山东及邻区双震现象的研究

对山东及邻区中强以上地震的双震现象进行了研究,结果是：Ｍ４．０现象以上中等地震双震,主要集中在渤海海峡和邢台地区及其构造附近;Ｍ５．０级以上中强震双震,主要分布在渤海海峡、邢台、临沂、菏泽这些历史和现今７级以上强震震中区附近。分析认为：双震现象可能主要与上地幔隆起、断层发育、构造复杂和高应力背景有关。     

山东济宁金乡大蒜产地重金属在土壤—农作物中迁移转化特征研究

基于金乡县南部地区土地质量地球化学调查与评价项目,系统采集表层土壤和大蒜样品,对As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn共8种重金属元素全量及形态数据进行深入分析,研究发现,土壤重金属形态除Cd、Hg外以残渣态占绝对优势;重金属生物可利用系数与SOM、pH、CEC均呈负相关;大蒜植株不同部位对元素的富集特征具有明显差异性,As、Cd、Cr、Pb、Ni、Cu、Zn表现为须根>叶身>假茎>蒜头;蒜头Cd与土壤Cd全量呈显著性正相关,其余元素与对应土壤中全量相关关系不明显。     

祁连山冻土区天然气水合物地球化学迁移机理探讨

陆域冻土区天然气水合物成矿机制较为复杂,水合物横向难以对比,形成机理不清楚,急需对天然气水合物迁移机理进行研究。文章根据祁连山冻土区天然气水合物发现区钻井揭示的地质和地球化学资料以及岩芯样品分析测试结果进行了综合分析。结果显示,研究区中侏罗统和上三叠统均为较好烃源岩,天然水合物气源以热解气为主,主要由上三叠烃源岩迁移和中侏罗统木里组烃源岩扩散提供,显示了多源多期次的特点。根据地质和地球化学分析,祁连山天然气水合物的形成经历了晚侏罗世—早白垩世的气体运移与聚集、中新世中晚期—上新世整体抬升、第四纪游离气体转化成天然气水合物矿藏3个阶段,经历了"先聚集-再抬升-后成藏"等过程,是构造-气候耦合作用的结果,初步建立了祁连山冻土区天然气水合物迁移机理。     

含铬方解石向磷灰石转化过程中铬的迁移和固定

为了研究含重金属方解石向磷灰石转化过程中重金属的迁移转化规律,通过共沉淀法制备了分别含Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的方解石,在水热条件下研究其向磷灰石的转化过程,并用XRD、FT-IR、SEM、ICP-OES等手段对产物进行测试和表征。结果表明,含Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的方解石均可在水热条件下转化为碳羟磷灰石,超过97%的铬被固定到磷灰石结构中,仅约0.18%～2.06%的Cr(Ⅲ)、0.10%～0.62%的Cr(Ⅵ)被释放到溶液中。反应温度介于120～200℃范围内,温度越高,释放到溶液中的铬越少。研究结果表明,通过方解石-磷灰石的转化可以将铬固定到磷灰石中,从而降低土壤中铬的生物可利用性。     

南堡凹陷高北地区“异迁移”型层序构型成因及其对沉积的意义

受到区域性幕式构造活动的影响,南堡凹陷高北地区沙河街组时期发育典型的“异迁移”型层序地层构型.充分利用钻井、测井和高分辨率三维地震等资料,运用层序地层学和沉积盆地分析相关理论和方法,系统地研究了“异迁移”型层序构型的特征和成因机制.结果表明,南堡凹陷高北地区沙河组为3个二级层序、7个三级层序（SQ1~SQ7）,在地震剖面上呈现出独特的“跷跷板式”交替增厚的横向叠加特征.其中,SQ1~SQ2层序主要发育于盆地西侧,SQ3~SQ4层序在盆地两侧均匀发育,SQ5~SQ7层序主要发育于盆地东侧.多重因素相互叠加形成了这种独特的层序构型:（1）幕式运动造成边界断层活动性发生东西转换,从而导致层序沉积中心自西向东大范围迁移;（2）不同时期板块活动引起区域应力场的方向发生顺时针旋转,使得控凹断层由早期的NW-SE向逐渐变为N-S向;（3）不同类型的断层组合样式也影响着沉积中心发育的位置和规模,从而导致了研究区沙河街组时期层序发生大范围的迁移.“异迁移”型层序在侧向迁移过程中,不同层序内发育的沉积相特征和充填样式均发生自西向东规律性的转移,提出“异迁移”型层序构型成因机制的研究可以更好地为幕式构造活动背景下陆相断陷湖盆沉积层序演化提供新的思路和见解.      

淮南顾北矿F104断层两侧岩溶水化学形成机制及导隔水性评价

利用断层两盘岩溶水化学特征判断其导隔水性对于我国华北型煤田水害防治具有十分重要的实践意义。以顾北矿F₁₀₄断层两侧太原组岩溶地下水为研究对象,在分析断层两盘水文地质条件基础上,采用Piper三线图、离子组合比和主成分法,分析了主要组分来源及水-岩作用差异性,并采用PHREEQC软件对岩溶地下水进行反向水化学模拟。结果表明:南北区岩溶水均存在方解石和白云石的溶解和沉淀现象,南区阳离子交换吸附和脱硫酸作用程度强于北区,而北区黄铁矿氧化和岩盐溶解作用较南区明显,南北两区水化学环境及水-岩作用存在显著差异,进而推断F₁₀₄断层具有较好的阻水性,且影响了其两侧的氧化-还原环境及温度差异,控制着地下水径流方向和水-岩作用程度。      

金属矿山废弃地分析及植物修复技术研究

随着矿产资源的大量开采和冶金工业的快速发展,金属矿山废弃地与日俱增。它不仅侵占大量土地,损害生态景观,还带来了严重的环境污染。对重金属污染地进行修复治理十分必要。本文划分了金属矿山废弃地的类型,总结了矿山废弃地的特征,阐述了金属矿山废弃地污染物质的迁移机制、毒性机理及危害,探讨了金属矿山废弃地修复方法,包括工程物理化学法、农业化学调控法和植物修复法。着重介绍了超富集植物修复技术、先锋植物修复技术和植物辅助修复技术。认为植物修复技术是一种新兴、有潜力的绿色修复技术,适合我国国情,是低消费的有效修复途径,值得研究推广。     

断层附近地应力扰动带宽度及其影响因素

在建立正断层模型的基础上,利用三维有限元数值模拟方法研究了断层附近地层中的地应力变化规律。其结果表明,由于断层活动,在断层附近普遍发育应力扰动带;在应力扰动带范围内,地应力方向和大小发生明显的变化,断层中部附近应力值普遍较低,而断层端部的应力值通常异常增大。应力扰动带的分布范围主要受断层规模的控制,与断裂带的岩石力学性质、断层走向、断层面形态和边界应力条件等因素也密切相关。随断层长度和断距逐步增大,应力扰动带的宽度相应增加。断裂带的岩石越破碎,其岩石弹性模量越低,断层对地应力的影响宽度越大。断层走向与区域最大水平主应力方向越接近垂直、断距与断层长度的比值越大,区域内的差应力越大,则扰动带宽度与断层规模的比值也越大。选择渤海湾盆地BZ-X油田进行验证,在建立油田实际三维地质模型基础上,根据边界应力条件,利用三维有限元方法对沙河街组二段的地应力分布进行了数值模拟计算。根据断层周围的地应力变化,确定了应力扰动带的分布范围,断层附近应力扰动带宽度的分布规律与正断层模型分析结果相一致。