赣闽长英质隐爆角砾岩和基底围岩水-岩作用的实验研究及其地质意义

对闽北５７０铀矿床,赣南６７２２铀矿床,赣东北银山多金属矿床的长英质隐爆角砾岩及其基底岩石,用ｐＨ＝１．９,含ΣＳ＝３．２×１０－４,Σｄ＝３．５×１０－４,ΣＦ＝３×１０－５的水溶液,在９０℃条件下进行水－岩作用实验,研究岩石中活动性Ｕ,Ｔｈ,Ｐｂ,Ｚｎ等元素的地球化学行为。实验结果证实：岩石中铀、锌、铅具有较强的活化迁移能力;交代蚀变作用对铀活化和成矿富集有特殊重要意义;长英质隐爆角砾岩不是所研究矿床矿物质的主要来源;基底围岩对成矿有重要贡献。     

Characteristic Curves for Deep Circular Tunnels in Poroplastic Rock

A complete analytical solution for an axisymmetric deep tunnel excavated in a saturated poroplastic rock is presented. Results are found for short- and long-term analyses and for different drainage conditions at the rock–liner interface. In the derivation, the following assumptions are made: (1) circular cross-section, (2) deep tunnel, (3) plane strain conditions on a cross-section perpendicular to the tunnel axis, (4) axisymmetric loading, (5) the rock is saturated, homogeneous and isotropic, and (6) the rock is elastic-perfectly plastic with brittle failure and non-associated flow rule. The results obtained indicate that, if the rock remains elastic during construction, the stresses of the liner and the tunnel deformations are the same for short- and long-term conditions and are independent of the drainage conditions at the rock–liner interface and on the magnitude of Biot’s parameter α. If the rock yields, the stresses in the liner and the tunnel deformations strongly depend on the type of analysis. Effective radial and tangential stresses inside the rock decrease with Biot’s parameter α, while radial displacements increase. The response of the liner in terms of stresses and deformations strongly depends on its stiffness relative to the rock, yielding of the rock, groundwater and drainage conditions, and construction operations, while it is somewhat less sensitive to the rock’s poroplastic properties. Stresses and deformations inside the rock, however, show a much stronger dependency.     

南米仓山变质岩变质时代及地质意义

通过对汪家坪岩组的两件黑云斜长变粒岩变质岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,获得的⁽²⁰⁶⁾Pb/(206)Pb/⁽²³⁸⁾U年龄介于843.3(238)U年龄介于843.3⁹04.9Ma之间,最古老的年龄达1138.46±16.7Ma,表示南米仓山结晶基底在新元古代早期曾发生过强烈的构造-岩浆活动;具有变质锆石特征的样品,获得的年龄数据表明南米仓山地区在新元古代发生过两期变质作用,早期的变质作用峰值年龄约为810.0904.9Ma之间,最古老的年龄达1138.46±16.7Ma,表示南米仓山结晶基底在新元古代早期曾发生过强烈的构造-岩浆活动;具有变质锆石特征的样品,获得的年龄数据表明南米仓山地区在新元古代发生过两期变质作用,早期的变质作用峰值年龄约为810.0⁹00.0Ma,代表着晋宁末期华北大陆板块与扬子板块逐渐对接拼合,古秦岭洋壳迅速向南北两侧俯冲消减事件;晚期变质作用发生在约为550.0900.0Ma,代表着晋宁末期华北大陆板块与扬子板块逐渐对接拼合,古秦岭洋壳迅速向南北两侧俯冲消减事件;晚期变质作用发生在约为550.0⁷60.0Ma,记录了这一阶段的澄江期岩浆热事件引起的接触变质事件。     

区域地球化学评价中变异系数校正参数的意义

通过对我国新疆西天山各地球化学区数据的归纳和研究,计算西天山12种常见成矿元素在各地球化学区的富集系数,提出校正系数公式,并将变异系数进行合理的校正与排序。与实际矿床和矿点结合,验证校正系数的正确性和适用性,预测元素成矿有利顺序和规律,总结出西天山富集系数与变异系数在成矿中的制约关系。该方法实现了不同成矿元素之间成矿条件的对比,拓宽了地球化学参数的适用性,提高了在勘探程度较低的地区地球化学评价方法的准确性,为地球化学评价提供科学依据。     

新疆科古琴山晚石炭世火山岩及其地质意义

分布于新疆中天山西段科古琴山一带的中酸性火山岩,是晚石炭世构造-岩浆喷发活动的产物,反映该区一次重要的构造-火山地质事件.对其岩石及地球化学特征研究表明,该火山喷发活动形成于活动陆缘构造环境,具有大陆裂谷火山岩系和岛弧火山岩双重特征,属较为典型"滞后型"弧火山岩.     

