基于蒙特卡洛模拟的概率断层位错危险性分析

同震位错对川藏铁路等跨断层工程的安全造成严重威胁,合理评价活断层的位错参数具有重要的应用价值.由于传统的确定性评价方法存在无法区分工程场点的重要程度和其在断层上的相对位置等缺陷,越来越多的学者推荐采用概率断层位错危险性分析（PFDHA）.然而基于经典的概率性方法开展PFDHA原理复杂且实现困难,不利于吸收断层地震活动性研究的最新成果,也有碍于PFDHA的普及和推广.相比经典的概率性方法,蒙特卡洛模拟具备逻辑清晰易懂、程序易于实现且兼容性和扩展性好的优点.本研究基于蒙特卡洛模拟实现了概率断层位错危险性分析的一般性算法,并将该方法应用于鲜水河断裂带的炉霍段.结果显示,PFDHA的结果随着超越概率水准或工程场点在断层上的相对位置的不同而显著变化.适当考虑最大同震位错和地表破裂长度的不确定性得到的位错参数更加合理.超越概率大于等于100年2%时,PFDHA的结果显著小于确定性方法的结果.然而随着断层活动性的提高,100年超越概率1%的结果可能会大于确定性方法的结果.按照不同类型工程的抗震设防水准选择相应的PFDHA评价结果,既有利于工程的安全,也有助于大多数工程节约成本.PFDHA相比确定性方法具备多种优势,有望为川藏铁路等重大工程的抗断参数评估提供技术支撑.      

定水头注水引起的含水层水平运动和应变

基于含水层固体颗粒与孔隙水不可压缩的假设，本文导出了单井注水情况下秦斯承压含水层水平运动速度与水头之间的基本关系式。然后利用注水井壁处的应力、应变边界条件，进一步导出了单井定水头注水引起的泰斯承压含水层水平运动速度、位移和应变解析表达式。该水平位移与应变由两部分组成：一部分为由注水压力本身引起的经典弹性力学解项，它仅随半径而变化，与注水时间无关；另一部分为由地下水头变化引起的水动力学位移和应变解项。其中，含水层水动力学水平位移随时间加长呈指数增长特征、水动力学径向应变则表现为近井处拉张、远井处挤压的分区特征，且近井拉张区随时间加长逐渐向外扩展。单井注水含水层水动力学水平位移、应变解的导出，完善和发展了单孔内压经典弹性平面力学问题解。     

滇中砂岩铜矿成矿过程中水—岩反应的证据与机理

从野外地质产状，岩石化学，有机岩石学，元素地球化学，有机地球化学等方面详细分析了滇中砂岩铜矿成矿过程中的水－岩反应证据，阐明了成矿过程中水－岩反应的机理，其中包括渗滤作用，扩散作用，混染作用，交代作用，交代溶蚀作用，氧化还原作用的沸腾作用。     

试论北京西山煤田逆冲推覆构造样式及成因

北京西山煤田逆冲推覆构造形成于燕山早期，由盆地边缘向盆地内部逆冲，构成对冲式组合。其中，九龙山逆冲推覆构造具有双冲构造的组合特点。燕山中、晚期，煤田内逆冲推覆构造进一步发展，并且被一些北北东向逆断层切割、破坏。在推覆体前缘，构造复杂。不仅煤层原生结构遭到破坏，而且煤层厚度也变得相当复杂，从而给煤田勘探和矿山开采带来了很大困难。但是，在原地系统中，构造简单、煤层厚度稳定，有利于勘探和开采。     

1949年新疆库车71/4级地震的地震构造条件

前人研究认为,库车1949年71/4级地震主要与天山南麓活动构造带的NEE向秋立塔格断裂有关.最近笔者根据深地震地壳测深、石油地质及活断裂等研究的新成果,对这次地震的构造条件进行了较深入的分析.塔里木陆块向天山俯冲,天山上地壳被挤压块断隆升并侧向推覆扩展,于天山南缘形成库车盆地及由秋立塔格等一系列逆断裂组成的逆断-褶皱系,这是发育于沉积盖层的薄皮构造.NE向库车-依西1井断裂是库车盆地构造中重要的传递断裂,位于NE向的乌鲁木齐-库车-柯坪构造带中.有关71/4级地震的地震学研究结果与秋立塔格断裂完全不符,而与库车-依西1井断裂基本一致.     

基于SIMULINK的框架结构非线性地震反应仿真

针对现有非线性动力分析程序的可视化和二次开发能力不强的特点，以SIMULINK为平台建立了层间剪切模型和平面杆系模型的非线性地震反应仿真模型，通过两个算例分析验证了模型的正确性，指出了基于SIMULINK的结构非线性地震反应仿真的优势。     

中国大陆走滑断层段强震非均匀分布特性及其在工程地震中的应用

通过对中国大陆51条以走滑活动为主的断层段上强震分布的统计分析，得出强震沿活动断层段的分布是非均匀的，具有趋近段落中心的特点。并建立了强震沿活动断层段的非均匀分布模型，其概率分布密度p(K)与K的关系可以表述为p(K)=1．1206e^-3947K^2(K为宏观震中到断层段中心的距离与断层段半长度之比)。地震危险性分析结果表明，相对于均匀模型，采用非均匀模型导致了地震危险性分析结果有意义的变化，特别是对高震级档年发生率较高的潜在震源区及其附近地区的地震危险性分析结果有明显的影响。该非均匀模型的应用对地震爪小区划和重大工程场地地震安全性评价有一定的意义。     

利用地层的物理力学性质指标计算含水层弹性储水率

<正> 含水层的弹性储水率是地下水流模型的重要参数之一,通常采用抽水试验以及水流模型的拟合反演来求取,但由于受到模型概化精度、边界条件及源汇项等诸多因素影响难以准确给定,储水率的反演结果可能严重偏离实际,这对水资源评价与管理的可靠性影响极大。笔者最近的研究发现,含水层的弹性储水率也可以通过地层的一些物理力学性质指标——天然孔隙率n或孔隙比e及土的实验室侧限压缩系数α1—2来计算。     

历史地震资料在核动力工程地震安全性评价中的应用

以三个核工程安全性评价为例,论述了运用历史地震及其资料对在核工程厂址近区域发生地震的确认及其对厂址的影响;区域范围内大震震中区的确认;对ＳＬ－２估计以及历史地震在ＳＬ－２确定的原则,历史地震资料在ＳＬ－２确定的不确定性中的应用。     

海原断裂带M6.7地震概率及其震级分布

海原断裂是中国西部的一条重要活动走滑断裂带，1920年沿该带发生的8.5级大震形成了长达230 km的地表破裂带和10 m的左旋走滑位移. 近10余年来，国内外学者对海原断裂开展了古地震研究，揭示出大量的古地震事件，为研究该断裂带上强震复发规律提供了重要的基础资料.本文利用这些古地震资料，采用泊松模型和布朗过程时间模型（Brownian passage time model），并考虑海原断裂带3个段落组合的不同尺度的破裂（单段破裂、双段破裂和全带破裂），经加权分析计算得到了海原断裂带未来百年强震（M6.7）复发的可能性及其震级分布. 计算结果表明，海原断裂带未来百年M6.7地震发生的可能性为0.035.