以大、小凌河流域为中心的辽西地区第四纪地层分布广泛, 奥陶纪石灰岩为主的基岩使该地区喀斯特地貌发育, 并在水溶蚀作用下形成洞穴, 为哺乳动物栖息提供了理想的场所。20世纪70年代以前曾发现过建平、凌源西八间房、喀左鸽子洞和锦县沈家台等化石产地, 之后陆续发现了喀左帽儿山洞穴、二布尺洞穴、朝阳马山洞和凌源沟门洞化石产地等。根据动物化石组合及其对比, 辽西发现的这些化石群分别代表中更新世晚期、晚更新世早期、晚更新世中期和晚更新世晚期4个地质时代。这些材料的发现, 对辽西乃至整个东北地区第四纪哺乳动物研究及区域第四纪地层的划分对比等具有重要意义。
通过对朝鲜半岛前寒武纪结晶基底变质岩的岩石学、年代学和大地构造学分析, 提出太古宙—古元古代是古陆的形成阶段(Ar-Pt1 ) , 可分为3个阶段: 古陆核的形成阶段(Ar1 -Ar3 ) 、狼林微陆块的形成阶段(Ar4 ) 和古陆的形成阶段( Pt1 ) 。在朝鲜半岛发现的古老地壳岩石位于南浦—甑山和松原地区, 其中最老的岩石位于甑山地区, 年龄为3.4 ~3.6 Ga ( 3 503 ±123 Ma) , 相当于古太古代 (Ar2 ) ; 松原地区分布着稍年轻的岩石(219~311 Ga) , 相当于中太古代(Ar3 ) 。古陆核形成于朝鲜半岛北部的南浦—甑山和松原地区, 包括狼林地块和京畿地块的朝鲜半岛太古宙岩石大部分形成于新太古代, 中朝古陆的主体形成于太古宙末。古元古代末(约1 600或1 800 Ma) , 随着摩天岭海闭合, 狼林微陆块与冠帽微陆块通过碰撞聚合而形成一个整体, 称为摩天岭运动(可以对比中国的吕梁运动) 。摩天岭运动结束后, 朝鲜半岛作为中朝古陆的一部分, 整体进入相对稳定的地壳演化阶段。
研究区多尼组为一套含煤的灰色至黑色岩屑石英砂岩、长石砂岩、碳质粉砂岩和页岩, 生物地层特征指示其时代为早白垩世早期贝里阿斯期—凡兰吟期(Berriasian-Valanginian) 。岩性特征和碎屑岩粒度分析表明, 区内多尼组沉积环境主要为三角洲沉积, 包括前三角洲、三角洲前缘和三角洲平原 3个亚相, 三级层序总体表现为逐渐海进的特点。
三维地震资料的精细解释结果表明, 辽河西部凹陷欢喜岭地区沙河街组三段构造坡折带的主要类型是断裂坡折带, 平面组合样式以树枝状和网状组合为主。其形成是构造活动、基底形态差异、沉积不均衡和差异压实共同控制的结果, 其中构造作用是主控因素。依据构造坡折带对隐蔽油气藏的控制作用, 将研究区划分为5个区带( Ⅰ-Ⅴ) 。区内油气藏类型多以复合型岩性- 构造油气藏为主, 且紧邻构造坡折带, 呈串珠状北东向分布。
从野外调查及火山喷发观测记录入手, 结合国内外火山研究的新进展, 在火山成因类型、喷发方式及喷发前兆等方面讨论了五大连池老黑山、火烧山的火山喷发特征。指出老黑山、火烧山的火山成因类型属于单成因火山, 喷发方式不是简单的中心式喷发, 而是经历了裂隙式喷发后转为中心式喷发。通过火山喷发观测记录的分析及与国外火山对比, 揭示出此次火山喷发是有前兆的, 其前兆特征对监测预报未来火山喷发有借鉴意义。
东五家子金矿矿脉围岩主要是太古宙建平群变质中基性火山岩。矿脉、围岩、脉岩及区域岩浆岩都具有负Eu异常(δEu为0.2~0.4) , LREE /HREE为3.4~11.6, (La /Yb) N为6.2~40.7, 轻重稀土分馏程度较高, 配分曲线有右倾趋势, 说明在物质来源方面可能有一定的联系。矿石中黄铁矿和方铅矿δ34 S的变化范围为1.91 ×10-3 ~3.14 ×10-3 , 具有幔源硫的特征。氢、氧同位素组成的投影点介于岩浆水和大气降水之间, 成矿流体以岩浆水为主, 后期混入大气降水, 成矿温度为144.6 ℃~ 183 ℃, 成矿压力为(41.8~46.0) ×106 Pa, 矿化深度为5.12~5.39 km, 属造山型金矿中的中浅成金矿床。
