临汾–运城盆地氦气富集要素及成藏条件

为认识临汾–运城盆地氦气资源前景,促进氦气勘查工作,笔者根据地球物理资料、元素地球化学实验及构造资料,分析了临汾–运城盆地氦源岩分布和氦气运移通道条件;在收集和整理临汾–运城盆地前新生界地热、气测录井及物探资料的基础上,开展了以地热和煤系气为主的氦载体特征研究。研究发现：①临汾–运城盆地具备地幔物质上涌和本溪组铝土岩系2种氦源条件。②控制盆地和凹陷的深大断裂贯通了深部氦源与前新生代地层,盆地内发育的正断层在很大程度上可提高前新生界各地层间的连通性,有良好的运移通道。③临汾–洪洞地区石炭系—二叠系具有优越的煤系气成藏条件。综合氦源岩分布、氦气运移通道、氦载体和保存等氦气成藏条件,认为临汾–运城盆地中奥陶统马家沟组为主要富氦地热储层,且临汾–洪洞地区太原组和山西组具备富氦煤系气的找矿前景。     

北大别山千鹅冲隐伏钼铅锌矿床成矿地质作用及成矿模式

千鹅冲钼铅锌矿床位于东秦岭—大别山钼多金属成矿带,矿体主要赋存于隐伏花岗岩体外接触带的地层中。在整理前人资料和勘查成果的基础上,通过分析千鹅冲钼铅锌矿床的成矿地质作用、成矿岩体化学特征、控矿因素及围岩性质,建立了矿床成矿模式。分析认为：大别山区格子状构造不仅控制着造山带的分布,也对钼矿床的形成和分布起到了决定性作用;成矿地质体高硅、高钾、富碱的地球化学特征有利于钼的成矿;成矿地质体亏损Ba、Nb、Ta、Y和Yb,富集Rb、Th和K等大离子亲石元素,Sr与Y含量低反映岩浆源区的分馏明显;斑岩型钼矿围岩的物理性质对钼矿体沉淀成矿的具体位置有制约作用。初步认为千鹅冲钼铅锌矿床的成矿模式为下元古界大别高压麻粒岩在下地壳重熔形成岩浆岩,在中生代中国东部的构造体制转换下,冷凝的岩浆受热重新活化运移上侵,在压力和温度降低、pH值变化等多种沉淀机制作用下,成矿流体在围岩的节理、裂隙中迁移、沉淀成矿,铅锌矿化多分布在钼矿体外侧。     

2024年新疆乌什MS7.1地震发震断层产状及其动力学探讨

大地震发生后,断层面产状快速确定对震后趋势判定具有重要参考价值。本文收集2024年新疆乌什M_S7.1地震序列的震源机制数据,对多家机构计算的该地震震源机制解进行中心解求解后,对震源机制的节面进行聚类分析,去掉噪声点的震源机制得到两簇结果,发现标准差较小的第二簇中心节面可能为发震断层面。然后,为进一步通过断层面与应力场关系验证可能的发震断层面,收集了该地区历史震源机制资料,反演得到乌什地震震源区的构造应力场,发现该地区受到NW—SE向的挤压应力和近垂直向的拉张应力;将应力场分别投影到两簇节面上,发现标准差较小的第二簇中心节面处于剪应力较大区域,并且正应力也有利于该中心节面破裂。综合其他资料分析,本研究推测2024年新疆乌什M_S7.1地震发震断层为NW向、低倾角断层,走向为244.62°,倾角为46.19°。     

2022年1月2日宁蒗MS5.5地震发震构造研究

2022年1月2日云南省宁蒗县发生M_S5.5地震,地震位于川滇边界处泸沽湖附近。历史上该地区曾多次发生5.5级左右的中强地震,震区构造复杂,NW向和NE向断裂展布相互交织,构成棋盘格状。据野外地质调查,震中区附近NW向永宁断裂和NE向日古鲁-岩瓦断裂具有明显的晚更新世活动迹象,同时对永宁新生代构造盆地和新生界具有明显的控制作用。根据泸沽湖西侧地质钻孔推测永宁盆地内尚发育1条与永宁断裂平行的NW向隐伏断层。地震震源机制解、同震位移场、地震烈度分布特征及地震现场破坏调查结果表明,此次地震与NW向永宁活动断裂密切相关。     

