动态应力作用与地震机制的初步研究

运用三维非线性动态有限元计算仿真方法研究了动态应力的作用及其与地震机制的关系. 结果表明地震产生的冲击力在加载与卸载过程中形成的应力波,在遇断层时多次反射并发生半波损失,反射的应力波叠加或干涉而形成的动态应力使围压减小和波动. 地震动态应力使围压产生低值波动,一方面使围压减小、摩擦力减小;另一方面,使裂纹串通、介质松动、接触面变平,降低摩擦系数、减小剪切强度. 由此均导致抗剪强度降低,从而触发地震. 动态应力作用时间短,触发地震大小与动态应力大小成正比、与距离成反比,触发地震位置、过程与孕震体断层产状有关.     

考虑结构面间距的双因素分组方法研究

同一期地质运动中岩体所产生的结构面间距一般认为服从负指数分布。目前方法多根据产状单一因素进行分组,分组完成后同一组结构面的间距分布可能非常不规则,针对该问题,结合目前结构面采集到的数据质量高且具有空间位置等特点,提出一种新的双因素分组方法 (a new double-factor clustering method,NDCM)。分组时可综合考虑结构面产状与间距信息,该方法分组初值由模糊K均值法(fuzzy K-means)获取,通过调整隶属度较低的结构面分组编码达到修正结构面间距,使其满足负指数分布的目的。为获得NDCM的分组精度,进行了数值模型计算,该模型中结构面分组情况已知,利用模糊K均值法和NDCM法分别对此模型进行结构面分组。对比结果表明,NDCM法分组精度明显优于模糊K均值分组方法;重叠率越高组数越多这种优势越明显;相比于模糊K均值法,NDCM分组精度平均可以提升0.06左右。     

基于边缘提取算法的岩层三角面产状半自动提取

岩层三角面的准确识别和快速检测是利用遥感技术获取地表地层产状信息的有效途径.提出了利用高分辨率卫星遥感立体像对,通过自动迭代调整高斯分布模型方差的Canny边缘检测算法实现岩层三角面半自动检测和地层产状快速提取方法.以南天山吐格尔明背斜为实验区,使用Worldview-2立体像对构建数字高程模型和0.5 m分辨率的数字正射影像,利用岩层三角面检测算法提取实验区的岩层三角面和产状.结果表明,提出的方法客观高效,提取准确率达到90.2%,能够准确反映构造趋势的变化,为复杂构造带的地表建模和构造分析提供依据.      

传导-对流型热流的计算模拟

本文对8个初始模型和7个组合模型中沿断层的水热对流、断层产状、山体地形和沉积盆地与基岩热导率反差等四个影响因素对传导型地表热流分布的影响进行了计算机模拟研究。模型设计和参数的选值以西藏中北部一些地热区实测的传导-对流型热流为主要参考依据,但不直接涉及对流组分的校正,而着眼于更广泛的单因子和多因素的模型研究。分析中采用无量纲参数:α=(K₁)/(K₂)(K₁和K₂分别为基岩和沉积盆地的热导率),β=(q₁)/(q₂)(q₁和q₂分别为地表热流的垂向分量和模型的底部热流)以及γ=L/H(L和H分别为离模型左侧边界的距离和山体的高度),以求更广的普适性。对模拟结果的分析表明,上述四项影响因素依其重要性可排序为对流强度—断层倾角—介质热导率反差—地形效应。     

井下超声波成像提取岩层节理产状信息

井下超声波电视能够提取工程勘察中岩层产状信息并完成井眼岩层3维（3D）信息图。在某地下石油储备库的工程勘察中,完成7口井的超声波电视成像测井,以其中的钻孔ZK10为例,研究并分析了井下超声波电视成像所获取的结构面倾角和倾向、岩体完整性、结构面线密度、3D岩心图和井壁图以及节理极坐标图、节理方位频率图。统计分析结果表明：井下超声波电视技术可以对钻孔所揭露的岩体质量进行初级定量化分析,为区域稳定分析、工程岩体质量分级及工程设计提供有价值的基础数据,对提高工程勘察质量具有重要意义。     

湖南柿竹园钨-钼-铋-锡矿床中锡石的产状与成因

笔者通过电子探针观察在湖南省柿竹园夕卡岩型钨—钼—铋—锡矿床中找到了大量微米粒级的锡石。这些锡石在空间上与磁铁矿共生,在成因上却与早期含锡夕卡岩的交代蚀变作用有关。本文根据矿物组合特征和锡石产出形式讨论了锡石的形成过程,并且提出了本区含锡磁铁矿夕卡岩中锡石的成因模式。     

新矿物（1997．1～1998．12）

本文以表格的形式列举了经国际矿物学协会(IMA)新矿物与矿物命名委员会(CNMMN)批准、并于1997和1998年间在各国有关刊物上正式发表的90个新矿物。这90个新矿物仅包括硅酸盐、磷酸盐、碳酸盐、单质互化物、复杂氧化物、硫化物类(包括硫盐)、硫酸盐、砷酸盐、碲酸盐、卤化物(氟化物、氯化物)、硒酸盐、硼酸盐及钒酸盐。其表格列举方式依次为：矿物的中外文名称及化学式、晶系、晶胞参数、主要粉晶数据、物理性质、光学性质、产状及共生(伴生)组合等。     

论济南辉长岩体的产状

本文综合研究了济南辉长岩体地表露头、钻探、地面和航空磁测、重力等方面的地质资料,从区域地质条件到辉长岩体的平面形态,岩体的水平岩相、岩体与围岩侵入接触构造形态、岩体底面形态、形成时代、剥蚀深度、侵入深度等因素进行深入分析,认为济南辉长岩体是一个巨型岩镰。这项研究,对在该区寻找富铁矿,以及水文地质、工程地质、地震活动等方面有指导作用。     

基于地震参数的缅甸弧俯冲带处板块间几何接触方式的研究

从全球板块系统来看,中国大陆周边板块活动是其地壳运动的主要外部力源,明确周边板块与中国大陆间较精细的三维几何接触方式对中国大陆动力学研究具有实际意义.本文首先基于研究区域地震活动参数,引用Hayes等在2009和2010年提出的Slab1.0模型,对其进行改造以适用于研究缅甸弧俯冲带处欧亚大陆与印度板块接触的几何产状.其次,沿缅甸弧俯冲边界带截取了166个剖面,依次考察各剖面的震源深度分布情况,对其进行线性平面与非线性曲面拟合,定量地给出了缅甸弧俯冲带东向俯冲的三维几何产状及俯冲范围.最后,针对缅甸弧俯冲带上6个典型剖面的震源深度分布情况,并联合震源机制解和地质构造背景讨论并初步给出了该俯冲带可能的动力作用模式.本文企望为研究中国大陆与周边板块边界几何接触方式提供一个初步方案,并为板块间的动力作用及相关地球动力学研究提供基础研究资料.