基于黏性土分散机制的分散性土化学改性研究

分散性土具有遇水易分散的特性,可导致堤坝等水利工程的冲蚀破坏。基于黏性土分散机制的研究,选用AlCl3• 6H2O、MgCl2•6H2O、CaCl2及CaO作为分散性土的化学改性材料,采用针孔试验和碎块试验对其改性效果进行判别和比较。试验表明,上述改性材料均可将分散性土改性为非分散性土,显著提高土体的抗冲蚀能力。结果说明：在分散性土中掺加高价态阳离子的可溶性盐,通过置换土粒表面钠离子或降低土体碱性,减小颗粒扩散层的厚度,可抑制土体的分散性,从而达到改性的目的;根据黏性土分散机制以及改性试验结果,提出了分散性土化学改性的原则,即改性材料中含有高价态的可溶性阳离子,或改性材料呈酸性,且环境友好,价格低廉,施工方便。     

辽西金羊盆地北票组烃源岩生物标志化合物特征及意义

采用气相色谱、气相色谱-质谱技术,研究了辽西金羊盆地北票组烃源岩的生物标志化合物特征,剖析其蕴含的有机质生源、沉积环境、有机质热演化程度等信息.金羊盆地北票组烃源岩样品的正构烷烃的正构烷烃分布图（m/z 85）峰型以"前峰型"的单峰态分布为主,表现出成熟源岩的分布特征;甾烷C₂₉-αββ/（ααα+αββ）值介于0.35~0.58之间,平均为0.50,表明金羊盆地北票组绝大多数烃源岩处于成熟阶段,部分已达生油高峰或高成熟阶段.Pr/Ph值主要介于1.0~3.0之间,表现出弱的姥鲛烷优势;Pr/nC₁₇-Ph/nC₁₈交汇图判识北票组烃源岩以Ⅲ型为主,三环萜烷呈C₂₀为主峰的正态分布,整体表现C₂₄四环二萜含量很高,C₂₄四环二萜/C₂₆三环萜烷比值基本都大于1,SZK01、SZK03井烃源岩的三环萜烷/藿烷比值都低于0.4,烃源岩伽马蜡烷指数分布在0.02~0.30之间,平均值为0.12,说明金羊盆地北票组烃源岩形成于偏氧化性的微咸水-淡水的浅水沉积环境,为典型高等植物输入的沉积相带.     

Reduction of phosphorus release from high phosphorus soil by red mud

The high phosphorus levels cause the release of phosphorus from soils, thereby increasing the potential for phosphorus export to adjacent water bodies. The loss of phosphorus from soils to surface waters is a major source of water quality impairment. Therefore, soil phosphorus immobilization seems necessary. In this study, red mud (RM) was employed to immobilize phosphorus in a typical agricultural soil. It was found that phosphorus was effectively immobilized by RM. Batch leaching experiments showed that RM reduced phosphorus release from 14.38 to 2.56 mg/kg when soil was amended with 1% RM. Column leaching experiments showed that RM reduced the total amount of phosphorus released from 36.73 to 18.79 mg/kg during the investigated period. Sequential chemical extraction results indicated that RM amendment transformed H₂O-P into more stable fractions. The results suggested that application of RM amendment to soils could significantly immobilize soluble phosphorus, reducing phosphorus release to the environment.     

基于GP RMax的隧道衬砌检测数值模拟及应用

利用基于时间域有限差分法( FDTD)的GPRMax,针对常用的400、900、1500 MHz三种不同中心频率的天线,数值模拟了隧道衬砌不同钢筋网密度、不同钢筋直径及其下方的钢拱架、空气界面等目标体的探地雷达反射及干扰信号图像特征;在混凝土试件上开展实验研究,并运用克希霍夫积分偏移处理了数值模拟和实验数据,压制了钢筋的绕射波和多次波,提高了钢筋网下方弱反射信号的成像效果;通过对比分析数值模拟、实验测量和工程实测结果,为探地雷达在隧道衬砌检测中取得更好的探测效果提供了借鉴。     

烃类物质微渗漏机制及垂向运移的数值模拟

在前人烃类物质微渗漏机制研究基础上，建立了烃类物质微渗漏的概念模型，并且推导了烃类物质垂向运移的动力学模型。在动力学模型的基础上，通过数值模拟验证了烃类物质胶体气泡上升机制的合理性，并计算了不同情况下烃类物质垂向运移的平衡时间，进一步验证了烃类物质气泡上升机制满足运移速度快、流量少的特点。     

