边坡危险滑动面及稳定安全系数的力学解析方法

为了分析边坡的稳定性,提出了一种基于极限平衡理论的分析方法。假定坡体为只受重力作用的弹性体,通过弹性力学解析解求得应力分布,将滑动面用分段二次多项式函数表示,当分段间隔足够小时,这种表示方式可以描述任意曲面形状,根据坡体滑面所满足的Mohr-Coulomb准则,定义边坡稳定安全系数,其为多项式系数的函数。通过混和罚函数优化方法可以求出最危险滑动面对应的多项式系数,获得边坡的稳定安全系数,从而判定边坡的稳定性。所提出的方法与以往方法不同,不用将滑体划分成垂直条块,不用假定滑面上的法向应力分布形式,而直接利用已有的坡体弹性应力解。算例表明:本文方法所得到的结果与简化Bishop法和有限元强度折减法获得的结果非常接近,且基本介于有限元法和简化Bishop法之间。     

南秦岭烂木沟金矿床地球化学特征与矿床成因研究

烂木沟金矿位于陕西省旬阳县境内,产于南秦岭石泉-神河构造岩片中,受黑虎庙脆-韧性剪切带控制。文章通过烂木沟金矿区域成矿背景、地质特征及矿床地球化学分析,初步探讨了烂木沟金矿床成因。烂木沟地区地层中黄铁矿微量元素Co含量为67.60×10-6~208.00×10-6,Ni含量108.00×10-6~585.00×10-6,稀土元素总量2.16×10-6~22.90×10-6,矿石黄铁矿中Co含量为317.00×10-6~751.00×10-6,Ni含量82.80×10-6~304.00×10-6,稀土元素总量4.04×10-6~51.74×10-6,矿石黄铁矿中δ34S值为9.9‰~12.9‰,均值11.27‰,矿石黄铁矿中铅同位素206Pb/204Pb值为18.560~20.206,207Pb/204Pb值为15.668~15.708,208Pb/204Pb值为38.257~38.860,地层黄铁矿中铅同位素206Pb/204Pb值为18.502~20.086,207Pb/204Pb值为15.644~15.788,208Pb/204Pb值为38.475~38.907,矿石中石英的δ18O_V-SMOW值为13.5‰~15.9‰,均值为14.7‰,δD_V-SMOW值为-77.8‰~-71.3‰,均值为-74.55‰,矿石中黄铁矿Re-Os等时线年龄202±12 Ma。结论认为烂木沟金矿成矿物质来源于地层中火山岩夹层,成矿流体为多来源,主体为建造水改造后的变质水。烂木沟金矿形成于晚三叠世末期—早侏罗世早期秦岭造山带碰撞后的伸展阶段,成矿流体充填于脆-韧性剪切带片理中,矿物沉淀富集,为造山型金矿。      

江西彭山地区重力异常划分及定性解释

重力勘查是测量与围岩有密度差异的地质体在其周围引起的重力异常,以确定这些地质体存在的空间位置、大小和形状,进而对工作地区的地质构造和矿产分布情况做出判断的一种地球物理勘探方法。文章通过对江西彭山夏家铺地区1∶50 000重力调查资料进行处理分析,并结合AMT、磁法等物探工作,对彭山地区重点区域的重力异常进行划分,并做出定性解释,从而进一步研究彭山地区的构造格架。研究发现,在该地区有多处可供钻探工作验证的找矿有利区,表明在该地区开展重磁电等物探工作对矿产勘查具有重要的指导意义。     

“空天地”一体化技术在采空区形变监测中的应用CSCD

河北滦平县张百湾镇周台子村由于多年矿山开采遗留下大量的采空区,部分采空区未做任何处理存在塌陷隐患,严重制约当地的经济发展和社会稳定。对该地区采空区形变调查和实地监测十分有必要。文中综合应用合成孔径雷达干涉测量技术、无人机摄影测量技术、三维激光扫描技术对采空区的空间分布进行划分确定和形变监测。首先应用小基线集技术对采空区进行地表形变解算。然后应用无人机数据构建研究区的三维模型,并通过多期无人机航飞数据,计算2次航飞间地表变化,佐证InSAR技术的结果。最后应用三维激光扫描技术,对部分重点区域进行三维激光扫描,建立采空区精细化模型。研究结果表明,三种技术的联合监测结果表现出高度的一致性,其中InSAR技术探测出研究区最大形变速率-25 mm/a,结合2期无人机正射模型DEM与三维激光扫描数据差分结果确定出采空区17处的高风险区域,部分区域对居民区和道路有影响。基于“空天地”一体化技术具有较高的可靠性,可应用于矿区采空区形变调查和地面沉降监测。     

