黄河口海域2004-2009年春季大型底栖动物群落的时空变化

根据 2004年-2009年春季6个航次共186个站次的黄河口附近海域生态调查资料,对该海域的大型底栖动物进行了群落特征分析。调查共采集到大型底栖动物153种,生物量变化范围为6.31~13.20 g/m2,丰度的变化范围为44~902 ind./m2。优势种类历年变化较大,出现频率较高的优势种类为纵沟纽虫、细长涟虫、寡节甘吻沙蚕和绒毛细足蟹;调查区域内丰富度指数及Shannon-Wiener多样性指数历年来呈下降的趋势。聚类结果显示,调查区域大致可分为近岸和远岸2个底栖动物群落。分析表明,水深、底质的中值粒径和海水盐度是影响底栖生物群落结构变化的主要因素。     

Fully Nonlinear Simulations of Wave Resonance by An Array of Cylinders in Vertical Motions

The finite element method (FEM) is employed to analyze the resonant oscillations of the liquid confined within multiple or an array of floating bodies with fully nonlinear boundary conditions on the free surface and the body surface in two dimensions. The velocity potentials at each time step are obtained through the FEM with 8-node quadratic shape functions. The finite element linear system is solved by the conjugate gradient (CG) method with a symmetric successive overelaxlation (SSOR) preconditioner. The waves at the open boundary are absorbed by the combination of the damping zone method and the Sommerfeld-Orlanski equation. Numerical examples are given by an array of floating wedge- shaped cylinders and rectangular cylinders. Results are provided for heave motions including wave elevations, profiles and hydrodynamic forces. Comparisons are made in several cases with the results obtained from the second order solution in the time domain. It is found that the wave amplitude in the middle region of the array is larger than those in other places, and the hydrodynamic force on a cylinder increases with the cylinder closing to the middle of the array.     

黔东北地区牛蹄塘组页岩气勘探前景分析

黔东北地区页岩气资源丰富,特别是牛蹄塘组勘探潜力巨大。本文在先期勘探失利井(CY1、HY1、FS1)分析基础之上,结合大量岩石露头、岩心分析测试数据,对黔东北地区页岩气的地质特征进行了系统研究,进一步落实了该地区资源潜力。研究认为：黔东北页岩气区下寒武统牛蹄塘组干酪根有机显微组分主要以腐泥无定型和腐殖无定型为主,有机质类型主要为Ⅰ型和Ⅱ1型;页岩层段有机质含量高,平均3.52%;镜质体反射率平均3.58%,为成熟晚期阶段;储层具有低孔超低渗、高比表面积等特征;页岩层脆性矿物含量平均64.2%,黏土矿物平均含量19.6%,牛蹄塘组硅质含量高,脆性较大,易于储层改造;黔东北地区页岩气可采资源量达0.12×1012 m3。可优选岑巩、沿河、秀山、德江、凯里等有利地区进行下一步的勘探和评价工作。     

延安地质遗迹特征及世界地质公园建设方案

延安地处黄土高原腹地,黄河中游,富集发育了类型多样的地质遗迹资源。在现场调查和综合研究的基础上,将延安地质遗迹划分为黄土层型剖面、黄土地貌景观、黄河蛇曲群、黄土丹霞等为典型代表的3大类7类12个亚类。这些地质遗迹资源分布相对集中,具有极高的科学研究价值和黄土高原独有的景观美学特征,在世界范围内具有独特性、典型性和对比意义。延安丰富的地质遗迹与革命圣地的厚重人文历史、自然生态系统三者和谐共生,相互辉映,全方位展示了黄土高原最为典型的自然和人文特色。经分析论证,认为延安建设世界地质公园条件具备,机遇成熟,影响深远,效应显著,并提出建设延安地质公园的构想和推荐方案,并希冀尽快启动相关申报和建园工作。     

1:20万区域化探方法核心技术"取样粒级"的讨论

内蒙古区域化探扫面采用水系沉积物测量(或土壤测量),取粗粒级样品,取得了较好的地质找矿效果,但局部景观区找矿效果受到了一些影响.我国南北方水系沉积物中元素含量呈"U"形分布,反映了南北方不同的风化类型,以及所取不同粒级样品的物质成分也不同;取粗粒级和细粒级样品均可能有化探异常显示,采用-5～+20目(0.9 mm≤A＜4 mm)和-120目(A＜-0.125 mm)组合粒级作为采样粒级.为提高工效,取样时可以采用-5目(或-20目)全粒级物质,也能获取更多的找矿信息.这种取样粒级技术,也适宜于全国各种不同的景观区的不同尺度的水系沉积物测量和土壤测量的化探工作.     

河北围场天然沸石的矿物学特征及吸附性研究

河北承德围场地区含有储量丰富的天然沸石资源,然而目前关于该地区天然沸石的研究较少。本文利用X射线衍射仪、X射线荧光光谱仪、红外光谱仪、比表面积及孔隙度分析仪和扫描电镜及能谱分析仪等对围场天然沸石的矿物学特征进行了研究,并分析了围场天然沸石对苯、甲苯和水蒸气等的吸附性。结果发现,该地区天然沸石主要含斜发沸石和石英,硅铝比为5. 3,样品中含有少量微孔和大量介孔,具有相对较高的比表面积;样品对苯、甲苯和水蒸气均具有良好的吸附效果。     

