大地构造理论和中国4次煤田预测与潜力评价

在原煤炭工业部组织的4次全国煤炭资源预测和评价中,其中3次分别运用了槽-台学说、地质力学理论和板块构造理论。简要评述了前3次煤田预测成果。在此基础上,通过分析第4次煤田预测以来的板块构造理论和煤田地质研究进展,以及对2006年6月开始的煤炭资源潜力评价,建议在总结阶段,应在不同板块构造体制下,根据含煤原型盆地恢复、大地构造单元性质与盆地构造演化,对煤炭聚积、煤化作用的控制和影响进行研究,并提出了建立板块构造理论指导下的中国煤炭资源潜力评价的工作思路与技术路线。     

离散单元法对粒状土的微观特性研究探讨

粒状土的微观结构和微观力学被认为是其宏观力学和体积特性的内在根本因素,近年来得到越来越多的关注和研究。离散单元法作为一种研究颗粒材料的数值模拟计算方法,比试验方法快捷、简便、经济,而且能够容易得到在实验室试验中很难或无法得到的更多重要的微观结构和微观力学的信息,近年来得到越来越多应用。本文介绍了离散单元法对土的微观特性研究的一些最新方法和进展,对数值建模中的一些重要方面如比重(质量)放大、树脂薄膜模拟等方面进行了阐述,对离散单元法在土的微观结构分析(如颗粒旋转、颗粒位移、中尺度孔隙率分布)的一些最新研究作了分析和介绍。分析表明,离散单元法是研究粒状土的微观特性的一个有力工具,可以对土的宏观特性从微观角度得到更好的解释和认识。     

西藏班戈地区重要矽卡岩型铁(铜)多金属矿床LA-ICP-MS锆石U-Pb测年与花岗岩地球化学特征

选择班戈县雪如、查朗拉2个重要的小型矽卡岩型铁铜矿床为研究对象,在系统的野外地质调查、样品采集和室内岩矿鉴定、分析测试工作的的基础上,开展了2个矿床LA-ICP-MS锆石 U-Pb测年与花岗岩地球化学研究。LA-ICP-MS方法测定的锆石U-Pb年龄显示,雪如、查朗拉地区成矿岩体年龄分别为79.72Ma±0.50Ma和76.10Ma±0.40Ma,证明班戈地区存在晚白垩世的岩浆活动。2个岩体的SiO2含量介于70.45%～72.64%之间,K2O(4.62%～5.69%)的含量均高于Na2O(3.05%～3.75%)的含量,CaO的含量偏低(1.32%～2.03%),富K。A/CNK均小于1.0,A/NK范围为1.03～1.30,为准铝质类型。显示富K特征。在微量元素蛛网图中,富集大离子亲石元素Ra、Th、U、Nd,贫Nb。稀土元素配分模式属于右倾型,∑REE=199.08×10－6～268.41×10－6,LREE/HREE=4.71～7.68,具有中等的负Eu异常。岩体为同碰撞期花岗岩类,具有良好的铁铜铟铋等多金属成矿地质、地球化学条件,显示有良好的找矿前景。     

岩石临破裂前波速变化特征的实验研究

为了提高波速的测量精度以便能观测到岩石临破裂前波速的微小变化,采用了波形的数值化,波的叠加,波的互相关和DTE(Subsample delay time estimate)方法和cosine插值,使时间分辨率提高到0.001 μs,波速分辨率达到1 m/s.在较小的应力增量(0.17 MPa)下测量了波的延迟时间,进而得到速度随应力的变化规律.实验结果显示在0.98破裂强度时岩石波速最大,然后下降直到破裂,此期间的波速下降量约30m/s.同时对临破裂前波的主频能量进行了计算,其变化规律与波速相同,认为破裂前的有关变化与岩石膨胀有关.最后用涨落模型讨论了延迟时间的方差变化.     

俄罗斯贝加尔湖-日本仙台断面地震波速结构及其地质意义

本文以中俄、俄日学者合作所得到的地球物理资料为主,结合其它相关地质-地球物理数据,组构了俄罗斯贝加尔湖-日本仙台(BS)4000 km长断面,用于区域性大尺度地研究东北亚洲地壳结构和一系列地质构造问题.研究BS断面地震波速结果表明:(1)西伯利亚板块和黑龙江板块地壳结构变化较大,并可分为上、中、下部地壳,欧亚板块东部陆缘带地壳结构较简单,基本两分.贝加尔裂谷带下部地壳厚度比松辽盆地的薄约7 km,而上部地壳则相反,前者的比后者的厚约9 km.两个裂谷带在Moho界面之下的波速分布差异也较大.(2)结合前人认识,综合分析认为,贝加尔裂谷带属主动式裂谷,松辽盆地属于混合型裂谷.贝加尔裂谷形成动力主要来自地球构造圈B″层物质上涌所形成的地幔热柱的垂向作用,由BLV带佐证,松辽盆地形成动力主要来自太平洋板块斜向俯冲的中远程效应.(3)日本国所位于的西太平洋岛弧带是多地震带,除了太平洋板块俯冲产生的浅部效应、地壳中断裂与流体的直接作用等因素,本文指出仙台等速块的物性条件是岛弧带的主要不稳定因素.同时指出需要关注日本东海岸深约30~40 km的大级次地震的发生.     

