阿尔泰南缘麦兹泥盆纪火山-沉积盆地成矿特点及其铅锌、铁、金找矿潜力分析

麦兹盆地位于西伯利亚板块南缘阿尔泰陆缘活动带中,是一个重要的铅、锌、铁矿化集中区,其中著名的有蒙库大型铁矿床、可可塔勒大型铅锌矿床,是阿尔泰南缘多金属成矿带中最重要的成矿盆地之一。盆地内矿床、矿点多为火山喷流热水沉积成因,层控特征明显,具有规模大、形态规则、厚度及有用组分稳定等特点。铁矿成矿与早泥盆世早期细碧角斑质火山作用相伴,而铅锌成矿则与早泥盆世晚期长英质火山喷流沉积作用相伴。通过对麦兹盆地成矿地质特征和典型矿床中矿体分布变化规律的研究,认为北西向同生断裂、火山沉积洼地、火山喷发中心(火山机构)共同控制铅锌矿的产出,矿体还受到后期褶皱、变质作用的改造。根据有利层位、火山岩相、喷流沉积岩、热液蚀变、矿化组合、铁帽、控矿构造和地球化学异常等综合找矿评价标志,分析了可可塔勒矿区深部、什根特、铁热克萨依、H-48号异常的铅锌找矿潜力,并探讨了盆地内铁、金的找矿潜力,指出了进一步找矿的方向与有利地段。     

利用探地雷达观测分析早春融雪前后沙丘表层土壤含水量的时空分布

积雪融水是古尔班通古特沙漠春季植物发育的重要水源, 快速获取早春沙丘的土壤水分变化具有十分重要的生态学意义. 2010年3、 4月分别使用探地雷达进行了多次测量实验, 结果显示: 1)融雪初期, 沙丘顶部土壤的自由水含量最大, 阳坡次之, 且融雪水在重力作用下沿坡面侧向缓慢流动, 在坡底汇集, 主导了融雪初期乃至整个春季沙丘表层土壤水分的分布格局; 2)融雪后期, 由于阴坡积雪和冻土消融相对滞后, 表层土壤含水量略高于阳坡, 而沙丘顶部由于融雪最早且融雪期间水分转移最多而表面最为干燥; 3)通过与时域反射仪的同步测量结果对比, 探地雷达的测量精度被有效控制在0.03范围内, 且探地雷达提供的连续数据更有利于从细节上把握土壤含水量的变化趋势, 为中小尺度土壤水分的动态研究提供了一种科学、 有效的技术手段.     

地震动作用下均匀土质边坡的临界转角分析

均质土坡变形的整体旋转角度（即转角）与其弧形滑动特征相协调,是比永久位移更为优越的土坡变形与稳定性表征量。地震动瞬态弹性变形应变能相当于土坡系统势能的动态随机性“涨落”,临界点（临界转角）作为系统本身的一个固有特性,不受地震动随机性“涨落”的影响,土坡滑动失稳的临界转角实质上对应着系统势能的突变点。基于均质土坡地震动失稳的特点,结合突变理论,给出了确定失稳临界转角的计算公式,发现其仅与滑带介质本构模型参数 、 和滑弧半径R有关,但在本质上体现了诸因素的影响而具有广泛适用性。     

大兴安岭北段扎兰屯地区晚古生代早期花岗质岩浆作用——对额尔古纳 兴安地块和松嫩地块拼合时限的制约

扎兰屯地区位于二连 贺根山 黑河构造带中段,区内发育韧性变形叠加的晚古生代早期花岗岩类。本文在详尽的野外地质调查基础上,对该套花岗岩类的锆石U- Pb年代学和地球化学进行系统分析,研究其成岩年代序列,探讨岩石成因及构造背景,厘定韧性构造叠加的时限,进一步揭示扎兰屯地区额尔古纳 兴安地块和松嫩地块的拼合过程,为兴蒙造山带的区域构造演化研究提供新材料。大量年代学研究显示,扎兰屯地区晚古生代早期花岗质岩浆作用发生于405~325Ma之间,该作用可进一步细化为早中泥盆世(Ⅰ期、405~380Ma)、晚泥盆世—早石炭世初(Ⅱ期、365~350Ma)和早石炭世晚期(Ⅲ期335~325Ma)等3期。其中Ⅰ期和Ⅱ期花岗岩类属高钾—钾玄质钙碱性、准铝质—弱过铝质花岗岩类,可能为俯冲背景下岛弧岩浆活动形成的I型 分异I型花岗岩;Ⅲ期花岗岩类属中—高钾钙碱性、准铝质—弱过铝质花岗岩类,可能为后碰撞背景下岩浆活动形成的分异I型- A型花岗岩。该套花岗岩类普遍叠加韧性变形,可能为碰撞后侧向逃逸作用的产物,变形时限为晚石炭世末—早二叠世(308~290Ma)。大兴安岭北段晚古生代早期花岗质岩浆作用与额尔古纳 兴安地块和松嫩地块的碰撞拼合作用有关,扎兰屯地区二者的碰撞拼合时限可能为早石炭世中期。     

无锡站年际降雨趋势、特征与预报分析

针对近年极端灾害性气候频发的现状,对暖冬影响下无锡站降雨年际变化趋势、历史演变特征和近几年水文预报情况进行了分析。结果表明:在暖冬影响下,无锡站降雨年际间呈现出干旱—湿润周期性变化的特征,具有水文旋回的性质,在太湖地区有代表性,可作为该时段的降雨预报模型;该模型打破了年际降雨无规律的传统思维定式,与历史演变法相结合,能提高预报效率与精度;水文旋回的发现和降雨预报模型的建立,可推动水文气象长期预报与气候展望研究。     

