一种基于块体化程度理论的裂隙岩体巷道顶板稳定性分级方法研究

岩体完整性是进行巷道顶板稳定性分级的一个重要指标,当前分级方法均是从一维角度对岩体结构进行描述,不能全面刻画出三维空间上顶板围岩的完整性。针对这一缺陷,引入裂隙岩体块体化程度理论,以块体化程度代替常规标准中表征岩体完整性的岩体质量RQD值和节理间距两项子指标,开展裂隙岩体巷道顶板稳定性分级研究,创新形成了一种适用于裂隙岩体顶板稳定性分级的BT分级方法。以块体百分比和块体体积曲线为基本依据,构建出裂隙岩体巷道顶板围岩块体化程度的解算流程;运用AHP法对稳定性影响因素权重进行了排序,制定出稳定性分级方法与标准。以铜坑矿92号矿体裂隙岩体试验区巷道顶板结构面调查数据和岩石力学参数为基础,运用传统分级方法RMR法和BT法分别对各试验区巷道顶板稳定性进行评价,对两种分级结果进行比较分析,结果表明：与传统的RMR法相比,BT法在稳定性描述、分级准确性和安全管理指导作用等方面更为优越,更能够客观真实地反映出裂隙岩体巷道顶板稳定性。研究成果可为复杂裂隙岩体条件下的巷道顶板安全分级与管理提供更为可靠的科学依据。     

从 Pb同位素组成特征论东秦岭陡岭块体的构造归属

针对目前关于东秦岭造山占陡岭块体在构造归属上尚存在的不同意见，对该块体中的陡岭九黑云母斜长片麻岩、斜长角闪岩和侵入于该群中的新元古代花岗岩类长石Ｐｂ同位素组成特征进行了分析，并与北秦岭块体中的秦岭群变质杂岩和侵入于秦岭群中的新元古代花岗岩类长石Ｐｂ同位素组成特征了综合对比。     

中生代华北南缘带状岩石圈结构特征及其大陆形成演化意义

大陆岩石圈根的形成与破坏是当前固体地球科学的重大研究课题之一.对独具时空特色的华北东部地块南缘信阳中生代火山岩中一系列包括下地壳镁铁质-长英质的麻粒岩、榴辉岩、变辉长岩、辉石岩和上地幔橄榄岩等岩石包体进行了系统的定深、定年研究, 建立了华北中生代(~160Ma) 多块体结合部位的组成和年龄呈带状结构的岩石圈几何模型, 并在此基础上分析了形成的动力学过程.在华北南缘地表出露最老~2.85Ga的岩石之下的30km处(上部下地壳), 由年龄为3.6~3.4Ga的长英质麻粒岩和辉石岩组成; 更深处30~40km位置, 则由具古元古代年龄(2.0~1.8Ga) 的镁铁质-长英质麻粒岩和变辉长岩构成, 其形成过程与华北东部地块与西部地块的碰撞有关, 记录着全球性的哥伦比亚超大陆汇聚事件.Hf同位素数据显示在这次重要事件里, 既有新生地幔物质加入, 也有古老地壳(3.8~3.0Ga) 组分的再熔融作用.在来自下地壳更深处的榴辉岩(40~45km) 和上地幔橄榄岩(> 45km), 它们的主要年龄分别是古生代(440~260Ma) 和早中生代(228~219Ma), 记录着在显生宙不同时期扬子与华北碰撞的动力学过程.      

青藏高原东南缘晚第三纪盐源构造逸出盆地的沉积特征与构造控制

晚第三纪盐源盆地位于夹持于鲜水河断裂与红河断裂之间的川滇块体的东南缘，并夹于木里弧与盐源弧形构造之间。为东西向展布并向南东凸出的弧形盆地，盆地中充填了巨厚的同构造期的磨拉石，是一个由顶底不整合面限制的构造层序，具有总体先向上变细后向上变粗变浅的完整沉积旋回；盆地自南而北的充填样式总体显示为冲积扇（水下扇）－深湖－湖沼－河流冲积平原，为一个南厚北薄楔形盆地，沉只特征表明该盆地具有单断张性盆地的充填特性，川滇块体向南东挤出作用使该区由原来的挤压状态下逆冲系统转变为引张状态下的向南东的构造逃逸系统，从而在川滇块体内形成晚第三纪盐源盆地，盆地的长轴垂直于川滇块体南东向挤出方向。因此，晚第三纪盐源盆地是大陆块体侧向挤出作用的沉积响应，沉积物的时代研究表明川滇块体这次挤出构造事件出现的时间为晚中新世－上新世，其与Tapponnier(1986）大陆块体侧向多期挤逸模式最后一期挤出事件相对应。     

2021年5月22日青海玛多Ms7.4地震深部环境及发震构造模式

2021年5月22日2时4分,青海省果洛藏族自治州玛多县发生Ms7.4地震,截至5月27日,已记录余震2700多次.本次地震震源深度17 km,震中坐标为34.59°N,98.34°E,位于巴颜喀拉块体北边界东昆仑断裂带以南70 km左右,结合震中位置、余震分布、卫星影像解译及活动断裂分布,初步判断发震断裂为东昆仑断裂...     

