破坏包络面理论在多基础系统中的应用研究

由多个分离基础组成的多基础系统是常用的海洋结构基础型式。基于破坏包络面理论,分析了砂土地基多基础系统的失效模式,建立了相应的承载力计算方法,并验证了计算方法的可行性。对比分析了单一基础和多基础系统不同荷载路径下的荷载安全系数,探讨了破坏包络面理论与分项系数法相结合的基础承载力计算方法。失效模式的分析表明,由于水平荷载的增大,四腿平台结构迎浪侧基础首先到达破坏包络线,其失效模式属于滑动失稳,但由于基础间的运动约束,其并不会出现真正的滑移破坏。随着水平荷载进一步地增大,迎浪侧基础承担的水平和竖向荷载不断减小,导致背浪侧基础受到不断增大的荷载。最终,背浪侧基础也到达破坏包络线,多基础系统失效。分析表明,荷载路径对基础的荷载安全系数有决定性的影响,计算基础的荷载安全系数需指明相应的荷载路径。鉴于破坏包络面的大小和形状取决于众多因素,基础设计时需采用特定工况下的破坏包络面进行承载力计算。     

陕西略阳柳树坪金锌矿床地质特征及控矿因素研究

陕西略阳柳树坪金锌矿床是"勉-略-宁"三角地带碳酸盐岩型矿床,通过野外调查与地质资料分析,对该矿床的地质特征、主要控矿地质因素、成矿条件等进行了研究。研究结果表明,柳树坪矿区成矿与地层、构造、岩浆岩等多重因素有关,其中震旦系断头崖组、九道拐组碳酸盐岩富含金、铅、锌等金属矿产,是该矿床的主要矿源层;印支—燕山期形成的沿九道拐向斜南北翼发育的构造破碎带基本控制了区内矿体的空间展布;同时燕山期中酸性浅成小岩体对金、锌、铅等元素活化、富集作用较强,为重要的控矿因素。综合分析认为柳树坪矿床为沉积层控-构造热液改造型金锌矿床,具有较好的金、锌等多金属矿产资源潜力。      

赤峰撰山子花岗岩年代学、地球化学特征及其成岩动力学背景

撰山子角闪二长花岗岩位于华北克拉通与兴蒙造山带结合部位的中生代构造岩浆活动带,对其开展了主量元素、稀土和微量元素分析以及LA-ICP-MS锆石U-Pb定年等工作,目的在于精确厘定岩体的形成时代和研究其形成的动力学背景。结果表明：花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和年龄为（245.8±3.1）Ma（MSWD=3.7,n=17）,属早三叠世。岩石地球化学成分特征显示为,其具有高硅（w（SiO₂）=71.68%~72.85%）、富碱（w（Na₂O+K₂O）=8.98%~9.20%）、高铝（w（Al₂O₃）=13.45%~13.77%）、低钙（w（CaO）=0.81%~0.99%）及低TFeO/MgO值（平均值为6.55）的特征,属高钾钙碱性、高分异I型弱铝质花岗岩;稀土配分曲线呈现向右倾斜的配分模式,Eu具有明显的亏损（δEu=0.66~0.68）,表明斜长石发生了明显的分离结晶作用;在微量元素原始地幔标准化图谱上呈现清晰的Th、U、La、P富集,Ba、Nb、Ti、Sr、Ta等相对亏损的特征。综合分析认为,撰山子角闪二长花岗岩主要形成于下地壳部分熔融作用,可能有少量的地幔组分加入,其形成于华北板块和西伯利亚板块最终拼合后的后碰撞/后造山伸展作用构造环境。     

敦密断裂带盆地群油页岩特征及成矿差异分析

古近纪敦密断裂带上分布一系列的含油页岩盆地群。根据盆地间构造-沉积充填、岩石组合和油页岩赋存特征,初步确认盆地群中油页岩沉积于湖盆鼎盛阶段,均形成于古近系始新统路特阶。盆地群间油页岩矿床特征存在明显的差别,由西南向东北,油页岩厚度逐渐变小,其沉积环境由深湖到半深湖,再到湖沼,而有机质来源则由湖泊生物为主,到湖泊生物和陆源有机质双向来源,过渡为以陆源高等植物为主。结合含油页岩层系形成于同一时期和相似的古气候背景下,盆地沉降和沉积充填作用是影响油页岩矿床差异的关键因素。长期处于欠补偿环境,可容纳空间大的湖盆利于巨厚油页岩的形成,随着可容纳空间的减少、陆源碎屑供给的增多,油页岩厚度减薄,分布也变得相对局限。深湖和湖沼成因油页岩品质较好,半深湖油页岩品质较差。     

