小型溶洞对隧道稳定性的影响分析

根据钻探、物探资料,拟建南京地铁3号线滨江路站—五塘村站沿线穿越的灰岩地层中有数量较大的洞径为2～3m的小型溶洞。通过对该地区地质背景的分析发现,岩溶明显受断裂构造控制,溶洞发育规模小但数量多,对开挖后隧道的围岩稳定性有一定的影响。采用数值分析法研究了小型溶洞尺寸、与隧道位置关系等不同因素对隧道围岩稳定性的影响。计算结果表明,当溶洞尺寸和位置变化时,围岩塑性区也发生变化,塑性区面积随着溶洞尺寸的增大而增大。溶洞位于拱肩时塑性区面积最大,对围岩的稳定性影响大,位于拱腰时最小。隧道开挖后拱顶和拱底处最易破坏,相近条件下串珠状溶洞比单个溶洞的危害性要大。     

晚侏罗世东亚多向汇聚构造体系的形成与变形特征

板块构造研究成果与同位素精确定年数据的积累,使我们对发生在中国东部的晚侏罗世-早白垩世东亚多向汇聚作用有了深刻的认识.全球三大洋在晚侏罗世(165±5)Ma近乎同时的开启,以及东亚周边占太平洋、新特提斯洋和蒙古-鄂霍茨克洋的俯冲消亡,在中国中东部和东亚地区形成了多向挤压汇聚的燕山期构造体系,即东业多向汇聚构造体系(简称东亚汇聚).东亚汇聚启动了经典的燕山运动,发育了独特的构造变形特征.东亚汇聚构造体系具有两个近乎稳定的刚性陆核,即鄂尔多斯地块和四川(盆地)地块,在它们的周缘形成了晚侏罗世-早白垩世陆内多向挤压变形和似前陆盆地,如大巴山晚侏罗世前陆.此外,东亚多向汇聚构造体系影响了东亚和中亚大部分地区的板内变形作用,在中国大陆及其周边形成了反映南北向挤压的蒙古弧共轭走滑断裂系统、燕山-阴山陆内造山带、大别山-大巴山侏罗纪陆内造山带等典型的燕山期构造带.东亚汇聚具有深刻的全球构造背景与动力来源,是重要的科学研究问题.     

铬尖晶石和石榴石的相变:大陆科学钻探CCSD-PP3孔超镁铁岩超高压变质作用的证据

PP3超镁铁岩主要岩石类型有纯橄岩和石榴石橄榄岩,两者为渐变,主要矿物为橄榄石、铬尖晶石、石榴石、单斜辉石和斜方辉石.铬尖晶石的Cr#[Cr/(Cr+Mg) ×100]从51~89变化,TiO₂和MnO₂值分别低于0.26%和0.46%.铬尖晶石矿物表现为4期次演化的特点,反映了从岩浆期、榴辉岩相、角闪岩相和绿片岩相演化特征.随着超镁铁岩的演化,铬尖晶石表现为Cr#不断增大,而Mg#[Mg×100/(Mg+Fe2+) ]不断减少、氧逸度不断增加的过程.PP3铬尖晶石反映了地幔来源,为大陆岩石圈超镁铁岩特征,后期随折返而演化.从石榴石与铬尖晶石相互转变过程看出,PP3超镁铁岩经历了深度加大的过程,超镁铁岩曾经到达100km以上的岩石圈地幔深处.在绿片岩相-绿片角闪岩相变质过程中,铬尖晶石中Cr、Mg和Al减少,Fe相对增加,产生富Cr尖晶石变质作用样式.晚期剪切变形等次生变化影响了铬尖晶石矿物成分.      

基于快速应力释放的深埋隧洞岩爆防治对策研究

大型地下工程开挖中,高地应力环境下高储能脆性岩体通常会通过脆性破裂快速释放应变能而产生岩爆。岩爆作为常见的一类动力失稳地质灾害现象,极大地威胁着现场施工人员和设备的安全。作为雅砻江锦屏二级水电站的主要工程,千米级埋深的引水隧洞也面临高地应力下硬岩岩爆问题。针对锦屏二级引水隧洞岩爆的特点,提出采用快速应力释放的方法防治岩爆,并采用数值模拟的方法优选了倾斜辐射爆破孔方案。数值模拟结果表明：该方法能使岩体内的初始应力快速卸荷,同时使应力集中区向岩体深部转移。通过在锦屏二级引水隧洞工程中的试验与运用,采用声波测试法对实施快速应力释放方案的效果进行检验,验证了快速应力释放方法防治岩爆的有效性。研究成果为解决类似工程岩爆防治问题提供了理论依据和借鉴。     

澳大利亚贱金属矿床成矿特征

澳大利亚元古界和古生界层控铅锌矿床与海底喷流—热水沉积与交代,以及火山活动有着密切的成因联系。主要成矿时代为中晚元古代和早古生代,本文着重讨论其超大型铜铅锌矿床的地质特征、成因及找矿评价标志。并对比我国相似铜铅锌矿床类型,探讨我国热水成因铜铅锌矿床的成矿地质特征,提出进一步找矿评价方向。     

