检索结果-内蒙古大学图书馆

磷灰石裂变径迹实验流程的建立及验证——外探测器法和LA-ICP-MS/FT法

地质学报 2023年第5期97卷 1701-1710页

作者：杨静施炜王森张拴宏庞建章杨谦张宇王天宇自然资源部活动构造与地质安全重点实验室北京100081 中国地质科学院地质力学研究所北京100081 地震动力学国家重点实验室中国地震局地质研究所北京100037 重庆科技学院石油与天然气工程学院重庆401331

磷灰石裂变径迹定年作为揭示岩石低温热年代学的一种重要方法,能够有效重塑地壳浅部约3~5 km内数百万年以来的热演化历史,已经被广泛应用于地球科学的相关研究中。依托于中国地质科学院地质力学研究所建立的裂变径迹实验室,同时采用外... 详细信息

磷灰石裂变径迹定年作为揭示岩石低温热年代学的一种重要方法,能够有效重塑地壳浅部约3~5 km内数百万年以来的热演化历史,已经被广泛应用于地球科学的相关研究中。依托于中国地质科学院地质力学研究所建立的裂变径迹实验室,同时采用外探测器法和LA-ICP-MS/FT法对国际上普遍使用的Durango磷灰石进行了测定,得到2个Durango磷灰石外探测器法年龄为:32.9±1.6 Ma、31.9±2.3 Ma;7个Durango磷灰石LA-ICP-MS/FT法年龄为:31.97±0.82 Ma、30.9±1.5 Ma、32.3±1.4 Ma、30.6±1.1 Ma、30.7±1.4 Ma、29.7±1.9 Ma、31.1±1.3 Ma,两种方法测得的年龄均与国际推荐值在误差范围内一致;此外,我们也应用这两种方法对采集于天山的花岗岩样品18HS-5进行了测试,年龄分别为126.7±3.8 Ma、126.4±3.6 Ma,两种方法得到的年龄在误差范围内一致。实验对比分析表明,实验流程可靠,可推广测试。

关键词：裂变径迹外探测器法 LA-ICP-MS/FT法 Durango磷灰石

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华北中部构造带不同前寒武纪地块主要特征对比研究

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岩石学报 2019年第7期35卷 2259-2279页

作者：赵远方胡健民公王斌陈虹董晓朋任名华杨家喜中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室北京100081 内华达大学地球科学部拉斯维加斯8915 长安大学地球科学与资源学院西安710064

古元古代是华北克拉通构造演化的关键时期,主要体现在由新太古代大陆地壳垂向增生到古元古代侧向增生的转换。华北中部构造带的构造性质是近年来华北克拉通构造演化研究争论的焦点之一,构造带中段出露恒山、五台和阜平等多个前寒武纪变... 详细信息

古元古代是华北克拉通构造演化的关键时期,主要体现在由新太古代大陆地壳垂向增生到古元古代侧向增生的转换。华北中部构造带的构造性质是近年来华北克拉通构造演化研究争论的焦点之一,构造带中段出露恒山、五台和阜平等多个前寒武纪变质杂岩,其中发育多条大型韧性剪切带,这些剪切带的主期活动时代均为1. 85~1. 80Ga。本文以这些剪切带为构造边界将变质杂岩划分为恒山地块、繁峙地块、五台地块和阜平地块,并在早期研究中解析了繁峙地块构造挤入事件和阜平地块西部的伸展构造事件,表明这些前寒武纪地块的构造位置在古元古代末前后可能有所不同。结合前人资料,本文对这些地块的岩石组成、形成时代、变质作用以及典型构造样式等特征进行详细对比研究。结果表明,恒山地块、阜平地块和五台地块共同组成华北克拉通早前寒武纪"高级区-绿岩带"的典型壳层结构,而繁峙地块与其他地块具有明显差异,具有外来地块特征。

关键词：华北克拉通中部构造带古元古代前寒武纪地块

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山西运城盆地北部峨嵋台地晚更新世—全新世地质环境变化及其对人类聚落分布的影响

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地质力学学报 2021年第2期27卷 326-338页

作者：仇度伟公王斌闫纪元赵远方中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室北京100081

新构造运动及自然环境的变化深刻影响着人类聚落的形成与分布。山西运城盆地北部的峨嵋台地中段自北向南发育孤山隆起、埝底洼地、三管高地,现今人类聚落在相对平坦的埝底洼地中较少,而是围绕低洼地带周缘斜坡带分布。野外地质调查发现... 详细信息

