灌溉后的黄土剪切特征变化

在中国甘肃省的黑方台阶地上从上世纪60年代开始出现人类定居和开垦活动,并自1968年发展为灌溉农业。随着灌溉的进行地面已出现沉陷和滑坡。地表沉陷是由灌溉水的充填引起黄土结构崩塌造成的。然而崩塌和湿润化对剪切特征的影响目前还不清楚。为了研究湿化后的黄土剪切特征的变化,进行了对马兰黄土未经扰动和重塑土样的直接剪切盒测试。结果显示未扰动土样的粘合力和内摩擦角在湿润化后都下降了,而所观察到的重塑土的弹度参数只有少许变化。未扰动土的不饱合粘合力,据认为其受胶结物质的影响,在饱合后消失了。经灌溉的土的不饱合强度参数与未灌溉土相比表现出差异,它们可能受土壤水分的强烈影响。     

细粒含量对冰碛土抗剪强度影响的实验研究

为研究细粒组颗粒在浸水/降雨条件下产生迁移对冰碛土抗剪强度的影响,从西藏林芝市帕隆藏布嘎隆寺沟流域内采取冰碛土样品,进行7种不同细粒（粒径小于2 mm）含量情况下的冰碛土比重和相对密度的测试,开展了不同围压下的大型饱和固结不排水三轴（CU）实验。结果表明：（1）细粒含量对干密度的影响较小,不同细粒含量的冰碛土孔隙比大致相同,细颗粒对孔隙具有改造作用,不同细粒含量会引起孔隙结构的差异,从而导致冰碛土的结构差异,最终导致抗剪强度的不同;（2）细颗粒迁移导致冰碛堤坡脚和内部一定深度细粒含量较高,达到一定的量值时,抗剪强度明显降低,冰碛堤容易发生剪切破坏;（3）细粒含量对抗剪强度参数的变化具有重要影响,从中还可以反映出冰碛土结构控制的变化：粗颗粒控制→粗细颗粒共同控制→细颗粒控制。研究结果对于评价冰碛堤的稳定性具有重要意义。     

西太平洋副高活动与平流层QBO关系的研究

资料分析表明，西太平洋副高活动有准两年振荡特征，副高的相对强度和副高脊线的纬度位置都清楚地表现出这种振荡。而且分析还表明，平流层低层纬向风的垂直切变同西太平洋副高活动有关，东（西）风切变对应着脊线位置偏北的较强（弱）副高形势。平流层低层东（西）垂直切变在赤道对流层上部所引起的异常上升（下沉）运动，导致Hadley环流的异常加强（减弱）可能是平流层QBO影响西太平洋副高准两年振荡的重要机制。用IAP-GCM所作的数值模拟试验得到了同观测资料分析相一致的结果。     

Laboratory modelling of shear behaviour of soft joints under constant normal stiffness conditions

Shear behaviour of regular sawtooth rock joints produced from casting plaster are investigated under constant normal stiffness (CNS) conditions. Test results obtained in this investigation are also compared with the constant normal load (CNL) tests. It is observed that the peak shear stress obtained under CNL conditions always underestimates the peak shear stress corresponding to the CNS condition. Plots of shear stress against normal stress show that a nonlinear (curved) strength envelope is acceptable for soft rock joints subjected to a CNS condition, in comparison with the linear or bilinear envelopes often proposed for a CNL condition. Models proposed by Patton (1966) and Barton (1973) have also been considered for the predictions of peak shear stress of soft joints under CNS conditions. Although Patton's model is appropriate for low asperity angles, it overestimates the shear strength in the low to medium normal stress range at higher asperity angles. In contrast, while Barton's model is realistic for the CNL condition, it seems to be inappropriate for modelling the shear behaviour of soft joints under CNS conditions. The effect of infill material on the shear behaviour of the model joints is also investigated, and it is found that a small thickness of bentonite infill reduces the peak stress significantly. The peak shear stress almost approached that of the shear strength of infill when the infill thickness to asperity height ratio (t/a) reached 1.40. This paper also introduces an original, empirical shear strength envelope to account for the change in normal stress and surface degradation during CNS shearing. © Rapid Science Ltd. 1998     