新疆东准噶尔绿源金矿床地质特征与金成矿物质来源分析

绿源浅成低温热液型金矿床位于野马泉-琼河坝古生代岛弧带东段的琼河坝矿集区。赋矿地层为一套中酸性火山熔岩夹火山碎屑岩建造。矿体呈似层状、条带状、透镜状,多受断裂构造控制。其热液成矿作用可分为4个阶段:石英-黄铁矿阶段(S1)、石英(玉髓)-金-黄铁矿阶段(S2)、石英-金-多金属硫化物阶段(S3)、石英-碳酸盐阶段(S4)。金主要赋存于S2和S3阶段。本文对该矿床开展S、Pb同位素及硫化物稀土元素研究,拟揭示其成矿物质来源。结果表明,绿源金矿床金属硫化物的硫同位素组成比较稳定,δ34S集中于+0.2‰~+2.8‰,均值为+1.35‰,显示出岩浆硫的组成特征。矿石与围岩中硫化物的硫同位素δ34S值一致,表明硫可能来源于矿区巴塔玛依内山组火山岩地层。S2和S3阶段硫化物的铅同位素~(206)Pb/~(204)Pb=16.457~18.084、~(207)Pb/~(204)Pb=15.267~15.635、208Pb/~(204)Pb=36.472~38.379,另一件长石的Pb铅同位素~(206)Pb/~(204)Pb=18.546、~(207)Pb/~(204)Pb=15.509、208Pb/~(204)Pb=38.183,μ值介于9.11~9.58之间,ω值介于33.97~38.61之间。上述各铅同位素比值变化范围较大,远远大于正常铅同位素组成的变化范围。结合同位素组成特征及特征参数法认为绿源金矿床矿石Pb为异常Pb,铅源为混合来源,一部分来源于上地壳物质,一部分来源于地幔物质。硫化物稀土元素特征与火山岩类似,暗示成矿物质可能来源于火山岩地层。H、O同位素特征显示,绿源金矿成矿流体以大气降水为主,有少量岩浆水的加入。综合S、Pb同位素、稀土元素等分析,本文认为绿源矿区岩浆活动和成矿作用具有壳幔混合源特征,成矿物质具深源特征,主要直接来自赋矿火山岩。     

牛庄洼陷沙三中亚段三角洲-重力流体系沉积特征与模式

为了统一东营凹陷重力流的分类方案,进一步完善断陷湖盆三角洲-重力流体系沉积模式,以牛庄洼陷沙三中亚段三角洲-重力流砂体为研究对象,运用地震、测井和岩芯观察等手段,分析层序格架内三角洲-重力流砂体的沉积特征,分布规律和控制因素。结果表明:牛庄洼陷沙三中亚段可划分为一个T-R层序,即发育快速湖侵和湖退两个体系域,并进一步细分为6个准层序组,分别对应6期三角洲砂体;重力流砂体在湖退体系域PS5-PS1准层序组中分布广泛,但在湖侵体系域分布局限,成因上可分为四种类型:滑动,滑塌,碎屑流和浊流。滑动沉积主要呈带状临近三角洲前缘砂体分布。滑塌和碎屑流沉积分布于较远的洼陷斜坡和斜坡角附近。浊流沉积呈席状分布于洼陷最远的深陷部位;高达200 m/万年的三角洲进积速率,沙三段时期明显增强的断层活动速率,顺物源方向发育的构造坡折带,以亚热带植物为主的孢粉组合特征,δ13C_PDB和δ18O_PDB值的负漂移现象共同揭示:三角洲高速的进积速率,构造坡折带与断裂活动,温暖潮湿的古气候条件,控制着研究区沙三中亚段三角洲-重力流砂体的形成与分布。     

浙江潘家钨铜钼多金属矿成矿侵入岩成因类型的同位素证据

<正>浙江淳安潘家钨铜钼多金属矿是钦杭成矿带浙江段浙西地区新近发现的产于大铜坑花岗闪长斑岩与震旦系蓝田组接触带及其两侧的大-中型斑岩-矽卡岩-热液充填型矿床。大铜坑成矿花岗闪长斑岩成因类型的判定对潘家矿床成矿构造背景的认识,成矿物质来源的确定,以及区域同类型矿床     

初论堰塞湖溃坝沉积相特征

堰塞湖溃坝类型包括冰川、冰碛,火山和多种块体地貌(滑坡、崩塌、泥石流等)过程,而溃坝堆积相的种种特点以后者所造成的最具代表性。堆积体平面展布范围大(几平方公里~几十平方公里),剖面规模也大(高几十米),层次(层理)和结构全剖面均一,无超大的砾石;微观上有部分泥石流堆积特点,显示是高密度流,搬运介质是水。堆积体很少细砂和粘土物质。在平面上可划分出:扇顶(上游)、扇中(中游)、扇缘(下游)等微相。     

基于等效地球半径和地形的电磁波覆盖范围分析

针对电磁波覆盖范围分析的研究现状,文章研究了计算和分析相对简便的等效地球半径法:介绍了等效地球半径的定义及确定方法,探讨了基于等效地球半径和地形的电磁波覆盖范围分析方法,并基于投影原理分析了等效地球与实际地球的投影,实现了电磁波覆盖范围的高效分析及结果的精确可视化。