基于空间变异修正普通克里金的矿区复杂地形高精度建模

普通克里金法是构建矿区三维地形模型并揭示地表沉陷形变场动态变化规律的有效方法。但普通克里金法存在平滑效应的问题,导致估计值的空间变异程度小于实际,无法真实反映矿区复杂地表形态的空间变化特征。本文结合矿区实际地形采样数据,提出了一种空间变异修正的普通克里金法,并将其应用于矿区复杂地形的高精度建模,并与已有方法在建模精度和空间变异性复现方面进行了对比分析。研究结果表明,空间变异修正的普通克里金法能够很好地处理平滑效应对建模的影响,具有更高的建模精度和空间变异性复现能力,在矿区复杂地形高精度建模应用中具有较强的适用性,可以作为一种可靠的建模工具用于矿区复杂地形沉陷形变场动态变化规律分析。     

建平地区太古宙变质杂岩构造变形及演化特征

建平地区太古宙变质岩石发育,地质构造复杂。近年研究表明:区内太古宙变质杂岩是由多期变质、变形的中酸性深成侵入岩和少量上壳岩组成,可划分出变质上壳岩组合、叶柏寿片麻岩、斜长片麻岩和二长片麻岩4个岩石单位。本文主要对区内太古宙变质杂岩的构造变形及构造演化进行讨论,初步确定了早期韧性变形阶段(鞍山期划分4个变形幕)和晚期脆性变形阶段(印支—燕山期)。构造层次由早期深部层次向晚期浅层演化;其变形由流动机制—压扁机制—弯曲机制—韧性剪切机制到剪切破裂机制的演化。     

大别杂岩中混合岩的矿物空间分布研究

介绍了矿物空间分布研究的基本原理及两种统计方法(接触频数法和线切法)。作者对混合岩矿物空间分布的研究表明:(1)前人提出的统计方法存在方法上的缺陷和应用上的局限性,作者推导出矿物接触类型的概率公式;(2)部分浅色体中矿物显示聚集分布的特征,而绝大部分的浅色体中矿物具有分散分布的特点。结合质量平衡和地球化学研究认为:大别杂岩中主体混合岩成因机制是重熔和交代作用。     

均匀充电矩形薄板电场复形调优反演计算

针对充电电场反演计算参数较多以及复形调优算法处理约束条件的直接有效性,作者就均匀充电矩形薄板反演问题编制程序,计算地质体理深、倾角及大小。尽管迭代次数较高,计算结果颇为理想,取得了较好的效果。     

坦桑尼亚西南部乌本迪带内Nsamya镁铁-超镁铁质杂岩体的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

在坦桑尼亚西南部的乌本迪带内首次发现了阿拉斯加型(岛弧型)镁铁-超镁铁环状杂岩体,对约束区域构造演化历史具有重要的意义。Nsamya杂岩体主要岩性为单辉橄榄岩和辉长岩,单辉橄榄岩位于杂岩体的中部,而辉长岩主要位于北部边缘,表现出环状岩体特征。锆石U-Pb年龄表明杂岩体的形成年龄介于1874～1944Ma之间,为古元古代晚期。岩石地球化学显示,杂岩体具有低SiO₂,高MgO、FeO_T、Cr和Ni含量,富集LREE和Ba、Pb、U等大离子亲石元素,不同程度的亏损HREE和Nb、Ta、Zr、Hf和Ti等高场强元素特征,为具有岛弧构造背景的阿拉斯加型岩体。综合区域地质背景资料,认为其形成于古元古代乌本迪造山作用晚期的岛弧盆地闭合阶段,玄武质岩浆来源于受俯冲流体交代的岩石圈地幔,并在上升过程中遭受下地壳基底的混染作用。     

西藏南羌塘增生杂岩中俯冲反向驱动高压变质岩折返:来自猫耳山大型拆离断层的启示

大洋岩石圈俯冲增生过程中可能伴随着复杂的深部板片运动过程。高压变质岩无疑是记录这些深部过程的良好载体。最近的研究提出,在特定情况下,双向俯冲中占主导的俯冲板块拖曳另一侧板块发生反向运动,从而短板片可能被另一侧长板片拖出。该研究提示我们关注俯冲增生过程中这种可能的“不正常”的板片运动方式,从而客观而全面地剖析碰撞造山带。现有高压变质岩折返模式中,除了俯冲隧道流模式,其余模式均强调单次快速折返。然而,俯冲反向运动导致的折返过程有所不同:对单个高压变质岩来说仍是快速折返,但是对整体高压变质岩带来说,整个俯冲反向期间必然都存在高压变质岩折返,从而形成较长的折返过程持续时间。对上地壳层次的折返相关构造变形的研究有助于揭示上述过程。     

