红层与煤系复合结构覆岩采动破坏分析及其应用

许多矿区煤层采动影响范围内的覆岩层由红层和煤层共同构成。本文研究了山东省太平煤矿东区二叠系 3号煤层覆岩破坏和防水煤柱留设的问题 ,在对上覆第四系水文地质条件分析的基础上 ,对红层和煤系复合结构覆岩的工程地质特征和破坏状况进行了分析 ,确定了合理的防水煤岩柱高度 ,并经过开采验证 ,避免了水害发生.     

局部大地水准面的精确确定及地球物理解释

大地水准面,定义为地球重力场在平均海水面上的等位面,是陆地地形及海洋高程系统的基准面.局部大地水准面的精确确定对测绘、地球物理以及海洋学都是极为重要的.几何水准是地球表面高程的常用方法,但由于几何水准劳动强度大、费力、费钱,因此,近几十年各国都在研究和开发取代传统水准的方法和技术.如今,全球定位系统 ( GPS ) 相对定位精度达到几厘米 +1～2×10-6D,如果大地水准面精度足够高,GPS大地高就可以转化为几何高程.从而使GPS代替水准成为可能.局部大地水准面的精确确定可以使GPS得到更广泛的应用.     

点苍山变质带同位素年代学研究新进展

漾濞县小乙峡村苍山变质岩中获得２４０８Ｍａ,Ｓｍ－Ｎｄ全岩等时线年龄,证实点苍山变质带存在古元古代早期的基底岩石,并有可能存在晚太古代的表壳岩。     

从可持续发展角度论运城地区地下水资源开发利用应采取的策略

本文通过对运城地区地下水资源超量开采引起的一系列环境地质问题及工业、生活污水对地下水污染现状的探讨,基于可持续发展的思想,提出了运城地区地下水资源开发、利用应采取的策略。     

渤海地区经济开发中应引起重视的地学环境问题及整治对策

环渤海地区包括辽东半岛、辽河下游平原、海河平原、黄河三角洲和山东半岛,大陆海岸线长５６５７ｋｍ,是我国重要的人口、工业和城市集聚地区［１］。该区域早已形成了较为牢固的经济网络,各种经济要素应有尽有,是地球上很难再找到的一块宝地［２］。近年来该区域越来越成为中国北方经济开发的热点,随着经济的发展,人口的增加,由此引发出许多环境问题,阻碍了再生产过程的正常进行,并造成了一定的危害。如果不尽快采取措施加以预防和治理,环境问题将成为环渤海地区发展的主要障碍。１经济开发中的地学环境问题经济开发一方面使环境…     

鄂尔多斯地块西缘莫霍面起伏及泊松比分布

收集了鄂尔多斯地块西缘的21个宁夏区域地震台网台站和183个中国地震科学探测台阵台站记录到的2015年1月至2016年1月期间的远震P波资料,通过对其进行反褶积提取接收函数,并利用H-Kappa叠加方法计算了研究区内的莫霍面深度和泊松比。结果表明:研究区的莫霍面深度在36—58 km范围内变化,大体呈南厚北薄、西厚东薄的特点,且具有明显的分区特征,即以香山—天景山断裂为界,莫霍面在南北向呈现明显的起伏变化,该断裂以南的地壳增厚方式可能与青藏高原的水平挤压力所导致的上地壳重叠有关;贺兰山东麓断裂两侧的莫霍面深度落差明显,这可能是由于青藏高原东北缘NE向的挤压力以及阿拉善地块与鄂尔多斯地块之间NW?SE向的拉张力共同作用所致。研究区的泊松比整体较高,其中鄂尔多斯地块的平均泊松比要高于青藏高原东北缘的平均泊松比,银川地堑内的高泊松比现象可能与黄河—灵武断裂为超壳断裂有关;研究区内的莫霍面深度与地表高程具有较好的正相关性,说明其地壳均衡效应较好,而整个研究区内泊松比与莫霍面深度的线性关系并不明显。此外,本研究还进一步揭示了研究区内莫霍面深度与泊松比反相关最明显的两个区域,这种明显的反相关关系也表明,构造上的挤压力或拉张力更容易集中在长英质的弱岩层而使地壳增厚或减薄。综上进一步认为,从海原断裂至香山—天景山断裂这一区域及贺兰山东麓断裂两侧区域下方的地壳成分以长英质岩石为主。      

