高分辨率地震及大能量瑞雷波法在采空区探测中的应用

采空区由于原始地层错动、裂缝，地层结构破坏，其地球物理特性也发生了变化。地震波在通过采空区沉降地层时，将会产生同相轴错动，有时会伴生明显的绕射；在地面沉陷区域，层状结构被打破，瑞雷波速度存在明显差异，特别在冒落区和煤柱上方，其速度断面图多呈“V”字型分布。利用高分辨率地震波的识别方法及大能量瑞雷波法“V”字型分布特征进行探测，进而综合分析探测成果，可以十分有效地圈定采空区的赋存状态，精度高，定位准确。     

泛亚铁路滇西大理至瑞丽沿线主要活动断裂 与地震地质特征

根据最新的遥感影像解译和地表调查成果,分析总结了拟建的云南大理至瑞丽铁路沿线区域最新的地表变形特征、主要活动断裂带的几何分布与运动学特征。结果显示,影响该区地壳稳定性的活动断裂带主要有10条,从东到西包括：点苍山东麓断裂、云龙-永平断裂带、保山断裂带、蒲缥-施甸断裂、太平-罗明坝断裂、镇安断裂带、龙新共轭断裂系、黄连河共轭断裂系、龙川江断裂和畹町断裂带,其中晚第四纪期间活动性最显著、对工程场地稳定性影响最大的是：点苍山东麓断裂带、保山盆地西缘断裂带、蒲缥-施甸断裂、畹町断裂带等。同时,通过整理分析近代强震资料发现,仅根据历史强震资料所揭示的高地震烈度区是不全面的,结合最新的活动断裂调查成果,对大瑞铁路沿线区域的地震烈度分区进行重新划分后,认为大瑞铁路工程场地区从东到西至少存在：大理－弥渡、保山、蒲缥－施甸、镇安－荆竹坪和瑞丽－畹町5个大于等于Ⅸ级的高地震烈度区,需要在铁路工程建设的抗震设防时给予重点关注。     

秦岭及周边地区瑞雷波方位各向异性

除了使用前人提取的面波频散曲线外, 还从秦岭及周边地区布设的59个宽频流动地震台的数据和中国地震局及各省局台网的数据中筛选出的地震事件波形和台站间噪声互相关格林函数中提取瑞雷波群速度频散曲线. 利用二维面波层析成像反演获得了瑞雷波周期为10—50 s的各向同性群速度及方位各向异性分布. 结果显示： 周期为10 s的各向同性群速度和方位各向异性分布与各构造单元存在明显的对应关系; 周期为10—50 s的面波在四川盆地和鄂尔多斯盆地内的快波方向多为近NS向. 与前人研究结果不同的是, 本文得到的秦岭、 大巴山构造带周期为10—50 s的面波快波方向均与山脉走向近似平行, 且与SKS波分析得到的快波方向一致. 这表明秦岭和大巴山之下整个岩石圈的快波方向都与山脉走向平行, 预示着秦岭和大巴山整个地壳, 甚至岩石圈发生了类似的变形. 由于四川盆地和鄂尔多斯盆地面波快波方向与SKS波结果差别较大, 推测青藏高原隆升扩展对这两个盆地的地壳基本无影响, 但对其岩石圈上地幔却产生了重大影响.     

江西通江岭铜（钨）矿床石榴子石和锆石LA- ICP- MS 原位U- Pb定年及其地质意义

长江中下游发育众多斑岩- 矽卡岩型多金属矿床,由于缺乏精确的成矿时代数据,制约了对这些矿床成因和动力学背景的认识。通江岭铜钨矿位于长江中下游Fe- Cu- Au成矿带九瑞矿集区北侧,为近期新发现的斑岩- 矽卡岩型矿床,经济矿物主要为黄铜矿和少量白钨矿,呈细脉状和浸染状产于斑岩与矽卡岩中。本文对赋矿岩体花岗闪长斑岩中的锆石和含矿矽卡岩中石榴子石进行LA- ICP- MS U- Pb同位素精确定年,锆石206Pb/238U的加权年龄为146. 3±0. 9 Ma（2σ,MSWD=1. 13, n=33）,石榴子石206Pb/238U加权平均年龄为142. 9±2. 1 Ma（2σ,MSWD=1. 2, n=17）,表明矽卡岩和岩体形成时代相近,成岩成矿作用过程连续。通江岭铜钨矿成岩、成矿时代与九瑞矿集区典型矿床成岩、成矿时代一致,同时也与长江中下游地区铜陵、安庆和部分鄂东南的典型铜多金属矿床成岩、成矿时代基本一致,均属于长江中下游成矿带晚侏罗世—早白垩世多金属成矿作用事件的产物。     