辽东地区硼矿体赋存特征及成矿预测

辽东地区硼矿床受控于华北地台东北部大石桥-凤城-宽甸古隆起构造带.元古宇辽河群下部里尔峪组含硼岩系呈W-E、NE向、长约350 km、宽60 km的长条带状展布.硼矿体发育于里尔峪组蛇纹石化镁橄岩或蛇纹石化富镁大理岩中,具有明显的层控和岩控特征.虎皮峪-红石砬子-清河近东西向线状紧密的复式背、向斜间多期次次级的背、向斜发育,表现出明显的塑性变形.硼矿体在走向和倾向上具尖灭膨缩现象.围岩蚀变强烈.大量的电气石化使围岩中硼元素的含量偏高;蛇纹石化镁橄岩或蛇纹石化富镁大理岩的Ca/Mg比值波动极大,表明其与成矿关系十分密切;含硼岩系的厚度与矿体的关系呈正相关性,当厚度超过35 m时就有可能成矿,且厚度越大,矿体的规模和矿石质量越好.在部分地区,赋矿的褶皱构造完全倒转,有里尔峪组的层序倒转,混合岩段反转至上部,且混合岩化明显增强,形成混合岩化花岗岩,而其下部250~600 m是含硼岩系,发育优质隐伏硼矿.据辽东地区硼矿体的这些特征,推测了4个成矿远景区.     

基于热-水-力-损伤耦合数值模型的高地温水工高压隧洞围岩承载特性

针对高地温水工高压隧洞围岩的力学行为特点,在考虑岩体的渗透系数、热传导系数随岩体损伤发生变化的基础上,基于多物理场耦合理论,提出一种考虑硬岩强度力学参数劣化的含损伤演化的热-水-力-损伤耦合模型,并给出了该模型的FLAC3D数值实现方法。通过与物理模型试验结果对比,验证了模型的可靠性,进而利用该模型推演了高地温水工高压隧洞的多物理场耦合演化过程,分析了不同影响因素下的承载特性。研究结果表明：隧洞充水运行后,高地温水工高压隧洞的多场耦合效应显著,尤其高地温梯度和高内水压力联合作用下产生的迭加拉应力对围岩的承载安全具有不利影响;温度梯度、内水压力以及岩体线膨胀系数越大,隧洞围岩的损伤程度与开裂深度越大;当隧洞横断面的侧压力系数趋向于1时,洞周出现的宏观裂缝较多,且出现方位不确定;当隧洞横断面侧压力系数小于1/3时,洞周出现的宏观裂缝相对较少,且主要出现在与初始地应力的最大主应力方向相平行的方向上。常规锚喷支护对高地温水工高压隧洞的加固效果不佳。     

日本MW 9.0级大地震前后华北和东北地区现今构造应力作用调整过程与研究意义探讨

为了探讨日本M_W 9.0级大地震前后华北和东北地区现今构造应力作用调整过程与研究意义,对华北和东北地区进行原位现今地应力绝对测量与实时监测、GPS测量,结果表明：日本大地震在山东半岛、华北北部地区和东北地区所诱发同震位移引起的张性效应调整周期分别约为6个月(即调整结束时间大约在2011年9月)、15个月(即调整结束时间大约在2012年6月)和26个月(即调整结束时间大约在2013年5月),张性效应调整周期与同震位移大小成正比。在这种调整过程中,往往表现出区域现今构造应力作用方式和构造应力场转换,并可能伴随重大地质事件(如地震等)的发生。2012年5月28日和29日、6月18日、8月26日及2013年1月11日在唐山及其周围地区分别发生的4.8级、3.2级、4.0级、3.3级和3.0级地震与华北北部地区构造应力作用方式和构造应力场转换有关,而2013年10月31日以来在吉林省松原市发生的地震群应与东北地区构造应力作用方式和构造应力场转换有关,而非一个大地震前的小震群。     

凉山瓦西乡南红玉中的赤铁矿包裹体特征与成因

瓦西乡产出的南红玉中的红色点状及火焰纹典型包裹体分别是石英中的红色球粒与红色管状包裹体。鏡下及扫描电镜(SEM)研究,红色球粒分布在"三色"层水晶的菱面体单形晶面的间歇层面中,由红色核、黑色壳和红色表层组成;火焰纹管状包裹体主要出现在条带水晶中,管的方向垂直水晶的菱面体晶面,管的内壁呈黑色,外壳为红色。其球粒表层或管外壳的颜色、厚度及透光性则直接影响南红的颜色质量与润泽性。研究表明,球粒状和火焰状包裹体主要由片状、鳞片状或板片状赤铁矿组成;球粒圈层中的赤铁矿晶体c轴取向呈规律变化,可能与其V2O5含量有关。据水晶晶体中的球粒、管及共生矿物绿帘石、黄铜矿包裹体的红外光谱(IR)及流体包裹体均一法测温与激光拉曼(LRS)分析,球或管的赤铁矿属含有机质的低温热液(约160℃)成因,成矿溶液中的有机质也是促使铁氧化物凝聚形成具不同圈层结构的红色球粒与管的主要原因。有机质可能来自下二叠统茅口组碳酸盐。     

内蒙古胜利煤田锗矿床赋存规律及找矿方向

胜利煤田首次发现全国最大的锗矿床，其储量占全国30％以上，且赋存条件好，宜于大型露天开采。研究了其赋存规律，指明了今后找矿方向。