新型预应力路基坡面法向附加应力扩散规律分析

以新型预应力路基为研究对象,基于弹性理论推导预应力加固结构（侧压板和预应力筋）作用下路堤内沿坡面法向的附加应力扩散系数计算公式,并获得侧压板正下方及其2个外延方向的预应力扩散规律。研究表明：（1）理论公式适用的边界条件为侧压板（边长为0.9 m）离路肩距离不小于1倍板宽;（2）法向分解力产生的扩散作用显著大于切向分解力;（3）由于切向荷载作用,侧压板正下方土体的总扩散应力随深度由“腹鼓形”差异分布逐渐过渡呈“腹平状”较均匀分布;（4）各深度平面上最大扩散系数位置随深度发展在作用区中轴线上不断变动;（5）不同区域的扩散效果为板体正下方>上边界外侧>左右边界外侧>下边界外侧,板体两外延方向的平均有效扩散深度达1.6 m。基于ABAQUS有限元软件建立三维精细化路堤模型对理论解进行验证,发现二者结果（包括路肩处）吻合良好,论证了扩散系数理论公式的正确性及适用条件。最后,基于多块侧压板作用下附加应力的分布情况,探寻侧压板的合理布置间距,保障路堤内一定深度处形成一道连续、有效且较为均匀的预压区,改善路堤土的受力状态,并对路堤边坡提供侧向强制约束,利于路基长期稳定。     

卢氏膨胀岩在干湿循环作用下的胀缩特性研究

为研究卢氏膨胀岩的胀缩特性,开展了干湿循环作用下膨胀岩的胀缩特性试验研究,并在膨胀岩经历干湿循环后利用扫描电子显微镜（SEM）和氮吸附试验（NA）,从微观的角度分析了膨胀岩吸水膨胀失水收缩的现象,并解释了胀缩特性改变的原因。研究结果表明：卢氏膨胀岩膨胀率随干湿循环次数增加而增大,绝对膨胀率增加25%;收缩曲线出现明显的“收缩拐点”,一般在收缩总时间的20%时出现,这时膨胀岩失水状态由自由水的散失转变为结合水的散失;在膨胀岩第1次胀缩过程中出现裂缝,裂缝为贯通状;在之后的胀缩过程中出现的裂缝较浅且随干湿循环次数的增加裂缝发育逐渐稳定;在干湿循环次数达到6～8次后,卢氏膨胀岩胀缩率达到稳定值,绝对膨胀率稳定在17%,绝对收缩率稳定在9%;微观方面随干湿循环次数的增加,膨胀岩的微观结构中黏土颗粒聚集形态由紧密状态转变为松散状态。此外,试样的孔隙特征随干湿循环次数的增加表现出孔隙总体积逐渐增大、孔径逐渐减小、比表面积逐渐增大的规律。     

混凝土桩-泥皮-砂土接触面力学特性试验研究

为研究泥皮、粗糙度对桩-土接触面力学特性的影响规律,根据灌注桩成孔后的孔径-深度曲线,应用统计分析法获得了桩侧凸出尺寸和粗糙度的分布频率规律,以此构建了表面光滑和梯形凹槽混凝土板来模拟实际桩侧表面粗糙度。在此基础上,开展了不同泥皮厚度、粗糙度条件下的混凝土-砂土接触面大型直剪试验。其研究结果表明：无泥皮条件下粗糙接触面,其剪切应力-切向位移关系曲线呈软化型;泥皮厚度为5、10 mm条件下,呈硬化型。剪切模量G0.02随泥皮厚度增加而衰减。对光滑混凝土板,其接触面峰值剪切强度和峰值摩擦角随泥皮厚度的增加呈指数关系衰减;对粗糙混凝土板,峰值剪切强度和峰值摩擦角随泥皮厚度的增加近似呈线性衰减。初始泥皮越厚,试验后的泥皮土和泥皮越厚,接触面剪切强度越低。无泥皮条件下粗糙度对接触面峰值剪切强度的影响规律：存在一个临界粗糙度Icr =10 mm,当混凝土板的粗糙度I< Icr时,接触面峰值剪切强度和峰值摩擦角随粗糙度的增大而增大;当I≥Icr时,二者随着接触面粗糙度的增大而减小,泥皮存在会影响改变这一规律。     

中国稀土矿资源成矿地质特征与资源潜力分析

稀土元素是元素周期表中15种镧系元素以及钪、钇等17种元素的总称。由于其在材料、冶金等行业具有难以替代的作用,因而有“工业维生素”之称。作为具有战略意义的优势矿产资源之一,中国稀土资源由于近几十年的过度依赖极少数超大型矿床以及资源过度开采等问题,其占世界稀土资源储量的比重急剧下降。因此,急需进一步分析和总结其地质特征、成矿规律以及资源潜力评价。中国是世界稀土资源大国,稀土矿矿床类型齐全,前人针对其成矿理论方面也做了大量工作。本文采用矿床模型综合地质信息预测方法,在全国各省份稀土矿成矿潜力预测结果的基础之上,以MapGIS软件为平台,进行数据库汇总与综合分析研究。根据中国稀土时空分布、岩浆岩、构造和地层等控矿因素以及大地构造单元,划分了17个稀土矿成矿区带。同时,筛选出不同成因的典型矿床,总结其成矿地质特征及成矿模式。在此基础上,建立了沉积变质型、岩浆型、风化壳离子吸附型等稀土矿预测模型。在全国范围内总计圈定了930个稀土矿最小预测区,累积预测资源量约32 700×104 t。根据稀土矿区域成矿特征,将最小预测区归并为2级预测区,并进一步归并为133个3级预测区。此外,根据不同成矿带,按照不同预测深度、不同地质可靠程度以及不同利用程度对稀土资源量进行了汇总。最后根据稀土矿成矿地质条件,选取了广西云开大山、大寺-小董, 内蒙古白云鄂博、巴尔哲, 湖北庙娅-蒋家堰以及四川冕宁等6个重点的3级预测区进行资源潜力分析,为下一步勘查部署工作提供指导。