毛乌素沙漠风积砂地层碎石桩载荷试验研究

在榆林地区典型风积砂地层中开展了碎石桩复合地基载荷试验,通过试验对碎石桩有效桩长及承载力等方面进行了探索性研究。通过试验得到天然地基临塑荷载为128kPa,极限荷载320kPa; 碎石桩单桩临塑荷载为1019.2kPa,极限荷载不小于3312.4kPa; 桩间土临塑荷载为318kPa,极限荷载1590kPa; 复合地基临塑荷载为535kPa,极限荷载不小于2072kPa; 除此之外,在本文试验条件下,碎石桩的有效桩长可达8m左右,但上部荷载则主要由4m以上桩体承担。本文的有关结论为该区振冲砂桩复合地基的设计和施工提供了十分重要的参考依据。     

南秦岭烂木沟金矿床地球化学特征与矿床成因研究

烂木沟金矿位于陕西省旬阳县境内,产于南秦岭石泉-神河构造岩片中,受黑虎庙脆-韧性剪切带控制。文章通过烂木沟金矿区域成矿背景、地质特征及矿床地球化学分析,初步探讨了烂木沟金矿床成因。烂木沟地区地层中黄铁矿微量元素Co含量为67.60×10-6~208.00×10-6,Ni含量108.00×10-6~585.00×10-6,稀土元素总量2.16×10-6~22.90×10-6,矿石黄铁矿中Co含量为317.00×10-6~751.00×10-6,Ni含量82.80×10-6~304.00×10-6,稀土元素总量4.04×10-6~51.74×10-6,矿石黄铁矿中δ34S值为9.9‰~12.9‰,均值11.27‰,矿石黄铁矿中铅同位素206Pb/204Pb值为18.560~20.206,207Pb/204Pb值为15.668~15.708,208Pb/204Pb值为38.257~38.860,地层黄铁矿中铅同位素206Pb/204Pb值为18.502~20.086,207Pb/204Pb值为15.644~15.788,208Pb/204Pb值为38.475~38.907,矿石中石英的δ18O_V-SMOW值为13.5‰~15.9‰,均值为14.7‰,δD_V-SMOW值为-77.8‰~-71.3‰,均值为-74.55‰,矿石中黄铁矿Re-Os等时线年龄202±12 Ma。结论认为烂木沟金矿成矿物质来源于地层中火山岩夹层,成矿流体为多来源,主体为建造水改造后的变质水。烂木沟金矿形成于晚三叠世末期—早侏罗世早期秦岭造山带碰撞后的伸展阶段,成矿流体充填于脆-韧性剪切带片理中,矿物沉淀富集,为造山型金矿。      

边坡危险滑动面及稳定安全系数的力学解析方法

为了分析边坡的稳定性,提出了一种基于极限平衡理论的分析方法。假定坡体为只受重力作用的弹性体,通过弹性力学解析解求得应力分布,将滑动面用分段二次多项式函数表示,当分段间隔足够小时,这种表示方式可以描述任意曲面形状,根据坡体滑面所满足的Mohr-Coulomb准则,定义边坡稳定安全系数,其为多项式系数的函数。通过混和罚函数优化方法可以求出最危险滑动面对应的多项式系数,获得边坡的稳定安全系数,从而判定边坡的稳定性。所提出的方法与以往方法不同,不用将滑体划分成垂直条块,不用假定滑面上的法向应力分布形式,而直接利用已有的坡体弹性应力解。算例表明:本文方法所得到的结果与简化Bishop法和有限元强度折减法获得的结果非常接近,且基本介于有限元法和简化Bishop法之间。     