经对黑龙江鸡东金场沟矿区地层条件、构造条件和次火山侵入岩条件的分析, 指出环形构造控制着与成矿有关的次火山侵入岩和角砾岩筒的分布, 角砾岩筒构造控制着铜钼矿体的产出。区内银金矿的形成与石英闪长岩有关, 而铜钼矿的成矿作用与花岗斑岩有关。在控矿条件分析的基础上建立了本区的铜钼多金属成矿模式, 指出了找矿方向。
敦-密断布列亚裂带是郯庐断裂北段的重要分支之一, 具有左行走滑剪切性质, 其走滑位移量的大小一直存在很大争议。应用ANSYS三维有限元模拟软件, 对研究区地质体建立理想模型, 并采用分段施力和连续施力两种方法进行构造几何学错移的数值模拟, 探讨敦22密断裂带的走滑位移量。模拟结果表明: 采用分段施力方式得到的累计走滑位移量为273.8 km, 连续施力方式得到的位移量为406.8 km, 说明在不考虑外界阻力影响及地质体内部形变吸收的位移量时, 郯庐断裂由南到北具有整体统一的走滑位移量。综合考虑布列亚—佳木斯地块的阻挡及地质体内部的韧性变形和逆冲推覆构造对走滑位移量的吸收等地质因素, 认为敦-密断裂带实际位移量应比模拟数值小, 也证实了郯庐断裂走滑位移量可能存在由南至北逐渐递减的规律。
松辽盆地营城组火山岩储层裂缝普遍发育, 但不同相带内裂缝的发育规模存在较大差异。通过对外围露头火山岩储层裂缝的实测数据及微观特征观察并结合钻井岩芯研究, 认为松辽盆地营城组火山岩储层裂缝可分为原生裂缝、次生裂缝和人为诱导裂缝3种成因类型。其中次生裂缝中的构造裂缝对油气运移及聚集起决定性作用; 喷溢相、侵出相和火山通道相是构造裂缝最发育的相带, 线密度分别为22条/m、18条/m和14条/m; 爆发相不发育, 线密度为4条/m。构造裂缝的形成期分为早白垩世营城组早期、营城组末期和晚白垩世嫩江组早期等3期, 裂缝主要形成于前两个时期; 裂缝走向以北东向最为发育, 占总量的50%以上, 其次为北西向、南北向和近东西向; 裂缝的整体充填程度低, 开启情况及有效性较好。研究成果与徐家围子断陷内裂缝的发育规律具有一定的可对比性。
大杨树盆地与松辽盆地及其他西缘盆地的对比, 发现它们具有类似的充填序列和构造演化历史, 表明这些盆地应是松辽盆地的一部分。目前, 在陆家堡凹陷中已发现具有一定规模的油田, 大杨树盆地深部发现良好的烃源岩, 这表明沿松辽盆地西缘发育的一系列断陷盆地具有良好的油气远景, 大杨树盆地是其中最具勘探潜力的盆地之一。
为了在吉林东部覆盖较厚地区寻找深部隐伏矿体, 在安图刘生店钼矿勘查中利用中间梯度装置激发极化法扫面, 发现了极化率为1.88% ~4.61%、电阻率为300~500Ω ·m的高极化率低阻异常。异常体上对称四极装置激电测深结果表明: 3勘查线极化体顶面埋深20 ~30 m, 底面埋深150~170 m; 11勘查线极化体顶面埋深为25~65 m, 底面埋深> 200 m。经钻探工程验证, 钼矿体的形态、产状、顶、底板的埋深与异常解译成果基本吻合。
为精细刻画汤原断陷达连河组的岩性展布, 运用测井约束地震岩性预测方法, 利用研究区丰富的井震及钻井资料, 拟合速度- 岩性间的函数关系, 经高精度层序地层约束后, 进行岩性预测。预测结果符合率达86% , 揭示了目的层岩性空间展布规律: 沉积厚度高值区和砂体厚度中心主要分布于控盆断裂一侧, 在研究区内主要分布于靠近盆缘断裂的东部凹陷带。
构造物理模拟是目前研究构造变形过程与成因机制最为有效的手段。在系统展示并归纳国内外研究成果的基础上, 总结了物理模拟实验的理论、材料及技术进展。在挤压地区, 构造物理模拟已经被证明是一种模拟逆冲褶皱系统演化过程的强有力工具; 在推覆体或双冲构造、冲断带的反转与基底卷入、挤压造山作用与表面过程、挤压地区构造转换带及地幔对流与板块碰撞俯冲等方面取得了很大进展。
