矿山水文地质结构及其采动响应

本文以谷德振先生创立的岩体工程地质力学理论为指导,在水文地质结构概念的基础上提出了矿山水文地质结构的概念,结合我国煤矿的宏观地质背景及矿山水害的研究基础,基于矿山水文地质结构对矿山水害类型进行了重新划分。从突水水源、导水通道以及采掘活动3个致灾危险源出发,结合矿山突水溃砂灾害、底板突水实例,对矿山水文地质结构的采动响应进行研究,为矿山水害防治和矿山安全地质工作提供了一种新的思路和途径,显示了岩体工程地质力学在煤矿水文地质工程地质研究中的重要指导作用和强大的生命力。     

渤海西部海域新生代盖层特征及对油气的控制作用

渤海西部海域新生代盖层发育情况与油气富集密切相关。利用渤西地区丰富的钻井资料、测井资料、取心分析化验资料等对研究区新生代盖层发育特征、封闭性及其对油气成藏的控制作用开展了研究。研究结果表明,该区主要发育东二段下部、明下段下部及明下段上部3套区域泥质岩盖层,东二段下部区域泥岩盖层相比于明下段两套区域泥岩盖层具有单层泥岩厚度大、色暗、质纯、高泥地比、横向分布稳定及更高成岩阶段等特点,东二段下部泥岩盖层封闭性好于明下段泥岩盖层;东二段下部区域泥岩盖层控制了油气在凹陷区域深部沙河街组、东营组的聚集成藏并决定了油气朝沙垒田古隆起上倾方向运移,明化镇组下段区域"终极盖层"与断裂共同作用控制了整个渤西地区新近系的油气富集程度;提出了"周边凹陷东二下区域泥岩盖层底面构造脊输导体系"、"凸起斜坡及内部明下段泥岩盖层、断裂‘耦合’油气输导体系"两种区域盖层控制下的油气输导模式。      

掺砂率对高放废物处置库中缓冲/回填材料收缩特性的影响

缓冲/回填材料的收缩特性对高放废物处置库的长期安全性和稳定性具有重要影响。以高庙子（GMZ） 膨润土-砂混 合物缓冲/回填材料为研究对象,探究了0~50%掺砂率下,试样蒸发失水过程中的收缩特性。试验结果表明：（1） 试样的水 分蒸发过程可分为常速率阶段、减速率阶段和残余阶段,且掺砂率对各阶段水分蒸发过程均有显著影响;（2） 掺砂率对试 样缩限值基本没有影响,但收缩应变却随着掺砂率的增大而减小;试样收缩系数在掺砂率为30%时达到最大,之后随掺砂 率的增大而减小;（3） 在不同掺砂率下,试样收缩均呈现出明显的各向异性;（4） 掺砂率越高,试样进气点对应的含水率 越大,最终孔隙比也越大。     

稀疏非正交填充裂隙岩体水流—传热—应力模型与离散元模拟

为研究填充裂隙水流速度对岩体温度和应力的影响,选取甘肃北山地区的花岗岩,制作了稀疏非正交裂隙岩体模 型,采用河砂填充裂隙后进行模型试验;并对模型试验进行离散元数值模拟,分析了模型试验所测岩体温度和热应力与数 值模拟结果的差异和原因。结果显示：填砂裂隙强化了裂隙介质的热导能力,无填充时岩体温度和热应力比填砂时低;模 型试验和离散元模拟均表明,岩体温度和岩体应力随裂隙水流速度增大而减小,但是系统达到稳态所需要的时间变短;模 型试验中斜裂隙水流对温度场起主要作用;由于现有3DEC软件不能考虑水的热物性参数随温度的变化,进而产生自然对 流换热,斜裂隙水流和靠近热源侧的竖裂隙水流对温度场起主要作用。     

构造稳定时期河控三角洲三元控砂模式

三角洲砂体是含油气盆地勘探的最主要储集体类型之一,湖相三角洲类型基本均为河控型三角洲。明确河控三角洲砂体发育机制、迁移规律、分布特征、组合结构等规律不仅具有科学意义,而且对于油气勘探具有重要的指导意义。影响河控三角洲砂体的因素较多,宏观上构造活动控制了盆地的类型、形成、演化、沉积底型形态、坡度及物源等。在构造相对稳定时期,河控三角洲砂体主要受3种因素控制:物源供屑能力(简称物源),沉积底型坡度(简称坡度)和湖岸线位置(简称岸线)。物源供屑能力控制了砂体规模,体现在粒度、砂体厚度及范围;底型坡度控制了砂体宽厚比,表现在砂体前积层角度大小及三角洲形状;湖岸线河口处是沉积物主要卸载区,其位置及迁移幅度控制了砂体位置及连续性。3种因素不同的变化组合形成了不同特征的三角洲砂体分布模式。     