新构造运动及自然环境的变化深刻影响着人类聚落的形成与分布。山西运城盆地北部的峨嵋台地中段自北向南发育孤山隆起、埝底洼地、三管高地,现今人类聚落在相对平坦的埝底洼地中较少,而是围绕低洼地带周缘斜坡带分布。野外地质调查发现,研究区广泛分布的马兰黄土之上覆盖着一套冲洪积物、湖相沉积及河流相沉积。文章对不同地貌部位典型剖面开展了详细的野外地质调查及光释光、碳十四年代学研究,结合研究区古人类遗址分布位置及现今人类聚落分布特征,深入分析了晚更新世—全新世峨嵋台地的地质环境变化过程及其对人类聚落迁移的影响。研究结果表明,埝底洼地晚更新世黄土之上湖相沉积底部年龄为距今1.7万年左右,指示该时期峨嵋台地中段形成了低洼地带,并汇水成湖,结合区域构造资料推测该洼地的形成可能与三管高地北侧断裂活动有关。距今约5000年左右的荆村遗址、袁家庄遗址分布位置反映全新世中期湖泊范围可能扩大到了孤山山前,古人类邻水而居。之后随着气候变干,湖泊逐渐萎缩,人类聚落不断向低洼地带迁移。因此,现今人类聚落围绕埝底洼地周缘分布而不进入低洼地带的特征主要延续了全新世中晚期人类聚落邻水而居的形态,这也相应指示了人类聚落分布及演变与自然环境变化之间存在着紧密联系。

关键词：山西地堑系峨嵋台地晚更新世—全新世环境古湖泊人类聚落

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深部椭圆形洞室围岩冲击岩爆实验研究

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岩石力学与工程学报 2021年第11期40卷 2214-2228页

作者：王炀何满潮刘冬桥凌凯任富强中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部活动构造与地质安全重点实验室北京100081 中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室北京100083 辽宁科技大学土木工程学院辽宁鞍山114051

利用自主研发的冲击岩爆设备,室内再现真三轴条件下含椭圆形洞室的冲击岩爆现象,实验结合应力采集、录像及声发射等实时测试系统分析椭圆形洞室冲击岩爆的演化过程、破坏应力特征值、碎屑特征、爆坑特征、速度场特征以及声发射特征。结... 详细信息

利用自主研发的冲击岩爆设备,室内再现真三轴条件下含椭圆形洞室的冲击岩爆现象,实验结合应力采集、录像及声发射等实时测试系统分析椭圆形洞室冲击岩爆的演化过程、破坏应力特征值、碎屑特征、爆坑特征、速度场特征以及声发射特征。结果表明:椭圆形洞室冲击岩爆过程可以分为4个阶段:平静期,小颗粒弹射,块体剥落以及岩爆;扰动荷载的作用使围岩切向应力值迅速增加超越单轴抗压强度,促使围岩体产生剧烈岩爆现象;岩爆实验碎屑主要以大于5 mm的碎屑为主,碎屑形态主要为薄板状分布,与现场岩爆碎屑分布特征类似;爆坑对称的分布于洞室的左右两侧壁,位置与扰动方向垂直,爆坑形态表现出V字型;速度场在块体剥落和岩爆阶段呈现出先增加再降低的特征,在岩爆发生时刻达到峰值;声发射计数率与加载方向个数密切相关,计数率和累计计数在岩爆时刻迅速增加。随着加载方向个数的减少,声发射主频带逐渐变窄,主频带主要分布在100~200 kHz范围,岩爆时刻出现了40~70 kHz低频带的信号,同时也存在高频和超高频信号,证实岩爆破坏的复杂性。

关键词：岩石力学冲击岩爆椭圆形洞室岩爆爆坑岩爆碎屑速度场声发射

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金沙江上游特米古滑坡堰塞湖形成与溃决时间讨论

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地质论评 2022年第2期68卷 586-592页

作者：吴瑞安张永双郭长宝杨志华钟宁任三绍张怡颖中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部活动构造与地质安全重点实验室北京100081 中国地质科学院水文地质环境地质研究所石家庄050061

