西秦岭北缘漳县新生代伸展断陷盆地确定及其地质意义

西秦岭北缘断裂带新生代以来挤压逆冲变形起始于何时?挤压逆冲变形之前是否经历过伸展拉张过程?北缘断裂带北侧的新生代红层盆地到底是类前陆压陷挠曲盆地还是拉张断陷盆地?上述问题对西秦岭新生代盆-山构造格局重建和印度-欧亚板块碰撞汇聚的远程构造响应的时间与方式等科学问题的认识具有重要的地质约束。本文通过对西秦岭北缘构造带内漳县渐新世—中新世含盐红层盆地沉积序列和沉积旋回特征以及盆地边界断裂之间的几何学-运动学关系分析,认为西秦岭北缘构造带内漳县含盐红层盆地具有拉张伸展动力学背景下形成的断陷盆地的地质特征。西秦岭北缘构造带内渐新世—中新世断陷盆地的确定,指示了印度板块与欧亚板块碰撞汇聚而导致的青藏高原构造挤压缩短作用至少在盆地沉积充填阶段尚未扩展到西秦岭北缘及以北地区。而漳县含盐红层盆地沉积地层褶皱缩短变形以及之后角度不整合在漳县含盐红层盆地之的上新统韩家沟粗砾岩,可能记录了西秦岭北缘由伸展边界向挤压缩短逆冲边界的转换过程。因此,青藏高原东北缘真正成为青藏高原体系组成部分是在上新世的漳县含盐红层盆地封闭-构造反转之后。这一认识对地学界长期以来认为印度板块与欧亚板块碰撞汇聚而导致的高原隆升和构造挤压早在渐新世就已经波及西秦岭北缘的观点提出了挑战。     

沿河县上覆第四系堆积物下伏泥岩类型滑坡失稳机制分析

建立小寨滑坡水文地质模型,模拟其在不同降雨条件下的渗流场分布及稳定性变化。结果表明,该类型滑坡的失稳演化过程主要分为上覆Q4el+dl堆积阶段、接触带泥岩富水风化阶段和风化带富水软化阶段,风化带富水软化程度与滑体的高渗透性和滑床的隔水特性密切相关,是滑坡失稳破坏的决定性因素;滑坡的发生是因地表降雨下渗受阻,在上覆堆积层及下伏泥岩层间形成富水带,富水加速泥岩风化,并在坡体内形成强风化泥岩软弱层,随地质过程持续,泥岩强风化层逐渐加厚形成软弱带,在极端暴雨气候条件下,软弱带发生蠕变,地表开裂,滑坡形成。     

红层地下水开发的经济技术条件

按照一般水文地质调查评价的标准,通常认为红层弱含水岩组中的地下水不具有开采利用价值。根据农村生活需水量小和红层含水层富水性普遍弱但分布广泛的特点,依据勘查示范项目的数据并结合前人已有的成果,重点探讨了红层地下水富水等级的划分和开发利用的经济技术条件,更新了红层地下水资源的价值观,使红层地下水开发具有普遍适用性、技术可行性及经济合理性,对解决红层地区的干旱缺水困难具有重要而普遍的意义。     

泥岩渗流-应力耦合蠕变损伤模型研究(Ⅰ):理论模型

在室内和现场试验的基础上,根据泥岩的非线性蠕变变形特点,构造了基于摩尔-库仑准则的蠕变势,建立了泥岩非线性蠕变损伤本构模型及其损伤演化方程;对泥岩裂隙自愈合机制进行了探讨,得到围压、孔隙水和饱水时间是影响裂隙愈合的主要因素,通过引入愈合应力和水化学愈合因子的概念,建立了泥岩渗透性自愈合模型。研究结果表明,泥岩非线性蠕变是其内部结构损伤在蠕变过程中的综合表现,泥岩的蠕变速率不仅与应力水平、时间相关,而且还与累积蠕变变形密切相关,提出的模型能较真实反映泥岩蠕变变形过程、损伤演化、渗透性演化和裂隙自愈合,且材料常数较少,便于从实验数据中获得。文中涉及到的数值算法、程序实现、模型参数的确定以及工程应用将在本文的Ⅱ部分给出     

