西天山阿吾拉勒地区下二叠统乌郎组火山岩地球化学特征及构造环境

西天山阿吾拉勒地区下二叠统乌郎组火山岩为一套陆相火山岩,主要由基性火山岩和酸性火山岩组成,中性火山熔岩较少,表现出双峰式火山岩特征.研究表明,下二叠统乌郎组经碰撞后松弛拉张,伊犁地块拉伸出现陆内火山裂谷环境,该组地层广泛夹持火山岩及火山碎屑岩,表明早中二叠世地壳活动频繁,局部地段地壳拉伸,产生同沉积断层,该断陷盆地经历发生、发展和消亡全过程.     

新疆博乐“怪石峪”及风蚀花岗岩地貌特征对比

博乐怪石峪是目前国内已知的规模最大、分布最为集中、发育最奇怪的怪石群,是由花岗岩石蛋形成奇特象形石景观的集中分布区。怪石景观规模宏大,造型神奇巧,自然天成,融典型性和观赏性于一体。它既不同于桂林等地的岩溶景观,不同于干旱沙漠中发育的蜂窝状风蚀穴地貌,也不同于国内外其他花岗岩地貌景观,而是一种特定的干旱地区气候环境条件下发育在遭大面积剥露的风蚀为主的花岗岩石蛋地貌,独具风格,自成一体,被命名为"怪石峪式"。     

大洋玄武质岩石元素间的线性关系及其应用

批式熔融是大洋玄武质岩石形成的主要机制之一。本文建立了批式熔融作用中元素间的线性关系模型,并应用于北秦岭宽坪群变玄武质岩石化学分析资料的研究,对变异图解、相关矩阵、源区成分计算和估计等问题作了讨论。给出了一些具体应用的方法。     

西部特殊景观区钻探取样技术展示

针对西部特殊景观区海拔高、地势险峻、地形地质条件复杂、自然条件恶劣、地理位置偏远、交通不便等问题，我国科研人员经过多年努力，开发并完善了一批适合于特殊景观区的钻探技术——空气组合钻探技术、水文水井泡沫增压钻探技术、复杂地层钻探取样新技术、液动潜孔锤钻进技术、特殊地层取样钻机及钻探工艺、节水钻探新技术、新疆吐鲁番铀矿勘探及罗布泊环境科学钻探用取样工艺、西部特殊景观区资源勘查及重大建设工程中地质灾害监测和防治新技术、存储式多点连续测斜仪等，介绍了各项新技术的原理、研究进展及取得的成果。     

构造控制的油气晚期快速成藏：松辽盆地大庆长垣流体包裹体和自生伊利石证据

松辽盆地大庆长垣存在两期流体活动,第一期流体包裹体均一温度流体活动代表了受成岩作用控制的储层流体活动,只存在小规模的油气运移,可以根据流体包裹体均一温度结合埋藏史分析限定其流体活动年龄在白垩纪末期-古近纪初期;第二期代表了受构造控制的流体活动,并与油气大规模运聚密切相关,流体包裹体均一温度超过了取样点地层所经历的最大埋藏温度,不能通过埋藏史确定其形成时间,显示了部分幕式流体活动的特点。在此基础上根据储层自生伊利石是油气充注最晚期形成的矿物的基本假设,在系统自生伊利石钾氩测年的基础上,进一步限定第一期流体活动在白垩纪末期之前,代表了储层埋藏成岩期的流体活动,而第二期流体活动在古近纪,是伴随着燕山期强烈构造活动的油气充注作用。大庆长垣的自生伊利石年龄随深度的演化关系表现出两种模式,即正斜率模式和负斜率模式。其中正斜率模式下部储层油气充注时间晚,而上部储层油气充注时间早,主要分布在大庆长垣的核部;负斜率模式与正斜率模式相反,主要分布在大庆长垣的翼部,两者的分界线大致沿大庆长垣的-900m高程展布。油气成藏年龄模式阐明了大庆长垣的油气成藏过程是典型的背斜型油气充注过程,在大庆长垣的周缘（海拔<-900m）是油气在浮力的控制下向输导层顶面的运移过程,表现为下部储层油气成藏时间早,上部储层油气成藏时间晚;而大庆长垣的主体（海拔>-900m）是背斜油气的充注过程和油气的脊运移阶段,上部储层油气成藏时间早,下部储层油气成藏时间晚。测年数据表明大庆长垣-900m高程的油气在晚白垩世-古近纪初期（59~69Ma）的10Ma中已经充注完成,在此范围内已开采的油气约为7×109t左右,据此即可推算平均每天油气的注入量约2t。可见油气充注是高效的幕式注入,而不是传统所认为的稳态成藏。由于第二期流体活动与燕山期主幕构造活动密切相关,而松辽盆地的储层中不存在明显的幕式流体活动的证据（气烟筒现象）,因此文章认为大庆长垣的油气高效快速充注主要受控于构造作用,即存在受构造作用控制的幕式油气运移和成藏作用。     

