三维全空间坑道直流聚焦超前探测数值模拟

应用同性点源之间的相斥和聚焦原理,设计出适合坑道空间的垂直聚焦超前探测方案。利用有限元法结合高效行压缩存储格式及迭代求解算法,对三维坑道空间中聚焦超前探测效果进行模拟研究。数值计算结果与土槽物理模拟实验结果对比,说明设计方案达到l了聚焦超前探测的目地。通过坑道复杂模型计算,表明垂直聚焦观测方案能够有效探测前方和旁侧存在的不良地质体。     

斑岩型铜钼矿床重要共(伴)生元素赋存状态与分布规律

斑岩型铜钼矿床除主要成矿元素Cu,Mo外,还往往共(伴)生Re,Co,Au,Ag等重要元素,综合回收利用共(伴)生金属具有重大资源及环境效益。通过研究斑岩型铜钼矿床中共(伴)生元素Re,Co,Au,Ag的品位、储量、赋存状态及分布规律,认为Co主要以类质同象形式赋存于黄铁矿中,其分布与黄铁矿密切相关,通常浓集于绢英岩化带外侧;Au,Ag主要以自然金、银与金银系列矿物的形式产出,Au,Ag在不同硫化物中的含量、颗粒粒度以及赋存形式差异很大,Au在各蚀变带均有可能富集,但主要浓集区域是钾化带与石英-绢云母化带;Ag在早期主要以Cu-Ag-Au的形式富集于绢英岩化带,晚期以Pb-Zn-Ag形式赋存于青磐岩化带;Re的分布与绢云母化带的辉钼矿密切相关。     

新疆拜城波孜果尔东矿区侵入岩矿物学特征

新疆拜城县波孜果尔东矿区侵入岩为富含铌、钽、铀、钍、稀土、锆、铷、铯、锂等有用元素的含矿岩体.通过偏光显微镜、电子探针(EPMA)分析, 对拜城波孜果尔东矿区侵入岩的矿物学特征进行了详细的研究, 并对岩浆形成的构造背景进行了初步探讨, 这对成岩、成矿作用研究有一定参考意义.研究结果表明, 波孜果尔东矿区侵入岩为黑云母碱性花岗岩, 主要造岩矿物包括石英、钠长石、钾长石、钠铁闪石、锂云母和黑云母等.其中, 黑云母为锂铁叶云母, 以富Si富Fe、低Al贫Mg为特征; 锂云母以富Si、高Li低Al为特征, 它们为黑云母-锂铁云母系列的不同成员, 均属三八面体型.钠铁闪石以富含Fe2+为特征.副矿物包括烧绿石、星叶石、氟铈矿、独居石、钍石、萤石、锆石、铌铁矿等.岩石形成于非造山的板内构造环境, 且具高温、无水、低氧逸度的成岩特点.      

方解石(10(-1)4)晶面在含重金属溶液中的生长及新生长面的溶解

溶液中的金属离子对方解石的生长和溶解均有影响,但关于方解石中固有的杂质离子对其溶解的影响还了解甚少.本研究利用原位原子力显微镜(AFM)考察了室温下方解石(10(-1)4)晶面在含Mn2+及含Cd2+溶液中的生长过程,并对其新生长面直接进行原位溶解观察.实验表明,溶液中的Mn2+和Cd2+可参与方解石的生长,分别形成(Ca,Mn)CO3固溶体和(Ca,Cd)CO3固溶体.新生成的含Mn、Cd方解石的溶解速率仅为纯方解石的14.3％～60.3％,说明晶体中的Mn和Cd可抑制方解石的溶解.因此方解石生长阶段可通过在(10(-1)4)晶面形成含重金属固溶体从而固定Mn和Cd,由于新生长的固溶体溶解速率小于纯方解石,从而延缓Mn和Cd的迁移,并降低其环境污染的风险.     

Composition of Kerogen in Kupferschiefer from Southwest Poland

Thirty-seven Kupferschiefer samples from southwestern Poland were analyzed by microscopy, Rock-Eval approach and instrumental neutron activation analysis to understand the geochemical and morphological characteristics of kerogen present in the samples. The analytical results indicate that there are two different types of kerogens. One type was only subjected to thermal alteration processes, and the other was further oxidized after deposition of the sediment.In the oxidized samples migrabitumen was transformed into pyrobitumen. Rock-Eval analyses show a significant decrease in HI values in the oxidized samples and an increase in OI values in relation to the samples that were not influenced by oxidation. Variations in S2 versus Corg contents indicate a change in kerogen from Type II to Type III with progressing oxidation. The presence of pyrobitumen and the depletion of hydrogen in the altered kerogen allow one to conclude that the kerogen was used as hydrogen donor for thermochemical sulfate reduction(TSR).     

