基于RA/AF的高温后砂岩破裂特征识别研究

开展岩石高温损伤破裂信息识别研究对地热开发和煤炭地下气化等具有重要的指导意义。通过不同高温处理后砂岩在破坏过程中声发射参数RA(上升时间/振幅)和AF(平均频率)值变化,研究高温后砂岩内部不同类型裂纹的发展演化规律。结果表明：砂岩在整个加载过程中以拉张裂纹为主,当加载应力超过峰值应力的80%后,剪切裂纹所占比例迅速增大,可将此作为砂岩发生破坏的前兆;当加热温度超过600℃时,剪切裂纹所占比例上升,超过800℃,剪切裂纹所占比例迅速下降,600℃和800℃可作为砂岩损伤突变的阈值温度;高温后位错塞积现象增多,砂岩塑性特征增强,拉张裂纹所占比例增大。研究成果将对高温作用后岩石破裂失稳前兆信息的识别提供重要的理论基础。     

981~1040年开封牡丹观赏记录及其对北宋气候冷暖变化的指示

丰富的历史文献是我国过去全球变化研究的优势条件,然在"中世纪暖期"前期,中国东部地区此类别资料中客观而具有高置信度的物候信息仍有深入挖掘的余地。为弥补这一缺憾,根据5种历史文献记载的河南开封、洛阳地区981~1040年的38条赏花日期记录,重建了这60年间开封牡丹盛花期的变化,并将其与其他文献证据、温度重建序列所反映的气候冷暖变化特征进行了对比,检验了资料的准确性。结果显示：1）开封981~1040年的气候可能略暖于现今,牡丹盛花期的均值4月21日比现今早1.0天;2）当时开封牡丹盛花期的变幅（4月11~30日）基本上未超过现代;3）牡丹盛花期呈现出0.4天/10年的微弱提前趋势,说明当时气候虽然总体上偏暖,但增温趋势不明显;4）牡丹盛花期的年代际变化可划分为平均比现今晚1.6天的981~994年、早2.8天的995~1016年、晚2.9天的1017~1030年和早6.0天的1031~1040年这4个阶段,说明当时总体上略比现今温暖的气候并不是持续温暖的;5）序列与夏秋税征收日期、水稻种植范围、柑橘分布北界、植物二次开花与再实、冬雷等其他文献证据所指示的期内各阶段气候状况比较吻合,也与中国东部及邻近地区的其他温度重建序列在冷暖变化过程上异同互现。该结果有助于更为准确地诊断中国东部"中世纪暖期"的阶段性气候变化特征,为下一步集成重建中国东部地区在"中世纪暖期"时段更长、结果不确定性更小的温度序列以及定量分析当时气候变化与社会经济兴衰之间的关系提供重要依据。     

横向非均匀介质多道瑞雷波频散曲线正演

作为近地表横波速度结构成像的主要手段之一,面波多道分析法的正问题研究对现场观测系统设计及后续反演计算具有重要意义.目前面波频散曲线的正演主要分为两类:一是对水平层状介质中面波的本征值问题进行求解,该类方法计算效率高但较难考虑地下介质在横向上的不均匀性;二是基于波动方程的全波场模拟,该类方法在理论上可考虑任意复杂的地质模...     

贵州梵净山世界自然遗产地重要地质遗迹特征、成因及演化研究

贵州梵净山世界自然遗产地是一个元古宙时期的裂谷盆地.历经了原特提斯-古特提斯-新特提斯以及太平洋-印度洋俯冲汇聚的影响,是多期次、复杂的地块拼合和造山带演化产物.区域上以喀斯特地貌包围浅变质岩山脉地貌为特征.研究区内地质遗迹、景观类型多样.其中达世界级地质遗迹景观共计4处.区内自白垩纪末期开始了间歇性的隆升,由于受梵净山穹窿构造及多个滑脱层影响,造成了剥蚀速率的差异,奠定了如今的地貌雏形;通过构造解析及物质组成分析,认为梵净山特有的层状浅变质岩侵蚀地貌是在以构造为主导的应力塑造之下,经由风化、剥蚀以及冰川作用共同雕琢而成.并就研究区内主要地质遗迹特征、成因及演化进行了论述.贵州梵净山世界自然遗产地内不仅地质遗迹种类丰富,而且多处代表性地质遗迹具有全球对比价性,有极高的科学、科普价值.     

