盆地构造图三维可视化系统开发的实例介绍

传统的二维构造图难于直观地描述地质构造的空间形态。综合利用VB、VC和OPENGL环境设计的盆地构造图三维可视化系统将构造图上涉及的要素分成点、线、面、区等不同类型,每个类型数据又都由空间数据和属性数据两部分组成,并用数据库方式管理这些数据。系统除了可将各构造要素以三维方式显示外,还可以利用测井数据和剖面图恢复三维地层;同时允许用户与屏幕图形进行交互,从而实现对图形的切割操作。显示成果可以以栅格图形或AVI录像形式输出。通过几个用该系统输出的三维构造图的实例说明该系统基本能满足盆地构造图三维显示的需要。     

介绍一种泥沙采样历时速查图

在悬移质输沙率测验中,采用积时式采样器,进行全断面混合法取样,具有缩短测验时间,处理水样简便等优点。但在测验时一定要按当时水位,预先推估出断面平均流速,计算出取样总历时,然后根据各条取沙垂线所代表的部分面积权重,分配各取沙垂线的取样历时,才能保证断面平均含沙量的代表性。为了满足测验要求,同时又可以减少测验历时,下面介绍一种简化图解法——同轴相关图。     

全球构造的新概念——脉动构造

<正> 脉动构造(Surge tectonics)是由Meyerhoff等人创立的一个新的地球动力学假说,是一个新的全球构造概念。该假说的雏形是由H.A.meyerhoff和A.A.Meyerhoff于1977年提出的,当时称为软流圈脉动。利用洋中脊扫描雷达图象,证实了洋中     

一种全球构造新学说──涌动大地构造理论简介

一种全球构造新学说──涌动大地构造理论简介本世纪６０年代兴起的板块构造学说曾给地质科学带来了一场具有跨世纪意义的革命，使地质科学各个领域得到迅猛发展。然而，近年来，随着地质科学研究的不断深入，逐渐暴露了板块构造学说的许多缺陷，面对一些无法解释的地质事...     

开合构造:新全球构造观探索

20世纪60—70年代,是我国大地构造研究领域学术思想最为活跃的时期,1979年全国第二届构造地质学术会上,出现八大学派的领军人物同台亮相阐明各自观点的壮观场面。尔后多旋回学说的领军人黄汲清及其继承人之一姜春发、断块构造学说的领军人张文佑及其继承人之一张抗、区域大地构造学说的领军人马杏垣及其继承人之一杨巍然几乎同时分别提出多旋回手风琴式开合、断块开合和"开""合"构造观点。三大学派殊途同归携手创建了具有中国特色的开合构造理论,开合构造理论是研究开合运动及其形成的地质体的结构构造特征和规律的学科。本文是对开合构造研究的新一轮成果的总结。(1)开合运动的基本属性为:开合运动是一切地质体运动的基本形式;它揭示了各种地质运动之间的内在联系和本质特征;开与合是地球动力学中一对主要矛盾,二者相互依存、相互对立、相互转换,转换点(区)时空的定位具有重要的理论和实践意义。(2)地学开合律为开合运动规律的总结:它包括开合运动规模上的级次性和层次性;时间上的旋回性、空间上的互补性、演化上的方向性,并总结出由简至繁和从点开始、到线、再到面的开合迁移演化模式。(3)开合构造研究中几个重要概念:开合标志是指能确定开合属性的各种地质现象,它是研究开合构造的基础资料;开合建造及建造序列是研究开合过程中物质的组合特征,它们反映了该物质组合形成时的构造环境及开合构造演化的阶段;开合构造类型是根据开合标志的综合,总结出不同级次和层次的开合运动的组合规律,它反映了大陆-大洋开合演化的不同阶段,目前已总结出8种开合构造类型;开合构造单位是开合构造综合特征和开合构造类型空间分布规律的总结,提出了以大陆一级构造单位为开合构造集群的新概念,它强调集群内各地质体具成生联系和它们围绕核心陆块从点(块)到线(带)再到面(体)的演化规律;笔者将亚洲中部划分了4个开合构造集群。(4)在开合运动和旋转运动长期共同作用下,形成了地球的层圈结构和各种地质构造。其中开合运动是主导的,旋转运动则是调整开合运动达到相对稳定的动态平衡状态,称之为开合旋构造体系;动态平衡体系一度或局部被破坏,并经调整达到新平衡的过程称构造运动,诸如导致地史中出现重大地质事件的晋宁运动、加里东运动、海西运动、燕山运动等。旋转运动调整开合运动达到平衡是通过地球旋转速度短暂的细微变化和地球层圈间旋转速度短暂细微的差异而实现的。(5)构造运动是开合旋动态平衡体系一度或局部被破坏,并经调整达到新平衡这一过程的真实记录。构造运动的主要动因是地球的热能和重力能:地核是不断向上提供热能的热能库;重力在核幔边界形成开合构造转换地带,成为以热能为主的综合能量形成和聚集的基地。在一定条件下,富含综合能量的物质,上升至地幔和地壳不同层位与围岩化合或混合成不同特点的熔融热流体,它们是导致各种地质事件的产生和各种地质构造形成的直接原因。(6)活动论和固定论长期争论不休,其焦点是地壳运动是水平运动还是垂直运动为主。通过时空分析,地壳不可能分出是以水平还是垂直运动为主。实际上垂直运动和水平运动共同存在于开合构造体系之中,是开合运动中两种形式——水平开合与垂直开合。因此,垂直运动与水平运动之争无实际意义。     