船载海陆一体化三维地形测量技术在海岸带侵蚀淤积监测中的应用

海岸带作为陆地与海洋的分界线,是海陆相互作用最强烈的地带,海岸带地形测量是海洋测绘任务的重要组成部分.为实现海岸带地形高效率、高精度、一体化测量,本文提出了海岸带船载海陆一体化三维地形测量技术.论文详细介绍了该测量技术的设备组成、工作原理及工作流程,并重点阐述了其关键技术.在此基础上,应用该技术对渤海湾津冀沿海两处典型海岸带开展海陆一体化三维地形测量,结果表明该技术可用于海岸带地区水上岸堤护坡及防潮坝位移监测,以及水下岸坡侵蚀淤积调查.     

青海共和盆地达连海晚第四纪高湖面与末次冰消期以来的环境变化

干旱区晚第四纪已有较多高湖面与湖泊演化的报道和研究,对于认识区域环境变化有重要意义,但高湖面出现的时间尚存争议,高分辨率的气候环境记录仍相对缺乏。本文通过青海共和盆地达连海湖岸地貌考察和AMS 14C 年代学研究,讨论达连海古湖晚第四纪高湖面出现的可能时间; 并通过达连海DLH99孔岩芯年代和高分辨率代用指标,讨论高原东北缘末次冰消期以来的气候环境变化。达连海周围存在6级高湖面岸线或台地,14C 测年结果显示,最低的两级湖岸堤形成于全新世,其余湖岸台地年代均老于44cal.kaB.P.,当时在达连海地区形成一个较大的古湖泊。DLH99孔显示达连海近15cal.kaB.P.沉积了40.92m的湖相沉积物,平均沉积速率高达2.7mm/a。孢粉资料揭示出,现代干旱的共和盆地在末次冰消期以来存在两个山地针叶林发育阶段,分别位于末次冰消期和全新世早中期。全新世早中期是适合山地针叶林植被发育的气候最宜期,而晚全新世山地森林植被整体衰退。粒度分析结果显示,达连海全新世低水位时期对应于岩芯中部山地森林植被发育的晚期,出现较强烈干旱事件(岩芯深13～15m段),这种湖泊水位与植被所指示的气候变化不一致现象(即低水位时期盆地内耐旱植物和山地乔木花粉同时增加),可能揭示出干旱区山地与盆地环境对区域气候不同响应。达连海存在的系列高湖面和冰消期以来的完整气候记录,为理解晚第四纪季风边缘区气候变化过程及其机制提供了条件。     

X射线荧光光谱-电子探针在中酸性火山岩鉴定中的应用

中酸性火山岩多具斑状结构,基质可见微晶状结构、隐晶状结构、玻璃质结构等,由于基质矿物颗粒多细小,常用的偏光显微镜受放大倍数的限制,很难准确鉴定矿物种属及含量,这类岩石仅依靠偏光显微镜分类命名会存在误差。本文采用X射线荧光光谱(XRF)、电子探针(EMPA)和偏光显微镜下观察相结合的方法,对中酸性火山岩进行鉴定。结果表明:对于基质呈隐晶质、显微晶质的中酸性火山岩,基质特征相似,偏光显微镜下无法确定长石、石英的含量,因此无法对岩石准确命名;再通过XRF进行主量元素分析,并对分析结果进行标准矿物QAPF双三角图解分类、TAS图解分类及李氏火山岩定量分类,对比结果显示三种分类命名方法存在差异;通过电子探针对矿物进行校验显示,QAPF及李氏火山岩定量分类图解与显微镜下鉴定相符,TAS图解与其他分析结果存在一定偏差。因此,对于中酸性火山岩准确命名,应采用多种分析方法相结合的方式,避免测试单一引起的误差。     

铁路有砟道床振动和变形的离散元模拟与试验验证

运用三维激光扫描仪获取碎石道砟颗粒的几何形态,构建了不规则形状的簇颗粒模型,在此基础上建立了有砟道床三维离散元模型,用于道床细宏观力学行为的离散元模拟分析。同时,为了验证离散元模拟结果的可靠性,开展了高速铁路有砟轨道1:1实尺模型试验,获得了静态加、卸载和循环简谐荷载作用下道床的变形以及不同深度处道砟的振动响应。对比分析表明,离散元模拟和试验获得的道砟振动加速度幅值接近,随深度的衰减规律一致;等效静态加、卸载条件下道砟的垂向变形以及循环荷载作用下道砟的累积变形均能够与试验结果吻合,说明建立的三维道床离散元模型是合理的,能够较为准确地模拟有砟道床的振动响应和累积变形行为,可用于高速铁路有砟道床的细、宏观劣化机制研究。