锦屏一级水电站库区中小地震震源机制解与局部应力场特征

利用四川及邻区数字地震台网2013—2018年的波形资料, 基于CAP和HASH方法反演得到锦屏一级水电站(以下简称锦屏水库)库区及周边M_L≥2.5地震的震源机制解, 根据DRSSI方法计算得到库区局部应力场信息, 结合该区域的地质资料, 从震源机制参数和局部应力场变化等方面讨论了水库加卸载对该区域地震活动的影响.取得的主要认识如下: (1)库区地震活动类型以走滑型为主, 不同加卸载阶段震源机制类型存在一定差异, 库区蓄水前期震源机制类型呈现多样性, 蓄水后期与区域背景场趋于一致; (2)库区应力场最大主应力方向以NNW-SSE向为主, 分时段结果显示, 蓄水后期局部应力场最大主应力方向由NNW向逐渐发生偏转至NW向; (3)库区周边的地质构造和岩性条件有利于库水的渗透, 蓄水后重力载荷和流体渗透的共同作用导致岩体断层面库仑应力的变化, 从而呈现出库区蓄水前后中小地震活跃程度的显著差异特征.

     

珠江口盆地陆丰15披覆构造带油藏地球化学特征及油源对比

珠江口盆地陆丰15披覆构造带南、北部分别与陆丰22洼、陆丰15洼毗邻,常规的油源对比指标无法确定构造带上S2-1和S5-1油藏的油源,2个洼陷都有可能向其供烃。为揭示原油的成因来源,对该地区原油及烃源岩开展了生物标志物、碳同位素及含氮化合物等特征的精细对比。在研究区原油及源岩中新检测出4个C24四环萜烷：脱-A-奥利烷、脱-A-羽扇烷、新C24四环萜烷及C24 17,21-开环藿烷。研究对比发现,S2-1和S5-1油藏原油中C24四环萜烷分布特征与陆丰22洼文昌组烃源岩更加吻合,具有更强的亲缘关系。此外,全油碳同位素和正构烷烃单体烃碳同位素指示S2-1和S5-1油藏明显区别于陆丰15洼生成的原油,预示着其原油具有陆丰22洼烃源岩的贡献。含氮化合物示踪参数指示S2-1油藏具有近源充注特征,进一步验证了陆丰22洼烃源岩对S2-1和S5-1油藏的重要贡献。     

珠江口盆地阳江东凹高含CO2油气藏的类型、成因及成藏过程

通过对阳江东凹高含CO2油气藏的流体组分组成、P-T相图、原油生物标志化合物、天然气组分及同位素、流体包裹体进行研究,分析了高含CO2油气藏的类型、成因及成藏过程。结果表明,阳江东凹高含CO2的油气藏分为3类：第一类为含CO2溶解气的常规油藏,第二类为含CO2溶解气的挥发性油藏,第三类为含溶解烃的CO2气藏。油气藏中原油主要为浅湖-半深湖相及半深湖-深湖相烃源岩成熟阶段的产物,烃类气均为原油伴生气,CO2属于幔源型无机成因气。EP20-A井原油的充注时期为12～10.7 Ma,CO2充注时期为5.6～1.7 Ma。EP20-C井存在两期原油充注及两期CO2充注,第一期原油充注时期为14～6 Ma,为主要充注期,第二期原油充注时期为4～0 Ma,第一期CO2的充注时期为11～10 Ma,第二期CO2的充注时期为5～1.5 Ma。根据CO2充注强度的相对大小,分别形成了EP20-C井含溶解烃的CO2气藏,EP20-A井含CO2溶解气的挥发性油藏,EP20-B井含CO2溶解气的常规油藏。     

