三峡工程库区岩溶岸坡岩体劣化及其灾变效应

三峡工程库区175 m试验性蓄水10 多年后,峡谷区岩溶岸坡水位变动带岩体劣化强烈,新生或加速形成了大量地质灾害,引起研究人员和政府的广泛关注。文章从微细观到宏观、由点到面,采用野外调查、室内试验分析了三峡库区岩溶岸坡岩体劣化及其灾变效应。野外调查显示,溶蚀岩体劣化集中发育于三峡、大宁河等干支流峡谷区域,其中以巫峡共约10 km长的岸坡最为典型。溶蚀岩体劣化机制包括以机械搬运为主的物理机制、以溶蚀/溶解为主的化学机制和以应力腐蚀断裂为主的力学机制。岩体劣化导致溶蚀岩体结构降级,岸坡局部持续形变。岩体劣化、岩溶水动力作用、岸坡形变相互促进,推动了岸坡灾变的发生。大量案例表明,岩溶岸坡岩体劣化引起灾变效应早期,破坏浅表层、岸坡不断后退。岩体劣化影响下岩溶岸坡破坏模式包括崩塌、滑移和倾倒3种主要类型。库水位长期变动导致的溶蚀岩体劣化带来了前所未有的高陡岸坡灾变威胁,可能将三峡库区地质灾害带入新的发育阶段。本研究将为三峡库区岩溶地质灾害隐患点识别与防灾减灾提供技术支撑。     

对雅鲁藏布江结合带形成演化的再探讨

通过1∶5万区域地质调查和收集相关资料的综合研究,本文对雅鲁藏布江结合带的形成演化作了进一步的探讨。雅鲁藏布江特提斯洋具有弧后扩张洋盆的性质,在早三叠世至中三叠世中期洋盆初步形成,中三叠世晚期至晚三叠世洋盆全面形成,从早侏罗世至晚白垩世洋盆逐步萎缩,到古新世至始新世关闭。南带的蛇绿岩主要为洋中脊扩张型(MORB型),形成于中三叠世晚期至晚三叠世。北带的蛇绿岩主要为与洋内俯冲相关的俯冲带上盘型(SSZ型),形成于早中侏罗世。带内侏罗纪至白垩纪其他岩浆岩主要为前弧玄武岩类(FAB型)。显示雅鲁藏布江特提斯洋从早侏罗世开始发生了洋内俯冲,并同步向北向冈底斯带之下主动俯冲消减和向南向喜马拉雅地块之下被动俯冲消减,持续发展到晚白垩世,在古新世至始新世俯冲碰撞消亡转化为结合带。     

豫西宜阳地区上二叠统孙家沟组古气候特征分析

二叠纪-三叠纪之交发生了地史上最大规模的生物灭绝事件,该事件可能与当时气候环境的强烈变化有关。前人对该时期较连续的海相地层揭示的古气候研究较为成熟,而对同时期陆相地层的研究缺乏系统性,研究资料需要进一步完善。本文选取豫西宜阳地区上二叠统孙家沟组为研究对象,运用沉积学、矿物学与元素地球化学等方法对该时期的古气候进行恢复,并与同时期陆相地层对比,进而讨论气候变化对该时期生物灭绝的影响。结果表明:(1)宜阳地区孙家沟组经历了滨湖-浅湖-滨湖等亚相的演化过程,其地层中岩相变化、古生物化石缺失、大量的钙质结核及其它沉积构造的出现揭示了孙家沟组的上段气候明显比下段炎热干旱。(2)元素地球化学指标以及粘土矿物组合的垂向变化等指示了该时期的气候经历了温湿向炎热半干旱-干旱转变。(3)宜阳地区孙家沟组的气候指标所得出的结论与其他地区同时期陆相地层古气候的变化基本一致,反映了研究区与同时期全球古气候的变化存在一致性。二叠纪末期温度的骤升、气候极度干旱化以及陆表生态系统遭受毁灭性破坏等因素,可能是导致或加速陆地生物灭绝的主要原因之一。本次研究对该时期气候变化与生物灭绝之间的关系具有一定的指导意义,为探讨全球...     

三峡库区龙门寨危岩体崩塌产生涌浪研究

长江两岸高耸的危岩体对航道、沿岸居民带来巨大安全隐患。大宁河属于长江一级支流,龙门寨危岩体位于大宁河上,距离巫山县城仅1 km。利用FLOW-3D软件,模拟了145 m、175 m两种水位工况下龙门寨危岩体崩塌产生涌浪过程和涌浪传播过程。模拟结果表明,涌浪在145 m水位工况下最大浪高约为17.9 m,175 m水位工况下最大浪高约为11.6 m;在巫山县的五个码头处,两种水位工况最大涌浪爬高分别约为10.9 m、3.8 m;根据涌浪高度,对大宁河进行危险分区,145 m水位工况下极高危险区长度约4.4 km,很高危险区长度约1.9 km;175 m水位工况下极高危险区长度约3.0 km,很高危险区长度约1.0 km。研究结果有助于防控龙门寨危岩体潜在涌浪灾害危害,保障大宁河航道和巫山县码头安全,同时也为三峡库区滑坡涌浪灾害提供了预警依据。     

