土壤水分对土壤参数的敏感性及其参数优化方法研究

利用2008年1月1日至2009年9月31日黑河流域阿柔冻融观测站的气象和土壤水分数据,采用基于方差的多参数敏感性分析方法研究通用陆面模型(Common Land Model,CoLM)模拟的土壤水分对土壤质地(砂土和黏土)的敏感性,进而采用SCE-UA参数优化算法分别优化土壤质地和土壤水力参数,分析不同优化策略对土壤水分模拟结果的影响。研究结果表明,浅层土壤水分对土壤质地较为敏感,敏感性系数达到了0.45以上,并且砂土含量对土壤水分的影响更为显著;利用SCE-UA算法优化土壤质地或土壤水力参数都可以有效地提高土壤水分的模拟精度,优化土壤水力参数易产生"异参同效"现象,而优化土壤质地能够使土壤水力参数的取值范围更加合理。     

NaCl-H2O-CO2体系人工合成流体包裹体实验研究

NaCl- H2O-CO2体系流体是热液成矿系统中最常见的流体之一,针对该体系相关特征的研究对理解热液矿床的成矿机制和过程、成矿流体特征等具有重要的理论和实际意义.本文利用愈合人工水晶裂隙的技术,开展100 MPa、800℃条件下NaCl-H2 O-CO2体系流体的人工合成包裹体实验,并对其物理化学性质进行了初步探讨.通过对合成的包裹体进行岩相学观察、显微测温以及喇曼光谱分析,结果表明,在实验温压条件下合成的包裹体捕获了既定组成的流体;人工合成NaCl- H2O-CO2体系流体包裹体与天然流体包裹体具有相似的特征,可以作为天然包裹体的参照物应用于流体包裹体及地质流体的研究,特别是在评价CO2在热液矿床成矿过程中的作用方面,NaCl-H2O-CO2体系人工合成包裹体具有广阔的应用前景.     

云南白显矿床钡镁锰矿的矿物学研究

云南白显锰矿产于中三叠统法郎组地层中,其主要矿石矿物是钡镁锰矿。矿物属沉积成因,结晶细微,局部呈沿c轴延长的细小柱状和纤维状。矿物点群2/m,常见单形:斜方柱{110}、平行双面{100}和{001}。晶胞参数:a_0=0.9758nm,b_0=0.2848nm,c_0=0.9640nm,β=88.98°,V=0.26786nm~3,Z=1。矿物反射率为18.60～25.65,相对密度3.67,文中还列出了红外光谱和差热分析新资料。     

找矿方式及其在应用中要注意的问题

“找矿方式”是指技术上采用什么观点和方法手段进行找矿活动,大体上可分为“经验式”、“成因式”、“技术式”和“信息式”。经验式主要依靠直接或间接标志找矿,不太深究标志的成因;成因式则试图通过对找矿标志的成因解释以使其具有普遍意义,进而指导找矿;技术式侧重于研制某种适当的技术方法,用以寻找矿床;信息式不拘泥于上述任何一种找矿方式,而是强调借助数字化技术对各类找矿信息进行综合分析。上述各种方式均在找矿实践中发挥着作用,但也都存在着这样那样的难题。无论选择何种方式,对下述三个方面必须有清醒认识,否则可能会事与愿违甚至造成经济损失。其一,矿床成因研究探索性极强,勘查者要对研究成果客观评价并恰当应用。其二,地质找矿实践性极强,不能把一些必要的基础地质工作和经验性认识混同于矿床成因研究和成矿理论。其三,地质找矿工作是项复杂的系统工程,所选择的技术方式应该视工作进展情况和实际需要而变化。这凸现出能对各种观测资料、成因观点和技术手段作出综合评价的集成信息系统的重要作用。     

南岭钨矿床研究进展

南岭钨矿床研究一直是重要的前沿课题,近十余年来测试方法和技术的革新为南岭钨矿床研究注入了新活力,也取得了众多新进展.本文在系统查阅前人研究基础上对其进行总结,概括如下:①该区的岩浆-钨成矿活动不仅有燕山期,也有加里东期和印支期,但以燕山期最为强烈;②花岗岩浆是南岭钨矿床主要的直接物质来源,即使有少部分成矿物质是热液直接对含矿地层淋滤、萃取而来,但却被认为是次要的;③与花岗岩有关钨矿床的成矿流体主要来自花岗岩浆,在成矿作用晚期有不同程度的大气降水混入;④与钨有关的花岗岩主要由下地壳的早—中元古代岩石重熔形成,但地幔岩浆一定程度上参与了花岗岩的形成作用;⑤碱质交代在花岗岩浆演化形成钨矿床的过程中发挥了关键性作用;⑥不同学者对燕山期钨成矿作用动力学背景尚有不同看法,但该时期确定为板内伸展和裂谷环境已达成共识.     

