钻头金刚石浓度设计的定量计算方法

通过计算推导与分析,得到了孕镶金刚石钻头设计中的重要参数之一－金刚石浓度的量化计算公式。     

塔里木盆地西北缘震旦系玄武质岩墙和西南缘奥陶系中辉绿岩脉地质年代及构造环境的对比研究

本文对塔西北震旦系中的苏盖特布拉克组玄武质岩墙以及塔西南奥陶系玛列兹肯群中辉绿岩脉的区域地质、岩石学、地球化学等进行了对比研究,同时对锆石的微区 U-Pb 同位素年代学及其构造环境等进行了研究。 前者为顺层侵入、包裹了中酸性的捕虏体, 发育了枕状构造、球形风化和柱状节理等玄武岩喷发等特征;后者穿插于韧性剪切带中碳酸盐质糜棱岩化中。 它们的常量组分变化较大：不包括 SiO₂ 外其它 9 种常量组分的含量为 36.3%～45.3%, 全碱 （Na₂O+K₂O）为 3.83%～7.16%;TiO₂ 含量较低, 为 0.63%～1.89%;MgO 为 3.72%～6.74%;前者中的常量组分、微量元素 Sr 、Ta、Nb、Ti、Yb、Ni、Cu、Zn、Y 含量明显高于后者对应值, 但大离子亲石、造岩元素中 Cs、Rb 等元素、La/Nb、K/T 元素比相对较低。 相比于原始地幔, 两者均相对富集造岩元素 Li、Rb、Ba、Ga、Sr 和稀有元素 Nb、Ta, 轻稀土中等富集;相对亏损铁族元素 Cr、Co 及 Mo、Pb、Bi、U 等;前者 ΣREE 为 227.72×10^-6～426.32×10^-6 、L/H = 2.51～2.61、δEu = 0.48～0.52、δCe = 0.56;后者的 ΣREE 为 142.37×10^-6 ～187.92×10^-6 、L/H = 2.34～3.99、δEu = 0.63～0.84、δCe = 0.52～0.54;综合判识表明, 前者主要来自于未混染或较弱混染的幔源、发育于新元古（878～808.6 Ma）板内伸展的构造环境, 变质和残留核锆石谐和年龄为 2 090 Ma, 记录了早元古的联合大陆的形成时代, 蚀变锆石 455.4±10.8 Ma 代表了加里东中晚期的岩浆热事件;后者岩浆锆石的 U-Pb 年龄为晚奥陶世 478±48 Ma, 发育于弧后盆地、与韧性剪切带有关的加里东中晚期岩浆活动。     

典型高原湖泊人类活动净氮磷输入时空变化及其影响因素——以云南星云湖为例

星云湖作为人类农业生产活动影响下环境问题突出的代表性高原湖泊,其水体健康与生态平衡对于区域可持续发展至关重要。因此,量化解析星云湖流域人类活动净氮磷输入时空来源变化及影响因素对于流域管理和湖泊恢复具有重要意义。基于社会经济统计数据,采用人类活动净氮输入(NANI)、人类活动净磷输入(NAPI)模型量化星云湖流域NANI、NAPI强度。结果表明,1989-2020年研究区NANI、NAPI均值分别为(14614±2196)和(3135±452)kg/(km²·a),时间上呈现先上升后下降的变化趋势,且峰值出现在2015年,分别达到18076和3889 kg/(km²·a);空间分布上,除东部NANI、NAPI较低外,其余区域均较高;化肥和食物/饲料输入分别是NANI和NAPI的最大来源,占比分别为58.2%~63.8%和30.5%~59.5%。此外,基于模型选择和变量重要性分析发现,经济作物产量和畜禽密度是影响NANI、NAPI变化的最主要因素。因此,星云湖流域氮磷管控应从调整种植结构和模式等控源措施入手,加快经济模式转型。本研究结果可为星云湖流域建立有效的氮磷综合管理措施提供科学依据。     

