唐山地区土壤气Rn通量及其与地震活动的关系

使用2021年唐山地区196个测点的土壤气Rn通量数据,结合2010年测量得到的土壤气浓度数据,研究了唐山地区土壤气体Rn通量的地球化学特征及其控制因素。结果表明：（1）土壤气Rn通量范围为0.01～409.31 mBq/（m²·s）,平均值为40.58 mBq/（m²·s）,高值分布在断裂带或断裂带交汇位置;（2）唐山地区土壤气Rn浓度与通量高值空间分布有较好的一致性,在研究区北部,较低的b值与土壤气Rn通量的高值空间对应关系较好;（3） Rn通量测量受环境（地温、气温与海拔）影响较小,并与近期小震活动相关不明显;（4）土壤气Rn通量和浓度与b值的空间分布特征一致,Rn高通量与高浓度对应低b值,表明土壤气Rn脱气强度可能与活动断裂带的高渗透性以及高应力有关。     

乌鲁木齐新04、10泉流体地球化学特征分析研究

2012年10月、2013年5月和9月对新04、新10泉进行了流体地球化学采样,实验得到两泉的同位素、离子组分、气体组分测试数据。通过分析测试结果研究两泉的流体地球化学特征。结果表明,两泉的水化学类型为Na(Mg)-SO_4和Na(Ca)-SO_4(HCO_3),主要形成于大气降水深循环过程中与围岩间的水岩反应;两口泉气样的CO_2为有机来源和无机来源的混合,He为大气来源与地壳来源的混合。两口泉水样的离子组分浓度第一次采样结果和后两次采样结果出现了明显变化,可能与该地区的地震活动增强有关。     

口泉断裂断层气地球化学变化特征及断层活动性

2015年对口泉断裂进行了3期断层气地球化学重复观测, 分析了中段石井村剖面和北段上皇庄剖面CO₂、 Rn、 Hg浓度及通量时空变化特征, 发现这两条剖面内CO₂、 Rn浓度及通量时空变化特征基本一致。 石井村剖面CO₂通量、 Rn浓度及通量高于上皇庄剖面。 上皇庄剖面Hg浓度及通量3期随时间持续上升。 认为口泉断裂断层活动活跃, 第四纪活动性中段高于北段, 且北段断层活动呈增强趋势。     

吉兰泰断陷盆地周缘断裂带气体释放及其对断层活动性的指示意义

为了研究吉兰泰断陷盆地周缘断裂带气体排放及其对断层活动性的指示意义,在盆地周缘4条活动断裂上布设了5条土壤气测量剖面和1条电磁测量剖面,观测了土壤气中Rn,Hg和CO₂的浓度、释放通量和地电阻率,对各测量剖面进行了土壤化学组分分析,计算得到了断层活动性相对指数K_Q。研究结果显示:土壤气体CO₂和Rn受渗透性较低的粉砂土阻挡,主要沿结构破碎的断层上盘逃逸,并形成浓度高峰;吉兰泰盆地南缘土壤气Rn,Hg和CO₂的浓度和释放通量最高,可能与盆地西南缘花岗岩中U和Ra的运移以及盆地南缘碳酸盐岩的分解有一定的关系。各测量剖面的断层活动性相对指数K_Q值的变化特征表明,正断层和逆断层的K_Q值大于走滑断层,且巴彦乌拉山山前断裂上的K_Q值最高,揭示其活动性最强,有可能是地震发生的潜在危险区。      

中国卤虫(Artemia sinica)早期胚胎发育相关基因表达序列标签(ESTs)分析

以mRNA差异显示技术分析了中国两性生殖卤虫早期胚胎发育相关基因的表达序列标签(ESTs),共回收了2000条差异条带并进行了克隆、测序,在GenBank/DDBJ/EMBL数据库中用BLASTX和BLASTN软件分别与NCBI上的非冗余核酸序列数据库进行同源性比对,得到分值较高、长度在100bp—2kb以内的ESTs序列133条。所发现的133条ESTs的生物学功能分类为:能量代谢占24%、细胞生长、分裂相关基因占23%、RNA相关占17%、体节形成占12%、蛋白质合成占3%、转录因子占3%、离子转运占5%、细胞信号转导占4%、未知占9%。对所发现的ESTs进行了RT-PCR测定,排除假阳性能够提供足够数量的信息用于获取其全长cDNA,进而获得其全长基因序列以用于功能研究。另外,研究发现了包括小热休克蛋白基因家族、Hox基因家族的abdA和Dfd基因、A-trh基因(排盐器官及盐调节基因)、HIF(缺氧诱导因子)、CK-M2(肌肉型磷酸激酶基因)和GRP基因(富甘氨酸蛋白基因)等20个具有明显功能的相关基因的ESTs和完整基因序列和开放阅读框(ORF)。经初步推断这些ESTs和基因的功能大多为与卤虫发育的生理、生化相关的基因有关。所研究的133条ESTs基本代表了卤虫早期胚胎发育相关功能基因的表达谱。     

