地质
阻尼折减系数是建筑抗震中校正阻尼比不是5%的弹性反应谱。本文根据我国近20年来川滇甘陕地区大震时获得的强震记录的长周期特性,利用差分进化算法标定了每条强震记录并给出了不同场地上的设计谱的特征参数;最后研究了阻尼折减系数与衰减指数随震级、震中距和场地类别的影响。结果表明,建筑抗震规范中的反应谱平台值与特征周期值明显偏小;阻尼折减系数与衰减指数不随这震级、震中距与场地这三个主要地震参数的变化而变化;最后根据统计分析给出了川滇甘陕地区的阻尼折减系数与衰减指数建议公式。本文的研究将为我国抗震规范的相关修订提供了一定的参考。
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利用所采样品的扫描电镜、核磁共振、氮气吸附、X射线衍射、镜质组反射率(Ro)、总有机碳质量分数(TOC)及显微组分等实验测试资料,探讨了黔北凤冈地区下志留统龙马溪组页岩的孔隙结构特征。结果表明:研究区页岩中TOC差异较大,Ro介于1.363%~2.647%,黏土矿物质量分数较大;页岩中常见有机质孔和微裂缝,形状多为圆形、长条狭缝形及墨水瓶形,孔隙度为6.53%~8.33%;页岩孔隙以孔径为2~50nm的介孔为主,BET比表面积相对较大,总体积平均为0.01962cm3/g;孔隙的发育受有机质成熟度、有机质丰度和矿物组分影响,随着黏土矿物质量分数、总有机碳质量分数的增加,页岩孔容及比表面积呈现增长的趋势,而当石英等脆性矿物质量分数、镜质组反射率增加时,孔隙度、孔隙总体积则随之减小。
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在中二叠世(瓜德鲁普世)末期发生了一次全球范围的生物灭绝事件,大约有34%的海洋无脊椎动物消失,同时发生了全球规模的海退事件。该事件在中国反应为东吴运动,致使华南大部分地区瓜德鲁普统-乐平统之交产生不整合。广西来宾地区位于扬子地台南缘,在中-晚二叠世时期处于滇黔桂盆地的东部。由于其独特的古地理位置,来宾地区发育了连续的中-晚二叠世海相沉积,是研究此次生物大灭绝和环境演变的绝佳位置。本文对广西来宾蓬莱滩瓜德鲁普统-乐平统(G-L)界线剖面沉积微相和生物化石进行了综合研究。研究表明,该剖面1~7层共发育5种主要的沉积微相组合,既礁基相组合、礁核相组合、覆礁相组合、礁滩相组合和深水斜坡相组合,生物礁发育于一个海退序列中。生物碎屑的丰度和类型在7a层突然急剧降低,与该剖面碳同位素的负偏和汞异常的出现一但实际上在这一层位只有个别牙形石和菊石消失,生物屑丰度的剧变并不能代表灭绝线,而是对海平面剧变的致,沉积响应。
老挝琅勃拉邦构造带位于印支板块西部,是东南亚特提斯域内的重要构造带之一。该地区多期次的岩浆活动记录了多阶段的构造岩浆演化,但与古特提斯洋闭合过程相关的岩浆活动报道相对较少,导致与该过程相关的构造-岩浆-成矿作用关系理解不清。本文在野外地质观察和岩相学研究的基础上,对老挝琅勃拉邦地区石英闪长岩开展了锆石U-PbLA-ICP-MS定年,分析结果表明,石英闪长岩结晶年龄为260.5±1.8Ma,表明琅勃拉邦构造带存在中晚二叠世岩浆活动。结合前人研究结果,本文认为该中酸性侵入体很可能是古特提斯洋板片东向俯冲,难河-沙缴弧后盆地关闭过程中岩浆活动的产物,且为琅勃拉邦构造带向南连接至难河-程逸结合带提供了新资料。
海底碎屑流运动特性的认知直接关系到对海底沉积物重力搬运过程的正确理解,同时对于深海油气资源的勘探开采及海洋工程设施的安全建设意义重大。海底碎屑流发生时间、地点的不确定性及直接观测手段的不足制约了其运动特性研究的发展,在总结国内外研究进展的基础上,讨论了海底碎屑流运动的影响因素、流动头部产生的滑水现象及碎屑流向浊流的转化机制,重点综述了现场观测、模型试验及数值模拟等研究手段。最后,指出目前海底碎屑流运动特性研究中存在的问题,建议围绕现场观测技术体系的完善、海底碎屑流长距离搬运机制的进一步明确及碎屑流引发地质灾害的风险性评估等方面开展深入研究。
针对构造等高线断线重建问题,文中分析了多种等高线断线重建算法,提出了一种基于联合概率的构造等高线断线重建算法。将分割后的等高线的断点进行分类,分别处理每一类断点。在中间断点处理过程中,先根据方向信息对其进行分组,然后在考虑断点距离、方向差异和拟合曲线平均曲率等因素的基础上,采用基于最大连接概率的等高线断线重建算法进行断线重建。实验结果表明,该方法解决了不同尺寸图像和不同复杂程度的构造等高线图的断线重建问题,与现有方法相比,具有较好的适应性和准确性。