不同级配颗粒材料的循环硬化行为与能量耗散

颗粒材料在循环荷载作用下呈现循环硬化行为,然而关于循环硬化行为的宏-微观相对应的机理解释的研究却不多见。本文通过3D-DEM实施了循环三轴数值模拟试验,研究了不同级配下颗粒材料在循环荷载下的循环硬化行为,并分析了(轴向)平均模量和由滑动接触造成的能量耗散的演化趋势。结果表明随着循环荷载的进行,平均模量逐渐增加并趋于渐进值。每个循环内的能量耗散随着循环数的增加不会一直衰减,存在一个阈值。不同颗粒级配下平均模量的增加指数和能量耗散衰减指数的大小相近(约为0.6),表明在描述循环荷载硬化行为时,无论是使用变形模量还是归一化能量耗散在结果上是一致的,即微观尺度上滑动接触引起的能量耗散映射出宏观尺度上平均模量的变化。颗粒平均粒径越大的颗粒体系,其平均模量越大,而且越早完成能量耗散过程,但不同的颗粒级配下对应的能量耗散阈值差异较小,基本上维持在一个常数(约为0.15)。     

中国地震科学实验场:认识与实践

中国地震科学实验场提出的国家重大科技基础设施建议被列入《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》,不仅是实验场的一件大事,也是中国地震科技的一件大事.这一重大进展,是中国地震科学界近半个世纪的思考与尝试的结果.     

天津王3井开采引起的水化学测项变化机理的探讨

地下热水的大量开采, 对水化学观测已产生严重的影响。 在开采的初期, 水化学观测受其影响并不明显, 而随开采时间的延续影响会越来越显著。 地下水的压力、 温度在这一变化过程中占主导地位, 所以在水化学观测过程中, 对井孔状态的监测至关重要。 该文试从地下水动力条件和热动力条件两方面对其影响机理进行了初步探讨。     

震后短期和长期形变模拟——以1960年智利Mw9.5地震为例

以1960年5月智利瓦尔迪维亚(Valdivia)Mw9.5地震为例分析震后不同时期的形变,实现了以Burgers体为粘弹介质模型来模拟震后粘弹松弛效应有限元数值模拟.计算结果表明,该粘弹介质模型可以模拟地震引起的瞬时同震弹性响应及震后粘弹松弛的短期和长期响应.由1960智利Mw9.5地震震后模拟的应变率显示以Burgers体为粘弹介质模型可以解决Maxwell体在模拟震后短期和长期形变不协调问题.     

天津地区第四纪年代地层剖面研究

通过钻孔岩心光释光测年与古地磁测试,对天津地区黄骅坳陷和沧县隆起两个构造单元的年代地层进行了研究,对区内第四纪分层界线重新进行了划分,建立了本区第四纪年代地层剖面。黄骅坳陷和沧县隆起两个构造单元的沉积发展历史具有一定相似性,同时还存在较大的差异。主要表现在:第四纪以来,黄骅坳陷和沧县隆起均有海侵发生,沉积一些海相地层,但是其发育程度不同,反映两个构造单元有着差异较大的海侵历史;二者在第四纪年代地层序列上存在较大差异,形成的相应沉积物的类型和厚度明显不同,为两个不同的第四纪沉积单元;天津地区原来第四系内部的分层界线为:Qh埋深20m,Q3p为70～80m,Qp2为180～210m,Qp1为400m。研究表明,天津地区的第四系在黄骅坳陷和沧县隆起上明显不同:黄骅坳陷中的全新统、更新统上段及中段底界深度约分别为19,45,103m,第四系底界深度>200m;沧县隆起上的全新统、更新统上段及中段底界深度分别为13,30,56m,而第四系底界埋深为162m左右,远远浅于原来第四系分层的界线     

封隔震荡洗井新技术在水文地质勘查中的应用研究

封隔震荡洗井新技术大大提高了洗井质量和效率。针对传统洗井方法耗时长、效果差,且对大厚度含水层不能彻底洗净的问题,实践探索出新的洗井技术。在阐述洗井原理及工艺基础上,以HQ8勘探孔洗井及分层抽水试验应用实践为例进行分析。结果表明:封隔震荡洗井可实现大厚度含水层洗井彻底,分层抽水试验能获取无限逼近实际值的水文地质参数。该技术提高了水文地质勘探精度,尤其适用于大厚度含水层地区。     

基于层次分析和信息量法的地裂缝危险性评价

华北平原是遭受地裂缝较严重的地区,尤其是对于重大的线性工程,地裂缝的影响更为敏感。对于山前平原地带,地裂缝的形成是多要素成因的综合结果。利用ArcGIS平台,选择活动构造、地貌岩性和地下水位、第四系厚度、地裂缝现状分布五大类影响因子,采用层次分析-信息量模型对京石高铁和南水北调京石段进行了地裂缝危险性评价,结果表明这种方法能够较为合理的评价地裂缝危险性,并且对类似区域的危险性评价具有借鉴意义。