地质力学学报

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2020, 26(2): .

摘要 (87) PDF (1319KB)(5)

摘要:

2020, 26(2): .

摘要 (99) PDF (349KB)(5)

摘要:

走滑断层研究进展及启示

肖坤泽, 童亨茂

2020, 26(2): 151-166. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2020.26.02.015

摘要 (1228) HTML (215) PDF (4026KB)(189)

摘要:
自走滑断层概念提出之后，走滑断层在地质科学研究上的重要性逐渐体现出来，并在几何学、运动学、动力学及其构造意义等方面取得了重要的认识，使得走滑断层的研究得到快速的发展，但其分类及其成因机制分析还存在一定的局限性。在走滑断层相关文献调研的基础上，文章对走滑断层原理、概念和相关术语发展历程进行了归纳总结，同时也对走滑断层的位移特征、识别标志、力学性质、走滑派生或伴生构造、走滑盆地特征、走滑断层分类及走滑断层实例等研究成果进行了系统性研究分析。在此基础上，结合走滑断层的力学机制，提出走滑断层新分类方式，并运用新的分类方式进一步对美国西海岸圣安德列斯断层、新西兰的阿尔卑斯断层和中国著名的郯庐断裂带以及阿尔金断裂带等典型断层进行简要分析。

利用室内和现场水压致裂试验联合确定地应力与岩石抗拉强度

王成虎, 高桂云, 王洪, 王璞

2020, 26(2): 167-174. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2020.26.02.016

摘要 (323) HTML (56) PDF (3369KB)(36)

摘要:
钻杆式水压致裂原地应力测试系统的柔性会影响最大水平主应力的计算精度。利用空心岩柱液压致裂试验获得的岩石抗拉强度来取代重张压力计算最大水平主应力是降低钻杆式测试系统柔性的负面影响的重要途径。在福建某隧道深度为65 m的钻孔内开展了8段的高质量水压致裂原地应力测试，随后利用钻孔所揭露的完整岩芯开展了17个岩样的空心岩柱液压致裂试验。利用空心岩柱液压致裂所得的抗拉强度平均值为8.40 MPa，与经典水压致裂法确定的岩体抗拉强度8.22 MPa接近。对于20 m的范围内8个测段的原地应力量值，最小水平主应力平均值为8.41 MPa，基于重张压力P_r的最大水平主应力平均值为16.70 MPa；基于空心岩柱抗拉强度的最大水平主应力量值平均值为16.88 MPa，两种方法获得的最大水平主应力平均值基本一致。最大最小水平主应力与垂直主应力之间的关系表现为σ_H > σ_V > σ_h，这种应力状态有利于区域走滑断层活动。通过对比分析可知，对于钻杆式水压致裂原地应力测试系统，当测试深度小且测试系统柔性小时，基于重张压力和基于空心岩柱抗拉强度得到的最大水平主应力量值差别不大，这说明基于空心岩柱的岩石抗拉强度完全可以用于水压致裂最大水平主应力的计算，同时基于微小系统柔性的水压致裂测试系统获得的现场岩体强度也是可靠的。

韧性剪切带内的流体与岩石相互作用研究进展

刘贵

2020, 26(2): 175-186. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2020.26.02.017

摘要 (496) HTML (86) PDF (2192KB)(44)

摘要:
构造变形与流体联合控制成矿作用的机制是矿床学界关注的热点问题之一。作为大陆岩石圈中的应变局部化带，剪切带中一般都渗透着大量流体，流体与岩石的相互作用及其化学效应和物理效应，导致了矿物化学不平衡和组分的迁移，引起岩石化学成分重新调整。文章通过对韧性剪切带内的流体作用、剪切带内的成分与体积变化、剪切变形与成矿模拟实验总结，讨论了剪切变形过程中的力学-化学作用、剪切构造应力和流体在构造成岩成矿过程中的行为。因此，要加强构造应力对温度、岩石物理性质、地球化学相平衡和水岩体系的相关参量方面影响的综合研究。

东南沿海干热岩资源成因模式探讨及勘查进展

李亭昕, 蔺文静, 甘浩男, 岳高凡, 张德龙, 王贵玲

2020, 26(2): 187-200. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2020.26.02.018

摘要 (526) HTML (202) PDF (15146KB)(45)

摘要:
干热岩是一种重要的地热资源，绝大部分以开采地壳中生代以来中酸性侵入岩体中所蕴含的热量为主。东南沿海地区是中国最主要的高放射性花岗岩分布区，发育大面积的中生代酸性花岗岩体，是寻找干热岩的良好靶区。通过研究东南沿海大地构造背景、区域大地热流分布、地壳厚度、居里面埋深及新构造等条件，分析了东南沿海干热岩资源的赋存背景，对福建地区是否存在干热岩进行了探讨，并通过控热构造分析提出了东南沿海干热岩资源的成因模式，初步建立了东南沿海干热岩成藏的三元聚热模型，总结了漳州、惠州等地区的干热岩资源靶区勘查进展，相关研究为今后中国东南沿海地区干热岩勘查评价提供了基础。