开展古滑坡堰塞湖形成演化过程研究,可以揭示古灾害地质环境效应,重建区域构造历史活动序列和古气候演变特征。特米古滑坡发育于金沙江上游巴塘段,滑坡堆积地貌和堰塞湖相沉积物保存较好,是研究区内古地质环境的良好载体。在遥感解译、... 详细信息

开展古滑坡堰塞湖形成演化过程研究,可以揭示古灾害地质环境效应,重建区域构造历史活动序列和古气候演变特征。特米古滑坡发育于金沙江上游巴塘段,滑坡堆积地貌和堰塞湖相沉积物保存较好,是研究区内古地质环境的良好载体。在遥感解译、无人机测绘、现场调查和地质测年的基础上,结合前人研究成果,分析探讨了特米古滑坡发育特征、堰塞湖形成时间与溃决演化过程。结果表明,特米古滑坡是特大型岩质历史堵江滑坡,滑坡堰塞湖实际形成时间应该远早于2.15 ka BP,历史上曾发生过多次溃决,完全溃决时间大约为1.08 ka BP,堰塞湖稳定保存时间大于1.07 ka。金沙江巴塘段大型堵江滑坡群并非由单次地质事件形成,而是由金沙江断裂带多次强烈地震诱发。

关键词：古滑坡堰塞湖湖相沉积演化过程金沙江上游

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东构造结墨脱关键区域地应力场特征及其构造稳定性分析

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地质力学学报 2023年第3期29卷 388-401页

作者：张斌孙尧马秀敏彭华姜景捷毛佳睿张文汇翟玉栋中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部北京地壳应力应变野外科学观测研究站北京100081 自然资源部活动构造与地质安全重点实验室北京100081 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430074

为获取东构造结关键构造部位地应力特征、分析其构造稳定性,采用水压致裂法开展了墨脱断裂带西让段1个地应力孔、11个测试段的原位地应力测量工作。结果表明:61.43~121.34 m测试段最大、最小水平主应力值(SH、Sh)分别为3.05~14.50 MPa和... 详细信息

为获取东构造结关键构造部位地应力特征、分析其构造稳定性,采用水压致裂法开展了墨脱断裂带西让段1个地应力孔、11个测试段的原位地应力测量工作。结果表明:61.43~121.34 m测试段最大、最小水平主应力值(SH、Sh)分别为3.05~14.50 MPa和2.16~9.87 MPa,垂向主应力值(Sv)为1.63~3.31 MPa,即SH>Sh>Sv;测点处应力场以水平挤压作用为主,均处于逆断层应力状态,且其主应力值随深度增加而逐渐增大,测点的最大水平主应力优势方位为北东东向;在整个地应力测量深度范围内,侧压系数值(Kav)为1.39~4.38,最大水平应力系数值(KHv)均大于1,且比值随深度的增加而增大,该关键部位区域应力场以水平应力为主导,方向性较强,所有测试段水平应力系数值(KHh)为1.23~1.66,与林芝-通麦段地应力特征参数计算结果基本相似;测点位置98 m以浅地层水平构造应力作用程度较小,应力积累水平较低,保持断层稳定所需的摩擦系数值小于实际断层的临界摩擦系数值,构造环境相对稳定,超过98 m深度地层由于水平构造应力起主要作用,保持断层稳定所需的摩擦系数值接近于实际断层的临界摩擦系数值,存在小概率发生断层失稳滑动的风险;区域强震在墨脱断裂带断层面上造成的左旋走滑方向上及逆冲方向上的库仑应力变化值的叠加量均为负值,抑制了断层的滑动,未能增加墨脱关键区域断层活动的危险性。

关键词：喜马拉雅东构造结水压致裂地应力测量构造应力场特征构造稳定性

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地应力作用下鸭绿江断裂带活动对丹东五龙背地热温泉的影响初析

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地质力学学报 2023年第3期29卷 402-416页

作者：毛佳睿马秀敏孙尧姜景捷张文汇中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部北京地壳应力应变野外科学观测研究站北京100081 自然资源部活动构造与地质安全重点实验室北京100081 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430074