潜水面变动的空间四面体单元网格自动生成方法

提出了一种由平面三角网格自动生成三维空间四面体单元网格的方法,其基本思路是将含水层平面分成三角形单元网格,将每个三角形沿垂直方向对应一个三棱柱,作为最初的三棱柱;依次将每个三棱柱按照潜水面位置和分层信息划分成不同数目的四面体,从而生成三维空间四面体单元网格。剖分结果表明,此方法综合考虑了潜水面的位置和各含水层顶底板的起伏情况,能够简洁地生成层面起伏的空间四面体网格,特别适用于刻画潜水面波动、含水层顶底板起伏和存在透镜体或岩性缺失等含水层结构复杂的情况下,自动地剖分并生成单元信息,为三维计算的实现奠定了基础。     

Age and significance of core complex formation in a very curved orogen: Evidence from fission track studies in the South Carpathians (Romania)

Twenty-four new zircon and apatite fission track ages from the Getic and Danubian nappes in the South Carpathians are discussed in the light of a compilation of published fission track data. A total of 101 fission track ages indicates that the Getic nappes are generally characterized by Cretaceous zircon and apatite fission track ages, indicating cooling to near-surface temperatures of these units immediately following Late Cretaceous orogeny.The age distribution of the Danubian nappes, presently outcropping in the Danubian window below the Getic nappes, depends on the position with respect to the Cerna-Jiu fault. Eocene and Oligocene zircon and apatite central ages from the part of the Danubian core complex situated southeast of this fault monitor mid-Tertiary tectonic exhumation in the footwall of the Getic detachment, while zircon fission track data from northwest of this fault indicate that slow cooling started during the Latest Cretaceous. The change from extension (Getic detachment) to strike-slip dominated tectonics along the curved Cerna-Jiu fault allowed for further exhumation on the concave side of this strike-slip fault, while exhumation ceased on the convex side. The available fission track data consistently indicate that the change to fast cooling associated with tectonic denudation by core complex formation did not occur before Late Eocene times, i.e. long after the cessation of Late Cretaceous thrusting.Core complex formation in the Danubian window is related to a larger-scale scenario that is characterized by the NNW-directed translation, followed by a 90° clockwise rotation of the Tisza-Dacia “block” due to roll-back of the Carpathian embayment. This led to a complex pattern of strain partitioning within the Tisza-Dacia “block” adjacent to the western tip of the rigid Moesian platform. Our results suggest that the invasion of these southernmost parts of Tisza-Dacia started before the Late Eocene, i.e. significantly before the onset of Miocene-age rollback and associated extension in the Pannonian basin.     

SH波对无限介质土中衬砌结构的动应力集中

运用复变函数法和保角映射法对无限介质土中的衬砌结构进行分析.通过引入两个势函数将弹性介质的控制方程解耦成两个Helmholtz方程.利用所得势函数的通解,得到无限土介质和衬砌结构的位移和应力的表达式,利用无限介质与衬砌结构之间的连续性条件和衬砌结构内边界上的边界条件,可确定波函数展开式中的末知系数,并给出动应力集中系数的数值结果.     

一件可能的Hf同位素测定标准锆石

陕西省西乡县汉南杂岩望江山岩体辉长岩中含有丰富的锆石——从600kg辉长岩样品中分选出结晶良好、内部结构简单、成因和年龄单一、Hf同位素比值均一的锆石7g,锆石粒度多为0.2-0.3mm。分别在三个不同实验室利用三种方法对该锆石样品进行了U-Pb同位素年龄测定,获得了在误差范围内完全一致的年龄：819.8 ± 2.5 Ma（LA-ICP-MS）、821.7 ± 1.7 Ma（LA-MC-ICPMS）和822.1 ± 4.5 Ma（SHRIMP）。在国内4个权威实验室对该锆石进行了Lu-Hf同位素测定,获得了在误差范围内完全一致的176Hf/177Hf同位素比值——全部421个测试点加权平均值为0.282535 ± 0.000003（2σ）。采样点岩体规模巨大,露头良好,岩石新鲜,交通方便。该锆石样品满足作为Hf同位素测定标样的各方面的指标,可能是一个比较理想的Hf 同位素测定标样。Hf同位素测定标准物质的研制,是测定获得准确可靠的Hf同位素数据的基础,具有十分重要的实用价值和科学意义。