秦岭成矿带Pb、Zn化探异常与铅锌矿常无对应关系的原因

秦岭成矿带中Pb、Zn化探异常区常无铅锌矿,而铅锌矿区又常无Pb、Zn异常,这种Pb、Zn异常与铅锌矿的不对应关系,通常导致大量的Pb、Zn异常无找矿指示意义,甚至给找矿评价、勘查部署选区工作带来了某些误导。本次的大量实验研究表明,秦岭地区水系沉积物中Pb、Zn元素主要在较粗粒级(-10~+60目)组分和细粒(小于140目)组分两端粒级中富集,而在中等粒度(80~120目)中贫化。以往所采用的统一粒度(-60目)样品分析所圈定的Pb、Zn异常,主要是细粒级吸附态的Pb、Zn在远离铅锌矿源区富集的反映,强化了远离矿源“次生富集”的信息。据此建议,在秦岭地区开展的面积性化探工作中,首先通过典型矿区粒级试验,建立区内不同背景区成矿元素的合理粒级范围,使所选用的粒度组合(粗、中、细粒)对在不同粒级中富集的元素更具代表性,改变秦岭Pb、Zn等化探异常指导找矿工作的被动局面,确保化探工作能更好地指导地质找矿和勘查部署选区工作。     

2020年成都双流机场系统性雷暴天气特征

利用2020年成都双流机场雷暴实况与航班运行数据,分析大面积航班延误响应机制（Massive Delay Response System,MDRS）下的系统性雷暴特征。结果表明：2020年成都双流机场启动MDRS响应共21次,黄色和橙色响应分别为17次和4次。MDRS响应下的大气环境具有显著的高湿高能特征,黄色和橙色雷暴天气过程中850 hPa比湿分别为16.23 g·kg⁻¹和17.59 g·kg⁻¹,K指数分别为35.8℃和36.9℃。MDRS黄色响应下,成都双流机场常发生3 h以下的间断性雷暴,高空槽从四川盆地北部延伸至中部,副高位置偏东南,雷暴云团呈现带状或块状分布,35 dBZ以上的雷达强回波区小于终端区面积的1/2,移动方向多为偏东和偏北向。MDRS橙色响应下,双流机场雷暴通常在3 h以上,大气环流具有更显著的涡旋结构,高空槽从四川盆地中部延伸至南部,偏南气流较强,副高位置偏东,雷暴云团具有明显的连续长带状分布特征,强回波区覆盖面积大于终端区的1/2,系统持续时间长,移动速度慢。     

“6.23”梅雨锋西段贵州南部大暴雨诊断分析

利用贵州国家观测站和区域自动站数据,结合NCEP再分析资料、FY-2G卫星云图及多普勒雷达资料,对2020年6月23~24日在贵州南部地区发生的梅雨锋西段持续特大暴雨过程进行诊断分析。结果表明：（1）此次持续特大暴雨过程是在南亚高压控制、西太平洋副热带高压北界稳定维持在华南北部背景下,短波槽东传及中低层切变和梅雨锋共同影响的结果;（2）来自孟加拉湾的西南暖湿气流与副高西侧的偏南气流在贵州中东部到长江流域一带交汇,促使低空急流建立,为持续性暴雨天气提供充足的水汽输送;（3）高空辐散、中低层切变线南侧与低空急流北侧的正垂直螺旋度为中尺度涡旋迅速发展和水汽辐合抬升凝结提供了动力条件;（4）高原槽引导弱冷空气南下有利于梅雨锋锋生,午后至傍晚生成若干γ、β尺度的中尺度对流系统导致了此次降水过程的发生;（5）暴雨过程中存在明显“列车效应”,贵州南部受对流系统叠加影响形成较强降水。     

泸州暴雨预报指标研究

利用区域加密资料、常规观测资料,对泸州2014~2021年共计70次暴雨天气过程进行概念模型分型和预报指标研究。结果表明：根据不同分型建立预报概念模型,共可分为西风大槽移动型、低涡切变型、东风波扰动型、南风型,以前两种类型为主,其它为辅;通过对极端性暴雨的研究发现,泸州北部区县的极端暴雨与西面的低槽、低涡、切变线的稳定少动有关,且形成这些系统的500 hPa、700h Pa风速均达到了12 m/s;而南部区县的极端暴雨与东风波扰动、台风外围偏东气流的移动有关。     

重力勘探中近区地形改正数据测量方法的试验

针对重力勘探中近区地形改正的重要性以及至今没有效果较好的地形改正方法,笔者采用四种方法(目估、激光测距仪、森林罗盘仪、RTK)分别从人工、使用仪器、用时、精度及综合的台效方面进行了详细分析,总结了各种方法的优缺点,为近区地改提供了较好的应用和示范效果.