豫西济源中元古界兵马沟组沉积环境分析

华北克拉通南缘中元古界的沉积学、地层学及大地构造演化等研究一直是前寒武纪地质研究的热点问题。选取豫西济源地区中元古界兵马沟组典型剖面,在野外踏勘和剖面实测基础上,运用镜下薄片观察和粒度参数分析等方法对兵马沟组沉积特征进行了分析,并进行了沉积环境恢复。 研究结果表明,济源兵马沟组岩性以紫红色砾岩为主,其次为含砾粗砂岩、粗砂岩等,从下往上砾石粒径逐渐减小,磨圆变好;砂岩的粒度参数特征及概率累计曲线特征表明兵马沟组为重力流沉积,概率累计曲线的变化说明其沉积时水动力条件整体上逐渐减弱。综合各方面特征分析,兵马沟组沉积时期水体动荡,有多期洪流出现,为间歇性的灾变洪流;沉积环境为冲积扇－扇三角洲沉积相,从中可识别出泥石流沉积微相、碎屑流沉积微相、分流河道沉积微相及漫流沉积微相,其中以泥石流和碎屑流沉积为主。该研究对华北克拉通南缘中元古界地层沉积环境演化研究具有重要意义。      

基于微型无人机遥感的亚热带林冠物种识别

通过微型无人机平台搭载微单相机监测亚热带地区森林生态系统冠层,发现在低空飞行时（飞行高度100m）,仅能识别马尾松、湿地松和大叶相思3 个冠层树种;但在超低空飞行时（高度50 m）的影像分辨率较高,通过提取冠层的轮廓、纹理、结构、颜色等信息,能成功分辨出近20 种冠层物种,甚至可以识别出部分林隙中的林下物种。根据微型无人机遥感,可提取多种亚热带林冠信息,为森林保护或生态系统管理提供有效帮助。     

生态地球化学预测预警若干问题探讨

回顾了生态地球化学危害效应的作用机理,提出了区域地球化学调查-地球化学环境监测-机理研究相结合的生态地球化学预测预警基本思路。根据当前中国多目标区域地球化学调查和生态地球化学评价工作的现状,举例说明了土壤重金属元素累积、土壤环境变化、生态效应机理的若干研究方法,提出了预测预警成果体现的若干建议。     

中国主要有色金属矿产的供需形势

国内有色金属产消高速增长,国产原料供应严重短缺。国内铜产量约70%、铝产量约50%、铅产量约30%、锌产量约10%、镍产量约40%依靠进口原料生产,优势矿产锡也开始步入进口原料的行列。矿山开采消耗有色金属储量的速度快于矿产勘查新增储量的速度,矿产资源紧张形势依然严峻。应实施矿产资源全球配置战略,同时继续加强对国内矿产资源的勘查力度,提高国内资源的保证程度。     

基流分割法在黄河流域地下水研究中的应用

为研究黄河流域地下水可再生能力变化规律和制定黄河流域水资源管理方案,应用基流指数法(BFI)和直线平割法的原理与方法,计算了黄河流域干流13个水文断面与20条主要支流31个水文断面的基流量,并分析了基流量的形成机理、地下水对黄河水的贡献、基流变化过程、流域地下水资源的构成及地下水资源总量.研究结果表明:花园口断面的基流量占多年平均径流量的44%,流域内河水与地下水存在极其密切的转化关系,地下水对黄河水的贡献很大.黄河的径流量与基流量主要来自兰州以上的源区,兰州断面的年径流量与基流量分别占花园口断面径流量的59%和60%;而兰州以下到花园口之间的上、中游地区,地下水对黄河水的贡献很小.1990年前后,黄河干流与支流河段的基流量发生了很大变化.除玛多以上的源头段基流量衰减率较大外(衰减率为0.38),兰州以上的干流河段基流量衰减率较小(0.08～0.20),而兰州以下的黄河干流基流量衰减率都很大(0.22～0.31).基流量的剧烈衰减是天然和人类活动(如地下水开采)共同作用下地下水资源量减少的结果.从流域水循环的观点考虑,黄河流域的区域地下水资源由参与黄河水循环的地下水资源、未参与黄河水循环的地下水资源和流域地下水的开采等3大部分构成.1990年6月-2000年6月近10年黄河流域地下水天然资源量平均值为353.9 亿m~3/a,比多年地下水资源量平均值减少了15 % .     

内蒙古武川县常福龙沟金矿成矿地质条件及控矿因素

常福龙沟金矿区赋存于大青山三套含金建造中的渣尔泰山群中.受控于大青山深大断裂及相关的次级北东、北西和近东西断裂.大青山断裂早期以韧性剪切带为特征,晚期演化为脆性断裂和推覆构造.大青山断裂及其次级断裂的交汇处为成矿提供了运输通道和容矿空间,矿体就产于该部位.岩浆活动为成矿提供了热能和部分成矿物质.笔者在本文中论述了该矿的成矿地质条件和控矿因素,并提出了矿区外围找矿标志和找矿方向.