硫酸型酸雨参与碳酸盐岩溶蚀的研究进展

碳酸盐岩的H2CO3溶蚀产生岩溶碳汇,占整个岩石风化碳汇的 94%。西南岩溶区硫酸型酸雨严重,硫酸型酸雨广泛参与碳酸盐岩的溶蚀。H2SO4参与的碳酸盐岩风化是一个大气CO2净释放过程,具有减汇作用巨大。另一方面,岩溶区石灰土壤和地下水具有较高的pH值及盐基饱和度,对H+有巨大的缓冲作用,大气酸沉降在碳酸盐岩地区可能并不会造成地下水的HCO3-和pH降低;相反,较高浓度的SO42-所产生的盐效应和SO2-4与各种阳离子形成的离子对会增大方解石、白云石溶解度,可增强H2CO3对碳酸盐的溶蚀,这可能会使岩溶作用产生更大的碳汇效应。因此,硫酸型酸雨参与碳酸盐岩风化的减汇效应不仅可能被高估,硫酸型酸雨还可能增强碳酸盐岩的H2CO3溶蚀,具有增加岩溶碳汇效应的作用。应结合石灰土壤对大气酸沉降的缓冲容量和阈值及大气酸沉降的H+与土壤中盐基离子的交换量,并综合考虑盐效应、离子对作用、同离子效应,客观评价硫酸型酸雨流经石灰土壤层后对碳酸盐岩溶蚀吸收大气/土壤CO2的影响      

青海都兰县拉浪麦矿区土壤异常特征及找矿效果

拉浪麦矿区位于东昆仑伯喀里克—香日德成矿带,在收集矿区地质资料和1∶50 000化探成果的基础上,开展了1∶10 000土壤地球化学测量工作,分析元素Au、Ag、Sn、As、Sb、Cu、Zn、Mo、Pb、W,圈定综合异常13个。通过数理统计和综合研究,确定W、Au、Pb、Ag元素为区内主成矿元素。2013—2015年,先后对AP1和AP4号综合异常进行地表工程验证,发现了3条具有一定规模的工业钨矿体,为拉浪麦矿区矿产勘查指明了方向。     

羌塘盆地中央隆起带的抬升演化:构造-热年代学约束

本文综合磷灰石裂变径迹年龄(113~43 Ma)、锆石裂变径迹年龄(169~103 Ma)、锆石U-Pb年龄(215~206 Ma)、黑云母K-Ar年龄(186~178 Ma),通过磷灰石热史模拟,TASC图谱分析和矿物封闭温度年龄等手段,获得了中央隆起晚三叠世至今较为完整的冷却抬升历史。中央隆起主要经历了早侏罗世、晚侏罗世-早白垩世、晚白垩世-中新世早期和中新世晚期至今四期冷却事件,与南北羌塘板块后碰撞伸展、拉萨羌塘板块碰撞、新特提斯洋板片俯冲、印度欧亚板块碰撞以及中新世南北向走滑伸展存在动力学联系,造成11.4 km、2.85 km、4.3~5 km和0.85 km的抬升量。中央隆起在侏罗纪相对两侧盆地抬升,随着两侧盆地经历了侏罗纪的沉积增厚,与两侧盆地高差减小,在早白垩世早期可能位于海平面附近,随后快速抬升至2~2.5 km,统一接受晚白垩世红层沉积,并经历长期持续的逆冲推覆构造活动,进一步抬升至5 km,随后受到中新世古大湖夷平和南北向伸展作用影响,中央隆起相对盆地发生差异抬升。     

