稀有矿物方硼石人工合成与功能特性研究进展

方硼石是一个罕见的极性矿物家族,大量针对方硼石热释电性的研究表明,方硼石在未进行任何改性的情况下就具有接近PZT等材料的热释电性能,而其结构并不是传统的钙钛矿构型,且不含有任何毒性元素,它作为一种热释电材料极具研究与应用价值。遗憾的是受限于材料质量等原因,至今方硼石的热释电机理与共性构效关系并未被阐明,因此针对方硼石的系统性改性研究还未深入开展,其热释电应用潜力也未被很好地开发。基于以上科学问题,本文综述了方硼石矿物晶体材料的人工合成方法和介电、热释电、铁电、铁磁、铁弹以及非线性光学等性质的研究进展,以期为后续进一步合成方硼石单晶、研究其本征物性以及性能调控提供重要参考。     

盐溶液饱和黏土的力学行为模拟

由于黏性土表面带有丰富的负电荷,孔隙水溶液化学状态的变化对黏性土的物理力学特性存在明显影响。随着化学-力学耦合的相关岩土工程问题日益突出,进行有效的化学-力学耦合行为的数值分析评价显得尤为重要。因此,建立一个简单有效的考虑化学-力学耦合的本构模型是非常关键的。基于传统的修正剑桥模型,提出了一个简单的化学-力学耦合模型。该模型采用渗透吸力π描述孔隙水的化学状态,建立了前期屈服应力,临界状态线斜率M和弹性刚度与渗透吸力π之间的关系式,从而实现了模型对盐溶液饱和黏性土的变形和强度特性的有效模拟。通过与试验数据的对比和分析,说明该模型能有效地模拟孔隙盐溶液饱和黏性土的等向压缩行为、 状态下压缩行为以及 状态下化学-力学循环加载行为。此外,通过对黏性土三轴压缩试验的模拟,说明该模型能反映黏性土三轴应力状态下的基本力学特征。     

河北汉诺坝碱性玄武岩的源区和成因

我国华北北部新近纪喷发的汉诺坝玄武岩,岩层出露比较完整,普遍含有超镁铁岩包体和各种高压巨晶。大麻坪代黄沟剖面出露较好,主要岩性为玄武岩,从上到下可分为上三、二、一层和底层。岩相学观察显示这些玄武岩含有1%~5%的捕虏晶且斑晶数量很少。橄榄岩包体为尖晶石二辉橄榄岩,轻稀土略微亏损,轻重稀土无分馏,显示这是只经过少量部分熔融后的原始地幔包体。通过对代黄沟碱性玄武岩中橄榄石、辉石和斜长石等斑晶或捕虏晶的矿物学分析,得出它们的成分变化是玄武岩混合了分解的地幔橄榄岩快速上升造成的。玄武岩的主量元素与二辉橄榄岩相平衡的原生熔体相比,Mg#(52.0~62.7)以及CaO(7.3%~8.5%)、Ni((82~192)×10-6)和Cr((65~192)×10-6)含量都较低。玄武岩的稀土分配模式为轻稀土富集的右倾型,δEu=1.01~1.05,δCe=0.95~1.02,富集高场强元素Nb、Ta、Zr及大离子亲石元素Ba、Sr。玄武岩痕量元素Ba/Rb和Rb/Sr的比值显示源区可能遭受过流体的交代作用。同时,痕量元素显示这一系列玄武岩主要受到部分熔融的控制,大量的结晶分异并未发生,且源区残留石榴子石。分析认为玄武岩岩浆应该是原生岩浆,而不是演化岩浆,影响整个岩浆的形成的过程可能是部分熔融而不是分离结晶。基于目前已发表的实验岩石学结果和理论分析认为汉诺坝玄武岩与辉石岩类相平衡,源区主要矿物相为单斜辉石和石榴子石,可能存在少量的橄榄石。     

槽探工作的机械化

苏联勘探工作自采用探槽和剥土后,现在每年工作量已达千百万米。这些坑道掘进的主要工作量都在倾角很大的山坡上进行,所以无法使用剥土机、电铲或其他挖土机械。     

沉积岩中的構造裂隙

沉积岩中的裂隙是比較普遍的地質現象之一。所有这些現象的調查研究是可以容易地被相信,只要他到过各种不同程度风化的沉积岩和岩漿岩出露地区。通常对这种現象的很多調查研究工作仅限于岩石裂隙     

地下水位数字与模拟观测对比分析

对地下水位数字记录仪与模拟记录仪产出的水位资料进行了对比分析。结果表明，两者日均值相关系数在0．3956－0．9997之间，整时值相关系数在0．0526－0．9997之间；自流井水位资料的同步性较差；总体分析数字化水位仪观测精度优于模拟水位仪。     

河北新泽5井数字化观测装置的改进与分析

介绍了河北新泽5井石油探测井的概况，分析了2002年12月中旬该井数字化观测和模拟观测失真的原因。提出了对数字化观测仪器改进的方案。采取把数字探头安装到主井管中，将探头置于一个特制的套管内，对主副井管内的原油进行了清理等办法，使新泽5井水位数字化和模拟观测恢复正常。得出此法对河北新泽5井而言是可行的结论。     

一个快速Kalman滤波方法及其在GPS动态数据处理中的应用

本文首先建立起利用Ｋａｌｍａｎ滤波进行动态ＧＰＳ数据处理的数学模型。然后，基于矩阵外积概念设计了一个很有实用价值的Ｋａｌｍａｎ滤波算法，并应用于动态ＧＰＳ数据处理问题。理论分析和计算结果表明：该方法不仅数值稳定性高，而且快速高效，所用ＣＰＵ时间仅为标准Ｋａｌｍａｎ滤波的八分之一。     

上地壳的应力增强和正断层作用的发育

地壳中断层的广泛发育和观测到的地壳岩石的强度表明,如果岩石圈是个弹性体的话,它必定受到相当强的应力作用.除了大陆碰撞地区之外,很难想象这种应力产生的原因.有一种解释是下部的岩石圈在附加应力体系作用下发生流动,从而导致应力集中在脆性的上层.流变学的这一类型的分支,巳被实验室的变形试验(Griggset等,1960)、挠曲的研究(Walcott,1970;Watts,1978)和观测到的板块内部地震的震源深度所证实.Kusynir和Bott(1977)利用有限单元分析,研究了简单双层模型对所施加应力系统的反应.本文中,我们把他们的研究成果扩展到一个更为复杂的岩石圈模式.以有限单元分析确定应力分布.并给出导致脆性岩层破裂的临界强度,以便研究应力能否增大到引起断层发生的强度.     

地体构造及演化

构造－地层地体分析是８０年代兴起的一种新的大地构造分析方法。近年来许多人用新的研究成果支持了这种分析方法，本文从地体的概念出发，从大量实际资料入手，将现今的洋底高原与陆缘山系中的外来地块进行综合分析，提出了地体的生－迁移－拼合－碰撞－碰撞后运移的演化史。