改进蜂群算法及其在面波频散曲线反演中的应用

应用改进蜂群算法反演面波频散曲线以获得近地表横波速度剖面.蜂群算法属于群智能算法中的一种,灵感来源于蜜蜂群体特定的觅食行为,在该算法的基础上结合粒子群算法中的全局最优解引导思想,同时引入遗传算法中交叉运算操作,即采用基于交叉操作的全局人工蜂群算法对面波频散曲线进行反演研究.改进蜂群算法在继承传统算法精于探索特性的同时,针对其疏于开发的缺陷着重加强了算法对全局的探索能力.使用理论和实测瑞雷波数据,本文研究了改进蜂群算法在推导近地表横波速度分布的有效性和适用性.在反演中,目标函数的收敛性好,改进算法在迭代的过程中能够快速收敛到全局最优;模型参数的概率分布高,即在寻找到全局最优解的同时,能够确保解中每个参数同时达到最优,保证了反演的结果可靠度,使其能有效地应用于瑞雷波频散曲线的反演和解释中.

     

黏弹性介质瑞雷波有限差分模拟与特性分析

本文通过数值模拟研究了介质黏弹性对瑞雷波传播的影响.模拟采用结合了交错Adams-Bashforth时间积分法、应力镜像法和多轴完美匹配层的标准交错网格高阶有限差分方案.通过模拟结果和理论结果对比,测试了方法的精度,验证了结果的正确性.在均匀半空间模型中,分别从波场快照、波形曲线及频散能量图三个角度,对黏弹性介质瑞雷波衰减和频散特性进行了详细分析.两层速度递增模型被用于进一步分析瑞雷波在黏弹性层状介质中的特性.结果表明：由于介质的黏弹性,瑞雷波振幅发生衰减,高频成分比低频成分衰减更剧烈,衰减程度随偏移距增大而增强;瑞雷波相速度发生频散,且随频率增大而增大,频散能量的分辨率有所降低;黏弹性波动方程中的参考频率,不会影响瑞雷波振幅衰减和相速度频散的程度,但决定了黏弹性和弹性介质瑞雷波相速度相等的频率位置.本研究有助于人们更好地理解地球介质中瑞雷波的行为,并为瑞雷波勘探的应用和研究提供了科学和有价值的参考.

     

大瑞铁路澜沧江大桥工程边坡岩体结构特征研究

岩体中结构面的展布及其组合特征决定了岩体的工程地质性质和力学性状,影响着岩体的破坏方式。大瑞铁路澜沧江大桥所处的澜沧江构造带,具有高地震烈度、活跃的新构造运动、活跃的外动力地质条件、活跃的岸坡浅表改造过程等地质特征。工程区两岸节理裂隙等弱面发育,岸坡浅表改造过程强烈,导致岩体结构复杂。通过野外现场调查,对两岸边坡岩体结构面数据进行统计分析,采用x2检验与K-S检验法对结构面进行概率密度拟合,分析岩体结构特征。结果表明：(1)右岸的优势结构面有三组; (2)左岸的优势结构面有四组; (3)各组优势结构面产出状态数据均服从正态分布。在统计分析结果的基础上,建立两岸岩体结构的统计模型,并对边坡破坏模式进行定性分析,认为：(1)右岸边坡变形破坏模式为滑移 压致拉裂; (2)左岸结构面贯通性不好,主要的破坏模式是局部块体滑移。\r\n     

瞬态瑞雷面波法研究及其在边坡工程中的应用

瞬态瑞雷面波法作为一种新的物探方法,它的原理主要是通过激发和接收不同频率的瑞雷波的传播速度,来探测不同深度或者距离的岩石的物理力学性质,为了解地下岩石性质提供理论依据。本文结合工程实例对瑞雷面波的基本原理和数据解释的方法进行深入的探讨,利用瑞雷波的频散曲线对浅部的岩层进行分层,为寻找潜在滑动面提供理论依据。     

中上扬子上奥陶统五峰组含放射虫硅质岩与古环境

四川雷波抓抓岩五峰组上部硅质岩含丰富的放射虫化石,表明晚奥陶世五峰期富硅质海水随着第二次海侵进入到扬子克拉通,进而证明了扬子西缘康滇古陆与川中古隆起间存在水道与巴颜喀拉海相通。在分析抓抓岩剖面五峰组沉积序列的基础上,通过含放射虫硅质岩的区域对比,清理了该时期各地区岩性岩相组合及地层接触关系,恢复了中上扬子地区晚奥陶世五峰期的古环境。     

基于拉东变换的瑞雷面波频散分析与应用

为克服面波谱分析法(SASW)提取频散曲线抗干扰能力差、不能得到多模式频散曲线等缺点,对拉东变换法进行了改进,不对原始记录进行数字处理,避免了数字处理效应的影响.通过对信号的频谱分析、结合场地的地质条件,选择频散分析的频率、速度范围,来达到规避高视速度的直达波、反射波.理论模型合成记录和实际资料的处理表明:研究的频散分析方法是有效的且适应性强,取得了较好的效果.