构造成图时深转换方法

绝大多数地震资料构造解释是在时间域完成的,而地质人员使用的资料为深度域资料,因此时深转换必不可少。时深转换有多种方法,不同方法的应用范围不同,复杂程度各异。本文对各类时深转换方法流程进行了详细叙述,并对常用时深转换方法适用的地质条件进行了阐述。通过对实际油田时深转换方法的运用发现,时深拟合法对浅层速度横向变化较小的地层进行时深转换所得构造相对误差小于2‰,表明时深拟合法对该类地层时深转换精度高;对于有速度异常地层、速度横向变化较大地层时深转换时,选择合适的方法也能有效提高构造成果准确度。描述了各类时深转换方法的优缺点,由于地震资料本身分辨率及速度精度的限制,根据不同的地质情况,选择合适的时深转换方法,才能提高构造成果的精度,减少地质认识风险。     

论全球地震构造系统

一、前言地体的构造学研究经历着由浅入深逐步发展的历史。最初是构造地质学,它在十九世纪已发展为地质科学中一个独立的分支学科,它的主要研究对象,是浅表裸露岩层和岩体的各种构造形态及其成因。大地构造学的观念早有论述,但直到二十世纪初期,当地槽地台学说开始问世之后,它才具有较明确的研究领域,它的研究对象扩展到以前寒武纪变质岩系为基底的整个陆壳上部,描述和推论它们的构造形态及其演化历史,在理论思考上它已触及全球陆壳与洋壳以及壳下物质的运动,但它研究的直接对象仍主要局限于陆壳上部。本世纪六、七十年代以来,全球构造学迅速发展起来,它的研究对象已扩展到全球包括陆壳和洋壳在内的整个岩石圈。全球构造学,在理论上,目前是以板块构造学说为主导的。从大地构造学到全球构造学的发展,思维观念的变化虽然重要,但更主要的是,地体构造学的研究领域获得了真实的进展。当前地球科学的构造观念是建立在全球岩石圈的构造研究之上的。     

全球构造研究的思考

“板块构造”并不直接等价于全球构造。将各板块同一构造力学属性和特征的边界分别连接起来 ,可以建立起环太平洋深俯冲构造系、南半球为主体的洋脊构造系和北半球为主体的陆 /陆浅俯冲构造系 ,它们空间展布的分区 ,揭示了全球表层构造格架具有N/S半球与 0°/ 180°半球双棕胀缩耦合非对称性。这一认识获得全球地热与地幔质量分布非均一性的初步证明。此全球构造格局和运动 ,可作为启发和约束地幔运动和动力学分析的表层边界条件。全球板块内部的次级构造 ,在大陆型板内有两种 ,一是以盆、山、原 (高、低 )作为次级构造单元 ,重点是研究它们的演化耦合关系 ;二是以次板块、地块、块体之类的概念作为次级、再次级构造单元 ,重点是研究块体以及多块体之间的应力、应变和运动的相互关系。两种研究方式的不同 ,也可能与研究的目的和时间尺度要求不同有关。两者能否融合 ,应不应该融合 ,需深入思考。地球多圈层相互作用的科学目的是建立地球大系统科学。流体地球部分与固体地球部分以往因研究的时间尺度很难匹配而分立。但地球一系列“微动态”行为 ,如地震、火山、洋脊涌流等 ,其时间尺度和多级的动态韵律与地球流体的动态韵律是可以比较的。固体地球微动态行为对地下流体的运动有重要影响。     