扬子东南缘“湘潭式”锰矿的地球化学特征及成矿机制北大核心CSCD

湖南“湘潭式”锰矿是华南扬子地块东南缘南华纪沉积型锰矿的重要组成部分。含锰岩系赋存于大塘坡组底部碳酸锰层中,矿石类型主要为致密块状、条带状和互层状碳酸锰矿石。菱锰矿呈显微“球粒”状,多具3层圈层构造,类似“薄皮鲕”的特征。锰矿石MnO含量为12.08%~40.02%,平均28.93%,具有较低的Fe/Mn值(0.01~0.32)和较高的P含量(0.058%~0.190%),从工业用途的角度,属低Fe高P型锰矿。“湘潭式”锰矿石微量元素相对PAAS具有明显的Co、Mo、Sr富集和V、Cr、Ni、U等亏损,中稀土元素相对轻、重稀土元素富集,呈“帽式”配分模式。“湘潭式”锰矿与黔东“大塘坡式”锰矿具有相似的微量元素富集亏损特征和稀土元素配分模式,反映了它们可能存在相似的成矿背景。“湘潭式”锰矿石较低的Al/Mn(0.02~0.35)、Al/(Al+Fe+Mn)值(<0.35)和较高的(Fe+Mn)/Ti值(>25),表明锰质主要来源于海底热液活动,但锰矿石Ce正异常及弱的Eu负异常表明其并非典型的海相热水沉积,且Al_(2)O_(3)-SiO_(2)图解显示锰矿石为正常海水沉积。综合认为,“湘潭式”锰矿的锰质来源于非成矿期的海底热液活动。锰矿石Fe、Mn分离显著,U、V亏损和Mo富集的特征表明Mn沉淀时水体环境可能较为氧化。锰矿石具有明显的Ce正异常,且Ce/Ce^(*)值与Mn含量之间表现为显著正相关关系,表明Mn是在氧化环境中,以氧化物或氢氧化物的形式沉淀富集,具有与现代海底水成Fe-Mn结核类似的沉淀成因机制。与“大塘坡式”锰矿床类似,“湘潭式”锰矿具有负的δ^(13)C_(carb)值(−9.9‰~−4.3‰),锰矿石中Mn含量和δ^(13)C_(carb)值具有显著相关性,同时考虑到锰矿石S元素的陆源特征、黄铁矿的缺乏和新元古代海水中较低的SO_(4)^(2−)含量,有机质早期成岩阶段,锰氧化物作为主要电子受体氧化有机质为锰碳酸盐岩沉淀提供了HCO_(3)^(−)。但锰矿石δ^(13)C_(carb)明显高于其有机碳库δ^(13)C_(org)(−34.4‰~−32.58‰),且比地质历史时期重要碳酸锰矿床的δ^(13)C_(carb)值更为集中,说明海水可能提供了更多的碳源,锰碳酸盐岩沉淀可能发生在靠近海水–沉积物界面的位置。     

便携式全液压钻机在工程勘察中的应用

钻机是地质勘查工作中获取岩心的必要装备。在绿色勘查的时代要求下,具有轻量化、小型化、模块化等特点的便携式钻机,因能适应更加艰险复杂的环境条件而格外受到勘察单位的青睐,现已在工程勘察钻探施工中逐渐推广应用。通过分析工程勘察对钻探设备的需求、便携式全液压钻机特点,总结了不同类型钻孔所需设备及其优势、配套器具及孔内事故处理工具的应用情况。介绍了一种新的孔内事故处理工具。介绍了多个在不同环境条件下,由便携式全液压钻机完成的典型钻孔。通过应用实践,分析总结了现有设备不足及其在智能化、钻进能力提升、配套器具应用等方面的发展方向。提出便携式全液压钻机是实施绿色工程勘察钻探的必要装备,同时需要精心组织和进一步配套先进技术,才能更高效地服务于地质勘探。     

华北克拉通北缘张家口-宣化地区古生代-中生代岩浆构造活动与成矿作用

河北省张家口-宣化地区(张宣地区)位于华北克拉通北缘中段,区内自显生宙以来构造活动频繁,并产出大量岩浆岩和金矿床,是研究华北克拉通北缘岩浆-构造-成矿演化体系的重要对象.本文通过对张宣地区的水泉沟正长岩、响水沟似斑状花岗岩、井儿洼粗安岩-英安岩、象山花岗闪长岩、青羊沟黑云母二长花岗岩和张家口组流纹岩的锆石年龄、Lu-H...     

