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    1. 岩石成因与岩石圈演化思考
    陈国能
    地学前缘    2011, 18 (1): 1-8.  
    摘要6949)      PDF (25443KB)(74660)   

    岩石圈内能变化导致岩石的形成和消亡。组成岩石圈的三种不同类型岩石的形成和消亡过程在岩石圈表面引起不同的大地构造效应。大洋岩石圈和大陆岩石圈的演化效应存在互补关系:前者内能升高导致岩石形成,反之岩石消亡;后者内能升高导致岩石消亡,反之岩石形成;前者造成平、剖面上均自洋中脊向外变老的岩石序列,后者造成平面上自陆核向外变新,剖面上自重熔界面向上和向下变新的岩石序列。

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    2. 可可西里东部活动断裂的地质特征
    吴珍汉 吴中海 胡道功 彭华 韩金良
    地学前缘   
    摘要6067)     
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    3. 第一届世界青年地球科学家大会”摘要集 Abstracts of the First World Young-Earth-Scientists (YES)
    地学前缘    2009, 16 (增刊): 1-.  
    摘要5400)      PDF (42236KB)(26418)   
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    4. 铜、镍、铂族元素地球化学性质及其在幔源岩浆起源、演化和岩浆硫化物矿床研究中的意义
    宋谢炎 胡瑞忠 陈列锰
    地学前缘    2009, 16 (4): 287-305.  
    摘要1871)      PDF (2791KB)(24971)   

    Ni、Cu和PGE具有不同于其他微量元素的特殊的地球化学性质,这些特殊的性质使得它们在幔源岩浆起源和演化以及岩浆硫化物矿床的成因研究中具有不可替代的作用。在S不饱和的条件下,Ni、Os、Ir和Ru具有相容元素的特性,而Cu和Pd是强不相容元素,因此,它们在玄武岩浆分离结晶过程中常常发生分异。一旦体系达到S饱和,这些元素则会强烈地进入硫化物熔浆,特别是PGE具有极高的硫化物熔浆/硅酸盐熔浆分配系数,极微量的硫化物熔离便可导致残余岩浆中PGE的显著亏损,因此,PGE是玄武岩浆硫化物熔离作用最敏感的示踪元素。硫化物熔离和成矿实质上是幔源岩浆特殊演化过程的结果,所以,Ni,Cu和PGE的特殊性质可用来探讨岩浆硫化物成矿的关键控制因素。Ni、Cu和PGE具有不同的单硫化物固溶体/硫化物熔浆分配系数,因此,它们也是硫化物熔浆结晶分异的重要示踪元素。本文试图从Ni、Cu和PGE地球化学性质和行为入手,并借助一些研究实例,对它们在幔源岩浆起源和演化以及岩浆硫化物矿床成因研究中的示踪意义进行系统介绍。

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    5. 四川盆地及其周缘下古生界页岩气保存条件研究
    聂海宽,包书景,高波,边瑞康,张培先,武晓玲,叶欣,陈新军
    地学前缘    2012, 19 (3): 280-294.  
    摘要7141)      PDF (86448KB)(20850)   

    页岩气的勘探表明,页岩含气已成为一个不争的事实,但是含气的规模以及是否具有工业价值需要进一步研究。与美国相比,中国页岩气具有独特的地质条件,页岩气保存条件可能是中国南方下古生界页岩气勘探研究的重点。文中以四川盆地及其周缘下古生界下寒武统和上奥陶统—下志留统页岩层系为研究对象,从物质基础、构造作用和演化历史、地层水条件、盖层及其微观性质、天然气组分和压力系数等几个方面对页岩气的保存条件进行研究,并综合分析各种指标,提出页岩气保存条件综合评价指标体系,以期对四川盆地及其周缘下古生界页岩气勘探提供更进一步的参考资料。

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    6. 鄂尔多斯盆地东南部上古生界海陆过渡相页岩储集性与含气性
    唐玄,张金川,丁文龙,于炳松,王龙,马玉龙,杨镱婷
    地学前缘    2016, 23 (2): 147-157.   DOI: 10.13745/j.esf.2016.02.015
    摘要7546)      PDF (1833KB)(20850)   

