弧形构造研究进展

从几何学、运动学特征及研究方法的角度出发,综述了弧形构造的主要研究进展,探讨了其动力学机制和控制因素,介绍了中国境内典型的弧形山系的构造特征,结果表明:①依据弧形构造内部主要构造在平面上的展布特征及其与前缘的关系,可分为平行型、汇聚型、发散型、削截型和杂乱型等;②基于几何学-运动学特征的分类方案,具有较强的实用性,在研究中值得重视;③古地磁、应力-应变分析、构造模拟和沉积环境研究是其主要研究方法;④弧形构造形成的主控因素包括:盆地原型、前陆基底砥柱、大陆边界、走滑断裂、区域滑脱层、刚性块体楔入和多期构造叠加等;⑤中国境内比较典型的弧形构造有青藏高原东北缘弧形构造、南天山弧、宿迁弧和雪峰山弧等,但对具体弧形构造的运动学及动力学研究较弱.目前,弧形构造三维变形几何学、运动学研究及成因机制还比较薄弱,仍是现今研究的重点和难点.     

滑塌堆积在逆冲构造中的作用——以宁夏牛首山中奥陶统米钵山组为例

宁夏中南部发育的中奥陶统米钵山组中普遍发育着滑塌堆积。综合米钵山组内滑塌堆积的沉积及后期的变形特征,我们认为滑塌堆积在逆冲变形中起着重要的作用,在逆冲构造中滑脱层的发育往往和岩性有关,滑塌堆积也是一种重要而潜在的滑脱层,不仅由于大尺度上其显著的横向不均匀性,中小尺度上其内部也表现出不均一性,因此它的存在使得应力得以在该层集中,变形因此也主要发生在该层中,从而产生滑脱层,而滑塌堆积的围岩变形则很微弱。结合宁夏中宁中南部地区强烈的逆冲推覆作用,我们认为中奥陶统中的滑塌堆积是该区逆冲推覆构造的重要滑脱层,这些滑脱层控制着该地区下古生界的变形。由于这种构造作用的叠加,先前的那些外来岩块逐渐“细粒化”,逆冲作用使得滑脱堆积中的砾石变形成为构造透镜体,这解决了该地区长期存在的有关这些砾石或透镜体是外来体还是本地的争论。我们的研究表明,在宁夏地区中奥陶统中大部分以外来体为主,但也有一定的本地岩层因构造作用成为透镜体,因此在不同地区应该仔细分析。由于牛首山地区逆冲构造比较发育,滑塌堆积转化成广义上的混杂堆积,而同样有滑塌堆积产出的贺兰山地区由于远离祁连山造山带,滑塌堆积得以保存,其中的砾石基本上没有变形。宁夏地区中奥陶统中的滑塌堆积从区域上为我们提供了一个区别滑塌堆积与混杂堆积的例子。     

藏北羌塘地块中部蓝片岩中捕获锆石SHRIMP U-Pb定年及其意义

羌塘中部2个蓝片岩样品中锆石的SHRIMp U-Pb定年结果表明,锆石属于残留锆石,不是蓝片岩相变质作用形成的新生锆石,这些年龄代表源区原岩的年龄或原岩捕获锆石的年龄,是不同构造-热事件的响应。首次在藏北羌塘地区获得了锆石SHRIMP U-Pb年龄2533Ma,说明这颗锆石来自新太古代,虽然不一定源自本地,但至少暗示羌塘地区新太古代曾经可能发生过构造-热事件。     