硬土—软岩工程地质信息管理分析系统及其应用

在中国大规模的工程建设实践中,人们积累了大量与硬土-软岩有关的工程经验和测试数据,总结这些测试结果并用现代计算机技术进行自动化管理是十分必要的,作者以中国科学院地质与地球物理研究所工程地质力学开放研究实验室多年来的室内试验结果为基础,研制开发了“硬土-软岩工程地质信息管理分析系统（HRGISM）”软件,实现了岩土工程地质信息资源管理的自动化和可视化,并在信息管理的基础上强化了试验数据分析和工程特性预测功能,本文简要地介绍了HRGIMS系统的主要功能和实际应用。     

胶东地区郭家岭岩体岩石构造组合特征及地质意义

通过对前人就郭家岭花岗岩构造地质学、岩石化学、同位素年代学等地质信息资料的分析、研究,认为胶东地区郭家岭花岗闪长岩一花岗岩总体上归属于幔源岩浆与壳源岩浆混合后经分异作用而成的同熔深成型花岗岩类;主要形成于由洋壳俯冲引起的火山岛弧环境、大陆碰撞环境和弧后拉张性质的大陆边缘环境;其定位机制为：沿着NEE向挤压带从小面积到大面积频率式脉动或涌动热轻气球膨胀式定位;该岩石构造组合主体形成于早白垩世。从岩石构造组合的概念,将其定义为造山中期郭家岭弱片麻状花岗闪长岩～花岗岩组合。     

山东烟台门楼水库火山岩剖面特征及地学意义

在山东省地质遗迹调查研究中,首次在烟台门楼水库东侧马山发现一处典型的火山岩侵入剖面。为进一步准确评价剖面地学意义,在剖面中采取砂样1件及玄武岩样品3件,分别利用ESR法和K-Ar法进行精确测年。结果表明:胶东地区为地壳长期稳定或微微隆起的地区,可作为我国第三地势阶梯中地壳稳定或相对隆升区的一个代表;火山岩剖面为中新世晚期产物,其火山活动大致可分为三期:第一期为火山凝灰岩与火山集块岩喷发时期,发生在7.19 Ma左右,第二期为玄武岩的多期次溢流时期发生在6.75 Ma左右,第三期为小型断裂活动与玄武岩脉的侵入时期,发生在5.32 Ma左右,但其规模明显弱于前两期。门楼水库火山岩剖面是我国少有的火山岩侵入剖面,属典型地质遗迹资源,具有较高的科研与保护价值。     

准噶尔盆地北部地区的姜石特征及地质意义

本文讨论了准噶尔盆地北部地区姜石层的特征及成因,北准地区新第三系至第四系出现多层姜石层,这些姜石层的存在,表明该地区具有形成第三系可地浸砂岩型铀矿的良好前景。     

西秦岭岗岔金矿赋矿围岩成岩时代及其地质意义

岗岔金矿是在西秦岭西段北缘发现的中型金矿床,有潜力达到大型。该金矿目前发现的5条金矿脉明显受断裂控制,赋矿围岩浅部主要是一套火山岩和火山碎屑岩。该套火山岩长期以来被认为是侏罗系郎木寺组。采用锆石U-Pb法对其中的凝灰岩进行定年测试,结果显示年龄为(245±2) Ma,说明该火山岩不是侏罗系而应该属于三叠系。矿区内与金矿脉空间关系密切的花岗闪长岩和石英闪长岩锆石U-Pb定年结果显示,二者年龄也分别为(242±2) Ma和(246±3) Ma。这说明矿区内侵入体与赋矿围岩属于近乎同时代(印支期)岩浆活动的产物。上述测年结果进一步限定了岗岔金矿形成时间为三叠纪早期,即构造岩浆活动之期后的热液期。该结论为深入认识矿床成因、总结成矿规律和指导勘查方向提供了新的依据。     

某产铀岩体锆石的标型特征及其地质意义

某岩体为一产铀的加里东期复式岩体。本文研究了该岩体中副矿物锆石的形态、包体和环带及其延长度、粒度的变化,将其与围岩中副矿物锆石进行对比并结合岩体中锆石的稀土元素地球化学特点,表明该岩体是区域上的沉积变质岩重熔交代的产物。笔者还从岩体中锆石的含铀性,ZrO_z/HfO_2值与岩石中Na_2O的关系探讨了成矿中铀和钠的来源,并从副矿物锆石的标型方面提出了产铀岩体的评价标志。     

北秦岭西段宽坪岩群斜长角闪岩锆石LA-ICP-MS测年及其地质意义

甘肃天水东岔镇一带出露的宽坪岩群位于北祁连—北秦岭—华北板块交界地带,呈残留体状分布于花岗岩之中,主体为一套低角闪岩相变质的片麻岩、片岩夹斜长角闪岩。利用西北大学大陆动力学重点实验室LA-ICP-MS(激光剥蚀等离子体质谱)方法,对其中的斜长角闪岩进行单颗粒锆石微区U-Pb同位素测定,获得1753±14Ma的上交点年龄,为古元古代晚期;并反映出415±2Ma～383±2Ma的变质年龄信息。结合前人研究成果,认为区域上宽坪岩群主体形成年龄为中元古代,而研究区的宽坪岩群形成于古元古代,受到加里东晚期和华力西早期构造—热事件的改造。推测研究区的宽坪岩群可能属于华北古老基底南缘的组成部分。     

