利用毛管模型研究泥质砂岩电化学测井响应机理

自然电位和激发极化电位测井响应所涉及的离子导体激发极化电位的微观机理解释,主要依据双电层形变假说和浓差极化假说,缺少定量描述的数学模型和理论体系.本文利用孔隙介质的微观毛管模型,给出了毛管模型中双电层理论和阳离子交换量与Zeta电位的关系,推导出毛管中离子流量和电流强度表达式.由电荷守恒定律和物质守恒定律,推导出毛管中离子浓度分布的解析表达式,建立了描述含水泥质砂岩激发极化电位和自然电位的数学模型.从而系统地严格证明了含水泥质砂岩激发极化现象是在电流场和浓度梯度场的共同作用下,由孔隙中离子浓度浓差极化电位和双电层形变电位形成的.并且证明了描述泥质砂岩自然电位的数学方程和描述激发极化电位的数学方程及形成机理是一致的.计算结果表明：激发极化极化率随孔隙度和渗透率的增大而减小;极化率随溶液浓度的增加而减小,随阳离子交换量的增加而增加;证明了地层水浓度、阳离子交换量是影响自然电位大小的主要因素.     

高压下华北北缘二辉麻粒岩电导率的研究

借助于YJ-3000t紧装式六面顶固体高压设备,在1.0~2.0 GPa、523~1173 K条件下,利用Agilent 34401A数字电表和Solartron IS-1260阻抗-增益/相位分析仪,同时使用三种方法:交流阻抗谱法(频率范围0.05~10⁶ Hz)、单频交流法(0.1 Hz)和直流法测量了华北北缘二辉麻粒岩的电导率.结果表明:在实验的温度和压力范围内,二辉麻粒岩电导率的变化在2.66×10^-5~0.056 S·m^-1之间,电导率对压力没有很强的依赖性;随着温度的升高,电导率增大,遵循Arrenhius关系式,其指前因子为8.95~17.9 S·m^-1,活化能为0.569~0.605 eV.对比三种方法获得的电导率数据,发现阻抗谱法测量结果大于单频法测量结果,直流法测得的结果最低,但是,三种方法获得的电导率差值除两个低温点外,绝大多数都很小(Δlgσ<0.20 lg(S/m)).结合现今华北克拉通地热学参数及地壳分层结构,依据实验获得的电导率温度关系建立了电导率-深度剖面.并将其与大地电磁测深获得的地壳电性结构进行了对比,结果表明二辉麻粒岩的电导率与华北北缘的中地壳底部和下地壳底部电导率值的区域相交,再结合高温高压下二辉麻粒岩的弹性波速度剖面与地震折射剖面的对比,认为二辉麻粒岩有可能是组成华北北缘下地壳的岩石之一.     

瞬变电磁虚拟波场的三维曲面延拓成像

根据瞬变电磁场扩散方程与波动方程间存在的数学对应形式,将已知瞬变电磁场数据转换为虚拟波场数据,在此基础上,提出了用克希霍夫积分法将所转换的波场从地面向地下反向延拓的方法.在延拓的数值计算中,为提高计算效率,采用三维边界元技术,把边界积分分解为诸三角单元积分的积分之和, 建立了曲面延拓方程式;通过地面测点的波场值,求出地下某一点的波场值,实现了地表为曲面的向下延拓成像计算.通过对理论模型计算和实际资料处理,证明了该方法可以增强瞬变电磁法识别地下电性分界面的能力,使瞬变电磁法对地下目标体的三维精细探测成为可能.     

汶川M_W7.9和集集M_W7.6地震前应力场转换现象及其可能的前兆意义

2008年四川汶川MW7.9地震和1999年台湾集集MW7.6地震均为挤压推覆构造环境条件下发生的板内逆断层型地震。本文对比分析了两次地震前的CMT解、震区附近的中小地震震源机制解及其反演的应力场可知,集集地震主震震源机制解与用台湾内陆中西部的CMT解反演得到逆断层类型构造应力场吻合,而震区附近中小地震具有随机发生的性质,反演得到了震前与构造应力场不一致的走向滑动类型的局部应力场,但当局部应力场变化到与构造应力场一致时,数月后发生主震;同样,用青藏高原东部的CMT解震源机制反演得到走向滑动类型的构造应力场,逆冲类型的汶川主震与构造应力场的压应力轴吻合,震区附近中小地震反演得到了与构造应力场一致的区域应力场,但震前局部应力场变化为逆冲类型应力场一致时,随即发生主震。说明逆断层型主震区附近随着震源区应力积累,在震前会出现相似的应力场转换现象,当最终转换到与发生主震的应力状态一致时,表明震源区附近应力已达到相当高的应力水平,是发生大地震的征兆,应引起进一步的关注。     