滑塌堆积在逆冲构造中的作用——以宁夏牛首山中奥陶统米钵山组为例

宁夏中南部发育的中奥陶统米钵山组中普遍发育着滑塌堆积。综合米钵山组内滑塌堆积的沉积及后期的变形特征,我们认为滑塌堆积在逆冲变形中起着重要的作用,在逆冲构造中滑脱层的发育往往和岩性有关,滑塌堆积也是一种重要而潜在的滑脱层,不仅由于大尺度上其显著的横向不均匀性,中小尺度上其内部也表现出不均一性,因此它的存在使得应力得以在该层集中,变形因此也主要发生在该层中,从而产生滑脱层,而滑塌堆积的围岩变形则很微弱。结合宁夏中宁中南部地区强烈的逆冲推覆作用,我们认为中奥陶统中的滑塌堆积是该区逆冲推覆构造的重要滑脱层,这些滑脱层控制着该地区下古生界的变形。由于这种构造作用的叠加,先前的那些外来岩块逐渐“细粒化”,逆冲作用使得滑脱堆积中的砾石变形成为构造透镜体,这解决了该地区长期存在的有关这些砾石或透镜体是外来体还是本地的争论。我们的研究表明,在宁夏地区中奥陶统中大部分以外来体为主,但也有一定的本地岩层因构造作用成为透镜体,因此在不同地区应该仔细分析。由于牛首山地区逆冲构造比较发育,滑塌堆积转化成广义上的混杂堆积,而同样有滑塌堆积产出的贺兰山地区由于远离祁连山造山带,滑塌堆积得以保存,其中的砾石基本上没有变形。宁夏地区中奥陶统中的...     

页岩气开发钻完井技术探讨

我国广泛分布着丰富的页岩气资源,开发应用远景良好。通过借鉴、转化、应用常规油气开发的成熟技术,可集成配套形成页岩气开发钻完井技术系列。水平井已成为页岩气开发的主要钻井方式,结合旋转导向、MWD/LWD、三维地震和欠平衡钻井等工艺技术的集成应用可提高开发效率。水力压裂工艺已成为页岩气开发的主要技术,随着清水压裂、重复压裂、同步压裂等技术的发展,页岩气的勘探开发更具发展潜力。     

抗视差的宽基线弱纹理影像自动拼接算法EI北大核心CSCD

针对目前带有视差突变的宽基线弱纹理影像拼接效果差及需要人工干预的问题,本文从影像匹配和影像配准两方面进行改进,提出了面向宽基线弱纹理影像的抗视差全自动拼接算法。首先,采用融合了影像视角几何纠正的局部特征变换模型,由粗到精地实现弱纹理特征的准密集对应;然后,基于匹配点和深度神经网络,泛化学习宽基线影像间的可靠透视变换,以获取全局配准视差,局部视差则通过薄板样条函数来精确拟合;接着,将影像拼接结果的多边形边界进行规则化处理,通过全卷积网络将其训练为规则化矩形,在有效剔除空白区域的同时,最大限度地保留影像拼接内容;最后,选取4组无人机和地面近景宽基线弱纹理立体像对进行测试,并将本文算法的影像匹配及配准各阶段结果分别与现有代表性算法结果进行对比。试验结果表明,本文算法在匹配点数目、匹配精度及影像拼接质量等方面具有显著优势,并能够在影像弱纹理区域及视差突变场景表现出较好的稳定性。     

基于企业级地理信息系统服务平台的气象信息检索平台的设计与实现

为了改变气象信息服务方式,根据气象信息的特点,结合气象信息检索平台的要求,利用企业级地理信息系统服务平台技术,借助于J2EE开发平台和Flex技术,提出了基于B／S架构实现气象信息检索平台的构想,设计了系统的基本框架,功能和数据库,并且对其中的一些关键技术进行了详细介绍,如企业级地理信息系统服务平台的体系结构以及平台所用到的ESRI公司为应用开发者提供的框架flexview的整体结构,初始化过程等,最后根据设计原则对本气象信息检索平台进行了实现。     

CMA-TYM混合En3DVar方案的设计和初步试验

基于CMA-TYM的3DVar系统,发展了利用扩展控制变量引入流依赖背景误差协方差(集合扰动成员统计表达)的混合En3DVar同化方案。测试显示,单点台风中心气压数据同化会引起风场非对称增量形成,以及导致传统3DVar方案认为不相关的湿度增量出现。台风个例试验表明,混合En3DVar方案能提取台风内零散观测资料信息,并按实际台风动力特征和分布区域向四周传播,从而影响分析场中台风涡旋强度、结构。同时,与3DVar方案相比,混合En3DVar方案对提高台风路径、强度预报效果明显。     