在常用物探方法分析天津地热勘查的基础上, 建立了适宜天津地区地热勘查的物探方法组合: 对砂岩孔隙型热储层, 宜采用重力勘探、人工地震勘探和大地电磁测深的物探方法组合; 对基岩岩溶裂隙型热储层, 宜采用重力勘探、磁法勘探、人工地震勘探和大地电磁测深的物探方法组合, 建立的物探方法组合在天津周良庄地区的实际应用中取得了良好效果, 同时探讨了深部地热勘查的有效物探方法, 大地面波(微动) 测深在深层基岩地层勘探中具有较好的效果。
通过建立一套比较完整的大跨度隧道监测数据时间序列分析方法, 对现场隧道部分断面量测数据进行了时间序列分析, 预测了隧道变形的整体动态规律及隧道系统的长期稳定性, 并提出相关设想和建议。
江雄水库施工中认为坝区存在较严重的渗漏问题, 由此, 在设计中对河床段坝基采用了上墙 (防渗墙) 下幕(帷幕灌浆) 组合防渗结构, 对两岸坝肩采用了帷幕灌浆防渗结构处理措施。利用渗流理论, 在分析坝区地质条件和概化水文地质模型的基础上, 建立了坝区三维渗流数值模型, 对坝区防渗处理设计条件下(方案Ⅰ和Ⅱ) 的坝基渗漏及渗透变形进行了计算和比较分析。结果表明, 两种防渗方案均可行, 但方案Ⅰ优于方案Ⅱ。
以RS/GIS为主要手段, 以基于60年代末航片绘制的那曲县1: 10万地形图、1990年TM遥感数据、2000年ETM遥感数据和1∶25万DEM数据为主要数据源, 结合那曲县温度、降水等资料, 对那曲县湿地分布、面积变迁和驱动力进行分析, 结果表明: 那曲县湿地变迁总体趋势自20世纪70年代以来呈萎缩趋势。空间差异表现为: 那曲县西部小型断陷湖盆谷地区域的湿地面积自70年代以来一直呈现萎缩趋势, 东部、南部高山宽谷地区、河源区湿地自经历70~90年代扩张后, 在90年代面积转为萎缩。气候波动和频繁的人类活动是湿地变迁的驱动力, 湿地的地质、水文等背景因素的不同可能是变迁差异的重要原因。
网格环境下遥感图像的并行处理, 按照任务分解模式的不同可分为单图像多进程及单图像单进程两种任务划分方案。在对两者对比分析的基础上, 针对批量遥感图像处理任务的特点, 采用单图像单进程任务划分方案, 在MPICH-G2模式下利用GridFTP模块解决海量遥感图像传输问题, 使用Intel 公司的OpenCV开源库编写繁杂图像处理代码, 并基于“嫦娥1号”卫星首幅遥感影像进行环状构造边缘检测实验, 以此对本文采用的批量遥感图像处理模式加以验证。
简要介绍了基于矿物封闭温度的地质热年代学, 并对多种地质年代学方法, 包括U-Pb 法、 Sm-Nd法、Rb-Sr法、Lu-Hf法、Re-Os法、40Ar /39Ar法、裂变径迹( FT) 测年、(U-Th) /He法、 TIMS铀系法、宇宙成因核素定年(包括14C法等) 和年轻地下水测年(如3H /3He法等) 进行了综合评述。探讨了国际地质年代学百年来和中国20世纪80年代中期以来的发展趋势。根据近期使用情况分析, 认为U - Pb法、40Ar /39Ar法和14C法是目前使用较多的可靠测年方法。应用于山脉隆升和地貌形成的低温热年代学方法及地下水等年轻地质体系的测年, 将是地质年代学发展的重要方向。
根据全国性煤炭矿产资源潜力数据库的建设要求, 设计了系统的功能模型; 并在充分考虑其他矿种的前提下, 建立了基于Oracle Spatial和Geodatabase的煤炭空间数据模型, 使用SDO-GEOMETRY 类型字段保存GIS的空间数据, 采用面向对象程序设计语言C#和ArcObjects组件的二次开发实现了该系统。应用结果表明, 本系统不但达到了预期目标, 并能为可供性分析等系统提供有效的数据支持。