    鄂尔多斯盆地上古生界海陆过渡相页岩是重要的页岩气富集层系,但是含气性及其控制因素研究薄弱,制约了对该地区页岩气的勘探和研究。论文通过对鄂尔多斯东南部本溪和山西组大量页岩样品开展有机地球化学、矿物组成、页岩孔隙及分布的研究,评价了海陆过渡相页岩的储集性;通过含气量现场解吸和等温吸附实验,分析了页岩含气特征和影响因素。结论认为研究区海陆过渡相页岩有机质丰度高(TOC含量0.5%~11%),主要发育III型干酪根,有机质成熟度较高(1.0%~3.0% Ro);矿物组成以富黏土页岩为特征,黏土矿物含量可高达60%以上。总孔隙度分布在2%~8%,部分样品微裂缝发育。孔隙类型以平行板状的狭缝型孔隙介孔为主,在岩石孔隙比表面积和孔体积的贡献占90%以上;TOC含量与孔隙比表面积及孔隙总体积具有密切的相关性,有机质孔隙对岩石总孔隙构成具有重要贡献。现场解吸含气量为0.591~4.05 m3/t,兰氏体积从0.05 m3/t到14 m3/t都有分布,页岩实测含气量与气体吸附能力差异大。TOC含量是控制海陆过渡相页岩含气量和含气能力的重要因素,富黏土矿物的吸附作用可使样品含气能力显著增加。

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    7. 中国东南部中生代基性岩脉时空分布与形成机理
    娄峰.马浩明.刘延勇
    地学前缘    2011, 18 (1): 15-23.  
    摘要6760)      PDF (14024KB)(20571)   

    中国东南部发育的基性岩脉见于中生代各个时期,其年龄从内陆至沿海逐渐变新,与区内花岗岩年龄有相同的变化趋势,但两者活动高峰期不重合。基性岩脉主要发育于花岗岩体内部的拉裂带,鲜见穿过花岗岩上方或周围的沉积变质盖层。中生代各时期的基性岩脉与相应时期的中酸性和基性火山岩浆活动具有清晰的分带现象。进一步研究表明,基性岩脉与同期基性火山岩应是同源不同相的产物,而中酸性喷发的岩浆与基性喷发(侵入)的岩浆,则可能分别来自壳内熔融层和壳下(地幔)熔融层或壳内岩浆层的上部和下部。中酸性与基性岩浆活动的“错峰”现象和基性岩脉带的“迁移”现象,均与本区中生代陆壳系统的内能变化有关。

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    8. 海相和湖相页岩气富集机理分析与思考:以四川盆地龙马溪组和自流井组大安寨段为例
    郭旭升, 胡东风, 李宇平, 魏祥峰, 刘若冰, 刘珠江, 燕继红, 王庆波
    地学前缘    2016, 23 (2): 18-28.   DOI: 10.13745/j.esf.2016.02.003
    摘要7761)      PDF (1856KB)(20527)   

    本文关注四川盆地龙马溪组和自流井组大安寨段两个页岩气代表层段,以涪陵页岩气田龙马溪组和元坝、涪陵自流井组大安寨段比较系统的实验分析资料为基础,从页岩储层的岩性、物性、电性及含气性、有机地球化学特性、脆性等“六性”对比的角度,对海相和湖相页岩气形成基本条件、富集机理和潜力层段进行分析和讨论,认为有机孔隙的发育程度是造成其含气性差异的主要原因,受TOC含量、热演化程度和有机质类型的影响,海相页岩有机质孔隙更加发育。两套页岩层系都具有较好的勘探前景,发育条带状或纹层状灰岩的浅湖半深湖相富有机质泥页岩是湖相页岩气勘探的有利相带;龙马溪组底部深水陆棚含骨针放射虫笔石页岩岩相是龙马溪组勘探最有利的页岩岩相,另外富含有机质的浅水陆棚相带泥页岩发育的区域、保存条件受到一定程度破坏但吸附气含量仍较高的区域同样具有一定勘探潜力。