卫境岩体磷灰石裂变径迹年代学与华北北缘晚白垩世剥露事件及铀成矿

中蒙边境地区的海西至燕山期卫境复式花岗岩体属于蒙古-鄂霍茨克大洋关闭后加厚地壳伸展结果的产物。该岩体的磷灰石裂变径迹年龄介于76.7~53.8 Ma之间,结合热模拟分析,卫境岩体在晚白垩世经历了一次快速的剥露事件,而在整个新生代期间则处于非常稳定的低速剥露环境中,没有明显的构造变动。卫境岩体的晚白垩世构造热事件对应于其北部和东部广大早白垩世断陷盆地内(如二连盆地、海拉尔盆地、松嫩盆地等)下白垩统和上白垩统之间的角度不整合,该不整合代表了一次构造反转事件。华北北缘在晚白垩世曾遭受过比较强烈的构造事件的影响,该事件与Izanagi板块快速向东亚之下俯冲有重要关系。综合区域低温热年代学资料,晚白垩世构造事件影响的范围可至卫境岩体以西、满都拉以东地区。模拟结果显示,卫境岩体的剥露速率约为0.1~0.2mm/a。目前华北北缘东部地貌很可能是新生代以来形成的,而非中生代早中期。铀成矿研究表明,二连盆地内晚白垩世二连组湖相泥岩中赋存超大型的同生沉积成岩铀矿化,早白垩世晚期的赛汉组中也赋存了大型的古新世-始新世时期形成的铀矿化,这些铀矿化的形成均在盆地西缘晚白垩世隆起事件之后,富含铀的卫境花岗岩遭受淋滤,铀在含铀含氧流体中不断被搬运至盆地赋矿地层中。由此可见,卫境岩体的抬升剥露是控制盆地内铀成矿的重要条件,抬升时间与二连盆地中铀矿形成的时代基本一致。     

中国大陆主要变形系统

地壳中的构造变形是已有岩石在地质应力作用下发生结构构造和空间位置变化的产物,因而是资源勘查开发和地质灾害防治不可忽视的重要地质现象。然而,地壳中的构造变形能否像岩石及岩石组合一样,也可以为一个地区的地质历史重建提供约束,在已有文献中没有系统的论述。文中针对这一问题,在系统研究了全球不同地球动力学环境构造变形特征的基础上,提出了变形系统的概念,将其定义为在一定区域范围内、同一地球动力学背景下同时形成的、具有不同几何学和运动学特征的各种构造变形的集合,并根据其产出的地球动力学环境,将其划分为11种类型。基于这一认识,在系统收集研究了中国大陆已有构造变形资料的基础上,简要介绍了中国大陆古生代以来的14个变形系统,探讨了中国大陆构造分区和构造演化的几个问题。根据与全球典型变形系统的对比,基于中国大陆古生代以来主要变形系统的时空分布,笔者提出:(1)中国东部新生代伸展变形系统的成因主要与澳大利亚板块向北运动有关;(2)中国东部海域可能隐伏有中生代晚期弧陆碰撞带;(3)中国东部白垩纪地球动力学环境可能类似于现今北美西部科迪勒拉型大陆边缘;(4)秦岭山脉南北两侧晚侏罗世至早白垩世挤压构造变形可能是蒙古—鄂霍茨克造山带陆缘碰撞的远程响应;(5)敦煌—阿拉善地块在早古生代期间是中国大陆独立的第四大古陆块体;(6)西准噶尔和西天山北部属于哈萨克斯坦古板块北部增生边缘,准噶尔—吐哈盆地基底及其以北的东准噶尔和阿尔泰山属于西伯利亚古板块古生代增生边缘;(7)小兴安岭和张广才岭东侧的原黑龙江群是大兴安岭地区西伯利亚古陆古生代增生边缘的向东延伸,不是侏罗纪增生杂岩或早古生代碰撞带的残片;(8)中国北方及邻区古生代至中生代期间经历了多次碰撞造山。中国大陆古生代以来变形系统的初步研究,表明变形系统的研究可以为大陆构造单元划分、构造演化和古地球动力学环境的重建提供重要的约束。