基于硬化土模型的小应变本构模型研究

大量的工程现场监测结果表明,城市中强支护隧道施工过程中其周围大部分土体仍处于小应变状态,小应变情况下土体具有显著的高模量和非线性特性。土体小应变刚度特征和应力路径相关性是准确分析土与隧道相互作用的重要因素。虽然采用双刚度的硬化土模型(hardening soil model)能够基本反映应力路径的影响,但其卸载再加载模量并没有与应力-应变水平相关,不能模拟小应变情况下土体模量的高度非线性。为此,结合小应变刚度理论对硬化土模型的卸载再加载模量进行了改进,使之与应力-应变水平相关,并且考虑了土体卸载抗剪强度指标的变化以及侧向卸荷应力路径下不同的模量。通过与土体的应力路径试验结果进行对比,证明了模型的合理性。     

广西山区气候资源小网格推算模型

利用广西全区90个气象台站1971~2000年的气候观测资料和站点地理信息资料,采用全区和分区建模相结合的方法,建立了广西热量、光照和降水等气候资源的数学推算模型。并在GIS支持下,对模型进行了小网格推算和残差订正,保证每个网格点上的气候资源值是比较准确的。同时绘制了气候资源分布图,将其与广西气候资源实际分布情况进行了初步分析和比较,发现二者的空间分布趋势具有一致性,而且更加细腻、真实,说明推算模型能够反映广西气候资源的分布规律,具有良好的统计意义和实际意义,为气候区划、深化工作奠定了良好的基础。     

山东蒙阴小方山地区金伯利岩床的成矿作用及找矿意义

山东蒙阴地区盛产金刚石,一直受到国内外地质学家关注。近年来的勘查和研究表明,该区NW走向的金伯利岩不是以往认为的岩脉,而是岩床,并根据赋存层位发现了新的金伯利岩床——珍宝1号。在此基础上,研究了岩床的微量元素特征,并根据构造的切割与地层展布特征恢复了白垩纪晚期时的原始地貌,对岩床的岩浆来源进行了分析。     

油气盆地内小断层识别及发育机理研究 ——以惠民凹陷江家店地区为例

在传统地震剖面精细解释的基础之上通过方法创新和蚂蚁体技术应用,总结出了江家店地区小断层的识别特征以及小断层的发育规律.通过江家店地区构造平衡剖面恢复工作,对小断层形成控制因素以及形成时期有了新的认识.通过构造物理模拟实验对江家店小断层的形成机理进行了进一步的验证.在江家店油田小断层的识别过程中,运用上述方法识别出了许多常规地震解释难以识别的小断层,并取得较好的应用效果.     

高渗压小水力梯度岩石渗透性测试

对低渗透岩石的渗透性测试一般采用瞬时压力脉冲法,但该方法不能真实模拟野外高孔隙水压力、小水力梯度的现场实际条件,而且试验存在较大误差。为此开发研制了一套新型高压渗透仪,在渗透出水端安装了管路过滤器、调速阀两种器械元件,可手动任意调控流量大小,而流量大小采用精确测量渗出水体积变化量表示。试验只要保证进水端水压不变,当调控的水流量与试样的渗流量达到平衡时,则会在出水端形成一个稳定的水压值。该套试验设备不但可对圆柱体试样进行渗透性、力学特性测试,而且还可以对方柱体试样进行渗透性测试,实现了对岩石实际所处应力、高孔隙水压力环境的真实模拟。实测检验理论技术可行,达到了满意的试验效果。     

库车拗陷迪那气田古近系苏维依组储层精细划分对比研究

对迪那气田苏维依组采用“标准层对比,旋回对比,分级控制”的地层对比方法,开展储层精细划分对比研究工作.研究区苏维依组下伏和顶部的2个区域一级标准层以及内部4个二级标准层是划分气层组和砂层组的关键;3个三级旋回、5个四级旋回以及19个五级旋回的沉积特征是进行砂层组和小层划分对比的依据.根据以上标准层和旋回特征将迪那气田古近系苏维依气层组划分为5个砂层组和19个小层.     