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    9. 喜马拉雅早古生代造山作用:来自尼泊尔帕朗花岗质片麻岩锆石U - Pb年代学和Hf同位素证据
    王晓先,张进江,王盟
    地学前缘    2016, 23 (2): 190-205.   DOI: 10.13745/j.esf.2016.02.019
    摘要7806)      PDF (2216KB)(20156)   

    尼泊尔帕朗花岗质片麻岩是加德满都逆冲席体的一部分,其主要矿物组成为石英、斜长石、钾长石、微斜长石和白云母。片麻岩中的锆石发育核边结构,由继承碎屑锆石核和韵律环带的岩浆锆石边组成。LAICPMS UPb定年结果显示,边部岩浆锆石的加权平均年龄为(485.5±1.4) Ma和(455.1±3.1) Ma,指示片麻岩原岩为早古生代早期的花岗岩,并记录了两期岩浆作用。锆石边部εHf(t)值变化范围为-8.7~-3.5,Hf同位素两阶段模式年龄TCDM为2.01~1.69 Ga,结合岩石学特征并对比大喜马拉雅和小喜马拉雅变质沉积岩的Hf同位素成分,认为原岩花岗岩来自大喜马拉雅变泥质岩的部分熔融。帕朗花岗质片麻岩的研究结果和现有的年代学数据表明,喜马拉雅地区存在早古生代造山事件,这一事件可与相邻的拉萨地体、羌塘地体以及青藏高原东南缘的保山腾冲地体内同一时代的构造事件对比,是早古生代早期原特提斯洋岩石圈沿冈瓦纳大陆北缘俯冲的安第斯型造山作用的产物,而与冈瓦纳大陆内部块体聚合过程中陆陆碰撞的泛非造山作用无关。

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    10. 黔东北地区牛蹄塘组页岩气勘探前景分析
    冷济高, 龚大建, 李飞, 李鹏
    地学前缘    2016, 23 (2): 29-38.   DOI: 10.13745/j.esf.2016.02.004
    摘要8655)      PDF (2359KB)(19955)   

    黔东北地区页岩气资源丰富,特别是牛蹄塘组勘探潜力巨大。本文在先期勘探失利井(CY1、HY1、FS1)分析基础之上,结合大量岩石露头、岩心分析测试数据,对黔东北地区页岩气的地质特征进行了系统研究,进一步落实了该地区资源潜力。研究认为:黔东北页岩气区下寒武统牛蹄塘组干酪根有机显微组分主要以腐泥无定型和腐殖无定型为主,有机质类型主要为Ⅰ型和Ⅱ1型;页岩层段有机质含量高,平均3.52%;镜质体反射率平均3.58%,为成熟晚期阶段;储层具有低孔超低渗、高比表面积等特征;页岩层脆性矿物含量平均64.2%,黏土矿物平均含量19.6%,牛蹄塘组硅质含量高,脆性较大,易于储层改造;黔东北地区页岩气可采资源量达0.12×1012 m3。可优选岑巩、沿河、秀山、德江、凯里等有利地区进行下一步的勘探和评价工作。

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    11. 华北地块北缘中元古界几个重要不整合面的地质特征及构造意义
    曲永强, 孟庆任, 马收先, 李林, 武国利
    地学前缘    2010, 17 (4): 112-127.  
    摘要7253)      PDF (3797KB)(19707)   

    华北地块北缘中元古代沉积层序中出现多个沉积间断和不整合面。此次研究对其中5个不整合面进行了野外考察,分析了它们的地质特征和空间分布,认为它们与不同的地质过程有关。大红峪组底部不整合面是早期裂谷盆地演化为被动大陆边缘的记录,属于裂解不整合面性质;高于庄组底部和杨庄组底部的不整合面是海平面变化造成被动大陆边缘内部高地沉积间断和海岸超覆沉积的结果;铁岭组顶部不整合面可能与弧后环境发生挤压抬升有关;下马岭组沉积后的抬升可能是相邻大陆地块碰撞作用的产物。华北地块北缘中元古代层序中不整合面的形成与Columbia和Rodinia超大陆的形成和裂解过程密切相关。