鸭绿江断裂带为郯庐断裂系的重要分支,现今构造活动强烈,沿断裂带出露温泉60余处,地热资源丰富。为查明断裂带南段五龙背地区的现今地应力状态和断层的活动性,研究断裂活动对温泉地热水体的控制作用和远期影响,采用水压致裂法对该区开展... 详细信息

鸭绿江断裂带为郯庐断裂系的重要分支,现今构造活动强烈,沿断裂带出露温泉60余处,地热资源丰富。为查明断裂带南段五龙背地区的现今地应力状态和断层的活动性,研究断裂活动对温泉地热水体的控制作用和远期影响,采用水压致裂法对该区开展了12个测段的原位地应力测量。测量结果显示,在测段深度36.80~215.50 m范围内,最大、最小水平主应力及垂直主应力值(SH、Sh、Sv)分别为6.00~13.52 MPa、3.18~7.26 MPa和0.97~5.7 MPa,总体而言,3个主应力值呈现随深度的增加而逐渐增大的趋势,最大水平主应力方向以北东向为主;断裂带中段(198.60~207.80 m),主应力关系为SH>Sv>Sh,有利于走滑型活动,具有一定潜力的富水导水条件,断裂带上段(36.80~196.63 m)及下段(215.50 m),SH>Sh>Sv,有利于逆断层活动,热流通道纵向连续性欠佳,导水条件较差;根据现今应力场特征与断裂活动的关系推演,五龙背地区温泉水位下降可能是因为断裂在压应力作用下活动,导水系统空间受挤压逐渐缩小,其他方向径流排泄增多,导致温泉水源供给减少;基于库仑摩擦失稳理论,断裂带36.80~113.20 m深度范围内的地应力值达到了其活动需要的应力临界值下限,将来有可能发生错断活动,温泉地热水体的补给通道可能受到断裂活动的影响而发生改变。研究成果在断裂对温泉地热水体控制作用研究方面具有一定的理论意义,并积极探索了断裂带附近地应力测量在地热研究领域中的应用思路。

关键词：鸭绿江断裂带水压致裂地应力测量地应力状态地热温泉断层活动性

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活断层与工程应用Ⅰ:定义与分类

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地球科学与环境学报 2022年第6期44卷 922-947页

作者：吴中海中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部活动构造与地质安全重点实验室北京100081 中国地质调查局新构造与地壳稳定性研究中心北京100081

中国大陆在新构造时期发育了复杂的活断层体系,工程建设经常面临活断层灾害及其相关风险问题。采用合理的、有针对性的活断层定义和分类,有助于科学应对或防范工程建设中的活断层相关危害。通过系统梳理总结和分析相关领域的国内外研究... 详细信息

中国大陆在新构造时期发育了复杂的活断层体系,工程建设经常面临活断层灾害及其相关风险问题。采用合理的、有针对性的活断层定义和分类,有助于科学应对或防范工程建设中的活断层相关危害。通过系统梳理总结和分析相关领域的国内外研究现状与进展,以及工程领域的应用情况与存在问题等,并结合中国活动构造环境和活断层特点,针对工程应用的实际需求,形成了3点主要结论和建议。①活断层定义的本质是“在人类关心的未来断层发生活动的可能性”,建议工程领域采用“工程活断层”定义,即“在工程寿命期内(未来约100年内)可能出现地表活动或发生M≥5.0破坏性地震的断层,尤其是那些在距今约800 ka或约130 ka以来(即中更新世或晚更新世以来)多次活动的断层”,并注意区分“地表活断层”与“地震断层”和重点关注工程寿命期内相对危险的地表断层。②工程领域的活断层分类适合采用最新活动时代和活动强度方案。结合中国活动构造环境和活断层发育特点,建议在工程评价中可将场地区的断层按照活动时代区分为“历史的、晚第四纪(晚更新世和全新世两个亚类)、早—中更新世、新构造和不活动断层”5类,按照活动强度分为三大类5个级别:强、中等(包含3个亚类:中—强、中等和中—弱)和弱活动。③工程评价中需正确处理活断层的活动性与危险性关系。活动性强的断层或全新世断层并不意味着在工程寿命期内危险性高。因此,工程勘察中需对近场区及场址内的地表活断层进行危险度分级,其中的高、中危险度活断层才是工程绕避或防范的重点,而非所有活断层。