基于卡方分布函数的辐射带电子蝴蝶状投掷角分布的优化判别方法

受不同物理过程影响,辐射带电子呈现多种投掷角分布类型,其中蝴蝶状分布尤为引人关注,其特征为通量在90°投掷角附近有极小值、在较低投掷角处达到峰值.现有研究普遍通过对几个特定投掷角间的通量比值进行限定来识别蝴蝶状分布,然而,该方法所挑选的电子分布并不一定符合蝴蝶状分布特征,这为准确研究电子蝴蝶状分布的现象学规律及其背后物理机制带来了一定困难.针对该问题,本文建立了一个基于卡方分布函数的判别模型,通过比较电子观测通量剖面与模型模拟的理想蝴蝶状分布剖面的相似性来判别电子蝴蝶状分布.使用范艾伦卫星上REPT仪器提供的L-shell > 3空间区域内两组不同投掷角分辨率的电子通量数据对该判别方法进行验证,结果表明该方法能明显提升判别效果,分别使基于17个投掷角和36个投掷角的电子通量数据判别蝴蝶状分布的误判率下降12.6%和27.5%.本文的分析结果证实了提高投掷角精度有利于准确确定辐射带电子的投掷角分布类型,发展的模型方法也对深入开展地球与行星磁层中电子蝴蝶状分布的统计学研究具有重要价值.

     

吕梁山区黄土边坡工程地质分区及强度参数选取

在山西省黄土高原综合治理分区图基础上,通过实地调查最典型黄土丘陵沟壑区（I区）的53个典型公路黄土边坡,根据边坡类型、地层组合形式以及边坡破坏模式等要素,将其进一步划分为晋西北（Ia）、晋西（Ib）和晋西南（Ic）3个亚区; 并对53个边坡的黄土进行了强度特征的试验研究,获得了边坡黄土在不同直剪试验方法下的峰值强度、启动强度与残余强度的参数值。根据边坡工程地质特征与工程调查类比,对3个亚区边坡在3种强度参数下的稳定性进行了统计和数值分析,结合应力变形计算实例分析发现：强度参数在不同地域具有明显的差异特征,晋西北区（Ia）降雨少,构造活动不频繁,边坡以坡面破坏为主,采用峰值强度进行边坡设计更为合适; 晋西区（Ib）构造发育,老滑坡较多,且地震活动使得土体强度相对下降,公路边坡设计的强度参数选用残余强度,有较高的安全保证; 晋西南区（Ic）降雨多,优先选用启动强度,能最大程度地避免地质灾害的发生。     

中国矿产资源战略性勘查进展(2013-2014年)

矿产资源战略性勘查是中国地质调查局组织实施的地质矿产调查评价专项中的一项重要任务,紧紧围绕找矿突破战略行动,突出重点矿种和重点地区,开展矿产远景调查、油气资源调查、战略性矿产调查评价、老矿山深部及外围找矿等工作.2013-2014年共实施矿产资源战略性勘查项目900余项,取得一批重要发现和进展,促进和拉动了商业性地质勘查,形成了一批重大找矿成果.     

胶北地区粉子山群碎屑锆石U-Pb年龄、Hf同位素及其对胶-辽-吉带构造演化的制约

胶北地区粉子山群和荆山群是胶-辽-吉带重要的组成部分, 对粉子山群和荆山群中碎屑锆石的年龄分布和Hf同位素特征的研究, 有助于深入认识胶-辽-吉带古元古代构造演化过程。对粉子山群小宋组、张格庄组和巨屯组中碎屑锆石U-Pb定年结果表明, 其锆石谐和年龄分布在1842~3663Ma之间, 其中13颗锆石的变质边给出了1842~1877Ma的变质年龄, 指示粉子山群经历了古元古代晚期变质作用, 与荆山群变质作用时代一致。本次研究的三个组中都存在2.2~2.1Ga的碎屑锆石, 结合前人研究成果, 粉子山群主体应沉积于2.1~1.9Ga。粉子山群碎屑锆石的年龄峰和ε_Hf(t)值与胶北地区早前寒武纪岩浆岩基本一致, 表明其碎屑物质很有可能来自胶北地体。另外在巨屯组样品中发现约17%的新太古代晚期碎屑锆石具有明显偏低的ε_Hf(t)值(-5.79~-2.44), 可能由早期岩浆岩部分熔融而成, 这也暗示胶北~2.5Ga不仅发生大规模的初生地壳生长, 还存在早期地壳的重熔。粉子山群和荆山群碎屑锆石年龄分布特征基本一致, 均含有胶北特征的年龄峰(~2.7Ga和~2.9Ga), 结合二者空间分布特征、一致的变质作用时代以及顺时针的P-T-t轨迹, 本文认为粉子山群和荆山群可能均沉积于胶北地体一侧, 并随胶北地体向东南俯冲。