利用GPS数据研究南北地震带北段近期地壳水平形变特征

采用中国地震局"陆态网络"GPS基准站和流动站观测数据,利用MIT的开源软件GAMIT/GLOBK解算南北地震带北段(33°~42°N,97°~110°E),特别是六盘山地区、祁连地块、银川地堑1999年以来在欧亚框架下、以鄂尔多斯块体作为参考的GPS速度场。计算南北地震带北段5条断裂两侧50~350km范围内各站垂直/平行于断裂走向的速度投影,以及14个基准站18条基线2010年以来的长度时间序列,试图进一步估计关心区域的应力积累情况,探索断层闭锁段。结合地震活动性,认为南北地震带北段未来50年有发生M8地震的可能性;该段1900年以来的第4个M6、M7地震活跃期可能已经拉开序幕,未来2年有发生M7以上地震的可能性;祁连断裂带、海原断裂、西秦岭北缘地震带具备发生M6和M7地震的优先条件,尤其是海原断裂。     

强震临震微波动现象初步研究(二)

为了验证和检验强震临震微波动现象及其主要特征,利用甘、青、川、滇、藏等区域台网200余个宽频带数字地震台站的波形资料,建立了实时监控技术系统。通过对2012~2014年间青藏块体发生的24次5级以上地震及部分无震区域台站观测的全程实时跟踪、动态监控,检验和验证了临震微波动现象的重现性和客观性,验证了临震微波动现象的频谱、时间、空间、方向性等特征,进一步得出了临震微波动现象可能与地震强度有关,且震级越大,震前出现持续临震微波动的可能性越大的结论。     

基于微观尺度的页岩损伤破裂数值试验

为正确认识下寒武统页岩微观尺度破裂特征及声发射信号演化规律,基于数字图像处理技术对含石英充填的页岩进行非均匀性表征,采用岩石真实破裂分析系统RFPA2D-DIP建立数值模型,模拟页岩在不同围压作用下的破坏过程。试验结果表明:在微观尺度结构下,页岩破裂模式大致可归纳为3种形式,分别为倒V形（0、2 MPa）、V形（6 MPa）和倒Z形（10 MPa）。由于石英矿物颗粒分布不规律且具有非均匀性,导致应力分布对页岩微观结构产生显著差异。单轴时,累计声发射（简称AE）表现为“平缓-线性-平缓-稳定”模式;围压为2 MPa时,累计AE表现为“平缓-非线性-激增-平缓-稳定”模式;围压为6、10 MPa时,累计AE表现为“平缓-非线性-稳定”模式。页岩的破裂模式和微观结构破坏规律为页岩气的压裂开采提供重要的理论指导。      

黄河下游东平湖炭屑记录的近1500年以来火演化历史

东平湖是黄河下游地区最大的蓄洪湖泊,其沉积物蕴藏着流域地质历史时期丰富的环境信息。本研究以东平湖沉积岩芯（DPK岩芯,161 cm）为研究对象,利用该岩芯的炭屑记录,并结合粒度、烧失量等古环境指标,重建了东平湖地区近1 500年以来的古火演化历史,探讨了火事件与气候变化、人类活动之间的关系。研究结果表明：（1）516—1254 AD,黄河下游东平湖地区为冷干转暖湿气候,火事件较频繁,但约1 000 AD之后有降低趋势;（2）1254—1922 AD,气候寒冷,旱涝交替频繁,气候变化和人类活动共同影响下导致火事件较之前明显加频加剧;（3）1922—1962 AD,气候相对暖湿,受气候变化及黄河改道影响,火事件频率显著减少且趋于稳定;（4）1962年以来,在暖干气候条件及人类活动加剧扰动的背景下,火事件明显增加,尤其是>100μm炭屑浓度急剧攀升至整个剖面的最高峰,粒度迅速粗化,表明人类活动干扰进一步加强。进一步分析认为,气候变化是促进该地区火活动的重要因素,而人类活动（如刀耕火种、毁林开荒、战争等）的加强可能是导致东平湖流域火事件频发的主因。研究结果对于未来全球变暖背景下区域森林火...