大别山南麓阳逻组砾石层砾石形貌学研究

阳逻组砾石层分布于大别山南麓长江北岸地区,是长江中游地区一个重要的第四纪地层单位.其成因主要有两种观点:一种观点认为阳逻组砾石层为古长江冲积物,后期经过构造抬升而在长江北岸形成阶地;另一种观点认为其为大别山南麓河流冲积扇.砾石层中的砾石形貌记录了砾石的演化历史,对砾石进行形貌学研究可以用来进行古环境重建.文章选取武汉地...     

掘削卵砾石地层颗粒离散元模拟中的细观参数取值讨论

卵砾石地层被掘削时,其主要破坏模式并非一般的宏观整体剪切破坏,而是刀具切入卵砾石间的缝隙,将卵砾石颗粒剥离出原始地层,该过程较为契合颗粒离散元的物理力学假设。为确定掘削工况下的颗粒材料最优细观参数,对不同的颗粒接触法向刚度、接触刚度比、粒间摩擦系数、颗粒形状、颗粒尺寸等的颗粒材料开展了截割三维仿真试验,并分析研究了不同细观参数对掘削效果的影响。计算结果显示：颗粒接触法向刚度、接触刚度比的多种细观参数组合可以对应同一个宏观弹性模量值,接触刚度比大的细观参数组合的抗掘削能力更大。颗粒形状、粒间摩擦系数的多种细观参数组合可以对应同一个内摩擦角值,形状复杂的颗粒材料具有更大的抗掘削能力。在宏观参数相同的情况下,平均粒径更大的颗粒材料抗掘削能力更大。因此,利用颗粒离散元模拟掘削卵砾石地层问题时,除需保证虚拟颗粒材料的宏观整体剪切破坏响应与真实材料基本一致外,还需根据材料的抗掘削能力进一步标定细观参数,以获得更贴近实际情况的模拟效果。文章提出的方法可以为其他颗粒离散元掘削工况数值模拟中的参数标定提供参照依据。     

红壤砾石混合介质水分蒸发特性研究

自然界土壤中常含有砾石,砾石使土壤水分运动特性发生变化.本文以红壤土为研究对象,开展土柱蒸发试验,设置4种砾石含量水平分别为0％(CK)、5％、10％、20％,分析不同砾石含量对土壤水分蒸发的影响.研究表明,不同砾石含量的土壤累积蒸发量表现为20％>10％>5％>CK.土柱累积蒸发量随砾石含量增大而增大;含有砾石的土柱...     

丹棱—思Meng砾石层成因与时代

根据组成丹棱－思Ｍｅｎｇ砾石层的不同岩性的砾石的统计分析,论证了该砾石层的物源区。应用粒组分析资料经数据处理取得的趋势分布所显示的砾石分选性和递变规律,就应用活克划分砾岩成因类型的组构标志,判别砾石层成因。最后根据砾石的风化程度和川西前陆盆地第四纪演化特征,以及青衣江阶地位相所显示的第四纪沉积物序次,论述了丹棱－思Ｍｅｎｇ砾石层的形成时代。结论认为,丹棱－思Ｍｅｎｇ砾石层为冲积成因,物源区为青衣江     

芝罘岛北岸海湾砾滩侵蚀研究

对位于芝罘岛北岸婆婆口东侧海湾潮间带砾滩进行了研究,通过2004年5月和2007年5月2次野外调查结果分析,获得了2次采样时砾滩的特征及其空间的变化特征.调查统计表明,2004年5月的砾滩属于正常的砾滩,砾滩的结构较完整,发育2道滩脊;2007年5月的砾滩不完整,部分滩面基岩裸露.海滩砾石的形态特征统计,能反映海滩横剖面与纵剖面的变化.平均粒径38mm的等值线,在砾潍上呈现出随时间变化而向海的方向推移.由于砾石在3年中的磨损有限,砾石特征参数的空间变化主要是由于海洋异常动力变化,而促使砾石的组成及结构发生急剧调整的结果.海滩砾石调整事件可能与2007年3月的特大风暴潮有关.     

松散地层桥台坑壁防渗施工的成孔与注浆

针对富含水的砂卵砾石地层钻进困难、效率低和容易坍孔的特点，提出以潜孔锤钻进为基础，二次套管风力扫孔后下入注浆管进行注浆的施工工艺。探索了该地层浅孔条件下的一种简单、高效的成孔和注浆方法。     