江南造山带中段地壳结构与成矿启示：基于广昌-浏阳剖面接收函数的认识

江南造山带位于华南大陆扬子块体和华夏块体之间，其深部地壳结构与变形特征记录了扬子块体与华夏块体拼合与相互作用的痕迹，且在其内部与邻区发育了丰富的多金属矿床，并形成了巨型Cu-Au-Pb-Zn-Ag多金属成矿带，是深化认识华南大陆地壳演化、岩浆作用与成矿系统的关键地域。针对华南大陆地区的地壳结构与成矿过程，国家科技重点研发计划“华南陆内成矿系统的深部过程与物质响应”项目在该区实施了一条密集宽频带地震流动探测剖面，旨在探测其深部结构与物性变化特征和深部成矿背景。本文利用其中江西广昌-湖南浏阳段长320km的宽频带地震流动台站数据开展了远震P波接收函数研究，获得了剖面辖区深部地壳结构和V_p/V_s变化特征。研究结果表明：(1)剖面Moho界面深度在29～35km之间变化，呈近穹窿状分布，平均Moho界面深度为31km左右，低于全球大陆地壳平均值，且与地形高程在整体上呈镜像相关，均衡程度较好；(2)剖面沿线地壳V_p/V_s在1.64～1.83之间呈波浪状起伏变化，平均值为1.72左右，且华夏块体略高于江南造山带...     

巴颜喀拉块体中东段MS≥7.0地震卫星红外辐射时间序列变化特征

2008年以来，在中国青藏高原腹地的巴颜喀拉块体中东段接连发生了2008年四川汶川8.0级、2013年四川芦山7.0级、2017年四川九寨沟7.0级以及2021年青海玛多7.4级地震.本文基于MODIS卫星红外数据，利用平滑方法提取了2004年4月—2022年2月(近18年)巴颜喀拉块体中东段的红外亮温均值时间序列低频信息，分析了汶川8.0级、芦山7.0级、九寨沟7.0级以及玛多7.4级地震前后红外辐射低频信息的变化特征.研究结果表明，4次大地震前后红外辐射变化具有以下共性特征：(1)大地震前，巴颜喀拉块体中东段整体辐射值处于增强阶段，地震后，辐射值转为减弱阶段.这与弹性变形阶段岩石应力加载升温、卸载降温过程类似；(2)在4次大地震前的辐射增强阶段，辐射值均出现了大幅度的超2倍标准差辐射增强异常，这对巴颜喀拉块体中东段的7级以上地震具有一定的预警意义.这些共性特征有助于设计一个合适的技术方案来跟踪判断巴颜喀拉块体中东段7级以上大地震的危险性.     

地球化学块体法在埃塞俄比亚铜矿资源评价中的应用

低密度地球化学填图具有采样水系级别高、工作覆盖面积广阔的特征，可有效追溯具有高金属含量的地球化学块体。本次研究以埃塞俄比亚1∶100万低密度地球化学填图数据为基础，通过对原始水系沉积物中Cu测试数据处理后，应用迭代剔除的方法，计算得出Cu的异常下限值为37×10^-6。在此基础上，以37×10^-6、42×10^-6、47×10^-6、52×10^-6、59×10^-6、66×10^-6作为分级间隔，共圈定出地球化学块体3个、区域异常2个。通过参考相同成矿带中铜矿勘查研究程度较高的地球化学块体中已知铜矿床储量，计算出研究区的Cu块体成矿率为0.055%。本次以1 000 m岩块厚度估算出研究区内Cu的资源量为260万t。结合区域成矿地质条件分析，确定2号、3号、4号地球化学块体所在区域可作为开展进一步详细勘查工作的重点成矿远景区。     

川滇块体东边界活动断裂的大地震活动特征分析

活动断裂的活动习性是认识活动断裂应变加载及释放随时间、空间变化的关键所在，也是研究区域运动学、动力学和科学评价地震危险性的重要基础。安宁河断裂、大凉山断裂与鲜水河断裂呈倒“Y”字形交于石棉一带，共同协调了鲜水河断裂向SE的应变传递，2022年鲜水河断裂磨西段发生了泸定M_S6.8地震后，安宁河断裂和大凉山断裂的地震危险性再次引起了人们的关注。本文通过梳理分析这3条断裂相关的古地震和历史大地震资料，得出以下认识：(1)安宁河断裂和鲜水河断裂磨西段近4 000 a来的大地震平均复发间隔约为700 a，大凉山断裂则为524 a；(2)鲜水河断裂磨西段和安宁河断裂的古地震活动表现为丛集特征，大凉山断裂的古地震活动则表现为准周期特征；(3)近4 000 a来三条断裂在200 a时间窗内的大地震活动表现出准同步性，在时空上有相互影响的特征。