基于三维自然电位电源密度成像方法的包气带介质结构探测

借助三维自然电位电源密度反演成像方法,分析南京中山植物园试验场地的野外电位观测资料,研究包气带的介质结构信息。研究结果证明,电源密度反演成像结果与探地雷达获得的地下介质结构特征具有很好的吻合性,这表明三维自然电位电源密度成像可以应用于探测包气带介质结构。这为研究地下空间结构提供了一种新的地球物理方法。     

太行山连巴岭铅锌矿床地质特征及成矿物质来源

连巴岭铅锌矿区位于太行山北段涞源花岗岩体北侧与阜平变质核杂岩北西缘,产于乌龙沟—上黄旗深断裂带的次级平行断裂带中。分析了连巴岭铅锌矿床成矿地质背景、矿相学特征以及控矿构造,对比研究了矿石S-Pb同位素组成,探讨了成矿物质来源,建立了成矿模式。结果表明:金属硫化物样品(黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿、方铅矿)的硫同位素组成为(-2.7~6.9)×10-3,多数集中在(-1~3)×10-3,平均值为1.1×10-3,与地幔硫接近;硫同位素组成频率直方图呈塔式分布,表明其深源岩浆硫的特点;矿石铅同位素组成稳定,花岗岩是主要的成矿母岩,成矿物质具有壳幔混合特点,并来源于上地幔—下地壳物质部分熔融形成的岩浆。连巴岭铅锌矿床成矿模式为:岩层因受到多种构造应力的影响而发生变形和破裂;中生代燕山运动引起次一级的褶曲断裂和节理,使地壳变得更加虚弱;基底的王安镇岩体发生断裂,花岗岩体乘机侵入;然后酸性、中性、基性岩脉侵入,由于颗粒细小,近于致密,渗透性差的中性岩脉起到屏蔽、遮挡作用,使得含矿热液与白云岩发生交代作用而聚集堆积形成矿体。     

湿地农业开发的历史回顾与湿地保护对策

为了合理开发利用和保护湿地资源,促进湿地农业的可持续发展,阐述湿地形成与自然变迁的一般过程,回顾湿地农业开发的成就和成功经验,分析湿地农业发展的教训。湿地农业的发展满足人类社会发展的物质需要,扩大农业湿地,改善或增强湿地有关生态功能,提高湿地产出。湿地农业过度发展,改变原有水文环境,影响湖泊蓄水量,造成局部严重水灾,损害水生生物资源。当代工业化、城市化和生活方式转变,带来湿地衰减和环境污染。最后提出普及湿地知识,认识湿地价值;实行全面保护,突出重点保护;明确保护内容,建立保护制度;实施生态修复,建立生态补偿;保护利用并重,合理利用湿地5项湿地保护与利用的综合对策。     

金华地区地下水同位素特征及更新能力研究

金华地区位于金衢盆地东段,对其地下水同位素特征及更新能力研究对于整个盆地地下水资源研究具有重要意义,通过分析研究区内稳定同位素氘(D)和氧(~(18)O)以及放射性同位素氚(~3H)和碳(~(14)C)的空间分布特征,建立了金华地区降水线方程为:δD=8.29δ~(18)O+15.9,讨论了地表水、潜水、红层地下水的环境同位素的组成特征,对潜水及红层地下水的更新能力进行了评价。结果表明,金华地区降水线方程斜率及截距均大于全球大气降水;潜水、红层地下水及地表水三者联系密切;潜水、红层地下水在接受降水的补给后经历了不同程度的蒸发作用;红层地下水D和~(18)O同位素明显向下游富集;潜水~3H值介于6.6～19.0TU,~(14)C年龄显示为现代水,因此其可更新能力较强,红层地下水放射性~(14)C年龄为3020～5360BP,可更新能力较弱,红层地下水3H值介于4.4～12.3TU,表明红层地下水中有现代水的混入,δ~(18)O随着地下水的年龄的增加而偏负。     

鄂尔多斯盆地东缘石西区块上古生界烃源岩地球化学特征及形成环境

石西区块位于鄂尔多斯盆地东缘中部,目前发现区块内致密砂岩气资源丰富,查清其烃源岩发育情况及控制因素对油气勘探具有重要的理论和实践意义。笔者等采集石西区块内的本溪组、太原组和山西组的烃源岩样品,利用Leco CS-200、Rock-Eval 6、ICP-OES、ICP-MS等手段对其有机地球化学特征和元素地球化学特征进行表征。结果显示,炭质泥岩中总有机碳(TOC)、生烃潜力(游离烃+热解烃,即S₁+S₂)、氢指数(HI,热解烃×100/总有机碳)的平均值分别为4.50%、0.52‰、829.16‰,煤中总有机碳(TOC)、生烃潜力(S₁+S₂)、氢指数(HI)的平均值分别为61.53%、4.41‰、723.02‰。V/(V+Ni)、Ni/Co、V/Cr、δU、Sr/Ba、Sr/Cu等值显示优质烃源岩沉积时期为气候温暖湿润,盐度较高的弱氧化—还原环境,从本溪组到山西组沉积过程中,沉积水体的还原性有逐渐减弱的趋势。古生产力指标(Ni_EF、Cu_EF)表明山西组古生...     