华北克拉通与全球构造

华北克拉通是中国境内独具特色的大地构造单元,它既不同于新建立的华泰克拉通,又明显有别于扬子地台和塔里木地台。为追溯其形成和演化历史,将全球视为一个整体,在世界范围内寻找与其有宗谱关系的地体。经过认真的对比和鉴别,发现西伯利亚地台、加拿大地盾与中国的华北地台具有特殊的渊源关系。三者合计由14个太古宙原生陆壳块体,于古元古代末(1.79~2.2Ga)通过造山运动碰撞聚合在一起,形成了笔者所称的古劳亚大陆。后者最重要的地质标志就是统一的中元古代盖层,此即中国的长城系、蓟县系,俄罗斯西伯利亚的里菲系和北美洲的层群A、层群B。早寒武世,西伯利亚地台脱离了古劳亚大陆。中寒武世之初即536Ma,古劳亚大陆与形成于1000~1300Ma的Rodinia发生构造拼接,缔造了具有全球规模但命运短暂的超级大陆——Pannotia。这次构造拼接的意义不可低估,在时间上它恰好与骨骼化后生动物的快速发展(“生物大爆炸”)相吻合。过去长时间人们无法理解的,为什么远隔重洋的北美洲-澳大利亚-中国,寒武系中—上统的沉积类型和生物群具有高度一致性的问题,也随之迎刃而解。寒武纪末期510Ma,Pannotia解体并一分为二,在古劳亚大陆与古冈瓦纳大陆之间的地域形成了南太平洋。直到奥陶纪晚期即440Ma前后,古劳亚大陆才分裂,形成了北太平洋,中国北方包括华北和华泰2个克拉通在内,与北美洲的劳伦古陆和内陆地台,才各奔西东。回溯华北地台的渊源,作为一个整体它曾与西伯利亚地台共存了1.3Ga,而与北美的加拿大地盾至少共同度过1.4Ga之久。     

全球应力场与构造分析

介绍了近年来全球构造应力研究方面的一些新进展并以“世界应力图”提供的资料为背景 ,结合一些最新的研究成果 ,阐述了全球构造应力场的分布特征及其与板块构造运动之间的联系。研究结果表明 :(1)全球存在大尺度的统一性构造应力场 ;(2 )全球大多数板块内部地区为挤压应力作用 ,其应力结构多为逆断型、走滑型或逆走滑型 ;(3)大陆板块内部的扩张区大多位于高海拔异常地区 ,其应力结构为正断型或正走滑型 ,如青藏高原、东非裂谷和贝加尔裂谷等 ;(4)全球大部分地区的地壳上部构造应力作用方向较为均一 ,存在区域统一应力场 ;(5 )全球大部分地区的最大水平主应力方向与板块绝对运动 (角速度 )迹线保持较好的一致性 ,反映出构造应力与板块运动的关系密切 ;(6 )板块汇聚、洋脊扩张可能是产生岩石圈上部构造应力的主要力源。     

介绍火焰光度计的构造

在水貭分析中测定鉀、鈉离子含量的火焰光度計都是进口貨,每架4000元,过去由于沒有这种仪器,所以就不能测定这两个項目。現在我們利用了原有設备已制成一架土火焰光度計,并初步进行了分析試驗。火焰光度計是利用压縮空气将苯和水样噴成細霧混合燃燒,光源通过滤光片射到光电池上,在电流計     

全球地球化学填图

作指出了1973年至今世界上50余项地球化学填图计划中普遍存在的缺陷大都涉及分析问题。1988－1992年实施的国际地质对比计划IGCP259项目旨在使全世界地球化学填图方法标准化。在此项目中对分析问题提出了若干规定，主要是要求今后的填图计划应统一分析71种元素，痕量及超痕量元素的检出限必须低于相应的地壳丰度值及采用中国的GSD和加拿大的STSD标样系列，以使全球数据可以对比，在其后开始延续至今的全球地球化学填图计划IGCP360，旨在用极低密度采样早日覆盖全球大陆，讨论了正在实行的两种极低密度采样方案，并提出通过极低密度采集地极少量样品示范性实现IGCP259项目对分析要求的具体建议。     

世界地下水资源图介绍

世界地下水资源图由联合国教科文组织、世界地质图委员会、国际水文地质学家协会、国际原子能机构和德国地球科学及自然资源研究院共同组织编制,其目标是利用地理信息系统在全球尺度上汇总地下水资源,以比例尺1:25M的图件为基础,为国际社会了解世界地下水系统提供基础。2004年3月在法国巴黎召开了世界地下水资源图指导委员会工作会议,8月将在第32届国际地质大会上展示1:50M世界地下水资源图。最终的成果将于2006年国际水文地质学家协会成立50周年之际出版。     

岩心素描图的介绍

一九五五年五月,黄河三门峡水电站设计总地质师苏联专家В.И.萨维里也夫同志来三门峡工地检查工作时,对坝区主要钻孔的岩心作了详细的检查,并且要看岩心素描图。由于已往在工程地质勘察工作中,没有听说过要做这种图件,所以不能提供这项资料。以后专家曾再三指出这种图件为研究地下岩石工程地质特性的重要手段,并为水工建筑物基础设计依据之主要资料。因此专家为我们讲解岩心素描图的绘制方法。一年以来在三门峡水力枢纽工程地质勘察过程中,岩心素描图已被广泛采用,并作为一项主要地质