四川盆地东部五峰组—龙马溪组黑色页岩有机质富集规律探讨

奥陶-志留交替时期是地球历史时期中的关键时期,该时期华南地区沉积的五峰组-龙马溪组黑色页岩是现阶段我国页岩气勘探的重点层位,多套斑脱岩存在于黑色页岩内,指示该时期研究区经历过多期连续的火山活动。本文选取了四川盆地东部华地1井和武隆黄莺乡五峰组-龙马溪组剖面,以黑色页岩和斑脱岩为研究对象,通过野外考察、元素地球化学等分析方法,系统地分析了有机质富集的主控因素（陆源输入、古生产力、古氧化还原条件）,并在此基础上分析斑脱岩与页岩有机质富集间的关系。结果显示,研究区五峰组-龙马溪组黑色页岩TOC呈高-低-高模式,氧化还原指标（V/V+Ni、V/Cr、Ni/Co）表明水体经历了厌氧-富氧-厌氧的过程,生产力指标（Cu、Ba_bio、Si_bio）、陆源输入指标（Ti/Al、Zr/Al、Th/Al）表明五峰和龙马溪组具较高的生产力和陆源输入,观音桥组较两者均低,三者与有机碳的相关关系反映氧化还原条件对有机质富集作用最大,生产力次之,陆源输入最弱。从斑脱岩发育特征与有机碳、生产力和氧化还原条件的关系看,频繁的火山活动可能对五峰和龙马溪组有机质的保存产生双促作用,一是为海洋提供营养物质,提升其生物生产力;二是火山灰飘落至海水表面阻止了部分光照进入,海底缺氧环境加剧,造成生物大量死亡并落入海底,作为有机质埋藏。     

加荷条件下软黏土的孔隙演化特征

开展上海软黏土的宏微观三轴剪切试验,研究软黏土受荷状态下孔隙的演化特征。结果表明:局部变形在加荷初期就开始发生。随着荷载的增加,细碎团聚体增多,孔隙不断地扩展,生成大的贯通孔隙,孔隙定向排列明显,剪切带形成。微观结构参数与剪应力比呈非线性正相关关系,最大孔隙面积、孔隙比、孔隙各向异性率及分布分维数在受荷初期缓慢地增大,后期快速增大。应变为8%时,最大各向异性率达到0.68,最大孔隙比为1.96。剪切带附近的微观结构参数都大于带外值。在受荷过程中,土的微观结构发生劣化,软黏土变形过程分为损伤开始、损伤发展剪切带形成和土体破坏3阶段,微观结构的劣化与土的宏观力学特性紧密相联系。     

岩-土-结构强度参数估算及其应用探讨

岩-土-结构的强度参数估算是桩基、基坑与有支挡结构斜坡数值模拟和稳定性计算不可缺少的工作之一。在变形协调条件下推导出求支挡结构(桩)的单轴抗拉和抗压强度公式,在二维应力和三维应力状态分别与莫尔一库仑斜直线和莫尔抛物线破坏准则组合成四种情况下,推导出求岩、土、支挡结构(桩)的粘聚力、内摩擦角及其单轴抗拉和抗压强度公式,最后进行误差分析。该研究结果具有重要的理论意义和工程应用价值。     

古地磁学岩心定向方法回顾

岩心定向在矿产资源开发中具有重要意义.由于油田和矿业钻孔上的岩心大多为无定向岩心,无法准确识别裂缝等信息,因此需对岩心进行定向.岩心定向方法主要包括摄影工具、倾角仪法、钻孔成像技术、全岩心扫描技术、古地磁法等5种方法,相比于前4种方法,古地磁法具有经济、效率、精度较高等优点.本文首先综述了5种岩心定向方法的优缺点,阐述了古地磁法岩心定向的前提条件和定向原理.同时介绍了古地磁法岩心定向的流程,随后论述了岩石磁学对岩心定向的作用.继而重点阐述了岩心定向结果可靠性检验方法,主要包括露头检验、磁倾角检验、古地磁极位置检验等3种直接检验方法和间接检验.最后对古地磁法岩心定向的前景提出了展望.     

海底X射线荧光探测技术及其应用研究

介绍一种新的海底X射线荧光探测系统,提出了天然沉积物水份对现场X射线荧光测量影响的散射校正模型.经水底砂介质模型和船上天然海底沉积物的试验表明,该探测系统在无液氮冷却条件下能够实现对水底沉积物的原位测量,且一次可同时完成5~10余种元素的定性、定量测定,其检出限可达(10~200)×10-6,这是一种快速、经济、准确和有效的现场原位分析技术.     

中年男性用力肺活量正常参考值的地理分布规律

为制定中国中年男性用力肺活量正常参考值的统一标准提供科学依据,收集了国内189个单位测定的16461例中年男性用力肺活量正常参考值,应用SPSS统计软件,运用相关分析和回归分析的方法,研究了其与8项地理因素指标的关系。结果发现期间存在很显著的相关关系;用逐步回归分析的方法推导出回归方程,如果知道某地的地理因素,就可以用回归方程计算该地区的中年男性用力肺活量正常参考值。依据中年男性用力肺活量正常参考值与地理因素的依赖关系,把中国分为8个区。