活断层中断层泥的阴极发光显微特征研究

阴极发光显微技术有利于揭示经地质作用改变的断层碎砾的表面微细结构和内部晶格破坏程度。本文研究了断层泥组分、碎砾表面和横断面的阴极发光显微特征,并探讨了这些特征对于断层运动状态和地震活动研究的意义     

探槽技术在古地震研究中的应用

在活动构造研究中,开挖探槽,发现隐藏于地下的古地震活动迹象是一项重要的突破。通过详细论述探槽方法研究古地震的原理及选点布槽、设计开挖、探槽记录、采集年龄样品等环节,较系统地总结了探槽研究古地震的整个工作流程。     

古地磁学在地磁场起源研究中的应用

地磁场起源及其倒转是地球科学的难题之一。究其原因一方面是由于无法直接观测地球内部发生的物理过程,另一方面是由于缺乏理论与实验相结合的综合研究。本文以磁流体力学为基础,将古地磁学与αω发电机理论结合在一起进行分析和研究。得出了如下新观点:(1)洛仑兹力在地核发电过程起负反馈作用;(2)较差旋转控制着地磁场西向漂移,(3)α作用使地磁极偏离地球自转轴     

电子顺磁共振技术在沉积盆地有机质及热史研究中的应用：现状和进展

由于沉积有机质都存在有自由基，使其具有顺磁性。因此，它可以用于电子顺磁共振的分析和研究。近年来，电子顺磁共振应用于沉积有机质的研究无论在理论方面还是应用方面都有很大的进展。本文主要概述沉积有机质中自由基形成与演化机理及电子顺磁共振在研究有机质成熟度、油气源岩评价和古地温方面的研究现状和主要进展。     

声波电视在刚果(金)铜钴矿勘察中的应用

声波电视是利用声波走时和振幅参数进行钻孔壁成像的一种地球物理测井系统。由于采用数字技术和配置功能完善的软件,系统具有图像分辨率高、测井速度快、可在混浊的井液中工作、数据处理和分析过程相对简单的特性,是研究岩层结构面的有效手段。在刚果（金）某铜钴矿岩体稳定性评价中,采用声波测井方法,获取岩体的优势结构面,为确定采坑边坡角、岩体抗剪强度指标提供了可靠数据。本文介绍RG声波电视测井的原理及方法,以DK02孔为例,对所揭露岩层结构面、裂隙发育信息进行分析。工程实践说明,声波井下电视在进行深部岩体的原位勘察方面具有明显优势。     

300℃,50 MPa时金在NaCl-SiO_2-H_2O体系中的溶解度研究

利用可变形金袋热液设备,在300℃,50 MPa和NNO氧缓冲剂存在的条件下,测定了金和石英在不同pH的0.01,0.10和1.00 mol/kg NaCl溶液中的溶解度.推断了An-SiO_2-NaCl-H_2O体系中金的存在形式,求得下列溶解反应的平衡常数:Au H_2O=AuOH~0 1/2H_2,logK(AuOH_0)=-7.92±0.25;Au Cl~- H_2O=AuO-HCl~- 1/2H_2,logK(AuOHCl~-)=-7.56±0.65.研究表明,在地质上合理的pH、氯化物浓度和f(O_2)条件下,成矿溶液中金主要成AuOH~0和AuOHCl~-迁移.讨论了热液金矿床中常见的Au和SiO_2共生的原因.     

应用K-LL变换研究复兴屯矿田矿产靶区预测中的地球物理场变量

本文首先在K-L变换原理研究的基础上推出了改进的K-L变换即K-LL变换.然后利用复兴屯矿田重、磁资料对该区重、磁场,作了大量的位场转换处理,从中提取的与复兴屯矿区矿产预测有关的32个重磁变量.最后利用K-LL变换对由该区32个重磁变量进行变换压缩.以信息失小于5%为准则,选取前四个因子为组合变量形成该区矿产预测的重、磁场的有效标志空间,并对四个因子所代表的变量进行分析和确定.     