承德北部高压基性麻粒岩的同位素年龄及其地质意义

最近在承德市北部地区发现了许多呈透镜状包体产于花岗片麻岩中的高压基性麻粒岩。运用全岩Ｓｍ －Ｎｄ、Ｒｂ－Ｓｒ、单颗粒锆石Ｕ－Ｐｂ 等多种同位素方法对这些高压麻粒岩进行了年代测定,得出了７个可供研究的年龄数据,即全岩Ｓｍ －Ｎｄ 等时线年龄２５５０±２１Ｍａ和３０６０±２．３Ｍａ,全岩Ｒｂ－Ｓｒ等时线年龄１５５０±３３Ｍａ 和１５６８Ｍａ,和单颗粒锆石Ｕ－Ｐｂ 同位素不一致线的上、下交点年龄分别为３４３２±５５６Ｍａ 和１８１７±１７Ｍａ, 颗粒锆石的谐和年龄１８３１±４ Ｍａ。在详细分析这些年代学数据可能的地质解释的基础上,认为该区的高压麻粒岩经历了复杂的地质演化过程,推测其原岩最早可能形成于新太古代早期至中太古代,并经受了太古宙末期花岗质岩浆侵入和变质作用改造。但其高压麻粒岩相变质很可能是古元古代末一次碰撞造山作用的产物, 最终进入上地壳可能在中元古代早期才完成, 与中元古代地壳的大规模拉张和燕辽裂陷槽的形成有关     

三轴压力下水与砂岩反应的实验研究

通过饱水砂岩的三轴压缩实验, 研究了含水层砂岩的破裂过程及其伴随的水化学变化, 并探讨了砂岩在蠕变和剪切破裂过程中地震水化异常现象的形成机理。 用离子色谱仪(IC)和等离子原子发射光谱仪(ICP-OES)测定了不同压力条件下实验溶液的F^-、 Cl^-、 NO^-₃、 SO^2-₄、 Ca²⁺、 Mg²⁺、 Na⁺浓度。 饱水砂岩在差应力作用下, 随着蠕变时间延长和剪切作用的强化实验, 溶液中主要离子的浓度均有不同程度的增大, 仅Mg²⁺浓度是降低的。 F^-和Cl^-浓度变化最明显, 在2~12小时的蠕变时间内分别增大约10倍和4倍, 而随剪切作用的强化分别增大约5倍和3倍。 这种变化主要与矿物的溶解和流体包裹体的混入有关。 实验结果表明, F^-、 Cl^-和Ca²⁺可作为砂岩含水层地震水化前兆监测的灵敏组分。     

华北断陷盆地中北部地热水地球化学特征及成因初探

为探讨唐山-天津地区地热水的水化学类型、控制因素及其补给来源,2016年8月在华北断陷盆地中北部采取了21个温泉、地热井水样,进行离子特征,3He、4He、20Ne气体同位素及δD与δ18O稳定同位素分析。结果显示,华北断陷盆地中北部地热井温度为27. 5～92. 6℃,TDS(Total dissolved solids)为430. 3～2370. 8 mg/L,δD和δ18O分别为-74. 04‰～-69. 27‰与-10. 32‰～-8. 04‰; Na+为主要阳离子,阴离子浓度变化较大,无明显空间分布规律。该区域水化学类型可以分为9类:Na-Cl·SO_4、Na-Cl·SO_4.HCO_3、Na-Cl·HCO_3、Na-HCO_3、Na-SO_4、Na-HCO_3·SO_4、Na-SO_4·HCO_3、Na-HCO_3·Cl、Na-HCO_3·SO_4·Cl,水化学类型与含水层的岩性有关。He、Ne气体同位素组分表明,区域内地热水中气体具有幔源、壳源、大气来源的混合特征。H、O同位素组成指示地下水的补给来源为大气降水,δD平均值为-71. 62‰,基本等同于华北地区现今δD的平均值(约-70‰),暗示其地下水年龄较小,补给时的气候条件与现今接近。S3、S6、S14、S17、S20有明显的氧漂移,主要原因是地热水温度较高,以及大陆效应与高程效应的影响。     

唐山断裂带气体组分变异函数空间分布特征

气体是识别构造带展布和活动的敏感组分。对唐山断裂带高空间分辨率气体地球化学测量数据进行了变异函数计算,分析了断裂带活动性与断裂带气体浓度的定量关系。结果表明,断裂带本身结构特性是控制断裂带气体空间分布的主要因素,高倾角断裂在地表以狭长条带状为主要特征,分布气体浓度高值异常,交会处气体浓度高值异常以环带形式围绕断裂分布。沿断裂带走向,各气体浓度呈高值分布,利用变异函数计算,确定各气体组分在测量区域内气体浓度与构造相关的空间范围,据此确定了唐山断裂各段构造敏感气体组分,在断裂带周边圈定出断裂带活动性重点监测区域。断裂带气体浓度克里金插值分析结果表明,唐山地区滦县—乐亭断裂带活动性较强,唐山断裂带次之,蓟运河断裂带活动性最弱。断裂带交会处,浓度高值异常分布更加明显。     

北天山泥火山对2012年6月30日 新源-和静MS6.6地震的响应

2012年6月30日新源-和静M_S6.6地震前后, 北天山泥火山出现了喷溢和地球化学异常变化. 该地震前、 后4天内两次观测了北天山泥火山, 采集了两批温泉和泥火山气体样品, 测定了样品的气体组分和He、 Ne同位素及CH₄、 CO₂的碳同位素组成. 结果表明, 泥火山发生了同震喷发, 气体排放量增加, 温泉和泥火山气体出现了不同程度的微量气体浓度异常, 独山子泥火山震前出现了3He/4He高值异常. 研究结果有利于确定利用泥火山和温泉监测地震活动的方法和指标.