关键词：新构造地表活断层工程活断层危险断层能动断层核设施工程安全性评价

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青藏高原巴塘断裂带地震滑坡危险性预测研究

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水文地质工程地质 2021年第5期48卷 91-101页

作者：杨志华郭长宝吴瑞安钟宁任三绍中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部活动构造与地质安全重点实验室北京100081 中国地质调查局新构造与地壳稳定性研究中心北京100081

全新世以来青藏高原东部巴塘断裂带活动强烈,地形地貌和地质构造复杂,历史地震频发,并诱发大量滑坡灾害。基于巴塘断裂带地震滑坡长期防控的需要,在分析区域地质灾害成灾背景和发育分布特征的基础上,采用Newmark模型完成了巴塘断裂带50... 详细信息

全新世以来青藏高原东部巴塘断裂带活动强烈,地形地貌和地质构造复杂,历史地震频发,并诱发大量滑坡灾害。基于巴塘断裂带地震滑坡长期防控的需要,在分析区域地质灾害成灾背景和发育分布特征的基础上,采用Newmark模型完成了巴塘断裂带50年超越概率10%的潜在地震滑坡危险性预测评价,并完成地震滑坡危险性区划。结果表明:巴塘断裂带及其临近的金沙江断裂带区域、金沙江及其支流沿岸具有较高的潜在地震滑坡危险性,地震滑坡危险区具有沿断裂带和大江大河等峡谷区分布的总体趋势,受活动断裂和地形地貌影响显著;距离断层越近、坡度越大的斜坡,地震滑坡危险性越高;规划建设中的川藏铁路经巴塘县德达乡、白玉县沙马乡,向西北延伸,跨越金沙江,可以穿越较少的地震滑坡危险区,金沙江水电工程规划建设需加强潜在地震滑坡危害研判及防控。巴塘断裂带潜在地震滑坡危险性评价结果可为区域城镇开发和重大工程规划建设的地震滑坡长期防控提供科学参考。

关键词：青藏高原巴塘断裂带概率地震地震滑坡危险性 Newmark模型

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六盘山西缘前庄地区水资源特征及开发利用建议

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水利水电技术（中英文） 2023年第10期54卷 49-58页

作者：吴芳马杰刘博华王婧史保胤张耀玲谢非中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室北京100081 宁夏回族自治区核地质调查院宁夏银川750021 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 自然资源部活动构造与地质安全重点实验室北京100081

【目的】六盘山西缘前庄地区因其特殊的地理位置与构造属性有着较为独厚的水汽条件,为了科学地认识前庄地区水资源特征,推进该地区生态文明建设及经济发展,填补六盘山西缘水资源基础资料,对该区进行水化学特征研究。【方法】采集具有类... 详细信息

【目的】六盘山西缘前庄地区因其特殊的地理位置与构造属性有着较为独厚的水汽条件,为了科学地认识前庄地区水资源特征,推进该地区生态文明建设及经济发展,填补六盘山西缘水资源基础资料,对该区进行水化学特征研究。【方法】采集具有类型代表性的水资源样品,对其离子组分、离子组分空间变化特征、水化学类型及水质进行分析,结合旅游地质资源研究成果,给出其利用开发建议。【结果】结果显示:前庄地区水资源锶含量较高,属于富锶水,大部分指标符合《生活饮用水卫生标准》和《地表水环境质量标准》;水体资源整体阳离子浓度呈现Ca^(2+)>Na^(+)>Mg^(2+)>K^(+)关系,阴离子浓度表现为SO_(4)^(2-)>HCO^(-)_(3)>Cl^(-)>CO_(3)^(2-),反映水体为淡水;从空间分布来看,水体的离子质量浓度随着海拔从低到高呈现出增加趋势;水体水化学类型由HCO_(3)-Ca型水、混合型水和Cl-Ca型水组成。【结论】结果表明:前庄地区水资源总体水质较好,从旅游地质资源开发角度建议山泉水做富锶天然矿泉水继续开发,径流水做包装饮用水开发,其余水体资源根据区域旅游地质资源规划及开发程度再进行相应调查研究、规划开发。研究成果可为前庄地区水资源的开发利用、整体旅游地质资源统筹规划、六盘山西缘水资源及地质环境研究提供基础资料。

关键词：水资源特征六盘山西缘旅游地质资源水化学类型前庄地区地下水水质矿泉水

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