矿体地质-地球物理快速定位预测模型——以丰宁门营铜多金属矿床为例

随着矿产勘查实践的日益深入及找矿难度的增大,矿区大比例尺矿体定位预测已成为矿产勘查评价领域一项重要的研究课题.甚低频电磁法(VLF-EM)作为一种浅层物探技术,具有仪器轻便、方法简单、经济高效等优点,已经得到了国内外矿产勘查实践的检验,且勘查效果明显.简要叙述了甚低频电磁法及其数据处理的基本原理,并应用该方法对丰宁门营铜多金属浅地表隐伏一半隐伏矿体进行快速定位预测,建立了目标矿体的地质一地球物理模型;实践研究表明,在矿体地质研究的基础上,应用甚低频电磁法进行大比例尺地球物理数据采集,并应用磁倾角数据的Fraser滤波、线性滤波技术可以很好提取地球物理异常,揭示隐伏矿体的空间产状及延伸,为勘探工程的部署提供优选靶区.值得指出的是,由于地质噪声及外界电磁噪声的干扰,结合研究区地质特征的分析并对解译成果进行二维三维的表达和对比研究,是正确提取矿致异常的关键.     

南海北部新生代海陆变迁与不同盆地的沉积充填响应*

新生代以来南中国海的多幕旋回运动形成了其北部陆坡性质各异、演化有别的多个陆缘沉积盆地。依据各盆地新生界发育特征、主干地震剖面及钻井资料对南海北部的相对海平面变化与沉积环境进行系统分析,采用年代地层对比的方法探讨南海北部构造演化序列与海陆变迁规律的内在联系,再现了南海北部陆缘新生代的海陆变迁过程,从而建立了南海北部陆缘裂谷盆地、走滑拉分盆地和陆内裂谷盆地的构造—沉积充填一体化模式。新生代海平面整体呈上升趋势,古近纪各盆地以陆相河流、粗粒三角洲湖相沉积为主;而新近纪主要发育滨浅海及三角洲相,呈现出明显的早陆后海的规律。靠近陆地一侧的陆内裂谷盆地北部湾盆地海侵最晚,其古近系充填厚度明显大于新近系,以发育近源扇三角洲为特色;而靠近海域一侧的走滑拉分盆地(莺歌海盆地)则以新近纪海相沉积占优势;陆缘裂谷盆地(琼东南与珠江口盆地)古近纪陆相与新近纪海相相对均衡发育,发育大型三角洲与碳酸盐岩台地。不同盆地的沉积充填特征主要受构造运动与海侵规模控制,并由此奠定了不同盆地的资源前景。     

准噶尔盆地红山嘴地区三叠系克上组两类粗粒三角洲的沉积记录差异及其成因*

准噶尔盆地红山嘴地区三叠系克上组存在扇三角洲与辫状河三角洲这两类粗粒三角洲,其界定在油气沉积学领域一直备受关注,而基于岩相类型及其垂向组合特征的沉积作用研究,辅以砂体宏观展布规律将有助于这两类三角洲的判别。红山嘴地区克上组扇三角洲以发育各种交错层理砾岩相(Gi、Gt、Gp)与块状砾岩相(Gmm、Gcm、Gcs)为特点,而辫状河三角洲则发育各种砂岩相(St、Sp、Sm和Sh等);扇三角洲6种岩相组合显示其碎屑流与密度流沉积相对发育,韵律特征不明显,而辫状河三角洲的7种岩相组合均显示其牵引流沉积作用更为显著,且正韵律居多;坡度陡、物源足造就了扇三角洲“砂体发育而分布局限、切割叠置频繁”的沉积响应特点,辫状河三角洲则因坡度中等且物源供给弱而具有“砂体薄而广布、多为孤立式接触”的响应特点。     

单轴加载过程中砂岩声学特性研究

岩体的声学特性与应力状态和破坏程度密切相关,通过岩体声学特性的变化来分析岩体应力状态进而评价工程稳定性是一种行之有效的工程措施。针对砂岩开展了单轴压缩试验,并在加载过程中同步进行3个方向的声波测试,获得了砂岩加载过程中3个不同方向声波波速与应力的演化规律。试验结果表明：随着应力的增加,轴向波速逐渐增大,横向波速表现出先增后减的趋势。考虑到不同方向声波测试结果的差异性,采用含不同倾角裂隙的石膏试样进行声波试验。结果表明,当裂隙方向与声波传播方向一致时,波速最大,与声波传播方向垂直时,波速最小;此外,为分析岩样波速与应力状态的相关性,建立了波速与体应变的关系,结果表明,随着体应变的增加,平均波速逐渐增大,在体应变达到最大值附近时,平均波速达到最大值,在体应变下降阶段,波速开始下降;根据轴向波速与应力的变化规律,得到了应力与波速的指数函数拟合公式,据此可以通过现场测试获得的波速预测现场岩体的应力范围,进而评价工程岩体稳定性。     