东秦岭商南赵川蓝片岩及其构造意义

东素岭商南地区的蓝片岩不是典型的蓝闪片岩相,它是由镁钠闪石、青铝闪石、多硅白云母和钠长岩等组成的高压低温绿片岩相。秦岭印支造山带是一个纯粹的陆间带,因为华北板块和杨子板块在早古生代末期己经碰撞。那里的蓝片岩是由于陆内俯冲而形成。     

柴达木盆地北缘开屏沟纯橄岩中铬铁矿环带成因及其构造意义

开屏沟纯橄岩位于柴达木盆地北缘西段,岩石发生强烈的蛇纹石化,因此很难解析其性质和形成环境,本文通过对橄榄岩内发育的铬铁矿进行研究,探讨纯橄岩的性质及形成过程。岩相学观察和电子探针测试表明,铬铁矿具有明显核边结构,核部为铝铬铁矿,具有相对高Al_2O_3,低FeO~T、TiO_2、Cr~#特点,指示寄主原岩形成于俯冲带(SSZ)环境,寄主原岩为俯冲带橄揽岩。核部铝铬铁矿为岩浆型铬铁矿,通过计算得到其结晶温度平均为1372℃,结晶压力平均为2.96GPa,Δlgf_(O2)/sub平均为-1.42,表明其形成于地幔软流圈。边部为高铁铬铁矿,具有低Al_2O_3,高FeO~T、TiO_2、Cr~#特征,指示铬铁矿边部受到蛇纹石化蚀变与富Fe流体的共同作用。综上,推测开屏沟纯橄岩原岩形成于SSZ环境,后期受到流体交代改造发生蛇纹石化,最终暴露地表。     

离子交换树脂催化合成丙烯酸正丁酯

论述了以丙烯酸、正丁醇为原料,离子交换树脂作催化剂,催化合成丙烯酸正丁酯的新工艺。考察了催化剂种类、用量、原料配比、反应时间、阻聚剂用量以及催化剂使用次数等因素对酯化率的影响,确定了催化剂种类和最佳工艺条件。结果表明,７３１强酸性离子交换树脂具有良好的催化活性和选择性,可多次重复使用,酯化率可达８２．０％,产品质量符合国家标准,该工艺操作简单,条件容易控制,对环境无污染。     

岩浆成因矽卡岩的某些特征及形成机制初探

在矽卡岩型矿床中有两种矽卡岩,一是由渗滤-扩散交代作用形成的矽卡岩,另一种是由充填作用形成的脉状矽卡岩。脉状矽卡岩具有以下特点,表明属岩浆成因:1)呈脉状产出,与围岩界线清楚截然,在易于交代的大理岩中也一样;2)脉状矽卡岩中可含有类似花岗岩的矿物组合,并可出现伟晶岩囊,有时可见脉状矽卡岩与脉岩过渡;3)存在粗晶矽卡岩矿物的囊状体;4)发育气孔状构造和豆状构造;5)有流动构造;6)自身熔离现象十分普遍;7)在矽卡岩脉中常见由重力分异和挥发组分向上集中而形成的垂直分带现象;8)脉状矽卡岩常与矿浆成因的铁、铜矿体和由富含挥发分的硅浆成因的含钨石英脉相共生或过渡;9)脉状矽卡岩中已发现熔融包裹体。     

中国大陆科学钻探工程主孔及周边地区花岗质片麻岩的地球化学性质和超高压变质作用标志的识别

花岗质片麻岩是中国大陆科学钻探工程主孔0-2000m深度范围内出露的主要岩石类型之一,集中分布于1113.14-1596.22m之间,而在0-1113.14m和1596.22-2000m深度范围内主要以“夹层”形式赋存于副片麻岩和(退变)榴辉岩中,夹层的厚度为0.54-5.82m左右。花岗质片麻岩累计厚度430.98m,占2000m岩心的21.55％左右。地球化学研究结果表明,主孔中花岗质片麻岩SiO2含量普遍偏高,为71.55％-77.18％之间,Al2O3含量为11.54％-13.57％。TiO2、Fe2O3、FeO、MnO和MgO含量则明显偏低,其中Fe2O3 FeO总量为1.05％-2.94％,MgO=0.06％-0.59％。CaO含量为0.30％-2.65％。Na2O和K2O含量变化相对较大,分别为0.29％-4.06％和2.90％-6.67％之间,且大多数样品K2O含量高于Na2O含量。稀土元素配分模式具有右倾式的特点,轻稀土相对富集,而重稀土相对亏损,具有强烈的负Eu异常,Eu/Eu=0.21-0.26之间。在标准化蛛网图上,则显示Ta、Nb、P和Ti的明显亏损以及中等-强烈的负Ba异常,Ba/Ba=0.25-O.64之间,平均值为0.45左右。上述主元素、稀土元素和微量元素特征与中国大陆科学钻探预先导孔CCSD-PP1岩心以及东海及其邻区地表露头的花岗质片麻岩的化学成分十分相似,具有A型花岗岩的地球化学特征。采用激光拉曼技术,配备阴极发光测试,确认中国大陆科学钻