二叠系炭质页岩软弱夹层剪切蠕变特性研究

以西南灰岩山区二叠系炭质页岩软弱夹层为研究对象,开展了原生软岩、层间剪切带和滑带3个演化阶段的矿物组成成分、微结构和不同正应力水平的剪切蠕变力学特性分析。结果表明：软弱夹层在演化过程中,矿物组分发生改变,黏土矿物含量在原生软岩中小于5%,层间剪切带中在5%～10%之间,滑带中大于10%。微结构由致密变得疏松,颗粒间连接力减弱;软弱夹层的蠕变位移和蠕变速率随着剪应力增加而增大,呈非线性关系。在相同剪应力条件下,蠕变位移和蠕变速率的关系为：滑带>层间剪切带>原岩。长期剪切强度逐渐降低,黏聚力的降幅大于内摩擦角,对时间的敏感程度较高。为受软弱夹层控制的层状基岩滑坡的发育发展过程、失稳机制研究提供了重要借鉴意义。     

吉林省红旗岭矿区7号岩体群地质特征及对地质找矿的指导意义

红旗岭矿区的南东部存在7、32、33号三个岩体,一般统称为7号岩体群。7号岩体是矿区发现含铜、镍矿最大的岩体,32与33号岩体分布在7号岩体的北西部。通过对这三个岩体的地质特征进行分析,利用3Dmine软件建模技术,对三个岩体、岩相、矿体建立三维模型。对模型进行观察、分析,结合成岩成矿地质理论,发现三个岩体是由来自7号岩体的南东部深部岩浆源生成的,岩浆由7号岩体的南东部深部向北西方向侵入,地质历史上三个岩体是一个大岩体,只是经过长期的风化剥蚀和地质构造改造形成目前的3个岩体,显示7号岩体的南东部深部具有找矿潜力。     

信湖矿水文地质条件分析及涌水量预测研究

基于信湖煤矿水文地质条件,利用数值法和地下水动力学方法分别进行矿坑涌水量预测,并就预测结果进行对比分析,结果显示:利用数值模拟法预测得到的信湖矿的矿坑涌水量为11 000~3 236 m^3/d,水动力学方法得到的信湖矿的涌水量为13 152 m^3/d,两种预测方法所测算出的结果偏差不大,总体认为数值法的计算结果比较可靠。同时可将水动力学法当做数值法计算矿坑涌水量预测的一种检验印证方法,两种计算方法结合起来会使矿坑涌水量的预测结果更加准确。     

新疆伊犁河谷黄土滑坡冻融失稳机理研究

伊犁河谷地处中国天山山脉西段,属于典型的季节性冻土区,季节性冻融作用对斜坡稳定性影响强烈。本文以皮里青河"3.24"滑坡为例,通过现场详细调查、多期遥感影像动态比对、数值模拟等方法,研究了黄土滑坡冻融失稳机理与滑坡运动特征,得到以下几点认识:(1)滑坡失稳与水密切相关,一方面是地表水侵蚀作用,另一方面是地下水的冻融作用;(2)根据变形特征,将滑坡失稳过程分为坡脚侵蚀、冻结滞水和冻融循环破坏三个阶段,模拟结果表明,地下水水位上升导致孔隙水压力增大是滑坡冻融失稳的主要原因;(3)DAN-W数值模拟软件的Voellmy模型和Frictional模型可较好地模拟滑坡的运动堆积过程,模拟结果显示,滑坡历时12.8 s,最大运动速度17.7 m/s,平均堆积厚度4.9 m,运动距离139 m。本研究为伊犁河谷地区黄土冻融滑坡的早期识别与风险评估提供了重要的技术支撑。     

大别-苏鲁造山带橄榄岩记录的碰撞造山过程中地幔楔的地壳交代作用

地壳交代作用是洋壳俯冲带板片-地幔界面的普遍现象,由于地幔楔样品的缺乏,其识别存在困难。而碰撞造山带广泛出露的地幔楔来源的造山带橄榄岩则是理想的研究对象。本文对大别-苏鲁造山带橄榄岩的已有研究成果进行了系统总结。这些成果表明这些橄榄岩在大洋俯冲向大陆碰撞转换的不同阶段经历了多期地壳来源流体的交代作用。地壳交代作用不仅改变了地幔楔橄榄岩的地球化学成分,而且导致了交代矿物的生长以及超镁铁质交代体的形成。这些交代体或作为同碰撞和碰撞后镁铁质火成岩的地幔源区,或将地壳组分传输到深部地幔,或释放流体交代大陆俯冲隧道中的俯冲陆壳。本文对地壳交代作用研究中存在的重要问题和解决思路提出了建议。     

西藏班公湖-怒江缝合带西段去申拉组泥质硅质岩的发现及其地质意义

首次在班公湖-怒江缝合带西段去申拉组中发现了泥质硅质岩,呈2个层位产出。为探讨泥质硅质岩的沉积环境、成因及与班-怒特提斯洋西段构造演化的关系,进行岩石学和地球化学分析,结果显示,第一层位泥质硅质岩Al_2O_3/(Al_2O_3+Fe_2O_3)、Ce/Ce~?、(La/Ce)_N、V/(Ni+V)、Ce/La、Ce_(anom)、Eu_(anom)平均值分别为0.60、0.80、1.24、0.72、1.84、-0.08、0.01,第二层位泥质硅质岩相应比值平均值分别为0.65、0.83、1.16、0.77、1.97、-0.07、0.02。结合泥质硅质岩的Fe_2O_3/TiO2-Al_2O_3/(Al_2O_3+Fe_2O_3)、(La/Ce)N-Al_2O_3/(Al_2O_3+Fe_2O_3)、Hf/3-Th-Ta关系图解,表明第一、二层位泥质硅质岩形成于活动大陆边缘,沉积时水-岩界面为水体分层不强烈的厌氧环境。U-Th、Zn-Ni-Co、La-Ce、La/Yb-REE关系图解和稀土元素特征指示了第一、二层位泥质硅质岩为热水成因,热水活动与玄武岩岩浆活动有关,第二层位泥质硅质岩沉积时热水活动更强烈。去申拉组泥质硅质岩的岩石学、地球化学特征表明,狮泉河地区班-怒特提斯洋至少在早白垩世仍具有一定规模的洋盆,其闭合时间应晚于约109Ma,进一步限定了洋盆的闭合时间。     