Multi-factor sensitivity analysis on the stability of submarine hydrate-bearing slope

There are many factors affecting the instability of the submarine hydrate-bearing slope (SHBS), and the interaction with hydrate is very complicated. In this paper, the mechanical mechanism of the static liquefaction and instability of submarine slope caused by the dissociation of natural gas hydrate (NGH) resulting in the rapid increase of pore pressure of gas hydrate-bearing sediments (GHBS) and the decrease of effective stress are analyzed based on the time series and type of SHBS. Then, taking the typical submarine slope in the northern South China Sea as an example, four important factors affecting the stability of SHBS are selected, such as the degree of hydrate dissociation, the depth of hydrate burial, the thickness of hydrate, and the depth of seawater. According to the principle of orthogonal method, 25 orthogonal test schemes with 4 factors and 5 levels are designed and the safety factors of submarine slope stability of each scheme are calculated by using the strength reduction finite element method. By means of the orthogonal design range analysis and the variance analysis, sensitivity of influential factors on stability of SHBS are obtained. The results show that the degree of hydrate dissociation is the most sensitive, followed by hydrate burial depth, the thickness of hydrate and the depth of seawater. Finally, the concept of gas hydrate critical burial depth is put forward according to the influence law of gas hydrate burial depth, and the numerical simulation for specific submarine slope is carried out, which indicates the existence of critical burial depth.     

粒间胶结接触力学特性的三维试验研究

为实现结构性砂土离散元接触模型合理性的三维试验验证,设计了一套可用于三维半球形理想胶结颗粒成型及实现不同加载条件下的接触力学特性测试装置,制备了一定胶结尺寸的环氧树脂半球形颗粒胶结试样,在一系列辅助加载装置中初步开展了不同加载条件（拉伸、压缩、剪切、弯转、扭转）下的力学性能测试。结果表明,该装置可用于实现三维情况下胶结颗粒接触力学特性测试;不同加载条件下的实测试验结果与二维试验成果基本一致;峰值剪切、弯矩、扭矩随着法向荷载的增大呈现先增大后减小的趋势,存在一个相同的临界法向荷载。     

偏心荷载下溶洞顶板冲切破坏上限分析

针对冲切破坏模式下溶洞顶板极限承载力问题,进行了不同顶板厚度以及不同荷载偏心距下溶洞顶板极限承载力室内试验研究,依据试验结果将偏心荷载作用下的溶洞冲切破坏假定为轴对称问题,引入Griffith强度准则,基于极限分析上限法,提出了一种适用于轴对称和偏心荷载作用下溶洞顶底板极限承载力的计算方法,并给出了能发生冲切破坏范围的估算方法。试验结果表明：在同一偏心距下,随着顶板厚度的增加,在达到基岩极限承载力之前,顶板极限承载力呈线性增长;当顶板厚度一定时,顶板极限承载力随着偏心距的增加呈非线性增长,偏心距e在能发生冲切破坏的范围之外时趋于平缓,并逐渐达到基岩极限承载力;理论计算结果与试验结果吻合较好。     

甘肃省稀有金属矿产特征与成矿规律初探

通过20世纪六七十年代和2010年至今2个主要勘查阶段的工作,甘肃省境内共发现了51处稀有金属矿床和矿(化)点,主要成矿类型为碱性花岗岩型和花岗伟晶岩型,其次有变粒岩型、云英岩型和变中酸性火山岩型等。这些矿床和矿(化)点主要分布在北山地区,其次为龙首山、阿尔金山和西秦岭地区,大部分产出于古老地块边缘的火山、岩浆及构造活动带。矿体的产出受岩浆岩侵入体或断裂构造控制,新太古界—古元古界变质地层是主要的赋矿围岩地层,矿体主要产出于华力西中-晚期侵入的花岗岩和伟晶岩中,成矿时代主要为石炭纪—二叠纪,其次为志留纪、三叠纪、奥陶纪、第四纪、侏罗纪。     

西安地铁四号线沿线地裂缝的灾害分析与对策研究

西安地裂缝是一种地区性的地质灾害现象。目前西安共发育有14条地裂缝。地铁四号线将穿越13条,给隧道施工造成了诸多考验。文章选取西安市地铁四号线沿线的地裂缝灾害作为研究对象。探讨了地裂缝对隧道工程的影响因素和致灾特点、以及相关的评估理论方法。最后针对地裂缝灾害特征以及工程特点提出若干防治措施,对于科学研究地裂缝的灾害特点、合理防治地裂缝的灾害发生具有一定的指导意义。