围压与冲击扰动作用下组合煤岩超低摩擦效应分析

深部煤岩在垂直扰动作用下发生振动,当水平冲击足以克服块体间摩擦阻力时,极易发生超低摩擦型冲击地压。文章以细砂岩-煤-细砂岩组合块体为研究对象,考虑顶板-煤-底板临近工作面开采工况,采用数值模拟方法,建立围压与冲击扰动下组合煤岩数值模型,以煤块水平位移、垂直加速度差值作为超低摩擦效应特征参数,分析围压、垂直冲击及水平冲击对特征参数的影响规律。研究结果表明:在垂直冲击与围压共同作用下,煤岩体残余位移及水平位移峰值随围压增大且呈指数增长趋势;在垂直冲击、水平冲击和围压三者共同作用下,煤岩体超低摩擦效应强度与作用时间都随着围压呈增加趋势;垂直冲击对组合煤岩超低摩擦效应的影响最为显著。      

板块俯冲起始与成熟阶段的差异变质响应

板块俯冲起始是俯冲带最不为人知的关键过程之一,对理解全球板块构造如何启动有重要意义。本文综合了最新的数值模拟、变质岩石学和年代学研究结果,探讨板块俯冲起始到成熟阶段的热结构和变质作用差异。从俯冲起始到成熟阶段,俯冲带热结构由"热"变"冷",初始俯冲更可能形成的是角闪岩或麻粒岩,形成于热俯冲环境,以逆时针p-t轨迹为主,通常伴随板块部分熔融过程;而成熟阶段形成的主要是低温蓝片岩和榴辉岩,形成于冷俯冲环境,具有典型的顺时针p-t轨迹,以板块变质脱水为主。对俯冲带高t/p变质岩(如变质底板)的进变质过程、时间以及构造背景等方面需进一步加强研究,以获取更详实的现代板块俯冲起始阶段的地质过程。     

考虑时空效应软土地区深基坑开挖变形分析

以天津软土地区某深基坑工程为背景,对基坑开挖过程中不同工况下支护桩深层水平位移、支护桩竖向位移、周边建筑竖向位移、周边地表竖向位移的现场监测数据进行归纳总结,分析其变化规律,对其所受到的时空效应的影响进行研究,研究结果表明:基坑开挖施工对支护桩及周边环境具有显著的时空效应影响,位移主要发生在土方开挖阶段,尤其是土方开挖阶段第三步,位移增量较大,变化速率较快,在基坑底板施工完成后,位移逐渐趋于稳定;支护桩深层水平位移呈现出"鼓肚"状变化趋势,位移最大值出现在开挖面附近;周边地表位移最大值点出现在距离基坑边6 m(即0.51H)位置处,位移变化曲线呈盆状,至基坑地下结构施工完成时,最大位移出现在DB2-3监测点,位移值为-22.7 mm,约为0.19H%;提出建议在基坑南侧和西侧采用桩锚支护结构取代原设计支护形式的优化措施,研究成果可为类似工程提供参考。     

天津岩溶地热田热储特征研究

从天津大地构造特征和地层分布入手,综合分析了岩溶热储特征.认为天津地区主要大地构造格局从西北向东南依次为冀中拗陷、沧县隆起和黄骅拗陷,主要断裂有北东向的沧东断裂、天津断裂以及北西向的宁河-宝坻断裂.岩溶地热田主要分布在沧县隆起上,发育了王草庄、大城、潘庄、双窑和小韩庄凸起等地热田.研究认为蓟县系雾迷山组在天津全境普遍分布,岩性为深灰色粗晶白云岩、隧石条带状白云岩,裂缝岩溶发育,孔渗性较好,是主要热储层.寒武系、奥陶系热储在沧县隆起核部大面积缺失,在其他地区广泛分布,是主要热储层之一.沧县隆起的热流值较周围地区高,地热水的来源主要为北部蓟县山区,热水运移的最重要通道是大断裂以及不整合面.     