红层软岩结构特征与工程评价初探

通过研究红层软岩风化程度、完整性、饱和单轴抗压强度、结构灵敏性、分散性、胶结系数、崩解性、不同尺度结构类型等工程参数与岩土体结构的关系,提出了岩土"结构稳定性"的工程概念与分析思路,初步建立了由结构类型、风化系数、完整性系数、坚硬程度、崩解模式、结构灵敏度、分散度、胶结系数等工程参数组成的红层岩土结构稳定性综合判别标准,将红层岩土分为结构稳定性强、结构稳定性中等、结构稳定性差三类,为理解红层岩土工程性能、工程安全设计等提供了参考。     

红层软岩模型试验相似材料的配比试验研究

相似模型试验是研究红层软岩工程性质的重要手段之一,其试验结果的可靠性依赖于相似材料的正确选择与合理配比。针对红层软岩遇水极易软化的特性,在传统相似材料配比基础上添加生石灰,采用正交设计方法开展了相似材料配比试验,以骨料中铁粉与钡粉质量比例、铁粉与钡粉总质量中铁粉的质量比例、石膏质量、生石灰质量为4个因素,每个因素设置了5个取值水平,共制作25组、610个试样。每组试样均测试了其软化系数、密度、无侧限单轴抗压强度、抗拉强度及黏聚力与内摩擦角等物理力学参数,并研究了这些参数随上述4个因素取值水平的不同而变化的规律。最后,基于上述结果,配制了3种典型的软岩相似材料,并分别开展了真实软岩材料的饱水软化平行对比试验。研究结果表明：（1）根据配比方案所配相似材料物理力学参数可基本满足软岩相似模型试验的要求;（2）相似材料物理力学参数变化规律明显,便于通过调节其配比模拟不同软岩材料;（3）三组对比试验中相似材料饱水软化系数与真实软岩具有较高吻合度。     

伊宁盆地的“红层”与找煤方向

伊宁盆地是新疆主要聚煤盆地之一,预测煤炭资源总量2178.8亿t。通过对含煤盆地岩石地层分析,发现研究区发育三套红层,即三叠系小泉沟群（T2-3xq）红层,侏罗系水西沟群（J1-2sh）红层及古近系红层,三套红层分属于两个构造层。根据红层与煤系地层的关系分析,认为古近系红层覆盖区最有可能发现隐伏的整装大煤田。查清红层的层序,对指导找煤及加速进行煤田地质勘查有着重要意义。     

四川红层丘陵区地下水开发利用空间数据库建设与调查区划工作关系的研究

通过四川省东部红层丘陵区＂找水打井＂工程项目数据库建设与工程调查、规划工作方法的结合,探讨了四川红层丘陵区＂找水打井＂工程地下水调查与区划空间数据库图层设置的关系,对于全省以县（市、区）为单位的空间数据库建设具有较强的指导作用,也为今后提高类似地质调查项目数据库建设的实用性提供了借鉴。     

闽煤地质局找煤瞄准“三下”在构造推覆体下、红层下、火山岩下实现找煤突破

《国务院关于支持福建省加快建设海峡西岸经济区的若干意见》出台后,福建省煤田地质局随即出台了18条贯彻实施意见,提出要努力实现地质找矿的重大突破,“十一五”期间,提交煤炭资源储量2．8亿t以上,超额完成提交2．2亿t的目标任务;“十二五”期间,提交煤炭资源储量2．5亿t以上;     

新疆巴音沟蛇绿混杂岩带中硅质岩及硅质泥岩的元素地球化学特征及其形成环境

巴音沟蛇绿混杂岩带中成薄层状产出的硅质岩、硅质泥岩的Si02：55．37％～91．19％,Al2O3含量较高,变化在3．07～17．66,TiO2=0．12～0．8,Al2O3与TiO2具有较好的正相关关系,表明它们含有较高比例的陆源泥质沉积物质。样品经北美页岩标准化的稀土模式呈现无Ce负异常（Ce／Ce^＊=1．03～1．45）的平坦稀土谱型,球粒陨石标准化稀土模式为轻稀土富集,Eu具明显负异常的右倾谱型。均显示与大陆边缘沉积硅质岩、硅质泥岩相似的稀土配分模式。它们的（La／Ce）N=0．62～0．92,V／Y=0．32～8．87,Th／U=2．99～6．45,表明这些硅质岩、硅质泥岩形成于与陆源物质输入密切相关的大陆边缘环境,综合大地构造背景、蛇绿岩带中超基性、基性岩元素地球化学以及年代学分析认为,蛇绿岩就位于早石炭世晚期,形成在大陆裂谷向大洋裂谷转换并形成小洋盆的环境。