应变软化土坡渐进破坏的可靠度分析

在考虑土性参数的不确定性和土体应变软化特性的基础上,以可靠度方法建立了边坡渐进破坏的极限状态方程。通过计算边坡局部破坏概率,确定边坡中最危险的土条,并推导出破坏起始于该土条,逐渐向两侧扩展的渐进破坏概率计算公式。该方法能很好地反映边坡局部破坏的产生、扩展及对边坡整体稳定性的影响,找到最贴近实际情况的破坏传播路径,为边坡稳定分析提供了理论依据。通过算例分析可知,滑动面上各个土条的局部破坏概率均不相等,破坏起始于中部第8土条,破坏先向上传递,后向下传递至坡脚,并非从坡脚向坡顶传递的牵引式破坏,或从坡顶向坡脚传递的推移式破坏。     

全局性地震切片的拾取及其应用

传统地震切片技术(时间切片、层切片、地层切片、真地层切片)在构造分析、地震沉积、油气检测等方面已得到了广泛的应用;但在复杂地质情况下往往会出现穿时现象,同时对于人工解释地震切片,存在耗时耗力且地震解释精度低的缺陷。针对目前传统地震切片技术的缺陷与不足,介绍了一种全新的在优化模型基础上拾取全局性地震切片的方法。先根据地震数据创建规则网格,再利用规则网格中采样点处的波形相似性和距离建立链结,并赋予其链结全局位置值,最后通过成本函数最小化(即调整链结结构)优化模型,并在其基础上拾取全局性地震切片。应用该方法建立了复杂地质情况(丘形反射体、断层、海底扇)的模型并拾取其全局性地震切片,同时结合地震地质特征分析了海底扇的构造变化和砂体展布特征,取得了较好的效果。     

北京西山东麓与平原地区新构造活动

根据北京西山东麓的周口店、北安河两地区附近的上新世唐县期山麓侵蚀剥蚀面的变形,和中更新世周口店期洪积扇扇顶及山麓线在两地的高度差,以及晚更新世清水期永定河、大石河的侵蚀谷在毗邻山麓的山前平原埋藏深度的差别,加上永定河古河道位置的移动顺序和永定河冲积扇位置的迁移等多项标志,证明除了山地与山前平原之间存在差异性升降运动之外,山地内南部周口店地区与北部北安河地区在抬升幅度和速度上也存在差别,后者大于前者,而且自中更新世以来这种差别日益显著.山前平原永定河冲积扇形成于末次冰期的主要寒冷阶段.古河道和新老洪积扇都证明,山前平原北部存在向南翘起的趋势.从北京西山出现的这种新构造活动的差异特征,推测存在来自太行山南部向北推挤的新构造应力场.     

新疆库尔尕生铅锌矿床地质、流体包裹体和同位素地球化学

新疆西天山赛里木地块中部的库尔尕生铅锌矿床受NW向断裂构造的控制;矿体呈脉状、透镜状;矿石呈网脉状、块状、浸染状、角砾状和斑杂状构造;矿石的矿物组成简单,金属矿物主要有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿,脉石矿物主要为石英和方解石。脉石石英中发育纯液体包裹体和气液两相包裹体,均一温度为135.4~158.8℃。脉石石英和方解石的H、O、C同位素研究显示,成矿流体的δD值主要为-96.8‰~-84.3‰,δ18O值为-10.92‰~-6.11‰,反映出成矿流体来自岩浆水与大气水的混合水;方铅矿的δ34S值为4.1‰~8.4‰,与区域上晚石炭世的斑岩体来源硫范围(如达巴特流纹斑岩体硫化物的δ34S值为4.9‰~7.9‰,平均6.3‰)相似,揭示其硫可能为斑岩来源;方铅矿的铅同位素组成为206Pb/204Pb=18.207~18.291,207Pb/204Pb=15.595~15.654,208Pb/204Pb=38.085~38.291,在Δβ-Δγ成因分类图解上投影于"化学沉积型铅"与"海底热水作用铅"界线附近,可能反映出有相当一部分成矿金属物质来源于围岩。综合分析认为,库尔尕生铅锌矿床可能是与斑岩有关的远源低温热液型矿床。