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    12. 川东南地区龙马溪组页岩孔隙结构全孔径表征及其对含气性的控制
    姜振学, 唐相路, 李卓, 黄何鑫, 杨佩佩, 杨潇, 李卫兵, 郝进
    地学前缘    2016, 23 (2): 126-134.   DOI: 10.13745/j.esf.2016.02.013
    摘要8634)      PDF (1616KB)(19041)   

    页岩气主要赋存于页岩孔隙中,研究页岩孔隙结构特征是深入认识页岩气富集机理的关键。通过CO2吸附、N2吸附、CH4等温吸附和高压压汞实验,对川东南地区龙马溪组页岩的孔隙结构进行了全孔径表征,并阐明了孔隙结构对页岩含气性的控制作用。页岩的微孔(<2.0 nm)、中孔(2.0~50.0 nm)和宏孔(>50.0 nm)都十分发育,且分布特征变化较大。在孔体积方面,中孔提供的孔体积最多,约40.8%,其次是微孔,约34.7%,宏孔的孔体积最少,只提供24.5%。在孔隙比表面积方面,微孔占有绝对优势,约提供76.87%,其次是中孔,约23.05%,宏孔只有0.07%。中孔和微孔提供了页岩中主要的孔体积,控制了游离气的含量。微孔的比表面积与CH4最大吸附量具有很好的正相关关系,且提供了页岩中主要的比表面积,控制了吸附气的含量。宏孔提供的孔体积和比表面积在页岩中不占优势,对吸附气和游离气含量的影响较弱,但可作为页岩气渗流的主要运移通道。因此,明确页岩的微孔、中孔和宏孔的分布特征,尤其是微孔对页岩中吸附气和游离气富集的贡献,对页岩气勘探与开发具有重要指导意义。

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    13. 陆相页岩储层特征及其影响因素:以四川盆地上三叠统须家河组页岩为例
    黄金亮,董大忠,李建忠,胡俊文,王玉满,李登华,王淑芳
    地学前缘    2016, 23 (2): 158-166.   DOI: 10.13745/j.esf.2016.02.016
    摘要8605)      PDF (1347KB)(18961)   

    以我国四川盆地上三叠统须家河组页岩为重点研究对象,在大量岩心、露头样品分析化验基础上,开展陆相页岩储层孔隙特征研究。采用高压压汞法、液氮吸附法、脉冲式渗透率法等多种手段相结合测定页岩储集物性,表明须家河组具有一定的储集性能,孔隙度为0.95%~4.77%,平均为2.73%。运用岩心观察、薄片观察、场发射扫描电镜等直接观察手段与高压压汞、氮气等温吸附等实验系统研究须家河组页岩的储集空间特征,明确纳米级基质孔隙是须家河组储集空间的主体,包括原生残余孔、颗粒间孔、溶蚀孔和有机质孔,孔径2~100 nm,<50 nm的孔隙占83.9%,有机质孔隙局部发育。影响须家河组页岩储层特征的主要控制因素包括TOC含量、黏土矿物含量以及有机质热演化程度。

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    14. 沁水盆地煤系地层页岩气储层特征及评价
    付娟娟,郭少斌,高全芳
    地学前缘    2016, 23 (2): 167-175.   DOI: 10.13745/j.esf.2016.02.017
    摘要8517)      PDF (1571KB)(18952)   

