柴达木盆地北缘大煤沟剖面重矿物分析及其地质意义

通过对柴达木盆地北缘大煤沟中生界地层标准剖面上重矿物的系统分析,初步查明了蚀源区母岩类型主要为中低级变质岩、沉积岩及中酸性岩浆岩和基性火山岩.提出了重矿物特征指数ATi和GZi的韵律性和相关性的存在,并依此把大煤沟剖面中生代地层划分为5个重矿物韵律层,分析了它们在揭示源区岩性变化及在地层划分与对比中的作用.最后探讨了ZTR指数变化与盆地构造演化的响应关系,根据ZTR指数规律性变化把中生代盆地划分为早侏罗世早期的初始断陷阶段、早侏罗世中期的主断陷阶段、早侏罗世晚期的断坳转换阶段、中侏罗世的坳陷阶段及晚侏罗世之后的反转萎缩阶段.     

基于地质剖面构建三维地质模型的方法研究

地质剖面是三维地质建模的重要数据源,运用地质剖面构建三维地质模型的方法应用较为广泛。在模型构建之前,统一确定模数据的坐标系和比例足,建立原始资料数据库。构建三维地质模型的关键是不同地质界面。本文详细介绍了模型边界面、断层面、地层界面、岩体界面等4种主要地质界面的构建流程与方法,尤其对褶皱构造、地层界面的断层效应、复杂岩体界面等的构建进行了重点阐述按模型边界面(模型的底界面和四周边界面)、DEM面、断层面、其他地质界面的顺序依次构建地质界面,构建断层面和其他地质界面时严格按先新后老的顺序。运用已构建好的地质界面按先新后老的顺序逐个、依次建立单个地质体,再将所有地质体的面模型组合成整个模型的面模型。通过对面模型进行网格(实体)填充和对网格赋予相应的属性值,最终构建三维地质模型。     

钙质砂岩-沉凝灰岩组合致密油储层孔隙类型及成因:以二连盆地阿南凹陷下白垩统腾一下段为例

从微观尺度对二连盆地阿南凹陷下白垩统腾一下段3口取芯井55块致密油储层样品开展孔隙类型及成因进行系统研究。利用AM2井,A43井和H20井3口典型井的岩心(100m)、薄片(200片)、背散射(60个)、扫描电镜(18块)、荧光显微镜(150片)及PCAS(6块)等方面资料及方法,对目的层进行了岩石类型、沉积特征、孔隙类型、分布及成因等方面的系统研究。研究结果表明,阿南凹陷腾一下段岩性复杂,发育滨浅湖、浅湖、半深湖、火山灰沉积及重力流沉积等多种类型沉积相。钙质砂岩和沉凝灰岩的油气显示最好,是目的层致密油勘探的重点目标。砂岩储层的孔隙主要包括残余粒间孔、粒间扩大孔和溶蚀孔。沉凝灰岩储层的孔隙以溶蚀孔为主,其次为粒间孔和构造微裂缝。沉凝灰岩的平均面孔率为12.05%,要高于砂岩的平均面孔率9.13%。腾一下段致密油储层孔隙的成因包括压实及脱水作用、溶蚀作用、沉凝灰岩的脱玻化作用、构造应力作用。目的层的沉凝灰岩在地质历史时期遭受了强烈的溶蚀作用并表现为重稀土亏损。目的层砂岩和沉凝灰岩中的长英质、碳酸盐及凝灰质组分普遍发生了强烈溶蚀作用,溶蚀作用是目的层致密油储层孔隙成因的主导因素。     

