砂岩循环冻融损伤的低场核磁共振与声发射概率密度研究

为了研究不同水化环境下的砂岩经多次冻融循环后的损伤情况,将饱和蒸馏水与3%NaCl水溶液的砂岩试样,在冻结温度为-30℃、融化温度30℃的环境下进行循环冻融试验;并同步采集冻融中的声发射信号,每3次冻融循环后进行1次低场核磁分析与光学显微观测,在冻融循环结束后再进行单轴压缩试验。试验结果表明:蒸馏水环境和3%NaCl溶液环境作用下,随着冻融循环次数的增加,砂岩试样的T_2谱向右偏移、T_2谱总面积增加、孔隙度增加、内部显微结构破坏,且3%NaCl溶液冻融组变化更为严重;循环冻融后砂岩的单轴压缩声发射绝对能量概率密度依然满足幂定律分布,但临界指数增加,而3%NaCl循环冻融组的增量更大;每次冻融循环过程中,随着循环次数的增加,声发射概率密度的临界指数表现为先增加后降低,与已有的超声波检测试验结果相一致,而融化过程的临界指数峰值超前于结冻过程,冻融损伤主要是因静压、渗透压破坏以及水化介质对岩石的溶解、侵蚀造成的。本研究将为寒区岩体工程损伤破坏机制和稳定性评价提供一定的参考价值。     

五台山地区地热系统探讨

地热资源包括熔融岩浆、干热岩体和地下热水三部分。内陆山区型地热系统着重于地下热水资源的研究,主要包括热源、媒介、冷热水交换边界、热水道和地下热水富集区等要素。笔者通过对五台山地区地热异常反映、盆地边缘地下热水分布和垂直地温场特征等规律的分析,初步给出了五台山地区地热系统的基本模式。     

陆川米场—博白三滩钨钼矿带矿床地质特征及找矿前景

文章在对广西陆川米场—博白三滩钨钼矿带成矿地质背景和矿床地质特征综合分析的基础上,对其矿床成因及找矿前景进行了初步探讨,认为陆川米场—博白三滩地区钨钼矿床属于中—高温热液矽卡岩型钨钼矿床和石英脉型钼矿床。     

西大明山一大瑶山隆起带金银成矿元素地球化学特征

通过对西大明山－大瑶山构造－岩浆隆起带的系统观测,获得了各区域地质体金银成矿元素的初始丰度,文章利用最近完成的区域内各１：５万区调地层剖面数据并补充实测的若干区域地化剖面数据,给出了区域期岩地球化学场及其结构的基本面貌,结合区域地质背景对金银成矿元素地球化学特征及地质意义进行分析总结。     

裂隙岩体非稳态渗流场与损伤场耦合分析模型

本文从流体扩散能量迭加原理,建立了裂隙岩体介质的渗流张量解析表达式,综合应用断裂力学与损伤理论,探讨了复杂应力状态下裂隙岩体的本构关系以及压裂裂纹的起裂准则,建立了裂隙岩体在压剪,拉剪应力状态下损伤演化方程,提出了渗透张量随裂隙损伤发展的关系以及裂隙岩体非稳态渗流场与与损伤场耦合模型。     

西天山阿希型金成矿系列的成矿流体特征

西天山吐拉苏盆地中发育的低硫浅成低温热液型金矿、斑岩型金矿和层控浅成低温热液改造型金矿属于与晚古生代火山次火山岩系有关的金矿组合———阿希型金成矿系列。通过对各类型金矿含金石英脉矿物包裹体流体成分的分析 ,吐拉苏盆地中可以区分出两期不同的流体场 ,分别是成矿前的统一流体场和成矿期的局部流体场。前者是伴随着早石炭世大哈拉军山组火山爆发而形成的产物 ;后者是在成矿前统一流体场的基础上 ,受局部热动力活动影响而形成的局部成矿流体场 ,又可分出 3种不同的类型。成矿前统一流体场与成矿期 3种局部流体场流体均属于K+SO2 -4型 ;总体特征上具有相似性 ,均为火山、岩浆热液水和大气水的混合水 ;流体成分有随时间而呈有规律变化的现象 ;阳离子K+和阴离子SO2 -4随时间逐步减少 ,表明火山、岩浆活动随时间对流体的影响逐渐减弱 ;水的含量逐步增高 ,则表明流体随时间大气水参与程度的提高 ,同时流体的浓度也逐步降低     