    沁水盆地是我国重要的含煤盆地,不仅其煤炭及煤层气资源丰富,在上古生界石炭纪—二叠纪地层中还有大量页岩发育。而目前,针对该地区页岩地层的相关研究极少,该地区页岩气资源是否具有勘探开发潜力有待深入而细致的研究。本文以沁水盆地上古生界石炭系—二叠系海陆交互相页岩储层为研究对象,通过薄片鉴定、X线衍射分析、氩离子抛光扫描电镜分析、核磁共振、氦气吸附等实验方法,研究了富有机质页岩储层有机质含量、类型、成熟度等有机地化特征以及储集空间类型、物性、矿物组成、孔隙结构等储层特征。在此基础上,对研究区页岩储层的勘探开发潜力进行了评价。结果表明:沁水盆地石炭纪—二叠纪富有机质页岩储层中发育形态各异的不同类型孔隙及微裂缝。其中,矿物基质孔十分发育,主要包括有呈片状、三角形及不规则形态的粒间孔和晶间孔等;而有机质孔不发育,呈点状,偶见椭圆型。从孔隙结构上看,孔隙具有较大的比表面积,主要分布在2.84~6.44 m2/g,平均值为4.26 m2/g。平均孔径分布在3.64~10.34 nm,以中孔隙发育为主。从矿物组成来看,各矿物含量比例适中,黏土矿物含量较高,达到57.5%,有利于微孔隙发育和页岩气的吸附;以石英及长石为代表的脆性矿物含量较高,达到41.3%,易于后期压裂造缝。从有机地化特征来看,有机碳含量高,有机质类型以腐泥腐殖型为主,且受中生代异常地温场控制,有机质热成熟度高,有利于页岩气的生成和吸附存储。总体来说,虽然研究区石炭纪—二叠纪页岩储层埋深浅,但有机地化参数、矿物组成、孔隙发育及结构特征都有利于页岩生烃和页岩气储存,具有较大的勘探与开发潜力。

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    15. 利用不规则网格地震层析成像研究2008年日本岩手地震及岛弧火山活动(英文)
    韦伟 赵大鹏
    地学前缘    2013, 20 (2): 155-171.  
    摘要6371)      PDF (14054KB)(18686)   

    为了深入了解日本东北俯冲带的地震构造及火山活动,利用布设在日本列岛上密集地震台网所记录到的高质量浅震及深震到时数据,反演求得了该区域地壳及上地幔的三维P波和S波速度结构。为了最大程度地利用地震数据提取模型空间中更为精细的速度结构信息,采用不规则网格模型来进行地震层析成像反演。所得的高分辨率成像结果清晰地显示,2008 年岩手地震(M 7.2)位于高低速异常的转换区,而且震源区的地壳介质非均匀性极强。在震源区的下地壳及上地幔顶部存在着明显的低速异常,可能代表了岛弧岩浆和流体在该深度处的储集。研究结果表明,2008 年岩手地震的产生受到了来自上地幔楔的岩浆和流体的影响,且这些岩浆和流体与俯冲太平洋板块的脱水作用有着密切的联系。

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    16. 从华北克拉通中、西部结构的区域差异性探讨克拉通破坏
    陈凌, 危自根, 程骋
    地学前缘    2010, 17 (1): 212-228.  
    摘要6513)      PDF (35123KB)(18472)   