基于点荷载试验的煤体抗拉强度测试研究

采用点荷载试验对所采煤样抗拉强度进行了室内测定。在煤体波速原位测试及煤岩波速的实验室测定的基础上,对煤体完整性系数进行了计算,并以准煤体强度理论为依据,利用点荷载强度与抗拉强度之间的关系,计算出煤体抗拉强度。结果表明：煤体完整性系数为0.47,抗拉强度值为0.08MPa,研究结果可为地下工程中煤体抗拉强度指标提供科学依据。     

基于有限体积法的煤矿巷道瞬变电磁响应二维反演与富水区探测应用

瞬变电磁法是煤矿井下巷道水害探测的主要方法,目前实际生产中仍以一维处理解释为主,难以适应复杂目标的探测。为此,本文基于有限体积法和高斯牛顿反演方法,针对井下巷道中的瞬变电磁探测响应及其干扰因素进行模拟分析。首先,利用非均匀网格剖分建立井下巷道模型,将巷道底板的铁轨和周围的铁丝网支护等良导体干扰视为巷道的包裹薄层加入模型之中,分别模拟有干扰和无干扰情况下的瞬变电磁响应,并针对干扰对响应进行校正;其次,在验证正演算法准确性的基础上,用高斯牛顿迭代反演方法对多个模型的模拟数据进行反演测试,考察二维反演算法的可行性,验证了将良导体的响应干扰作为先验信息加入反演初始模型的效果;最后,将良导体干扰校正后的实际数据进行二维反演处理,基于煤层普遍高阻及富水区低阻的特征,圈定了探测煤矿的富水区分布。     

隐伏活动断层的多层次综合探测——以银川隐伏活动断层为例

以银川活动断层试验探测为例,介绍了第四纪巨厚沉积区隐伏断层多手段、多层次探测的步骤与方法。在对前人资料综合分析的基础上,选择银川市兴庆区新渠梢村为综合探测试验场。首先,分层次布施道间距10m、5m和1m的浅层人工地震勘探,由深至浅将银川隐伏断层主断层逐步控制在可以布施浅钻勘探的程度。然后,实施钻孔联合剖面探测,确定了断层的准确位置和倾角,获得了由钻探资料可分辨的断层上断点埋深8.3m的信息。最后,通过大型探槽开挖,查明了断层实际上断点埋深1.5m和5期古地震活动事件。结合地层年龄的初步测定,得出了银川隐伏断层主断层中—晚全新世活动的结论     

西藏日喀则拉堆—乃东断裂带断层泥石英微形貌特征及其年代学意义

为推断西藏日喀则拉堆—乃东断裂带(LNF)的断层活动年代及活动性,在野外调查的基础上,对该断裂带上采集的2件断层泥样品中的石英进行了扫描电镜(SEM)下微形貌观察,并将石英表面形貌出现频率绘制成统计直方图。结果显示,拉堆—乃东断裂带第四纪以来具有明显的活动性;且石英微形貌大量出现贝壳状结构、次贝壳状结构和桔皮状结构的组合类型,推断该断裂带自中更新世进入活动高峰期,全新世以来仍在活动。     

一种基于应变能理论的黏弹塑性蠕变本构模型

从内能角度分析发生蠕变的机制,基于应变能理论,采用Perzyna黏塑性理论与西原正夫元件模型相结合,建立了一种能描述衰减蠕变、稳定蠕变和加速蠕变3个阶段全过程的蠕变统一本构模型。该模型考虑了应力状态对加速蠕变的影响,通过定义加速蠕变临界应变能密度值可以有效判断加速蠕变发生时刻,并在统一蠕变本构模型基础上进行简化,采用Drucker-Prager（D-P）屈服准则结合相关联流动法则,用过屈服应力比反映加速阶段蠕变应变速率变化,建立了一个实用的能预测加速蠕变并能反映蠕变3阶段全过程的简化蠕变本构模型,结果表明,数值模拟结果与试验数据基本吻合,研究成果为岩石蠕变断裂过程研究提供了一种新的思路。