长江中游高位砾石层的磁性特征与物源分析

在长江中游分布着一些高位的砾石层,尤其是在宜昌与武汉的阳逻附近。为了探讨这些砾石层的磁性特征及物质来源,对它们进行了磁性特征研究,结果表明:1不同砾石层剖面磁性物质的含量明显不同,其中云池砾石层磁性物质的含量最高,善溪窑、红花套、白洋渡砾石层次之,阳逻砾石层含量最低。2SIRM/χ和F300值显示,长江中游砾石层磁性矿物类型主要是磁铁矿等亚铁磁性矿物,其中阳逻砾石层不完全反铁磁性矿物含量比例比其他砾石层高。3χARM/χ、χARM/SIRM、χfd值表明,白洋渡、红花套及善溪窑砾石层的磁性矿物中以较粗的磁性颗粒为主,而云池和李家院的磁性矿物颗粒都较细,武汉阳逻砾石层的磁性颗粒以单畴、超顺磁颗粒为主。4宜昌附近的善溪窑、云池、白洋渡、红花套砾石层的磁性特征与长江现代沉积物的特征接近,指示其物质主要来自于长江沉积物;而阳逻砾石层的磁性特征却与江汉平原周边河流的现代沉积物磁性特征有些类似,结合野外砾石层岩性特征,认为阳逻砾石层是长江、汉江与江汉平原周边河流共同作用的产物。     

松散岩层钻探技术应用研究进展及其主要成果

“松散岩层钻探技术应用研究”是核工业地质局“十五”铀矿地质科研课题之一。本文主要介绍该课题的研究进展情况, 并从沉积岩基础理论研究、钻孔涌漏水综合治理技术、冬季施工技术、松散岩层取心技术研究、卵砾石层取心钻进技术研究、专门水文地质孔与地浸工艺钻孔施工技术研究、无岩心全面钻进技术研究7个方面介绍了课题取得的主要研究成果。     

武汉阳逻王母山断层及地震楔构造研究

本文研究了武汉阳逻王母山一带新发现的NWW走向的张性断层和该区集中分布的古地震楔构造。通过对王母山一带第四系剖面的详细测量,识别出阳逻砾石层(Q1y)底部的"标志性砾石层"具有结构成熟度低、风化程度高、短距离内厚度稳定和具有弱网纹化的鲜明特征,其夹持于下伏第三系东湖群(E)红色砂岩和上覆阳逻砾石层(Q1y)之间,层位稳定。经槽探揭露和剖面测量,以"标志层"对比为依据,对王母山断层的特征和性质进行了研究,指出王母山断层是由主干正断层(f1)及其上盘派生两个次级正断层(f2、f3)构成的的张性正断层,主干正断层(f1)走向308°,倾向NE,倾角40°~52°,断距6~8m,同步断错第三系东湖群(E)红色砂岩、下更新统阳逻砾石层(Q1y)和中更新统王家店组泥砾层(Q2w)。阳逻王母山一带集中分布的古地震楔构造平面可追踪长度3~20m不等,普遍错断阳逻砾石层(Q1y),向下收敛并尖灭于阳逻砾石层底部,仅发现2处古地震楔尖灭于东湖群(E)红色砂岩顶部并呈风化成白色粘土的节理裂隙。地质分析认为,王母山断层及其近区集中分布的古地震楔构造是在同一构造应力场中发育的,通过对古地震楔和王母山主干断层f1的应力分析发现,该区主压应力方向为NW335°左右,而主张应力方向为NE65°左右,在此背景下形成的古地震楔的走向主要为NW328°和170°~190°方向,而主干断裂走向则为300°左右。研究认为王母山断层错断下更新统阳逻砾石层及其上覆的中更新统王家店组(Q2w)泥砾层,时限为中更新世以新,为第四纪活动断层。武汉地区周边为一系列大断裂所环绕,尤其是NW向的襄(樊)-广(济)断裂从阳逻一带穿过,襄广断裂一线历史上曾遭遇过数十次地震的袭击,为湖北省历史中强震活动区之一。而阳逻龙口王母山断层及区内广泛分布的古地震楔构造则可能是同期古地震的反映。阳逻王母山断层及古地震楔研究为武汉地区地震地质构造的研究提供了新的依据。     

丹霞盆地砾石统计与冲积扇体的识别

丹霞盆地是白垩纪形成的内陆山间红色盆地，主要由冲积扇体、曲流河沉积体、滨湖沉积体、浅湖沉积体和火山喷发沉积体组成，其中，冲积扇体和曲流河沉积体的岩石特征是粒度粗、成分复杂，粒度与成分在空间上变化快，较难识别。本文以剖面和钻孔资料为基础，重点研究了砾岩中的砾石特征，包括成分、形态、三轴大小、扁平砾石的产状等，用以确定扇体的物质来源方向和水体的古流向等，更好地识别冲积扇体的空间分布和冲积扇体之间的叠置关系。总体上，丹霞盆地内冲积扇体的发育具有如下规律：在盆地发育初期，冲积扇体较发育，但规模小，且多分布于盆地边缘，常和断裂活动有关。砾石主要来自附近的剥蚀区，砾石的稳定系数普遍较小，且其大小与物源区的地质时代和岩性有关。早期的冲积扇体常常和火山喷发沉积体相伴生，而后期的冲积扇体则和滨-浅湖相沉积伴生。在盆地发育晚期，冲积扇体表现为规模较大，常常和河流相沉积伴生，砾石稳定系数普遍较大。