    详细的深部结构信息是深入认识华北克拉通显生宙改造和破坏的重要依据。基于密集流动地震台阵和固定台网记录的远震P波和S波接收函数资料,获得了跨越华北克拉通东、中、西部的3条剖面的岩石圈和上地幔结构图像,揭示了克拉通不同区域深部结构特征的显著差异。与东部普遍减薄的岩石圈(60~100 km)相比,中、西部表现出厚、薄岩石圈共存的强烈横向非均匀性,既在稳定的鄂尔多斯盆地之下保留着厚达200 km的岩石圈,又在新生代银川—河套和陕西—山西裂陷区存在厚度<100 km的薄岩石圈,差异最大的厚、薄岩石圈仅相距约200 km。岩石圈厚度在东、中部边界附近的约100 km横向范围内显示出20~40 km的迅速增加。岩石圈厚度的快速变化与地表地形从东向西的突然改变以及南北重力梯度带的位置大致吻合,并对应于地壳结构、地幔转换带厚度和660 km间断面结构的快速变化。这种从地表到上地幔底部深、浅结构的耦合变化特征表明,东西两侧区域在显生宙可能经历了不同的岩石圈构造演化和深部地幔动力学过程。克拉通东部薄的地壳、岩石圈和厚的地幔转换带以及复杂的660 km间断面结构可能与中生代以来太平洋板块深俯冲及其相关过程对这一地区岩石圈的改造和破坏有关;而中、西部存在显著减薄的岩石圈这一观测结果,并结合岩石、地球化学资料表明,克拉通岩石圈改造和减薄不仅发生在东部,而且可能影响了包括中、西部在内的更广泛的区域。岩石圈薄于100 km的中、西部裂陷区可能与先前存在于岩石圈中的局部构造薄弱带相联系。这些古老岩石圈薄弱带可能经历了后期构造事件的多次改造,并在新生代印度—欧亚陆陆碰撞过程中被进一步弱化、减薄,最终造成地表裂陷。另一方面,中、西部总体较厚的地壳、岩石圈以及正常偏薄的地幔转换带表明,同太平洋深俯冲对东部的作用相比,包括印度—欧亚大陆碰撞在内的多期热构造事件对该地区的构造演化影响相对较弱,不足以大范围改造和破坏高强度的克拉通岩石圈地幔根,从而造成了该地区现今岩石圈结构的高度横向不均匀。

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    17. 豫西地区海陆过渡相含气页岩层系优选方法及有利区预测
    李中明, 张栋, 张古彬, 司马献章, 刘艳杰, 王宏, 汪超
    地学前缘    2016, 23 (2): 39-47.   DOI: 10.13745/j.esf.2016.02.005
    摘要7591)      PDF (1377KB)(18121)   

    页岩气产自富有机质的泥页岩地层,豫西地区海陆过渡相地层中泥页岩累计厚度大且含气量较高,具有较好的页岩气成藏潜力,但由于其泥页岩单层厚度小、层数多、横向相变大,空白区缺少含气量数据的情况下,页岩气含气层选择难度大。文中以豫西上古生界为研究对象,将泥页岩的各项参数与含气量进行相关性分析和聚类分析,确定含气量的主控因素为有机质丰度、黄铁矿含量、渗透率、补偿密度和光电吸收截面指数,再应用回归分析得到含气量的拟合方程,经过验证确定其拟合效果较好,应用该方法对豫西上古生界海陆过渡相地层进行了含气性分析,得到大量含气量数据。文中提出了综合因子分析法,以含气量为一类因素,辅以有机质成熟度、孔隙度、脆性系数、厚度、埋深和面积等二类因素,经过计算得出储层有利系数以优选含气层,得出区域有利系数以预测有利区。利用豫西地区上古生界的实测和拟合含气量等数据,运用综合因子分析法,通过计算有利系数预测了朱仙镇、巩义和渑池页岩气有利区。

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    18. 内蒙古河套盆地含氟地下水分布特点及成因
    毛若愚, 郭华明, 贾永锋, 姜玉肖, 曹永生, 赵威光, 王振
    地学前缘    2016, 23 (2): 260-268.   DOI: 10.13745/j.esf.2016.02.024
    摘要8528)      PDF (1429KB)(18115)   

    内蒙古河套盆地不仅存在高砷地下水,还存在高氟地下水,严重影响居民的身体健康。尽管高砷地下水开展了大量的研究工作,但对高氟地下水的分布及形成机理却认识不足。在资料检索和和水文地质条件的分析的基础上,通过对406个地下水水样的采集和分析,研究了高氟地下水的化学特征和分布规律,并从矿物溶解与沉淀、蒸发浓缩、解吸与竞争吸附及阳离子交换4个方面探讨了河套盆地山前与平原两种不同水文地质条件下地下水的主要富氟机理。结果显示,406个水样中,超过59%的水样含氟量超过我国饮用水1.0 mg/L的标准,其中山前地下水氟的超标率高于平原地区。高氟地下水表现出富钠、贫钙、弱碱性的特点。平原区高氟地下水的pH、HCO-3、δ18O、δD和TDS普遍高于山前,Ca2+、NO-3普遍低于山前。萤石溶解与方解石沉淀为山前地区氟含量主要控制因素;而蒸发作用、阳离子交换作用、OH-、HCO-3与F-的竞争吸附成为平原地区氟含量的主要控制因素。