彩霞山铅锌矿原生晕地球化学特征及深部矿产评价

彩霞山铅锌矿是位于哈萨克斯坦-准噶尔板块南缘的热液型铅锌矿床。对其Ⅱ号矿体36号勘探线剖面的原生晕特征研究表明：1）矿体前缘晕元素为Cd、Hg、Zn、As、Cu,近矿元素为Ag、Pb、Sb,尾晕元素为Sn、Mo、W; 2）根据格里戈良分带指数法计算,其原生晕轴向分带序列（由矿体头部至尾部）为Zn-Mo-Hg-Cd-Cu-As-Ag-Sb-Sn-W-Pb。采用相关分析、聚类分析和因子分析方法研究了成矿元素与相关金属元素、主量元素之间的亲缘性,并建立了(Cd+Hg)/(W+Mo)、F₁因子以及主量元素Fe₂O₃、Na₂O 和Na₂O/K₂O等评价指标。根据各评价指标的分布特征,认为在矿体深部仍有良好的找矿前景。     

汉中盆地内梁山南缘断裂的活动性分析——以汉江大堤位置为例

为获取梁山南缘断裂在汉江大堤上断点的具体位置、近地表断错、上断点埋深、最新活动时代及滑动速率等信息,对其进行了浅层地震勘探和钻孔联合剖面探测。浅层地震解译结果显示断点两侧第四纪以来的12组反射波全被垂向错断,最大错距约370m,影响带宽度约400m,影响带内地层起伏强烈。钻探结果反映主断层晚更新世中期的最大错距约28m,晚期错距约11m,平均滑动速率为0.38～0.49mm/a,上断点埋深为5～13m,属于晚更新世晚期活动断层。     

碳酸性水环境下隧洞衬砌结构劣化机制研究

不同于地上混凝土结构,隧洞衬砌结构会受到碳酸性水环境的影响,其劣化机制与大气环境中碳化作用存在明显的差异。为揭示碳酸性水环境作用下隧洞衬砌结构的劣化机制,开展了大气环境和碳酸性水环境下水泥砂浆室内加速侵蚀试验研究,研究结果表明：碳酸性水环境中水泥砂浆的碳化深度明显小于大气环境中的碳化深度,其碳化系数仅为大气环境中的0.18倍;大气环境下碳化作用导致水泥砂浆中孔体积减小,其单轴抗压强度和弹性模量均有明显提高,而碳酸性水环境加剧Ca元素流失,其碳化作用导致碳化层中Ca元素含量较低,从而破坏了水泥砂浆孔隙结构,导致水泥砂浆孔体积增加,最终碳酸性水环境导致水泥砂浆单轴抗压强度和弹性模量均降低,其中弹性模量降低幅度较大。研究结果揭示了碳酸性水环境会加速隧洞衬砌结构中Ca元素流失,造成孔隙增加而强度降低,最终导致隧洞衬砌结构劣化,从而影响隧洞衬砌结构长期安全运行。     

白鹤滩水电站层间错动带工程地质特性

白鹤滩水电站层间错动带结构松散、水理性质不良、力学性质差且延展范围广,是地下空间围岩体中的弱结构面,控制围岩体的变形破坏。在大量地质勘探及室内试验研究资料基础上,将白鹤滩工程区的层间错动带划分为节理带、劈理带和泥化带,有利于其力学特性的研究;在分类的基础之上,研究了C2、C4层间错动带中不同带区的形成模式、宏微观结构特征、矿物成分、水理性质以及剪切力学特性等主要工程地质问题,认为白鹤滩层间错动带主要是构造成因,不同带区在黏土矿物含量、微观结构以及水理性质等方面差异明显,错动带的剪切位移曲线整体呈理想弹塑性特征;分析了施工期层间错动带的地质特性对工程岩体的影响,含层间错动带围岩体主要存在3种破坏形式：块体塌落、剪切滑移与渗透破坏。     

Species identification and phylogenetic analysis of genus Nassarius (Nassariidae) based on mitochondrial genes

Genus Nassarius contains many subgenera, such as Zeuxis, Telasco, Niotha, Varicinassa, Plicarcularia, Nassarius s. str. and Reticunassa. On the basis of morphological characteristics of the shell and radula and sequences of mitochondrial cytochrome oxidase subunit I (COI) and 16S rRNA genes, Nassarius specimens collected from the South China Sea were identified and phylogenetically analyzed. Although Nassarius sp. and Nassarius (Varicinassa) variciferus were morphologically different in their shells, few variations were found among their radular teeth and sequences of mtCOI and mt16S RNA genes. Therefore, Nassarius sp. should be classified as N. (Varicinassa) variciferus. Nassarius (Zeuxis) sp. has only a subtle difference from Nassarius (Zeuxis) algidus on the shell, but it shows obvious differences in radular teeth and DNA sequence, indicating that they are two distinct species. Sequence divergence of mtCOI and mt16S RNA genes within Nassarius species was much lower than that between species, suggesting that these two genes are suitable for Nassarius species identification. Phylogenetic analysis (neighbor-joining and maximum parsimony) based on mtCOI and mt16S rRNA genes revealed the presence of two groups in genus Nassarius and a closest relationship between subgenera Zeuxis and Telasco. Species of subgenus Plicarcularia did not form a single clade. The molecular phylogeny was not congruent with the previous morphological phylogeny. The subgeneric divisions of genus Nassarius appear to be uncertain and unreliable.     

重庆地区春玉米气候适应性研究

从玉米气候生态角度出发，对重庆地区春玉米的热量、水分、光照等气候条件进行了适应性分析，组建了玉米产量与气象因子的关系模型，同时对影响本地区玉米产量的气象条件进行了分析，并提出趋利避害的生产措施。