     

新疆孔雀河流域地下水演化及其生态效应

近50 a,西北干旱内陆河流域经历了历史时期的水土资源过度开发和近期的生态保护修复的不同阶段,对区域地下水和生态环境产生了重要影响,但地下水长期演化规律及其生态效应认识尚不清晰。以新疆孔雀河流域为典型研究区,基于最新地下水监测数据与历史数据对比,分析流域地下水流场时空演化规律以及流域地下水对河岸带胡杨林的影响作用,探讨地下水长期演化的生态效应。结果表明：1971—2021年,孔雀河流域因过量集中开采地下水引起区域地下水流动系统发生根本性变化,地下水水位整体呈下降趋势,流域内累计降幅大于40 m的面积达204.69 km2,累计降幅20～40 m的面积为1735.81 km2,累计降幅5～20 m的面积为1018.56 km2,并形成地下水降落漏斗;生态输水前,中下游河道长时间断流,河岸带地下水水位埋深累计降幅超过10 m,导致河岸带胡杨林退化萎缩,2016年实施生态输水工程以后,埋深逐渐上升2～4 m,上升至胡杨林生长临界水位以上,2014—2018年天然胡杨林植被覆盖率增大17%。本研究有助于认识西北干旱内陆河流域地下水和生态环境演化规律,为类似区域地下水可持续开发利用与生态保护提供科学参考。     

地下水遥感模糊评估指数的构建与研究

为提高地下水定量遥感的评估精度,完善评估内容,扩大评估模型的适用范围,本文从水文地质的角度出发对地下水赋存空间、补给条件和地表指示进行研究,确定以地层岩性、断裂密度、地形坡度、地貌类型、汇流累积量、地表温度、土壤湿度作为地下水富集性评估的7个指标.选择具有代表性和典型性的丹东为研究区,利用ALOS、SPOT、TM和DEM数据对7个指标进行提取和解译,通过分析各指标对地下水富集性的影响特性,首次建立模糊隶属度函数对各指标进行模糊评判.利用层次分析法分别计算孔隙型地下水和裂隙型地下水各指标的权重,采用加权合成算法首次建立了地下水遥感模糊评估指数GRSFAI.研究区实地调查的钻井和泉眼数据表明:GRSFAI与孔隙水出水量的决定系数为0.82,与裂隙水出水量的决定系数为0.57.依据研究区GRSFAI的分布特点对地下水富集性进行评估分级,分级结果与实际情况一致,与地下水分布规律相符.分析认为:GRSFAI能准确反映地下水富集程度,评估结果可靠,具有良好的适用性和推广应用能力.     

岩土参数统计方法及简化计算式的探讨和应用

关于岩土参数的统计计算方法,GB50021-2001《岩土工程勘察规范》引入了随机场理论,得到母体空间均值在置信水平1-α下的单侧置信界限,并采用标准值表述之。但是由于随机场理论方法尚未完全实用化,故而采用了近似简化公式,最终使得标准值的计算公式与原规范一致。同时为了方便使用,避免误用学生氏分布表,规范对修正系数计算式进行了拟合简化。本文从经典的随机变量理论出发,采用统计学中的参数估计理论,阐述了岩土参数标准值计算公式的来源,并讨论了修正系数的拟合简化计算式的合理性,同时提出了新的更为合理的拟合公式。