非饱和抗剪强度指标c、φ值与含水率w的关系

非饱和土力学已经确认了基质吸力与非饱和土的强度指标有关,而基质吸力与含水率有着密切的关系。通过理论和三轴剪切试验分析,探讨了非饱和残积土抗剪强度指标c、φ与含水率ω变化的一般规律;同时结合已经推出的土水特征曲线关系,探讨抗剪强度指标c、φ与基质吸力μ的变化的一般规律。结果表明:随着非饱和土含水率ω增加、基质吸力μ的减小,黏聚力c有减少的趋势,内摩擦角φ变化不大。通过线性回归分析,黏聚力与含水率成半对数线性关系,黏聚力与基质吸力成线性关系。现有的非饱和土实用公式精确性较差,非饱和土抗剪强度指标有待进一步的研究与完善。     

非饱和黏土动力特性及等价黏弹性模型的试验研究

针对非饱和重塑黏土,利用改进的非饱和土静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,在固结排水（CD）条件下进行了应力控制式分级加载的循环三轴试验,通过对试验结果的对比分析,探讨了初始固结压力和基质吸力(孔隙气压力Ua与孔隙水压力Uw之差)对非饱和土动应力-动应变关系特性的影响。以此为基础,将Hardin-Drnerich等价黏弹性模型和Masing加卸载准则进行了改进,并得到了可以考虑基质吸力的非饱和黏土的等价黏弹性模型。进而对试验数据与模型预测结果进行比较,结果表明这种改进的非饱和土等价黏弹性模型能较好预测各种基质吸力下非饱和土的动应力-动应变关系。     

新型集土式扩底钻具的研制与试验应用

针对现有机械式扩底钻具在旋挖钻进施工过程中存在扩孔与取土、清孔分离、工序复杂、孔内沉渣难以清理干净、施工效率低等问题,研制了新型集土式扩底钻具。重点介绍了扩底桩设计理论,集土扩底钻具结构设计,关键零部件有限元数值分析和优化改进,以及样机试制和现场试验。试验结果表明：新型集土式扩底钻具集扩孔、集土功能于一体,减少了工艺步骤,提高了工作效率,满足了旋挖钻进扩底桩的施工需求。     

泥石流成因机理的非饱和土力学理论研究

泥石流是一种具有较强破坏力的自然山地灾害。对于它的预报研究历来为人们所重视，并建立了很多雨量预报模型。然而，这些雨量预报模型的预报时间很短，往往只能在灾害发生前几十分钟作出预报。论文应用非饱和土强度理论对降雨型泥石漉的成园机理进行了研究，提出降雨型泥石流的形成过程可以划分为2个阶段：第一个阶段与前期实效降雨量有关；第二个阶段与短历时强降雨有关。并对各个阶段降雨作用机理以及固体松散物质的力学性质变化特征进行探讨。为预先判断在降雨条件下，会不会发生泥石流以及所需要的降雨量和雨型提供依据。     

攀西裂谷构造—岩浆活动及其成因探讨

本文主要讨论穹窿-火山型攀西裂谷的成因,岩浆深成作用与火山作用过程;穹窿构造的发生、发展的演化历史;岩浆分异趋势及双峰式岩浆演化系列及其成因。 攀西裂谷曾经历了岩石圈穹窿—陆壳穹窿一次火山穹窿三个发展演化阶段。碱性岩浆作用与地壳隆升、地幔去气、热流汇聚作用有着密切的成因联系,成穹作用最盛,岩浆碱度最高。随着陆壳破裂、开放、挥发分散逸,岩浆性质从强碱质—弱碱质—碱酸性转化。 穹窿构造的发展演化阶段有机地控制了岩浆源和二次岩浆房的深度和岩浆演化特点,随着穹窿构造的发展演化,岩浆活动由深成幔源→中浅成幔源加陆壳轻微混染→超浅成壳幔混合源逐渐演化,因而可以认为:穹窿-火山型裂谷发育的各个阶段,存在有低位→中位→高位的二次岩浆房。 攀西裂谷属不发育的夭折裂谷,以演化时间长为特点,有利于岩浆深源(二次岩浆房内)结晶分异、液体不混容性分离作用和陆壳的同化混染作用等得以彻底进行,最终形成“双峰式”岩浆组合。