西藏冈底斯南缘汤白矿区早侏罗世含矿斑岩锆石U-Pb定年及其地质意义

汤白矿区位于西藏冈底斯斑岩铜矿带西段南缘,南侧紧邻日喀则弧前盆地。矿区由地表探矿工程控制3条赋存于早侏罗世角闪石英闪长斑岩中的主矿体(1号、2号和3号),在野外地质调查的基础上,对角闪石英闪长斑岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学测试。研究结果表明:(1)含矿斑岩的成岩年龄为183.3±1.2Ma,形成于早侏罗世;(2)含矿斑岩地球化学特征与大洋岛弧背景下的安山质岩石的地球化学性质一致,表明汤白矿区含矿斑岩形成于大洋岛弧环境;(3)西藏冈底斯斑岩铜矿带具有寻找俯冲期斑岩型矿床的巨大潜力,今后应加强该带俯冲期斑岩型矿床的勘查评价工作,特别是早—中侏罗世斑岩的成矿潜力评价。     

江汉盆地潜江凹陷潭口地区潜江组盐构造类型及成因机制探讨

潜江凹陷位于江汉盆地的中部,潭口油田靠近潜北大断层.通过勘探开发,根据测、钻井资料及生产动态数据发现,该区地层厚度在短距离内发生较大变化,砂体间的侧向连续性差,范围小.该地区盐岩十分发育,根据地震剖面以及盐层的发育,分析该地区产生一系列盐构造的类型,分别有盐层滑脱带以及滑脱断层、盐隆构造、盐辟构造等几种类型.该地区的盐构造的成因机制主要为走滑作用,根据盐构造的类型,成因机制可分为盐层滑脱作用、盐层隆升作用以及盐层刺穿作用.将盐构造的演化分为3个阶段,分别为荆沙组盐构造孕育期、潜江组潜四-潜三段盐构造生成期、潜江组潜二段-荆河镇组盐构造定型期.盐岩的发育以及盐构造的形成,在一定程度上导致目的层砂体侧向连续性差,油层展布范围小,对油气成藏产生影响.     

细菌反硝化法测试硝酸盐氮、氧同位素的研究与应用

为了验证细菌反硝化法对水体中硝酸盐氮、氧同位素组成测定的适用性、重现性及准确性, 在不同时间(2019年7月28日、8月19日、8月26日)利用反硝化细菌分别将海水、湖水和自来水样品中的硝酸盐转化为氧化亚氮（N₂O）, 并进行氮、氧同位素测定。结果表明, 不同时间段3个批次实验的硝酸盐氮同位素校准曲线斜率都接近理论值1, 相关性系数均高于0.999, 说明反硝化细菌在将样品中的硝酸盐全部还原为N₂O的过程中氮同位素分馏效应很小; 同一样品3个批次测定的硝酸盐的氮同位素值基本相同, 表明细菌反硝化法对硝酸盐氮同位素的测定在长时间周期内具有很好的重现性和准确性。3个批次氧同位素校准曲线斜率稳定在0.61～0.63之间, 相关性系数均高于0.99, 单批次内海水、湖水和自来水3类样品中硝酸盐氧同位素比值的标准偏差范围在0.18‰～0.69‰之间, 表明经过氧同位素校准曲线的校正, 可以准确反映样品中硝酸盐氧同位素组成; 同一样品3个批次测定的氧同位素值差异较大, 其变化范围为1.33‰～16.38‰, 可能是由于样品储存过程中硝酸盐与水之间发生的氧同位素交换作用所致。     

区位因素影响下高铁站区产业结构特征——基于POI数据的实证分析

高铁站被视为拉动城市经济增长的新型空间,研究其周边产业结构对指导高铁站区的开发具有重要意义。本文选取了全国范围内9个不同区位、不同等级的高铁站为研究对象,以高铁站周边3000 m范围内10类产业的POI信息作为研究数据,通过Ripley's K函数、核密度估计和产业指数等方法探索不同区位下高铁站区的产业结构特征。研究发现：① 当高铁站的等级规模相同时,高铁站距离城市中心越远,站区内产业POI总数一般就越少。其中,购物服务、餐饮服务、生活服务和公司企业4类产业的POI数量显著高于其他产业。② 所有高铁站区的产业在1500 m的观测距离内均呈现出显著的集聚分布特征。其中,中心站产业集聚程度的变化较为平缓,城区站产业集聚程度最高,变化幅度也更大,而新城站的规律特征不明显。③ 中心站的产业集聚区域主要分布在高铁站周边0~2500 m的范围内,城区站的产业集聚现象在500~2500 m范围内较为明显,而新城站的产业集聚区域则集中在0~1500 m、2000~3000 m的范围以内。④ 基本服务产业和衍生服务产业主要集中于内圈层和中间圈层,相关服务产业则主要分布在中间圈层和外圈层,各圈层内产业复合特征明显,且高铁站越远离城市中心,其对产业的辐射作用越弱,产业衰减趋势也越明显。基于以上结论,本文认为未来高铁站区的产业开发更应关注土地开发集约化和产业发展复合化。