藏北双湖地区早侏罗世油页岩剖面有机地球化学与早Toarcian期大洋缺氧事件

藏北羌塘盆地双湖地区发育一套以灰黑色油页岩、泥岩、泥灰岩互层为特征的岩相组合,含有丰富的菊石化石。该层位发现早侏罗世早Toarcian期Har poceras sp．菊石,它与欧洲广泛出现的早Toarcian期大洋缺氧事件的地层相当。通过分析,有机碳含量最高可达26．1％,有机碳同位素组成从-26．22％。变化到-23．53％0(PDB)。在地层剖面上,油页岩的8℃干酪根变化曲线显示明显的正偏移,偏移量接近2．17‰,与欧洲早Toarcian期缺氧事件地层同位素异常有很好的可对比性。     

Deformation Characteristics of Loess Landslide along the Contact between Loess and Neocene Red Mudstone

The loess landslide along the contact between loess and Neogene red mudstone (NRM) is one of those that have occurred extensively and frequently in loess areas of China. To better understand the mechanism of this type of landslides, a distressed loess slope being subjected to deformation along the loess-NRM contact was comprehensively investigated through approaches of field monitoring and laboratory physical modeling. Field observation and physical modeling shows that the slope deformation will experience two distinct processes: 1) laterally retrogressive and vertically progressive propagation, which was initiated by falling of the slope head; and 2) retrogressively separate mass sliding along the weak basal zone of the loess-NRM contact with minor sliding along the paleosols within the loess. Shear failure of the loess-NRM contact may initiate in the middle section, followed by a progressive propagation towards the slope toe and inner slope. Analysis reveals that the deformation characteristics of the distressed slope are largely constrained by slope topography, the unique structure, physical and mechanical properties of loess and paleosols, and occurrence and nature of the loess-NRM contact. Rainfall has significantly influence on the deformation characteristics of the slope through its interaction with the loess and soil of the loess-NRM contact. Additionally, improper style and intensity of cutting on the slope greatly enhance and accelerate the deformation course of the slope.     

三肇凹陷青山口组一段泥岩超压形成与演化过程初探

在泥岩超压形成与演化机制研究的基础上,利用声波时差资料,根据泥岩破裂与愈合机理建立了一套泥岩超压形成与演化过程的恢复方法,并对松辽盆地三肇凹陷青山口组一段泥岩中的超压形成与演化过程进行了恢复。青一段泥岩沉积初期开始形成超压之后,先后经历了5次释放,目前正进入第6次超压演化过程中。因其超压自身释放时期相对较早（均早于源岩大量生烃期）,对内部油气排出不起作用,后期稳定发育,对下伏扶杨油层的油气聚集与保存十分有利,这可能是造成该凹陷扶杨油层油气聚集的一个重要原因。该实例充分表明本文的方法用于泥岩超压形成与演化过程恢复是可行的。     

中国碳硅泥岩型铀矿地质工作回顾与发展对策

“碳硅泥岩型铀矿床”是我国铀矿地质工作者建立的铀矿类型,指“产于未变质或弱变质海相碳酸盐、硅质岩、泥岩及其过渡型岩类中的铀矿床”。它是我国重要的工业铀矿类型之一,现已探明了一批铀矿床,基本查明其时空分布规律和矿化特征,积累了丰富的勘查经验。虽然其矿石经济效益较差,但仍是可利用的铀资源。基于碳硅泥岩型铀矿具有很大的找矿潜力,为满足我国核电发展对铀原料的需求,应将碳硅泥岩型铀矿列入铀矿地质发展规划,按其经济性区别对待,分步骤开展相应的研究和勘查工作。     

3维地面模型的数据采集方式--日本砂防项目的思考

从日本全国范围的砂防项目数据生产出发,研究生产、检查真3维数据的技术、软件,并提出我国的3维数据生产的方法及其意义。