ZDY1000G型全液压坑道钻机的设计

ZDY1000G型全液压坑道钻机是一款主要面向坑道勘探而设计的装备,可用于煤矿瓦斯抽放孔、探放水孔和其他工程钻孔的施工。介绍了该钻机的设计思路、机械系统和液压系统,并对具有复合缓冲张紧装置的双油缸链条倍速给进机构和具有减压钻进功能的双泵液压系统进行了详细描述。      

区际资本流动与区域发展差距——对中国银行间信贷资本流动的分析

一国经济发展初期,区际资本流动通常是导致区域发展差距形成、扩大的重要原因--资本往往从发展条件较差的地区流向发展条件较好的地区,从而产生“好者更好、差者更差”的马太效应。银行间信贷资本流动是区际资本流动的重要形式。本文通过构建计量方法对中国区域发展差距扩大阶段(1978-2003 年) 银行间信贷资本的区际流动方向进行测度,并分析其成因。计量结果发现,存在区际间信贷资本流动的年份,资本并未从发展条件较差的中西部地区流向发展条件较好的东部地区,而呈现相反的流动。这表明银行间信贷资本的区际流动至少在一定程度上缩小而不是扩大了区域发展差距。进一步分析发现,政府对信贷的管制以及市场环境的变化分别导致了1994年以前以及1994 年以后的银行间信贷资本流动。     

陕西榆林风沙滩区全新世气候和环境变迁

榆林长城沿线处于环境变化敏感带,其风沙滩区沉积剖面的磁化率和粒度分析结果显示,该区全新世早期11 500~10 000 a BP随着全球气候的逐渐转暖,磁化率、黏粒和粉沙含量逐渐增高;全新世中期的10 000~4 500 a BP气候相对比较湿润,植被覆盖度增大,风沙活动减弱,地表沉积物当中粉沙和黏土成分含量显著增大,风化成壤作用增强,地表发育沙质弱古土壤;全新世中期后段的4 500~3 000 a BP期间,气候以比较温和湿润为主,但在4 200~4 000 a BP出现一个气候干旱事件,风沙活动强烈;近3 000 a以来,气候显著干旱化,波动频繁,地表风沙沉积物显著变粗,表现出有5次沙漠扩张。该区生态环境演化、人文历史变迁基本上是自然因素与人为活动综合作用的结果,以自然演化为主,近代人为因素对环境变化起着加强和放大作用。     

基于IPA分析法的景区升级提质研究——以世界地质公园湖光岩为例

湖光岩世界地质公园是一个需要升级提质的典型景区,从9大方面提炼了25条满意度测评语句,通过抽样调查获得基础数据,采用IPA分析将25条语句所反映的问题分别归纳到继续保持区、努力过头区、低优先级区和重点改进区,并对各区域内的要素按满意度和重要性程度进行了区分,按照轻蓖缓急原则采取不同的管理策略.     

Engineering geological conditions and features of geologic hazards in Wudongde reservoir of Jinshajiang River valley

There is a great difference between the distribution and evolvement characteristics of slope geological hazard in the same geographical location and climatic conditions,taking the similar structural-genetic connection in Wudongde reservoir area of Jinshajiang River valley for example.In all engineering geological conditions,the chronologic age and attitude of strata,and the lithologic association factors control the distributions and evolvement characteristics of slope geological hazard in the studied area.The study shows that the slopes in geological evolution are in different stages.The conclusion helps to understand the types and the intensity of geological disasters.     

Channel change at Toudaoguai Station and its responses to the operation of upstream reservoirs in the upper Yellow River

The application of dams built upstream will change the input conditions, including water and sediment, of downstream fluvial system, and destroy previous dynamic quasi-equilibrium reached by channel streamflow, so indispensable adjustments are necessary for downstream channel to adapt to the new water and sediment supply, leading the fluvial system to restore its previous equilibrium or reach a new equilibrium. Using about 50-year-long hydrological, sedimentary and cross-sectional data, temporal response processes of Toudaoguai cross-section located in the upper Yellow River to the operation of reservoirs built upstream are analyzed. The results show that the Toudaoguai cross-section change was influenced strongly by upstream reservoir operation and downstream channel bed armoring thereafter occurred gradually and extended to the reach below Sanhuhekou gauging station. Besides, median diameter of suspended sediment load experienced a three-stage change that is characterized by an increase at first, then a decrease and an increase again finally, which reflects the process of channel bed armoring that began at Qingtongxia reservoir and then gradually developed downstream to the reach below Sanhuhekou cross-section. Since the joint operation strategy of Longyangxia, Liujiaxia and Qingtongxia reservoirs was introduced in 1986, the three-stage change trend has become less evident than that in the time period between 1969 and 1986 when only Qingtongxia and Liujiaxia reservoirs were put into operation alone. In addition, since 1987, the extent of lateral migration and thalweg elevation change at Toudaoguai cross-section has reduced dramatically, cross-sectional profile and location tended to be stable, which is beneficial to the normal living for local people.