三维激光扫描技术与断层面形貌量化分析在基岩区古地震研究中的应用

由于对第四纪地层的严重依赖,传统古地震探槽研究方法在基岩区难以发挥作用,导致无法获取基岩区断层的强震活动历史。本研究以山西地堑系的交城断裂为目标断裂,以断裂北段2处基岩断层面为研究对象,通过三维激光扫描技术获取基岩断层面高精度形貌,基于变差函数法结合滑动窗口操作量化断层表面形貌特征,开展在基岩区提取断裂古地震信息的实例研究。结果显示,2处基岩断层面的形貌在高度上具有明显的分段特征,指示了断层面在地震事件作用下的分段出露过程。这种断层面形貌分段特征可以用来识别古地震事件和同震位移量。在思西村基岩断层面上,识别出由老到新的3次古地震事件,同震倾滑位移量依次为2.0 m、1.9 m和2.3 m,在上兰镇基岩断层面上,识别出由老到新的3次古地震事件,同震倾滑位移量依次为1.4 m、2.5 m和2.0 m,指示了交城断裂北、中段具有产生同震位移量大于2 m、震级大于7.5级的破裂型地震的能力。上述研究成果表明,基于三维激光扫描和形貌量化分析方法开展基岩断层面古地震研究,可以准确而高效地识别古地震事件次数和同震位移量,扩展古地震的研究对象,拓宽古地震的研究空间。在未来的研究中,可以适时地开展宇宙成因核素测年以测定断层面的暴露年龄,获得发震年代,给予地震序列年龄框架。     

GIS技术在地震学研究中的应用

地理信息系统(Geographic Information Systems，简称GIS)是处理空间信息的强大工具.目前GIS技术广泛应用于地震分析预报、地震灾害预测和辅助决策、地震区划等地震学研究领域.我国目前已开始进行这方面的研究，并取得重大进展和成果.本文具体论述了GIS在我国地震学中的应用状况，分析了目前存在的问题，给出了解决问题的方法.     

利用斜井钻孔破裂观测值约束深井和深矿中的全应力张量——在两个复杂实例中的应用

经过15年时间我们发展出一套技术,即利用钻孔井壁的非致命性破裂,包括压性破裂、钻探诱发的张性破裂以及与切穿井孔断层的滑动有关的应力扰动观测值,来确定任意向井和钻孔中的全应力张量。这些技术已延伸应用到石油工业中,也应用到矿山开采的钻孔岩芯取样中,以取得开采区周围应力集中影响的区域内外的应力状态。条件允许时,可用水压致裂法估计最小主应力值,但不能估计最大水平主应力值。作者在文中先回顾了这套方法的概念,然后对两个复杂实例进行了研究。第1个实例涉及到圣安德烈斯断层深部观测站（San Andreas Fault Observatory at Depth,SAFOD）计划第1阶段钻探应力状态的确定,SAFOD计划是一个钻穿加州中部圣安德烈斯断层的科学钻井计划。第2个实例涉及到确定南非一个极深矿周围的地壳应力状态。这些研究表明,在相当大的深度范围内,斜井钻孔破裂观测值与应力大小和方向是一致的。     

地震动的小波分析技术在高层结构抗震设计中的应用研究

利用具有良好时频局部化性质的小波基函数时频分析真实地震动,提出一种可行的基于小波分析法调整地震动的方法。实际地震波(El Centro波和TH2TG055波)经过调幅、小波变换和标准反应谱拟合得到调整后的地震波,将其输入到拟建结构模型中进行地震反应分析,对比层间剪力、层间位移及层间位移角等几方面的计算结果,表明选取小波分析后的地震波作为结构时程分析输入能够得到比较准确的数值,满足结构抗震设计的需要,在工程应用方面具有一定的应用参考价值。     

基于虚拟仪器技术的声-电效应观测系统及其在冻土模型研究中的应用

详细介绍了介质的声-电转换效应的产生机理、利用虚拟仪器技术来搭建声-电观测系统的原理、软硬件系统和实现方法.搭建的观测系统可以实现高分辨率、高采样率和多次叠加的数据采集,极大的增强了采集的微弱声-电信号的信噪比.该系统还具有混合信号同步采集功能,可以方便的通过改变接收传感器进行声-声和声-电两种信号的基本同步测量,为声-电信号的观测和分析提供重要的参考信息.文章以观测干砂摸型的声-电响应,和冻土模型的声-声和声-电响应两个具体实例验证了该观测系统的可行性和优越性.     

InSAR技术在青海地区地震中的应用研究

以近年来InSAR技术在地震灾害领域的应用研究为基础,综述了InSAR技术应用于青海地区的研究进展,并利用ALOS PALSAR数据和Sentinel-1A卫星数据对2010年玉树7.1级、2016年门源6.4级、杂多6.2级地震的InSAR数据进行了计算和分析。结果显示:玉树7.1级地震和门源6.4级地震地表形变比较明显。其中,玉树7.1级地震地表形变长轴达60 km,门源6.4级地震地表形变长轴达30 km,杂多6.2级地震地表形变比较模糊,长轴约10 km;干涉条纹与震级、震源深度以及震源机制解性质等都有着明显的相关性,不同性质的地震断层引起的地震破裂在干涉图上呈现出各自不同的特点。     

