分级循环荷载下岩石动力学行为试验研究

利用WDT-1500多功能材料试验机,对砂岩、砾岩和砂砾岩进行了分级循环荷载试验,研究了岩石的动弹性模量对应力幅值和应力水平的响应特性,得到了动弹性模量和耗散能随应力幅值、应力水平及含水率的变化规律。试验结果表明,分级循环荷载下岩石的能量耗散越多,动弹性模量越小;应力水平越高,动弹性模量和耗散能越大;含水率和应力幅值越大,动弹性模量越小,耗散能越大。讨论了邓肯-张模型能够描述分级循环荷载作用下岩石的应力-应变关系,构建了动弹性模量随应力水平、应力幅值及含水率变化的演化模型,探讨了模型参数的确定方法。根据能量耗散的经验法则,建立了耗散能演化模型,结果表明,该模型能够描述分级循环荷载过程中能量耗散行为。     

从几个实例看中国东部大陆后地台活化区构造演化与成矿的特征

对山西中条山、北京西山和安徽月山等地区详细构造研究表明，尽管后地台阶段活化的时代有所不同，但其地壳构造演化显然具有某些共同的规律性：即均以伸展构造体制下的大规模剥离断层作用和横向构造置换的褶叠层发育开始，然后才转换为收缩体制下面理褶皱和逆冲推覆构造；以及伸层与收缩体制的多次交替，并伴随有与之密切相关的沉积事件、变质事件、岩浆热事件和叠加成矿作用。反映了地质体由深部构造层次到上部构造层次，由韧性变形环境到脆性变形环境的总体演化过程。     

体素模型的战场环境建模研究

针对基于面模型的战场环境建模难以展现战场环境要素的内部属性和规律等的不足,该文提出了利用体素模型实现战场环境建模的基本方法。该方法能够记录战场环境各要素的不同属性,反映其内部属性和规律,准确地模拟战场地理环境的变换过程,可实现战场环境各要素的统一建模。文章利用体素模型实现了对战场环境的认知与抽象,对战场环境体素数据模型进行了分类。最后以战场地形环境要素为例,利用战场环境基本体元实现了对战场地形环境的体素建模。     

南海西南部曾母盆地早中新世以来沉降史分析

采用回剥法和局部均衡模式研究曾母盆地早中新世以来的沉降史，并探讨了该盆地构造演化特征。曾母盆地自早中新世以来经历了17．5-11．6Ma、11．6-5．5Ma、5．5-3．0Ma和3．0-0Ma的4次快速沉降作用，其构造演化受控于曾母地块与南沙地块及婆罗洲地块的碰撞和盆地两侧的万安-卢帕尔断裂与廷贾走滑断裂的综合作用，可划分为南北双向挤压（晚始新世-早中新世）、走滑改造（中中新世-晚中新世）和区域沉降（上新世-第四纪）3个演化阶段。     

珠江口盆地白云凹陷新生代构造演化动力学

白云凹陷构造演化史的研究对在白云凹陷开展油气勘探和深水沉积研究具有重要的意义。通过对断裂与沉积结构平面和剖面特点的分析,结合岩浆活动特点,文中提出白云凹陷是一个复式地堑,推测这种结构特点与凹陷下地壳的强烈韧性减薄和颈缩变形有关,表现为热岩石圈的伸展。其发育机制推测与白云凹陷位于构造转换带上有关,特殊的构造位置使白云凹陷成为强烈构造变形区,岩石圈地壳强烈减薄,伴随伸展过程和地幔上涌,脆性地壳或上地幔中部分熔融物质的出现导致岩石圈强度的急剧降低,在区域伸展应力场下以韧性流变方式减薄。岩浆在构造转换带下聚集并发育主岩浆房,由于白云凹陷南北边缘没有发育正断裂系统,岩浆主要沿垂直伸展的方向运移,因此在珠琼运动一幕和二幕南南东向伸展应力作用下,岩浆向白云凹陷的东部和西部运移至北西向基底深大断裂处,那里由于北西向断裂表现为左行张剪性质而成为压力较低的地区,从而成为岩浆上涌和侵位的地方。在岩浆聚集的地区,活动岩浆体附近的脆性变形被分散的韧性变形所取代,因此在凹陷的东北和西南两个角上,发育了张性和张剪性小断裂群,由于热岩石圈弹性较差,白云凹陷长期持续沉降。白云凹陷的断裂活动和沉积演化史还受到南海海盆扩张活动的影响。     