浅层地温场温度监测设备综述

温度监测设备是浅层地温场监测系统中与地温场唯一直接接触的设备,是地温场监测系统中最基础也是最重要的设备。温度监测设备的选型以及施工情况,决定着浅层地温场监测系统能否正常运行。本文对目前主流的3种温度监测设备从探头材质、测量范围、测量进度以及造价等方面,进行详细的分析对比,结合3种监测设备的优缺点及项目施工情况,对3种设备的适用范围进行了阐述:当监测孔较少的情况下(一般少于10眼监测孔)宜采用单线单探头的测温设备;当监测孔数量较多的情况下(一般多于10眼监测孔)宜采用单总线式数字测温设备;分布式光纤测温设备,比较适合浅层地温能实验应用。     

大兴安岭成矿带北段区域地球化学背景与成矿带划分

大兴安岭成矿带是中国最重要的有色金属成矿带之一,资源潜力巨大,其北段是中国除新疆以外唯一存在地质空白的地区,矿产勘查与研究程度低。笔者通过对其区域地球化学场特征、大中型内生金属矿床分布规律、区域控矿地质条件的研究,初步认为本区优势内生金属矿产是钼矿、银铅锌矿,其次是金矿和铜矿,潜力矿种是铀矿;以得尔布干、鄂伦春-伊尔施两条深断裂为界,其两侧地球化学背景、成矿环境、矿种及成因类型差异很大,并将大兴安岭成矿带北段划分为:得尔布干Ⅲ1、大兴安岭西坡Ⅲ2、嫩江Ⅲ3等3个Ⅲ级成矿亚带10个Ⅳ级成矿区。元素地球化学场及地球化学综合异常特征显示,得尔布干断裂、鄂伦春-伊尔施断裂向北延伸进入了上黑龙江地区,查干敖包-五岔沟-多宝山深断裂带具有铁族元素及亲氧的Ca、P、Mn、Ba、Sr组合,为典型的幔源成分+深海沉积物元素组合特征,断裂NE延伸至多宝山;元素组合表明大兴安岭东坡主要为岛弧-火山沉积建造,而西坡及得尔布干带中南段主要为裂谷-火山沉积建造。     

地质系统的复杂性——地质科学的基本问题（I）

笔者根据其所提出的“地质作用与时空结构是一切地质现象的本质与核心”的自然哲学理念将地质科学的学科体系划分为地球物质的成分与结构，地质作用，地质学场与地质系统的演化等四大基本领域，它与9个重大基础地质问题以及与其相关的基础理论问题相对应（表2）。笔者将其已发表的地质科学的复杂性理论“地质作用的临界过程动力学－－地质系统以混沌边缘分形生长”应用于研究9个重大基础地质问题，着重对于其中所包含的主要基础理论问题的实质及其理论与研究方法作较深入而简要的剖析。目的是通过将地质系统的复杂性作为地质科学的基本问题的新视角对古老而常新的地质科学进行再认识，将重大基础地质问题的研究提高到非线性科学和复杂性理论的层次，并实现地质科学向精确科学的跨越，取得突破性进展。     

金场沟区铜钼矿成矿机理及找矿标志

研究认为金场沟区铜钼矿是与超浅成花岗闪长岩体侵入有关的角砾岩型矿床，受此东和北西向断裂构造控制。找矿前提为燕山期花岗闪长斑岩角砾岩及地层中破碎带。直接找矿标志为岩体与地层接触带及具辉钼矿化、黄铁矿化、黄铜矿化、硅化、褐铁矿化地段。