岩体工程地质力学

岩体工程地质力学形成于20世纪70年代,在80年代得到了迅速发展。创建人为我国著名工程地质学家谷德振教授,其代表作是《岩体工程地质力学基础》(1979)。该学科是在工程地质学的理论基础上以及大量的工程实践中发展而来的,它是工程地质学和岩体力学相互渗透、相互融化的结果,是地质研究和力学分析相结合的产物。     

中国大地构造学说简介

本文扼要地介绍了中国地质学界对大地构造理论方面所作的贡献，研究者各自从不同的观点出发，从各个角度，总结了中国地壳构造发展规律。以立论根据和研究方面不同，大致可分为：     

关于研究岩组分析的若干理论与方法问题

在岩组分析的问题上，李四光教授生前提出：“岩组分析，对于岩块内部某些矿物组合条理的辨识，是长久以来行之有效的方法。那种条理，除了由沉积和热影响所产生的以外，都是过去应力活动在岩石中留下来的陈迹。这正是地质力学所追求的东西。如何在适当的地点，适当的选择标本，来帮助构造体系的分析，还需要下一番功夫。”     

岩组分析与地质力学

本世纪30年代的岩组学，由B．桑德尔和英斯布鲁克学派(The Innsbruck school)应用运动学方法研究岩石组构，他们成功的找出了组构的对称与运动对称关系的同型性。后来岩石变形的物理性状由F．J．图诺(Tunner)的岩石变形实验支持了他们理论的正确性。但是用运动学单一的研究岩石组构的方法，不能解决岩石变形机制，确定不了变形的应力状态。历史继续向前发展，     

库车坳陷博孜X区块超深储层有效裂缝分布规律及对天然气产能的影响

为明确库车坳陷超深致密砂岩储层有效裂缝分布特征,基于古应力产生裂缝、现今应力影响裂缝有效性的原理,根据岩心资料和成像测井数据查明裂缝力学性质并拾取裂缝参数,通过构造恢复反演等效古应力、有限元方法预测现今应力场,并结合DFN离散裂缝网格建模,对库车坳陷克拉苏构造带博孜X区块超深致密砂岩储层裂缝进行预测.结果表明,博孜X气藏构造裂缝以未充填-半充填的高角度剪切缝为主,局部发育小规模的张性裂缝,大多数裂缝形成于喜马拉雅晚期的快速强烈挤压作用;博孜地区地应力场从白垩纪到新近纪,随着北部力源传导的持续往南推进,应力高值呈现由北向南迁移的特点;博孜X气藏构造裂缝发育分布的非均质性极强,在北东部位的X104井区发育程度高,在南西部位的X103井区周围密度低,现今地应力对裂缝有效性影响显著,进而影响气井产能.博孜X区块裂缝形成受断层和褶皱共同控制,单从构造特征难以准确预测裂缝分布,而通过地质力学原理和方法预测裂缝具有较好的吻合度.在超深层储层,不能只通过孔隙度、储层厚度等因素来评价并预测气井产能的高低.     

构造重力扩展机制的地质力学模拟研究

本文采用相似材料的地质力学机制模拟试验再现并验证了西安地裂缝的构造重力扩展机制，得出了构造重力扩展机制是西安地裂缝形成的根本成因，同时还得出了工程建筑物只要避开地裂缝一定距离就可以安全布置，以及西安地裂缝最大可能延深为老第三系地层的中上部等重要结论，初步揭示了现今西安市异常地面沉降的成因，具有一定的理论价值和社会效益。     

“INDEPTH”合作研究的体会

“ＩＮＤＥＰＴＨ”是中国和美国地学家合作开展的大陆动力学研究项目，本文介绍项目的战略目标和酝酿协议过程及执行单位，阐明喜马拉雅造山带与大陆动力学研究的重大意义及当前国际上研究工作动态，喜马拉雅造山带和青藏高原研究的科学目标、研究工作方针和方法，新一轮研究工作特点，我们的工作方针和战略目标；文章最后就组织管理工作提出了几点指导性措施。     

Geological and Geochemical Characteristics of Early Cretaceous Mafic Dikes in Northern Jiangxi Province, SE China and Their Geodynamic Implications

The development of Early Cretaceous mafic dikes in northern and southern Jiangxi allows an understanding of the geodynamic setting and characteristics of the mantle in southeast China in the Cretaceous. Geological and geochemical characteristics for the mafic dikes from the Wushan copper deposit and No. 640 uranium deposit are given in order to constrain the nature of source mantle, genesis and tectonic implications. According to the mineral composition,the mafic dikes in northern Jiangxi can be divided into spessartite and olive odinite types, which belong to slightly potassium-rich calc-alkaline lamprophyre characterized by enrichment in large ion lithophile elements (LILE) and light rare earth elements (LREE), large depletion in high strength field elements (HSFE) and with negative Nb, Ta and Ti anomalies, as well as 87Sr/86Sr ratios varying from 0.7055 to 0.7095 and 143Nd/r44Nd ratios varying from 0.5119 to 0.5122.All features indicate that the magma responsible for the mafic dikes was derived mainly from metasomatic lithosphere mantle related to dehydration and/or upper crust melting during subduction. Differences in geochemical characteristics between the mafic dikes in northern Jiangxi and the Dajishan area, southern Jiangxi were also studied and they are attributed to differences in regional lithospheric mantle components and/or magma emplacement depth. Combining geological and geochemical characteristics with regional geological history, we argue that southeast China was dominated by an extensional tectonic setting in the Early Cretaceous, and the nature of the mantle source area was related to enrichment induced by asthenosphere upwelling and infiltration of upper crust-derived fluids responding to Pacific Plate subduction.     

小茅山铜铅锌矿陈家桥矿段控矿构造研究

陈家桥矿段矿体受F2构造控制,通过对矿体形态与控矿构造关系的研究,用地质力学方法、建立控矿模型,指出找矿方向。     

工程岩体地质力学作用过程的数值模拟

工程岩体地质力学作用过程的数值模拟, 是研究岩石工程设计、施工问题的有效途径。本文提出了工程岩体计算数据智能化准备与确定子系统、地质力学作用过程的仿真数值模拟及其快速图形处理子系统, 并将其集成为一体。系统采用人机交互界面及多系统的自动转换, 使整个分析系统能充分发挥其模拟分析及图形处理功能, 方便实用。