叶蜡石传压介质资源初步研究

分析国内叶蜡石传压介质材料供需状况，指出北京赵家台叶蜡石传压介质材料资源枯竭，虽然国内叶蜡石矿石资源丰富，但适宜作叶蜡石传压介质材料资源却极少，急需从资源和材料特性着手，加大研究力度，寻找新的接替资源。     

Fully coupled hydraulic fracture simulation using the improved element partition method

The improved element partition method (IEPM) is a newly developed fracture simulation approach. IEPM allows a fracture to run across an element without introducing extra degrees of freedom. It can also simulate any number of fractures in a prescribed mesh without remeshing. In this study, the IEPM is extended to hydraulic fracture simulation. First, the seepage and volumetric storage matrix of a cracked element are derived using virtual nodes (the intersection points of a crack with element edges). Subsequently, the fully coupled hydromechanical equation is derived for this cracked element. To eliminate the extra degrees of freedom (virtual nodal quantities), the water pressure and displacement of the virtual nodes are associated with their adjacent nodes through least squares interpolation. Finally, the fully coupled equation in terms of nodal quantities is obtained. The verification cases validate the method. By using this method, the field-scale hydraulic fracturing process is well simulated. The proposed approach is simple and efficient for field-scale hydraulic fracture simulation.     

岐口凹陷新近系生物-遗迹相及环境解释

岐口凹陷新近系包括明化镇组和馆陶组.通过新近系中的孢粉、介形虫和遗迹组构的系统研究, 识别出孢粉53个属种, 并建立了两个孢粉组合, 分别为Magnastites (粗肋孢) -Ulmus (榆粉) -Taxodiaceae pollenites (杉粉) 组合和Polygonaceae-Chenopodiaceae组合; 发现介形虫12个属种, 介形类以金星介科分子为主, 少数湖花介科分子, 以壳形单一、壳壁薄、表面光滑的类型为主, 表现了典型的非海相淡水介形类面貌; 划分出4种遗迹组构类型, 分别为Scoyenia遗迹组构、Skolithos遗迹组构、Palaeophycus遗迹组构和强扰动组构.在此基础上, 探索了生物与环境的关系, 划分了A、B、C、D、E5种生物-遗迹相带, 分别代表泛滥平原、蓄水注地或泛滥平原小型湖、河道及水下分流河道边部、滨浅湖和前三角洲沉积环境.      

珠江口盆地珠三坳陷神狐组-恩平组沉积时期南断裂活动性对沉积的控制作用

运用构造沉积学基本概念,在使用回剥法恢复古沉降速率和古构造活动速率法的基础上,系统地分析了珠江口盆地珠三坳陷南部控坳断裂在断陷湖盆期的平面和垂向演化特征及其对沉积体系类型与展布的控制作用.同时,将断层活动速率和断层构造样式相结合,认为不同构造样式对沉积体系类型也有重要控制作用,并分析了在该坳陷内不同构造样式的控制作用.     

博格达山东段苏吉山辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地质地球化学特征及构造意义

苏吉山辉长岩体位于博格达碰撞造山带东段,卡拉麦里蛇绿混杂岩带西南侧,出露面积约1.8 km~2,岩性为石英角闪辉长岩。苏吉山辉长岩体富含普通角闪石(20%)和磁铁矿物,表明原生岩浆富水、高氧逸度特征,岩石化学组成属于拉斑玄武岩系列,岩石弱富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba、Th、U,显著亏损Nb、Ta、Zr、Hf和弱亏损Ti,显示源区为受俯冲流体交代改造的岩石圈地幔,应是洋壳俯冲的产物。苏吉山辉长岩体锆石U-Pb年龄为308.1±3.3Ma,早于卡拉麦里混杂岩带内碱性花岗岩侵位,介于博格达裂谷活动期,是裂谷作用由全面伸展向局限伸展转换的标志。苏吉山辉长岩空间上位于古亚洲洋板块沿卡拉麦里蛇绿混杂岩带向准噶尔板块斜向俯冲的前进方向,时间上介于博格达裂谷活动期,地球化学上显示洋壳俯冲的特征,各种事实表明,古亚洲洋沿卡拉麦里碰撞带向准噶尔板块斜向俯冲作用形成撕裂型博格达裂谷,博格达裂谷由伸展机制向伸展-碰撞过渡机制的应力调整导致了苏吉山辉长岩体的侵位。