水平分量 单独作用下矩形巷道顶板和侧帮中点的应力集中系数,并与相关研究结果进行了比较分析,结果表明,矩形巷道的计算断面与理论断面边界线间的误差对孔边应力计算值有较大的影响。采用共形映射函数计算方法获得的计算断面更逼近理论断面,采用解析函数通式进行围岩应力计算时不产生精度损失,研究成果更接近于矩形巷道理论值,可供巷道设计及围岩稳定性分析作理论参考。     

引汉济渭工程边坡岩体变形特性研究

三河口水利枢纽是引汉济渭工程两大水源工程之一,边坡岩体变形特性是主要的岩石力学问题,为此用刚性承压板法和钻孔变形试验,针对坝肩边坡不同岩性、不同风化程度岩体开展了大量原位试验。综合分析92个点刚性承压板变形试验成果,获得了不同岩体变形参数范围,重点讨论了不同变形曲线类型、各因素对试验成果的影响。介绍了钻孔变形试验方法及原理,分析了坝肩边坡岩体钻孔变形试验成果,最后对两种方法的变形试验进行对比,并综合评价了边坡岩体的变形特性。结果表明,该工程坝肩边坡岩体具有较高的变形参数,变形曲线大部分为直线型,岩体变形特性与岩体类别密切相关,两种试验方法所得岩体变形参数总体趋势一致。     

颗粒流离散元在滑坡运动过程模拟中的应用

介绍了颗粒流离散元的分析原理,以某岩质边坡为实例,构建了计算模型。根据实际资料,在计算模型中加了节理,节理的力学参数弱于岩体。在下方的抗滑挡土墙完全失去作用的情况下,用此模型对该滑坡的运动过程进行了计算预测,分析了整体的变形、不同部位的位移和应力等运动特点,上部粉质粘土区系拉裂引起的下滑,下部碎石土区因挡墙损坏而产生沿节理面的滑动,但拉应力变化不大。指出了在该滑坡存在2个滑动面,并针对2个滑动面提供了相应的治理建议。     

Correlation of the middle devonian formations of Australia

In the Precambrian rocks west and southwest of the Mount Isa Fault three significant fold generations are recognized. Within individual successions, units containing an early phase of deformation are juxtaposed by a late fault against a sequence that does not share these earlier events.

Many of the large‐scale structures in the Judenan Beds are first‐generation folds, whereas west of the Judenan Beds the area is dominated by second‐generation folds. These two sets of folds are tentatively correlated and are referred to as the Judenan Folds. An earlier set of pre‐Judenan folding is only found in the units west of the Judenan Beds. One phase of the Sybella Granite is also associated with the Judenan folding. Later small‐scale folds associated with a crenulation cleavage are, however, of little regional importance and are commonly found only in zones of highly deformed rocks.     

岩石力学性质的应变率效应试验

以玄武岩为试样,开展了中低应变率下的岩石单轴抗压试验。本次研究分析应变率对岩石抗压强度、弹性模量、泊松比等力学参数的影响,分别提出了岩石抗压强度、弹性模量、泊松比等参数与应变率之间的拟合关系式。以峰值应力对应的应变和峰值后的软化模量为脆性评价指标,分析加载应变率对岩石脆性的影响。研究表明:(1)岩石抗压强度、弹性模量均随应变率的增加而增加。(2)岩石泊松比随应变率增加而减小。(3)随着应变率增加大,峰值应力对应的应变增大,峰值后的应变软化程度减小,岩石脆性减弱。(4)应变率对岩石抗压强度影响较大,对弹性模量和泊松比的影响较小。(5)曲线拟合效果良好,提出的拟合关系式合理。     

广州飞碟训练中心高边坡稳定性分析

以广州飞碟训练中心人工高边坡工程为背景,讨论了人工高边坡设计中的若干关键技术问题,介绍了边坡设计方案。基于相同物理模型和边界条件,先后运用不同极限平衡理论分析该高边坡稳定性,分析了不同极限平衡法计算结果的差异和原因,以及极限平衡法在边坡计算中的限制。运用有限元强度折减法进行相同条件下的计算,并对不考虑锚索加固和考虑锚索加固的边坡计算结果进行比较,分析边坡变形特征和破坏机制,指出有限元折减强度法的优势。     

鄂尔多斯盆地奥陶系孔洞充填特征分析

鄂尔多斯盆地奥陶系以碳酸盐岩溶蚀孔洞为主要的油气储集空间.通过100余口钻井300余个岩石薄片,以单个薄片的溶斑为研究对象,发现孔洞的充填程度在区域上具有明显的分带性,东、西部地区发育的孔洞被完全充填,孔隙消失殆尽,而中部地区孔洞被部分充填,存在大量的剩余孔隙,为油气储集提供了有利空间.孔洞充填物主要为白云石、方解石以...     

土性平稳随机场的空间统计特性分析

阐明了平稳随机场的空间统计特性,根据平稳随机场各态历经性概念,讨论了土层满足各态历经性的条件,以及计算空间平均方差和相关距离的公式。并结合工程实例,分析了空间平均方差计算的影响因素。