北祁连东端陇山岩群斜长角闪岩锆石LA-ICP-MS测年及其地质意义

本文根据地质—岩石学特征研究,从北祁连造山带东端角闪岩相变质的陇山岩群中解体出一套绿片岩相变质的火山岩系,原岩为中基性火山岩、辉绿岩及少量酸性火山岩。利用西北大学大陆动力学重点实验室LA-ICP-MS(激光剥蚀等离子体质谱)方法,对其中的斜长角闪岩进行单颗粒锆石微区U-Pb同位素测定,获得452.8±1.7Ma和417±1.5Ma两个年龄值。锆石CL图像和放射性同位素地球化学特征显示前者为岩浆结晶(成岩)年龄,后者为构造—热事件年龄。认为以斜长角闪岩为代表的这套变火山岩系形成于陇山地块加里东中期的大陆扩张环境,并受到加里东晚期构造—热事件的强烈改造。这一新认识,对深入研究华北板块、祁连造山带和秦岭造山带三者关系以及陈家庙型铁铜矿形成地质背景具有重要意义。     

苏北云台群含蓝晶石岩石矿物组合特征及其地质意义

中上元古界云台群中的石英岩类、某些片岩类是含蓝晶石的层位。与蓝晶石共生的黄玉、天蓝石、磷钙铝石、叶腊石、金红石等矿物构成高压变质带里原岩为泥质、泥砂质的白片岩或类白片岩的一套矿物组合。它们将成为今后岩石学研究的新领域,同时也是今后寻找金刚石、刚玉、磷、镁等矿产的线索之一。     

Visco-Plastic Behaviour around Advancing Tunnels in Squeezing Rock

Summary  The visco-plastic behaviour of rocks plays a relevant role in the tunnelling works, especially for deep tunnels subjected to large initial stresses for which squeezing conditions may develop. A rheological model is discussed that accounts for visco-elastic (primary) and visco-plastic (secondary) contributions to rock creep. The effects of tertiary creep are included in the model by way of a gradual mechanical damage governed by the cumulated visco-plastic strains. The parameters of the intact rock are first identified based on laboratory test results presented in the literature. Then, after scaling them to those of the rock mass, the potential applicability of the model is tested through axisymmetric and plane strain finite element analyses of the full face excavation of a deep circular tunnel. The results are discussed with particular reference to the short term redistribution of stresses around the opening and to its convergence. The analyses show the relevant influence of tertiary creep on the tunnel closure. In addition, those based on an axisymmetric scheme turn out to be crucial for the correct long term prediction of the interaction between the rock mass and the supporting structure of the opening.     

矩形基坑涌水量计算方法研究

通过对矩形基坑渗流模型的理论研究及实践分析,以达西定律及裘布依假定为理论依据,推导了潜水完整矩形基坑涌水量的计算方法。并通过工程实例,分析了本文计算方法、大井法、瀑布法适用的基坑涌水量计算类型,认为本文计算方法更适合于长宽比较大时矩形基坑涌水量的计算。     

南祁连化隆岩群LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

侵入于化隆岩群中的基性-超基性岩中因产有拉水峡、裕龙沟小型铜镍矿床和一大批铜镍矿点,而备受关注。其化隆岩群形成时代的确定直接影响着祁连山地区铜镍矿找矿方向和找矿工作布署。近年来,随着同位素年代测试技术的不断发展,高精度数据出现,对化隆岩群形成时代的认识逐步明朗化。通过高精度的LA-ICP-MS锆石微区原位U-Pb同位素测年,获得青海省化隆县拉水峡铜镍矿区含矿基性-超基性岩体围岩化隆岩群黑云斜长片麻岩的形成时代为(910±7)Ma,代表着化隆岩群形成时代的下限,结合前人研究成果,进一步确定化隆岩群的形成时代为新元古代。并认为该区有与金川铜镍矿相似的成矿地质背景,含矿基性-超基性岩均为Rodinia超大陆裂解的产物,具有良好的找矿前景。     

孔隙水压作用下岩石抗剪强度参数计算

为了研究孔隙水压作用下岩石抗剪强度参数,进行了不同岩性岩石、不同孔隙水压条件下的三轴压缩试验,研究了抗剪强度参数计算方法.通过最小二乘法计算了采动岩体不同孔隙水压条件下黏聚力和内摩擦参数.研究表明:随着孔隙水压的增大,岩石黏聚力降低,当孔隙水压增至9MPa时,破坏岩体黏聚力降低至0MPa;细砂岩和粗砂岩黏聚力水压效应符合指数关系,随着水压的增高,黏聚力水压效应强度降低;除灰岩外,岩石内摩擦角随着静水压力的增高而降低.研究成果能够为分析孔隙水压下采矿围岩破坏规律提供依据.