流体注入法定量表征页岩孔隙结构测试方法研究进展

俞雨溪, 王宗秀, 张凯逊, 程明

2020, 26(2): 201-210. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2020.26.02.019

摘要 (390) HTML (108) PDF (1851KB)(23)

摘要:
页岩致密且结构复杂，对其孔隙结构进行定量表征一直是页岩储层研究的重点和难点，因其能够为页岩油气储层评价和甜点确定提供重要信息。通过系统梳理已有研究成果，介绍了以压汞法和气体吸附法为代表的流体注入法，简述了能够影响测试结果的因素，指出了目前页岩全孔径孔隙结构表征的问题及发展方向。分析表明，颗粒样气体吸附法和块（柱）压汞法表征结果的数据匹配性差，整合难度大；同时由上述两种方法联合所获得的表征结果也无法被其他独立测试所验证。进一步指出采用颗粒样代替传统块（柱）样进行页岩压汞测试可以提高数据质量，也是未来方法联用的发展方向，其中样品颗粒堆积孔进汞量校正、颗粒样粒径选择、多方法数据匹配是实现页岩全孔径孔隙结构定量表征的关键。

增强型地热系统环境地质影响现状研究与对策建议

甘浩男, 王贵玲, 蔺文静, 张薇, 秦向辉, 张重远

2020, 26(2): 211-220. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2020.26.02.020

摘要 (432) HTML (94) PDF (5366KB)(28)

摘要:
增强型地热系统（EGS）是目前地热资源开发利用的前沿热点，其发电几乎不受外界环境影响，且几乎不对人类环境产生污染和破坏，因而备受关注。近年来学者们发现EGS开发过程中，热储改造注水运行可导致大量的微震事件出现，少数EGS工程的注水过程与当地3级以上地震明显相关，需要密切关注。文章对增强型地热系统的原理、技术以及开发利用现状进行介绍，并对国内外主要的EGS相关环境影响事件进行了整理分析，在此基础上，总结了目前的EGS环境影响研究进展，提出了下一步可以采取的措施，可以为国内EGS工程选址及开发提供有效借鉴。

地裂缝场地施工降水对地表沉降和地层应力的影响研究

王庆兵, 黄强兵, 闫钰丰, 杨招, 胡士伟, 雷建

2020, 26(2): 221-231. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2020.26.02.021

摘要 (295) HTML (92) PDF (16373KB)(24)

摘要:
地裂缝是西安市典型的城市地质灾害，地下水位的变化是诱发地裂缝活动的重要因素。以西安地铁六号线暗挖段施工降水为研究背景，基于有限元数值模拟计算，分析了地裂缝场地施工降水引起的地表沉降规律和地层应力变化特征。计算结果表明：当地下水位下降时，地表沉降量上盘大于下盘，地裂缝带两侧地表存在差异沉降的现象，最大差异沉降量与地下水位下降深度近似呈直线关系；不同位置处地表的横向沉降呈现出"Z"形的变化特征，差异沉降区随地裂缝位置的变动而变化，且差异沉降量与横向地表位置近似呈二次函数曲线关系；地层竖向应力随着地下水位下降而增大，地裂缝位置处地层应力存在突变现象，上下盘应力影响区与地层深度近似呈三次函数曲线关系；基于分层总和法计算了地下水位下降时地表沉降量的解析解，并与数值模拟结果进行对比，发现两种方法计算结果基本一致，得到了计算地表最大沉降量的经验公式。研究结果可为地裂缝场地地铁隧道及其他地下工程安全施工提供科学指导。

黄河源地区晚更新世湖泛事件及其意义

韩建恩, 罗鹏, 余佳, 邵兆刚, 孟庆伟, 王津, 朱大岗

2020, 26(2): 232-243. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2020.26.02.022

摘要 (300) HTML (131) PDF (10914KB)(25)

摘要:
通过青海玛多湖相地层剖面沉积特征，结合ESR样品年代测试结果，分析认为黄河源地区在13万年左右的晚更新世时期发生过湖泛事件。湖泛时期，玛多"四姐妹湖"相互连通，形成一个面积巨大的湖泊，约是现今"四姐妹湖"总面积的4.1倍。玛多地区此次湖泛事件与深海氧同位素MIS 6（Marine isotope stages 6）向MIS 5（Marine isotope stages 5）转变时期相对应，显示出青藏高原气候变化与全球气候变化密切相关，然而黄河源地区湖相地层对全球气候变化反应更敏感，记录的气候转换时间早于其他地区。玛多剖面湖相地层剖面沉积物的粒度、碳酸盐、磁化率分析表明，在132±10~128±12 ka年间，黄河源地区湖相沉积可分为9个阶段，表明青藏高原在MIS 6向MIS 5转变时期的气候变化是一个波动上升过程。13万年左右，黄河源地区大面积的湖相地层结束沉积，认为由于青藏高原共和运动，下游的多石峡被切开，湖水突然外泄所形成。

若尔盖风成砂-古土壤序列的古气候与古环境记录研究

綦琳, 王燕, 蔡遥, 乔彦松, 姚海涛, 杨帅斌, 白文彬

2020, 26(2): 244-251. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2020.26.02.023