三峡水库碳酸盐岩区岩溶作用与斜坡破坏

三峡水库峡谷区矗立着大量岩溶不稳定库岸,危及长江黄金水道安全。采用野外勘查和力学分析,对三峡库区碳酸盐岩区岩溶作用与斜坡破坏关系进行深入研究。野外勘查发现,三峡库区碳酸盐岩库岸存在许多与溶洞、溶隙、溶蚀带、溶槽、溶沟等表层岩溶作用有关的斜坡不稳定现象。巫峡段库岸内共发育岩溶地质灾害及隐患点186处,其中滑坡隐患点37处,大型以上危岩体6个。岩体力学分析表明：强降雨、蓄水和岩体劣化会因为有效应力减少、强度下降而造成破裂的节理/裂隙逐渐扩大。同时,水位变动带岩体劣化的裂缝扩展速率比三峡的平均溶蚀率高出约1 300倍,极大地加快了已经进入屈服状态的不稳定岩体的演化进程。溶蚀作用是岩溶岸坡中最基本的作用,库水长期波动加快了岩溶岸坡演化。本次研究将为三峡库区峡谷段不稳定库岸识别和防灾减灾提供技术支撑。     

大兴安岭北东段森林覆盖区岔路口巨型斑岩钼多金属矿床的发现过程及意义

岔路口巨型斑岩钼矿的发现是近年来大兴安岭北段森林覆盖区找矿的重大突破,其规模居中国北方钼矿之首。矿床位于伊勒呼里山南1 029高地火山机构旁侧,成矿与晚侏罗世—早白垩世以超浅成相侵入的石英斑岩、花岗斑岩及其相伴产生的隐爆作用有密切时空关系。矿体产于火山沉积岩和成矿斑岩体中,钼矿化以呈网脉状和细脉的裂隙充填形式为主,少量为大脉状和细脉浸染状;钼矿体呈隐伏穹隆状,延深巨大。热液蚀变发育、分带性明显,以硅化强烈、萤石化广泛为显著特征。矿区剥蚀程度甚低,地表大范围表现为泥化带,仅中心地带发育有弱石英绢云母化和低品位钼矿化;向深部蚀变矿化逐渐增强,矿化延深达千米。钼矿体上部共伴生有脉状铅锌银矿化。成矿同期火山岩碱质含量高,该矿床为碰撞拼接后陆内伸展构造环境中岩浆活动产物,成矿岩浆-热液体系具高氟富硫高氧化的特征,与美国的Climax钼矿较为相似。该矿床的发现和探明,为研究斑岩-脉状钼锌银成矿体系提供了范例,对区域构造-岩浆过程研究与区域找矿勘查均具有重要意义。     

大牛地气田水平井优快钻井技术探索

大牛地属于低压、低渗、低丰度的三低油气藏,能否实行优快钻井成为制约水平井发展的主要因素,通过对井身结构、钻具组合、钻头选型及泥浆体系结构等统计分析,总结出适合大牛地气田水平井优快钻井技术,形成了一套大幅度提高机械效率、缩短钻井周期,适合大牛地工区的优快钻井技术。     

青海赛什塘铜矿床流体包裹体研究

对青海赛什塘铜矿床内与成矿有关的矽卡岩中石榴子石、透辉石及硫化物石英脉中流体包裹体的岩相学、显微测温学和显微激光拉曼光谱分析等的研究结果表明,流体包裹体有富液相、富气相和含子矿物多相包裹体3种类型;早期矽卡岩阶段均一温度436～562℃,盐度为34 wt ％～45wt％NaCl eqv.,代表了高温、高盐度岩浆流体;退变质阶段均一温度322～419℃,盐度为15wt ％～39 wt％NaCl eqv.;硫化物阶段均一温度235～366℃,盐度5wt％～36wt％NaCl eqv..激光拉曼光谱分析结果表明,包裹体中气相成分以CH4、H2S、CO2和H2O为主.成矿流体属于中高温、高盐度的NaCl-H2O-CO2-CH4体系,在290～360℃之间发生了强烈的流体沸腾作用,导致大量的金属硫化物沉淀,成矿流体的沸腾作用是导致铜矿床形成的重要因素.     

综合找矿方法在覆盖区的应用——以山东省单县大刘庄铁矿勘查为例

山东省铁矿分布广泛,在鲁西南广大覆盖区产有许多铁矿床,其中在菏泽市单县地区发育沉积变质型铁矿。简要介绍了单县大刘庄铁矿区的地质特征：该矿床埋藏于第四系-古近系巨厚层（覆盖厚度达458～549 m）以下,赋存于新太古代泰山岩群山草峪组中;区内铁矿体总体呈层状、似层状、透镜状,产状与围岩一致,走向为NW-SE,总体倾向SW,倾角为45°～60°;铁矿中全铁平均品位约25%,磁性铁平均品位约20%。详细介绍了运用地质、物探等勘查方法进行找矿的过程：通过对区内的物探数据进行分析,解译了矿区基岩的地质特征和隐伏断层的重要信息;根据大比例尺地质、物探示矿信息特征,建立了包含地质环境、矿床特征和地球物理特征（明显高磁异常和高重力异常及其梯度带）的预测模型;通过对大刘庄铁矿的勘查,总结出了在厚大覆盖层下铁矿床的勘查流程:“航磁异常选区→资料全面系统收集→工作区优选→磁法测量和重力测量→地质信息分析→大比例尺高磁和重力剖面、CSAMT和SIP测量→通过优选成矿有利部位→深部钻探施工→井中磁测”。