松动岩体工程特性研究——以雅砻江楞古水电站松动岩体为例

为了对松动岩体的工程特性进行系统研究,以楞古水电站厂址区边坡为例,对该边坡岩体进行了详细的地质编录和物理勘探试验,重点对节理裂隙的空间发育规律、镶嵌结构和碎裂结构岩体的发育深度及空间分布、软弱结构面发育分布规律以及边坡已有变形破坏特征这四个方面进行了系统的统计和分析,认为松动岩体是区域断裂活动和浅表生改造的结果,岩体工程效应差、变形模量低;同时结合应力测试、声波测速、高密度电磁勘探等试验成果进行分析,结果显示松动岩体具低波速（波速大部分小于3 000 m/s）、低应力（最大主应力不超过20 MPa）、强透水性（透水性系数大于10 L/（min·m·m））。认为岩体破碎主要受断层及节理裂隙影响,分析了岩体破裂松动的演化过程及特征。     

斯特列利措夫矿田一个大型-超大型铀矿床群在苏联时期是怎样被发现和被勘探的

斯特列利措夫（简称Str）矿田是一个主要由大型-超大型钼铀矿床构成的矿床群,它位于南滨额尔古纳地区,铀的总储量在25万t以上,平均品位0.20%。该矿田在苏联解体以来的很长时间内几乎是俄罗斯唯一的天然铀来源。该区找铀的工作历程漫长而曲折,并颇具传奇色彩。早在1948年苏联地质部第一局松林大队在南滨额尔古纳地区开始了找铀工作。但因区内几乎所有矿床均属盲矿,而且多埋深较大,1962年之前找铀无果,1962年春已决定放弃在该区进行的找铀工作。1962年夏天高级地质师Л П伊舒科娃参观了哈萨克斯坦产在酸性火山岩中2个规模不大的铀矿床（波统-布鲁姆和克泽尔-萨伊）,注意到斯特列利措夫萤石脉围岩霏细岩的蚀变与哈萨克斯坦2个规模不大的铀矿床相似。归来之后,她上书领导力主恢复本区找矿工作并获得了再去做最后一试的机会。1963年5月,伊舒科娃所设计的钻孔一箭中的,发现了首个Str超大型铀矿床,整个局面立刻出现大转折,加速矿田开发成了所有工作的总方针。矿床的普查勘探工作和对矿床的地质研究工作平行加速进行,两者互相促进。不到10年,矿田的大部分矿床被一一发现;到1966年底,Str等矿床的初勘成果已经成为1970年代初组建全苏最大铀矿山的充分依据。到1980年底,矿田已有17个钼铀矿床完成勘探。1992年底19个矿床勘探完成。新一轮找矿采用的方略：首先合理综合运用地质、放射性及传统地球物理和地球化学方法,并合理综合使用深度普查自动装置射孔和钻探手段,进行不同比例尺的立体地质-构造填图;然后在其成果的基础上用钻孔去发现矿体。勘探工作所面对的基本事实：矿床构成的多重复杂性为Str矿田内所有矿床的共同特征;每个矿床的特点各异,其勘探过程不尽相同。初勘使用地表钻探进行,基本网度200 m×100 m~400 m×100 m。详勘使用坑探工程与钻探相结合的手段,采用水平与垂直断面联合的勘探系统,基本网度50 m×20 m~50 m×25 m。所有矿床的勘探成果完全被开采工程证实,并有10%的储量增长。Str铀矿床形成于晚中生代,为区域构造-岩浆活化作用晚阶段的陆相火山作用地区的岩浆热液矿床,受断裂构造控制是其基本特征之一。铀矿床在矿田内空间定位的重要规律：Str及其他绝大多数铀矿床均受控于南北向、北西向或东西向断裂与北东向额尔古纳隐伏深断裂带交汇。"斯特列利措夫效应"曾迅速地在我国铀矿地质勘查工作中传播,期待在我国,尤其在呼伦贝尔,乃至大兴安岭-燕山山脉中生代构造-岩浆带地区继续发酵,取得更多和更大的成果。     

怀4井数字化水位观测资料初步分析

介绍了怀4井的地质构造情况和怀4井数字化水位观测资料的特征。分析了该井水位观测资料潮汐效应,同时指出了影响该井水位观测质量的干扰因素,加深了对怀4井水位资料的认识,有助于今后分析预报水平的提高。