基于Hoek-Brown的岩石横观各向同性屈服准则研究

为了描述岩石强度的各向异性特征,通过引入材料的微结构张量,考虑单轴抗压强度σ_cβ随层理倾角β而变化,提出了基于微结构张量的修正Hoek-Brown屈服准则。开展不同层理倾角(0°、15°、30°、45°、60°、75°和90°)的页岩试样不同围压(0、5、10、15和20 MPa)下的三轴压缩试验,结果显示,页岩峰值强度与层理倾角β呈"U"形曲线关系,在围压较低时呈"肩"形曲线关系,弹性模量E_t和泊松比ν对围压不敏感,其平均值随层理倾角β的变化关系分别呈倒"U"形、"肩"形。页岩的微观和宏观破坏图像表明,其破坏模式受围压和层理倾角双重控制。试验值与模型预测值的对比表明,修正的Hoek-Brown屈服准则可较好地对页岩强度的各向异性进行模拟。同时,采用Koteshwar千枚岩、Koteshwar板岩、绿泥石片岩等层状结构岩石的单轴和三轴压缩试验数据,进一步验证了提出的修正Hoek-Brown屈服准则对多数具有层理结构的横观各向同性岩石峰值强度模拟具有普遍适用性,并对屈服准则在试验数据较多和较少情况下的峰值强度模拟效果进行了评价。     

强降雨对库岸堆积体边坡稳定性影响的离心模型试验和数值模拟研究

堆积体广泛分布于我国西南大江大河的河谷地带,在降雨条件下其稳定性直接关系到大坝的安全稳定。设计了水库库岸堆积体边坡强降雨离心模型试验系统,开展了强降雨诱发库岸堆积体边坡失稳离心模型试验,对降雨作用下滑坡地质演化及灾变过程进行研究。基于试验结果,进一步开展数值模拟研究,分析了满库容不同降雨强度下强降雨对不同库水位及堆积体渗透性的边坡稳定性影响。结果表明：水库蓄水阶段堆积体边坡前缘在浮托力和泡水软化作用下造成抗滑力下降。但指向坡体内的渗透压力对坡体起到加固作用。两种竞争机制作用下产生的后缘细微裂缝对降雨阶段边坡变形发展产生重要影响。降雨主要造成坡表侵蚀及径流,少部分从裂缝入渗造成后缘浅层下沉。若不加处理,则边坡有可能发生推移式整体破坏。因此,库岸堆积体边坡后缘裂缝的处置是地质灾害防治的关键。     

饥饿对条纹锯■仔鱼的存活、摄食及生长的影响

为了确定条纹锯(Centropristis striata)仔鱼的不可逆点(PNR),作者在温度(22.9±0.8)℃、盐度30~32、DO≥5.0mg/L、pH7.8~8.2,光照强度40~100 Lx条件下,对人工孵化的条纹锯仔鱼开展饥饿胁迫对其存活、摄食、生长的变化规律的试验研究及影响。结果显示,仔鱼在孵化后2 d开口摄食,仔鱼体长开始下降,从内源营养期转入混合营养期,持续1 d;3 d时卵黄囊、油球消失,仔鱼体长增加,进入外源营养期,初次摄食率可达到68.25%。3.5 d时初次摄食率最高达到88.24%,之后初次摄食率逐渐下降,5 d时初次摄食率下降为37.5%,可知条纹锯PNR=5 d。6.5 d时试验组仔鱼全部死亡。结果表明,内源营养期对照组与试验组无显著差异,对卵黄囊与油球的利用率相似。混合营养期,仔鱼体长出现负增长,且试验组负增长速率明显高于对照组。外源营养期,试验组仔鱼体长持续下降,至PNR时体长负增长速率加快死亡率增加,直至全部死亡;对照组仔鱼体长开始增长,死亡率逐渐下降并趋于稳定。条纹锯仔鱼孵出后2~5 d为摄食的关键时期。