南岭东段九龙脑矿田成矿规律与找矿方向

九龙脑矿田位于南岭东段矿床分布最为集中、成矿强度最大的崇(义)-(大)余-(上)犹矿集区内,成矿条件优越,矿床类型丰富,同时发育矽卡岩型、热液脉型、云英岩型、破碎带蚀变岩型和风化壳型等多种类型矿床,形成了以九龙脑岩体为矿化中心,以钨锡为主,金银铜铅锌及铀、铌钽共生分带的矿化格局,在南岭乃至整个华南地区的成矿元素组合上极具代表性。通过对九龙脑矿田内岩浆活动与成矿作用的初步研究发现,不同类型矿床在成矿物质来源上与九龙脑岩体密切相关;在空间上东西成行,南北成列,构成网格状分布格局;成矿作用主要发生在燕山期,但同时印支期也伴随钨锡成矿作用。各矿床有可能归属于不同的成矿系列,或者属于同一个成矿系列的不同亚系列,或者同一个成矿(亚)系列的不同矿床式。并进一步提出1就矿找矿,对已知石英脉型矿床开展深部找矿;2根据分带性,对外带和内带矿床的找矿潜力进行评价;3根据共伴生规律,通过综合评价,明确找矿方向,拓展找矿领域;4根据区域成矿规律,通过区域对比,借鉴邻区矿田的成功经验,大胆实践;5打破常规思维,开拓新思路等五个找矿工作部署方向。     

华北蓟县中元古界剖面中燧石条带的形成机制——硼硅同位素证据

天津蓟县中新元古界海相沉积碳酸盐岩建造中分布大量燧石条带,特别是雾迷山组燧石条带与白云岩互层密集产出,沉积韵律非常明显,记录了其形成时海洋的化学和生物等信息,但关于其成因和形成机制还存在不同的认识。我们对蓟县中元古界剖面中碳酸盐岩的硼同位素和燧石条带的硅氧同位素进行了系统研究。燧石条带的 δ 30 Si NBS 28 值为0. 6‰~3. 3‰,平均2. 2‰,较热水化学沉积硅质岩的 δ 30 Si NBS 28 值显著偏高,与浅海生物沉积硅质岩的硅同位素组成相近。燧石条带的 δ 18 O V SMOW 值为21. 7‰~27. 8‰,平均25. 5‰,较热液成因硅质岩的值明显偏高,而与常温海相硅质岩的 δ 18 O值相似。蓟县剖面白云岩和灰岩等碳酸盐岩的 δ 11 B SRM 951 值为0‰~11. 0‰之间,平均4. 8‰,较现代海相碳酸盐的值明显偏低。高于庄组至雾迷山组燧石条带白云岩的 δ 11 B值普遍高于白云岩和灰岩的值,在3. 3‰~12. 9‰之间,平均8. 4‰。在酸性条件下富集重硼同位素的B(OH) 3掺入碳酸盐的比例增加,可导致其 δ 11 B值升高。这表明燧石条带白云岩可能形成于局部酸性水环境。结合碳酸盐和SiO 2溶解/沉淀与pH之间相互关系,提出蓟县剖面中的燧石条带是一种具有时代特征的同沉积的生物化学沉积硅质岩。中元古代海水中SiO 2浓度高,基本呈饱和状态,Mg/Ca比值高,生物活动已成为影响海洋环境的重要因素。在生物活动繁盛期大量有机质沉积于海底,导致海水-沉积物界面附近pH值大幅下降(pH＜7. 8),白云石等碳酸盐溶解度升高,难以沉淀;与此相反,SiO 2溶解度降低,达到过饱和,大量沉淀形成燧石条带/透镜体。生物活动羸弱期,海底pH值升高恢复到正常水平,SiO 2溶解度升高,碳酸盐溶解度降低,形成白云岩等碳酸盐沉淀。生物活动的周期性变化,则形成白云岩与燧石互层的条带状韵律层。燧石条带白云岩的硼同位素组成反映的是局部流体的 δ 11 B和pH值,不适合用来反演海水的硼同位素组成。     

平顶形边坡开挖剪滑段确定及对坡体稳定性的影响

对公路的平顶形边坡开挖进行了受力分析,提出了确定坡脚剪滑段的方法,指出在剪滑段范围内岩土体的抗剪强度降低,从而导致坡体稳定性下降。实例表明,在考虑剪滑段力学性质差异的情况下,通过极限平衡法搜索的最危险滑动面退化为次危险滑动面,且坡面分阶对坡脚应力集中的消散作用。     