小秦岭东桐峪金矿床黄铁矿LA-ICP-MS微量元素特征及其成矿意义

位于华北克拉通南缘的小秦岭地区是我国仅次于胶东的大型金矿床集中区,但金矿床的成矿物质来源及成因问题一直存在较大争议.以华北南缘小秦岭矿集区东桐峪金矿床中的黄铁矿作为研究对象,在黄铁矿显微结构研究的基础上利用LA-ICP-MS对黄铁矿的微量元素进行原位分析,为进一步认识东桐峪金矿床及区内其他同类型矿床的成因提供新的资料和制约.东桐峪金矿床的黄铁矿从早到晚依次划分为3个世代(PyⅠ、PyⅡ和PyⅢ).PyⅠ主要形成于粗粒黄铁矿-石英阶段,颗粒粗大且自形程度高,呈星点状或斑点状赋存于乳白色石英脉中.PyⅡ主要形成于石英-中细粒黄铁矿阶段,呈半自形-他形结构且裂隙发育,常被晚期石英、多金属硫化物、自然金等矿物充填.PyⅢ主要形成于多金属硫化物阶段,常呈他形粒状结构与黄铜矿、方铅矿及闪锌矿等硫化物密切共生.LA-ICP-MS分析结果显示,PyⅠ中As平均含量为16.63×10-6,Au、Ag和Te含量较低且常位于检测限以下;相较而言,PyⅡ中As含量稍低,而Au、Ag和Te含量略高(其中Au含量为0.10×10-6~0.59×10-6);PyⅢ中Au、Ag和Te含量差异较大且显著升高,其中Au、Te含量最高可达35.58×10-6和79.79×10-6,而As含量较低且大部分数值低于检测限;不同世代黄铁矿的Co/Ni比值基本上都大于1,且PyⅢ的Co、Ni含量和Co/Ni比值明显低于PyⅡ和PyⅠ.以上结果表明,东桐峪金矿床的载金矿物黄铁矿中As的含量很低,金的富集与As无关;不同世代的黄铁矿中Au、Ag和Te之间存在显著且稳定的线性正相关关系,暗示金矿化与Te关系密切.另外,第3世代黄铁矿(PyⅢ)中Au、Ag及Te存在显著富集,指示Te(而不是As)在金和银的迁移、搬运、富集、沉淀等过程中具有重要作用.华北克拉通南缘小秦岭地区晚中生代大规模的金成矿作用及金矿床中普遍存在Te-Au-Ag矿物,且黄铁矿中As含量低、Te含量高等特征,暗示该区金矿床的成矿物质/成矿流体可能来自深部岩浆的脱挥发分或地幔脱气作用,而与区域变质作用的关系不大.      

小秦岭西段驾鹿金矿田成矿流体特征、物理化学条件及演化

以成矿系列理论为指导，在对比性研究了小秦岭西段驾鹿金矿田的葫芦沟、莲子沟和王排三个金矿床的赋矿地层、控矿构造、矿化蚀变类型及分带性、成矿期、成矿阶段划分和矿床类型等地质特征的基础上，运用包裹体测温学、流体成分分析及计算方法，研究了三个矿床不同成矿阶段的包裹体特征、成矿的物理化学条件和成矿溶液的组分特征及演化，认为：（1）虽然它们的矿床类型不同，主要地质特征差异明显，但所经历的成矿期、成矿阶段和相同阶段的矿物共生组合十分相似。在空间位置上，从下到上矿床类型由蚀变岩型过渡到石英脉型，因而隶属于同一成矿系列。（2）从蚀变岩型到石英脉型金矿床，成矿的物理化学条件和成矿溶液具有与之相对应的变化特征:①各成矿阶段的平均均一温度降低；②成矿的压力和深度减少；③成矿溶液的盐度相当或有所增加；（3）在金的成矿作用过程中，从I→Ⅳ阶段各矿床的物理化学条件的演化具有下述类型的特征：①成矿的温度、压力逐渐降低；②成矿溶液的酸碱度具有从弱碱性（中性）→弱酸性→酸性→弱碱性的演化规律；③氧化还原电位表现为相对氧化→相对还原→相对氧化的变化趋势。     

华北陆块南缘燕山期花岗岩带岩浆演化:以小秦岭—外方山地区为例

根据华北陆块南缘小秦岭—外方山地区中生代花岗岩的时空分布特征,将其形成过程划分为160～155 Ma(Ⅰ)、150～125 Ma(Ⅱ)、120～110 Ma(Ⅲ)3个期次,与中国北方大规模岩浆活动期次并不完全一致。这3期花岗岩的地球化学元素演化较为特殊,Ⅰ期花岗岩(南泥湖、上房沟等岩体)与Ⅲ期花岗岩的地球化学特征较为相似,均以异常高的K含量、明显的负Eu异常及重稀土元素分馏较弱或不分馏为主要特征,为A型花岗岩。Ⅱ期花岗岩为偏铝质—弱过铝质高钾钙碱性系列花岗岩,富集Rb、Th、U和K等大离子亲石元素,亏损Nb和Ta等高场强元素,P2O5含量随SiO2含量增加呈递减趋势,为I型花岗岩,大部分样品Sr>300.00×10-6,Y<19.00×10-6,Yb<1.90×10-6,具有埃达克岩的属性。时代由老至新,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ花岗岩呈现出A型—I型—A型的演化规律。Ⅰ期花岗岩形成于挤压构造背景下的局部伸展环境;Ⅱ期花岗岩则形成于华北陆块南缘构造体制转换阶段,是地壳加厚导致的下地壳部分熔融的产物;Ⅲ期花岗岩则是扬子与华北陆块拼合后,板块逐渐稳定,岩石圈发生伸展,下地壳岩石减压熔融形成的。