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    19. 大型厚层崩滑体运动特征模拟研究:以重庆武隆县羊角场镇大巷危岩为例
    王磊, 李滨, 高杨, 朱赛楠
    地学前缘    2016, 23 (2): 251-259.   DOI: 10.13745/j.esf.2016.02.023
    摘要8499)      PDF (1842KB)(17953)   

    高速远程滑坡碎屑流是大型危岩体失稳破坏的主要成灾模式之一,它具有启动速度快、运动距离远、覆盖范围广的特点,具有极强破坏性,预测分析大型危岩体的运动特征具有重要的研究意义。文中选取重庆武隆县羊角场镇大巷危岩为研究对象,通过调查危岩体所处的地质地貌条件和危岩体发育特征,分析总结其潜在失稳模式和失稳后运动过程,利用DAN3D动力分析软件,参考鸡尾山滑坡反演分析的流变模型和参数,对危岩失稳后形成滑坡碎屑流的运动学特征进行预测分析。模拟结果表明:(1)大巷危岩失稳后运动过程可分为启动、偏转抛出、碰撞铲刮和远程堆积4个阶段,运动时间约为220 s,形成滑坡碎屑流的滑程为2 500 m;(2)大巷危岩滑体方量530×104 m3,滑后堆积体方量790×104 m3,堆积体水平长约1 680 m,平均厚度约为6 m,铲刮最大厚度为8 m,碎屑流运动过程中最大速度为60 m/s;(3)碎屑流可穿过羊角场镇城区抵达乌江,说明羊角场镇城区在大巷危岩的危害范围内;(4)文中的模拟计算结果可为高速远程滑坡碎屑流的危险性定量评价研究提供依据。

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    20. 泥页岩单轴抗压破裂特征及UCS影响因素
    尹帅, 丁文龙, 孙雅雄, 王兴华, 张敏, 张宁洁
    地学前缘    2016, 23 (2): 75-95.   DOI: 10.13745/j.esf.2016.02.009
    摘要8561)      PDF (3470KB)(17908)   

    正确认识泥页岩单轴抗压破裂特征及UCS影响因素对探究泥页岩破裂机制、钻完井设计、压裂评价、微裂缝预测、测井解释及地震响应等方面均具有重要参考价值。本文在对国内外近些年有关泥页岩单轴抗压及UCS研究系统调研及近期研究成果全面分析基础上,对泥页岩破裂特征及UCS影响因素进行了综合分析。研究结果表明,泥页岩单轴加载曲线的非弹性段变形机制受微裂缝的滑动、新微裂缝的产生、扩展及孔隙坍塌的综合影响。泥页岩单轴抗压破裂呈张性或张剪性,张性破裂易发生于刚度较高、固结程度较强的部位;而剪性破裂易发生于刚度较低、固结程度较弱的部位。S型破裂准则可以较为准确的描述泥页岩从单轴到三轴发生破裂时所对应的强度变化。从地质学角度,对影响泥页岩UCS的因素进行了归纳,分别为矿物组成、层理面角度、分选性、微组构、有机质含量及分布、孔隙度、水分、微裂缝8方面因素,详细分析了不同影响因素的影响机制。在这些影响因素中,微裂缝由于分布特征复杂,其对泥页岩单轴抗压破裂及UCS的影响机制研究尚不深入。因此建议未来应加强泥页岩微裂缝参数的定量化研究,从微观尺度研究微裂缝对泥页岩单轴抗压破裂的具体影响机制,该研究可以为页岩油气勘探、开发提供科学指导。

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