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在班公湖-怒江结合带南缘,新识别出一条中为的早白垩世,这一发现为重新认识班公湖-怒江特提斯洋俯冲极性与过程提供了新的资料。笔者以西藏阿里地区革吉岩体为研究对象,开展岩体地质及岩相学、锆石UPb年代学、地球化学及全岩SrNd同位素研究。研究表明,革吉岩体岩性主要为石英闪长岩,岩体中普遍发育暗色的镁铁质微粒包体。革吉石英闪长岩及镁铁质微粒包体的锆石UPb年龄分别为153±2Ma和150±2Ma,两者在误差范围内一致,代表了同期岩浆事件的产物。地球化学特征显示革吉石英闪长岩属于钙碱性准铝质岩石系列,镁铁质微粒包体属于拉斑系列的准铝质岩石。镁铁质微粒包体与寄主石英闪长岩具有相似的稀土、微量元素配分曲线,但总体上微粒包体Nb、Ta、Zr和Hf等元素含量更低,而稀土总量更8786高。石英闪长岩样品(Sr/Sr)i值介于07142~07152之间,εNd(t)值为-120~-140;镁铁86/Sr)i值为07129~07144,εNd(t)值介于-114~-138之间。综合岩相质微粒包体样品(87Sr学、地球化学的特征,革吉岩体中的寄主石英闪长岩及其镁铁质微粒包体很可能
砂岩型铀矿属沉积盆地内表生水渗入成矿类型,古气候条件、沉积环境对含矿建造的形成、后生改造及铀元素的富集成矿等具重要影响。本次研究主要对该区内多个钻孔不同层位、不同颜色岩石系统采样测试,据测试结果对卡姆斯特地区不同地质时期岩石地球化学特征及古气候条件、沉积环境进行研究,并探讨古气候条件对该区铀元素迁移富集的影响。本次共采取234件侏罗-新近系岩石样品,开展常、微量元素分析、有机碳含量分析及粘土矿物相对含量分析。结果表明,从中侏罗世西山窑期至古近纪中晚期研究区气候总体为温湿-干旱,中侏罗世头屯河期早期沿袭了温湿气候,后期逐渐向干旱转变,为一个气候过渡期,有利于卡姆斯特地区与氧化带相关铀成矿作用的发育。
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由于海上断块油藏的储层边界复杂,平面非均质性强,多采用不规则井网开发,通过注采结构调整以实现平面均衡驱替是改善断块油藏水驱效果的重要途径。文中根据流线数值模拟结果,将不规则注采井网划分为若干渗流单元,每个渗流单元考虑储层平面非均质特征,应用多流管方法计算了渗流单元在不同油水分布模式下的平面波及系数。通过对比每个渗流单元的平面波及系数,评估目前平面驱替效果。针对平面波及系数较小的渗流单元,优化注采压差以提高平面波及系数,从而实现均衡驱替。将该方法应用于渤海南部BZ ̄1油田S1砂体注采结构调整,控水增油效果明显。该方法可为海上油田不规则井网的注采结构调整、油田高效合理开发提供理论依据。
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CO2混相驱油过程涉及驱动、混合、溶解等多因素的复杂物理化学作用。目前相关研究主要集中在一维物理模拟和数学模型方面,二维条件下的CO2驱油机理讨论较少,而实际油藏开采是多维条件下进行的。因此,文中从数值模拟角度出发,基于经典二维对流扩散方程,建立并求解了二维油藏中心一口注CO2驱油井的物理化学渗流模型,讨论了二维CO2混相驱过程中的CO2质量浓度分布特征及模型相关参数对驱替效果的影响,总结出在不同主控因素下呈现的CO2质量浓度分布形态规律,并对实际生产提出合理建议。
长江洪水对鄱阳湖的倒灌现象是江湖关系的研究内容之一。倒灌过程对江湖水沙交换及流域水环境保护、水生态安全维护和水资源配置等具有重要影响。分析了江湖倒灌现象及其特有的水文、泥沙性质,阐述了长江对鄱阳湖倒灌的作用机理和发生条件,并从旱涝灾害、水沙交换和水环境生态三个方面系统总结了倒灌产生的江湖效应研究成果。在归纳以往江湖倒灌研究方法和成果的基础上,从相似理论、相似条件和微模型倒灌研究关键技术等方面,探讨了未来可采用微型河工模型试验新技术,开展长江和鄱阳湖这类大范围江湖作用关系研究的可能性。
海滩风暴响应的观测和研究有助于加深对海滩过程的认识。2017年10月16日台风“卡努”在广东徐闻县沿海登陆,对雷州半岛南部海滩造成了显著影响。文章通过海滩剖面观测和沉积物采样,探讨了该区域海滩对台风“卡努”的响应特征,得出以下主要结论。1)台风浪作用下,海滩表层沉积物变粗,分选性变差。海滩状态朝着更加消散的状态转化,以缓冲和适应高强度波浪的能量。2)受到岬角和湾口朝向、大小等因素影响,各海滩及同一海滩的不同岸段剖面变化表现出差异性。台风作用后海滩可能形成水下沙坝,或者在海滩上部形成滩肩等特征地形。因此,研究海滩风暴响应时,要注意到区域地质地貌的影响。3)水下礁坪、巨型砂质岬角等因素影响了台风过程灯楼角海滩的变化。对这种海滩-珊瑚礁坪系统的风暴效应,还需要进行进一步探讨和更详细的观测和研究。