海底天然气渗漏系统演化特征及对形成水合物的影响

通过天然气沉淀水合物的动力学模拟计算,研究了墨西哥湾GC185区BushHill海底天然气渗漏系统的演化特征及对水合物沉淀的影响。渗漏早期,天然气渗漏速度大(q>18.4kg/m2-a),海底沉积以泥火山为主,渗漏天然气具有与气源天然气几乎一致的组成,形成的水合物具有最重的天然气成分。渗漏晚期,天然气渗漏速度很慢(q<0.55kg/m2-a),在海底附近没有水合物沉淀,主要以冷泉碳酸盐岩发育为主,水合物产于海底之下一定深度的沉积层中。介于二者间的渗漏中期(q:0.55～18.4kg/m2-a),海底发育水合物、自养生物群为特征,渗漏速度控制了水合物和渗漏天然气的组成及沉淀水合物的天然气比例。BushHill渗漏系统近10年的深潜重复采样显示,渗漏天然气和水合物天然气的化学组成在时空上是多变的,相对应的渗漏速度在时间上的变化约为3倍,在空间上的变化近2个数量级。     

Cascaded Evolution of Mantle Plumes and Metallogenesis of Core- and Mantle-derived Elements

Mineral deposits are unevenly distributed in the Earth's crust, which is closely related to the formation and evolution of the Earth. In the early history of the Earth, controlled by the gravitational contraction and thermal expansion, lighter elements, such as radioactive, halogen-family, rare and rare earth elements and alkali metals, migrated upwards; whereas heavier elements, such as iron-family and platinum-family elements, base metals and noble metals, had a tendency of sinking to the Earth's core, so that the elements iron, nickel, gold and silver are mainly concentrated in the Earth's core. However, during the formation of the stratified structure of the Earth, the existence of temperature, pressure and viscosity differences inside and outside the Earth resulted in vertical material movement manifested mainly by cascaded evolution of mantle plumes in the Earth. The stratifications and vertical movement of the Earth were interdependent and constituted the motive force of the mantle-core movement.     

西藏结则茶卡湖岸沉积物中铀系年龄及意义

通过对藏北高原西北部结则茶卡湖泊及其沿岸地质地貌调查,发现其为一个富含硼、锂、钾、锶的封闭型盐湖,沿岸海拔4 850 m拔湖325 m有一条明显的高位湖岸线,该湖岸线到湖面之间有六级湖积阶地发育,六级以上阶地保存零星。沿湖岸不同高度上的湖积物U系年龄分别为(14.2±1.2)ka BP(T2)、(38.0±3.5)ka BP(T4)和(41.6±3.2)ka BP(T5)。湖面下降的幅度是藏北高原迄今所知最大。根据湖面平均下降速度推算高位湖岸线和高位湖积层的形成年龄在(120~90)ka BP,与东部的纳木错和西部的甜水海基本一致,说明藏北高原在晚更新世初期有一个明显的泛湖期。大约100 ka BP结则茶卡湖面开始下降,晚更新世以来湖泊演化是在封闭体系干旱环境下进行的,盐湖形成于14 ka BP左右,藏北高原在晚更新世以来气候变化可能为自西向东逐渐变为干寒。     

准噶尔盆地车排子地区下侏罗统八道湾组砂岩储层成岩作用与孔隙演化

准噶尔盆地车排子地区八道湾组油气勘探取得重大突破,但该地区成岩作用方面的研究还比较薄弱。根据岩石薄片及扫描电镜观察,确定车排子地区成岩作用类型及成岩事件发生顺序;根据阴极发光测试,确定方解石胶结物期次、石英次生加大发育程度及高岭石分布特征;根据X线衍射,确定黏土矿物组成及各矿物成分体积分数;根据氧同位素测试,确定自生方解石形成温度;采用反演回剥法研究储层孔隙演化过程。结果表明:储层主要经历压实作用,方解石、石英、黄铁矿等的胶结作用及长石和石英的溶蚀作用。方解石胶结物形成温度主要介于40~85℃,大致对应早成岩阶段A期的晚期至早成岩阶段B期;黏土矿物以高岭石为主,主要来源于长石的溶蚀;储层孔隙演化过程可以划分为3个阶段,即快速压实阶段、压实胶结阶段及压实溶蚀阶段。该研究成果为车排子地区八道湾组地层油气勘探提供地质依据。     

下扬子前中生代构造演化

下扬子具有前震旦系变质基底,自震旦纪进入板内演化,震旦纪－早古生代发育三个向ＮＥ方向打开的拗拉槽,具有典型的三段式建造序列,槽内沉积作用不同于槽间区域的沉积作用。自晚奥陶世末期到志留纪末期,下扬子转变为前陆盆地。碎屑沉积厚度逾６０００ｍ,物质来自东侧,说明东侧有一新生的造山带崛起。自晚泥盆世初期到二叠纪末期,该造山带向前陆推挤,下扬子发生ＳＮ向引张,在晚二叠世出现成熟的撞击槽。槽内发育火山岩,碎屑