大断面小净距隧道围岩稳定性数值分析 大断面小净距隧道围岩稳定性数值分析

结合小净距隧道工程特点,分别建立不同跨度小净距隧道有限元计算模型,对隧道施工过程力学特征及围岩稳定性进行对比分析,以研究三车道大断面小净距隧道区别于两车道小净距隧道的基本力学特征。分析结果表明,对应不同隧道跨度、隧道净距和围岩级别对隧道施工过程中围岩稳定性的影响有显著差别,相同隧道净距条件下,三车道小净距隧道围岩应力状态比两车道隧道差,净距越小,差别越大,而围岩质量越低,差别也越显著;另外,在质量较差的围岩中,大断面小净距隧道围岩受力最薄弱部位主要集中在岩柱雁形部,而两车道小净距隧道则为岩柱中部。研究结果可为大断面小净距隧道的设计、施工提供有益的参考。     

黑龙江北部燎原地区燎原群的建立及其意义

根据"中国地层指南"(2001)关于岩石地层单位的划分,将出露在伊勒呼里山地区的泥鳅河组(S3-D2n)、根里河组(D2-2g),小河里河组(D3x、花达气组(C1h)和查尔格拉河组(C1ch)的一套海相-陆相连续沉积的碎屑岩并组为群,称燎原群(S—C1L).以黑河市查尔格拉河流域为典型地区,并划分燎原群下亚群(S3—C1La)(包括泥鳅河组和根里河组).燎原群上亚群(S3—C1Lb)(包括小河里河组、花达气组和查尔格拉河组).在黑龙江省岩石地层(清理)中,通过横向对比和纵向层序分析等工作认为,燎原群下亚群以海相碎屑沉积岩为主,而燎原群上亚群则以陆相碎屑沉积岩为主,两者之间为整合接触关系,燎原群底以下伏卧都河组上部含砾砂岩消失为界,而顶部不全,时代为晚志留世晚期至早石炭世.     

显生宙罕见的巨鲕及其鲕粒形态多样性的意义:以湖北利川下三叠统大冶组为例

上扬子区早三叠世印度期的地层,从西向东由滨岸相砂泥岩(飞仙关组)到台地碳酸盐岩(大冶组),代表了一个二叠纪与三叠纪之交的大规模碳酸盐台地淹没事件之后、三叠纪早期缓坡型台地的生长发育过程。受制于三叠纪早期的两个海侵—海退旋回,早三叠世印度期大冶组中的鲕粒滩相灰岩经历了自西向东的进积作用。上述沉积作用过程的结果,在湖北利川的三叠系大冶组顶部发育厚层块状鲕粒滩相灰岩;该鲕粒灰岩,较大的粒径以及多样的宏观形态,成为一个窥视鲕粒成因的典型地点。这些主要由碳酸盐泥晶粘聚而成的粒径多超过2 mm的鲕粒,包括同心鲕粒、椭圆鲕粒、复合鲕粒、不规则鲕粒、核心不太清楚的鲕粒等多种类型。这些粒径超过2 mm的巨鲕,不但代表了显生宙较为罕见的沉积学现象,而且有可能代表了二叠纪末期生物大灭绝之后荒凉海底环境的沉积响应,为进一步了解成因还未完全明了的鲕粒所代表的碳酸盐世界提供了一个有意义的实例。     

基于TIN数据三维地质体的折剖面切割算法

为有效分析地质模型的内部结构,研究直接利用折切面对模型数据进行几何切割的算法。该算法面向基于TIN数据表达的三维地质体,包括"折剖面的生成"和"被切割地质体的拆分"两大关键步骤;采用向二维平面投影的策略,将复杂的切割转化为交线的快速连接、三角形重新剖分和点与多边形的包含测试等简单操作。对不同复杂程度的三维地质模型进行切割实验,发现化繁为简和二维投影策略极大地提高了算法效率。