天然气水合物的上界面——硫酸盐还原-甲烷厌氧氧化界面

定义了海域天然气水合物成矿带的上界面。指出在地球深部存在最原始的、从根本上不依靠光合作用来生存的生命系统。根据对ODP岩心样品中微生物数量的统计,海底以下沉积层中的生物数量可能占据全球原核生物总量的70%,其生物总碳量和地球表面所有植物的碳总量相当。地球内部如此巨大的生物总量应该在地壳中的气体分布等方面起着重要作用。甲烷在地壳层中广泛存在,并主要是微生物成因的。微生物产甲烷的途径主要有两个,一是二氧化碳还原,另一个是醋酸盐发酵。相应地,参与产甲烷的微生物菌群主要是产甲烷菌和食醋酸菌。甲烷在沉积层中的厌氧氧化是一个不争的事实。该过程发生在海底以下一个非常局限的区带,称为硫酸盐还原-甲烷厌氧氧化区带。通常,这个区带很窄,仅为一个面,因此,硫酸盐还原-甲烷厌氧氧化区带又称硫酸盐还原-甲烷厌氧氧化界面。这是一个基本的生物地球化学界面,在功能上它起到屏蔽甲烷向海底和大气逸散的作用,是一个巨大的甲烷汇。甲烷的厌氧氧化同样是一个由微生物介导的过程,参与此过程的微生物主要是食甲烷古菌和硫酸盐还原菌。硫酸盐还原-甲烷厌氧氧化界面在海洋沉积层中一般深可达海底以下上百米,浅可至海底。此界面为天然气水合物的上界面,该界面以上没有甲烷水合物存在。     

利用煤层裂隙地震各向异性寻找煤层气气藏

煤层气是以吸附状态储集在煤层的微裂隙、裂缝中，煤层既是煤气的源岩层，也是煤层气的储集层。由于煤层裂隙的存在，将导致煤层的各向异性；根据横波分裂理论：横波通过方位各向异性介质时，横波将发生分裂现象，分裂为两个偏振方向近乎正交的横波，即传播方向平行于裂隙方向的快横波和传播方向垂直于裂隙方向的慢横波。本文介绍了煤层裂隙引起的横波分裂现象的实验室研究及实际野外试验成果。实际结果表明，利用转换横波探测煤层裂隙是可行的。本文最后给出了试验煤层裂隙发育范围和裂隙发育方向。     

韧-脆性剪切带构造控矿演化模式--以青海省乌兰县托莫尔日特金矿区为例

通过对青海省乌兰县托莫尔日特金矿区韧－脆性剪切带变形特征、成矿物质与热液来源及运移条件分析，提出了该区构造控矿演化的四阶段模式。该模式认为，早期的韧性剪切变形导致了成矿物质的由深部向浅部、由韧性剪切带外部向韧性剪切带内部的活化迁移，成矿热液在韧性剪切带上部（即韧脆性转换带附近）得以大量聚集。韧性变形后期温压条件降低，韧性变形转化为脆性变形，地表大气降水沿贯通性较强的脆性破裂带大量下渗，到达韧－脆性转换带附近，与该处积聚的成矿热液充分混合，热液性质发生改变，在相对张性或较薄弱的构造有利部位大量沉淀。由于断裂带的周期性活动，成矿物质得到多次沉淀而不断富集，最终形成金矿体。矿体形成后的构造隆升及剥蚀作用，使韧－脆性剪切带出露地表，金矿床也随之出露到近地表处。因此在矿区石英脉型金矿体的下部，可能会存在糜棱岩型金矿体，但品位可能会有所下降。     

辽南早元古宙变质热液型金矿床成矿机理探讨

辽南早元古宙辽河群变质岩系中的金矿床为变质热液成因金矿床,矿床的形成与吕梁期变质变形作用关系密切。金矿化带的展布与金矿体的产出受韧性剪切带控制。剪切带内岩石具有明显的动态性组构特征,直接赋矿围岩为辽河群盖县组糜棱岩化千枚岩、变砂岩及云母石英糜棱岩等。韧性剪切带为含矿流体的运移提供通道。作者定义这类金矿床为变质热液型含金剪切带金矿床。     

铧厂沟金矿床地质特征及控矿冈素分析

铧厂沟金矿床位于勉－略－宁三角地带成矿有利部位。矿区出露中下泥盆统三河口群和中上元古界碧口群。矿床内发育的韧性剪切带经历了右行（韧性）－左行（韧脆性）－右行（脆性）多期（次）活动矿化受透镜状细碧岩控制,分布于韧性剪切带之中。矿体蚀变强烈,新生矿物定向排列,脉体中矿物具亚颗粒、变形纹、变形条带等料内变形特征。同位素地球化学及稀土分析结果表明,基性火山岩是金的矿源层。金矿的形成富集与韧性剪切带多期（次     

砂土的抗剪强度与干密度的曲线拟合

利用曲线拟合的最小二乘法原理，确定砂土在某垂直压力下的抗剪强度与干密度的关系，并绘制曲线图，可避免人工处理数据的随意性，减小了误差。