摘要 (440) HTML (116) PDF (5256KB)(25)

摘要:
通过对若尔盖盆地中部辖曼地区风成砂-古土壤沉积序列的粒度分析、孢粉鉴定、磁化率测定以及AMS ¹⁴C年代测定，探讨了该地区末次冰消期以来古气候与古环境的演化过程。研究结果表明，若尔盖地区的土地沙化现象至少在距今16 ka余年的末次冰消期就已经出现。地层结构、粒度、磁化率皆指示该区古气候在末次冰消期以来经历了多次冷暖交替变化，沙地也经历了多次的固定与活化过程，其中16130~6460 aB.P.、3445 aB.P.前后以及700 aB.P.前后气候较为温暖湿润，在8170~6460 aB.P.期间有一次极暖事件。自11.3 kaB.P.开始，古土壤中的喜暖型乔木花粉含量明显降低，草本植物、尤其是狐尾藻属和莎草科等沼泽植物孢粉含量明显增多，指示该区古环境发生明显变化，开始发育沼泽泥炭。

丹江口水库库区及周边地区河网形态、地貌特征及构造活动性意义

文力, 魏鹏飞, 李学敏, 孙小舟, 王俪璇

2020, 26(2): 252-262. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2020.26.02.024

摘要 (609) HTML (127) PDF (14895KB)(50)

摘要:
河流作为构造-气候相互作用最为敏感的地貌单元，记录了丰富的水系演化、构造变形以及气候变化等信息。通过研究河流的形成与演化过程来阐述区域地貌和构造活动特征是构造地貌研究的一个突破点，河流形态的空间变化是阐述河流形成与演化特征最为直观有效的方法。丹江口水库库区地貌特征复杂、地质灾害频发、差异性构造活动较为强烈，是开展构造地貌研究的理想场所。通过对丹江口水库库区及周边地区河流形态特征、地貌特征及构造活动特征等进行综合分析发现，河网分维值空间特征与区域内构造活动性较强的断裂的空间分布高度吻合，构造活动性较强的断裂带及周边地区，河网受到构造活动的影响，发育不成熟，河网分维值出现低值，分维值均小于1.115；构造活动性较弱的断裂带及周边地区，河网发育过程中未受到构造活动的影响，发育较成熟，河网分维值高，分维值均大于1.25；而河网分维值空间变化与地形坡度、平均高程等地貌参数相关性不显著。因此，区域构造活动性特征是河网形态空间变化控制的关键因素。利用河网形态的分维特征量化区域构造活动的强弱及各区域构造活动的差异，对于河流的形成与演化、构造活动性及预测地质灾害的发生等方面的研究都有一定的参考价值。

地质调查成果信息化建设方法探索——基于数字填图技术

杨星辰, 叶梦旎, 叶培盛, 蔡茂堂, 娄玉行, 张绪教, 刘浩

2020, 26(2): 263-270. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2020.26.02.025

摘要 (361) HTML (91) PDF (10235KB)(15)

摘要:
地质调查项目信息化建设是实现地质调查有效服务国家生态文明建设重大需求的支撑体系之一。数字填图技术是地质调查项目信息化建设中的关键技术，使得野外数据采集、数据处理、成果输出等全流程信息化得以实现。文章针对地质调查项目信息化建设过程中的技术难点，应用最新的数字填图系统平台，总结出一套简明实用的地质调查项目信息化建设方法：首先，优选符合地质调查精度要求的数据源，并采用2000国家大地坐标系；而后，运用数字填图技术系统中DGSGIS工具下载、配准所选取数据源影像作为地理底图；最后，使用数字填图系统建设完成地质调查项目空间数据库。该方法技术流程简洁、实用性强，对地质调查项目信息化建设具有一定指导意义。

内蒙古林西—乌兰浩特地区二叠系极低级变质作用与生烃潜力

李长海, 李刚, 王师捷, 邵学峰, 王颖, 文恺, 刘正宏

2020, 26(2): 271-284. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2020.26.02.026

摘要 (298) HTML (100) PDF (20077KB)(14)

摘要:
极低级变质作用对年轻造山带构造演化和油气勘探有重要意义，近年来成为地质学家探讨的热点领域。文章以中国东北地区南缘石炭—二叠系为研究对象，探讨了其极低级变质作用的特征。通过对兴蒙造山带东段林西—乌兰浩特地区二叠纪地层的伊利石结晶度、b₀值和多型等参数进行测试分析发现，伊利石结晶度Kübler指数在0.175~0.47之间，大多数集中于0.25~0.35，平均值为0.30；样品b₀值主要在9.0155~9.0316 Å之间，平均值为9.0249 Å；伊利石多型主要为2M₁。以上结果表明研究区二叠系林西组和哲斯组主要经历了葡萄石-绿纤石相的极低级变质作用，变质温度200~370 ℃，压力为中压，同时表明其具有较高的生烃潜力。结合二叠系生烃期研究和区内广泛发育的白垩纪侵入体推测，二叠系极低级变质作用可能发生在早白垩世，且与岩体侵入导致的地温梯度升高有关。

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