GPS技术在上海市地面沉降研究中的应用

上海市自1998年开始开展了利用GPS技术监测地面沉降的研究,先后进行了可行性论证、GPS基准网建设、数据处理和平差方法的探索等一系列课题的研究,并布设了由34点组成的覆盖整个上海市的地面沉降监测基准网.为了进一步提高基准网的监测精度和沉降监测的时空分辨率,于2004年又布设了4个24小时连续运行的GPS固定站,对上海市地面沉降实施连续监测.为了考查GPS沉降监测的大地高可能达到的精度,研究合理的观测纲要与数据处理方案,本文在介绍并总结了上海市地面沉降GPS监测工作的同时,分析了GPS沉降监测基准网前后6期的观测数据.数据分析采用GAMIT/GLOBK软件包和GPS_NET软件,计算结果表明,在基线边长达到30～40km时,GPS在大地高方向上的中误差仍可控制在2mm左右,由此推算GPS监测地面沉降的分辨率在3mm左右,完全能够满足上海市地面沉降监测的需要.     

核磁共振技术在环境质量检测中的应用研究

核磁共振(NuclearMagneticResonance,缩写为NMR)技术是当今世界上的尖端技术。本文概述了NMR技术的应用现状,重点论述了NMR技术在环境质量检测中应用的理论依据和NMR方法的应用原理,并以实例说明了应用NMR技术在检测地下水烃类污染和空气污染的应用效果,最后展望了扩大NMR技术领域应用的前景,并建议加强应用技术的理论研究和新仪器的研制工作,为改善环境质量降低检测成本提供新的技术手段。     

EH4在危机矿山隐伏金矿体定位预测中的应用研究

EH4连续电导率成像仪是快速高效的第四代数字化大地电磁探测仪器,基本配置(10Hz～100kHz)能测量地表向下1000m深度范围内地质体的连续视电导率值,我们对25个不同类型金属矿床进行了隐伏矿定位预测,取得了显著的效果.2D模式图能清晰地反映不同电性体的精细电阻率结构,经钻孔验证后显示:(1)火山晚期热液型金矿床,很好地反映了火山机构控矿的漏斗状形态,体现了矿体的垂向延深大于水平延长的成矿规律,矿化异常的电阻率较低(1～150Ω·m);(2)剪切带型金矿床,明显区分了矿化蚀变构造带和围岩,确认矿化异常在围岩中呈脉状分布,电阻率小于260Ω·m;(3)隐爆角砾岩型金矿床,清晰地反映了隐爆角砾岩体控矿所形成的对称矿(化)体,区分了隐爆角砾岩体和矿化蚀变带,矿化异常的电阻率较高(1000～2000Ω·m).     

测井资料在储层预测研究中的应用

测井解释技术面临三方面制约因素:(1)长期以来仪器的发展速度快于解释评价的发展速度,使大量有用信息被长期掩盖;(2)现今测井评价方法强于微观解释而弱于宏观分析,明显限制了测井技术的发展和受重视程度;(3)油气勘探开发目标的日益复杂化,对测井技术提出了更高要求.开展测井储层预测技术的探索,在某种程度上可弥补上述不足.本文提出测井储层预测技术研究的二个依据,(1)将测井资料作为宏观地质作用与微观岩石信息统一关系论证的一个关键点,寻找测井信息能准确描述二者具有统一成因关系的证据;(2)以构造-沉积演化作为研究切入点,预测特殊储层在时、空的分布关系.基于上述认识,以印尼B油区裂缝型砂岩的预测以及大港油田Q50断块低阻油层的预测研究为例,分别介绍了测井储层预测技术的2个应用实例.     

声发射技术在岩石力学研究中的应用

随着地震预报研究的开展,岩石力学与地震预报的联系越来越紧密。声发射技术是岩石力学研究中十分重要的工具之一。本文对声发射技术作了简单的介绍,评述了它在岩石力学研究中的应用,介绍了用声发射技术研究地震序列和破裂机制的一些结果。     

声发射技术在岩石力学研究中的应用

随着地震预报研究的开展,岩石力学与地震预报的联系越来越紧密。声发射技术是岩石力学研究中十分重要的工具之一。本文对声发射技术作了简单的介绍,评述了它在岩石力学研究中的应用,介绍了用声发射技术研究地震序列和破裂机制的一些结果。     

卫星应用技术在地学研究中的发展现状

卫星应用技术与地学研究很早就存在密切的联系,从最初单一的遥感应用发展到包含遥感(RS)、地理信息技术(GIS)、全球定位系统(GPS)等多种技术在内的空间信息技术,卫星应用技术促进了地学理论研究和定性、定量的分析验证,加速了地球科学的发展.本文综述了近年来地学领域卫星应用技术的主要方向和现状.