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    2013年  38卷  第6期

    基础地质
    辽西中侏罗统海房沟组火山岩的地球化学特征
    李伍平
    2013, 38(6): 1153-1168. doi: 10.3799/dqkx.2013.115
    摘要:
    辽西中侏罗世海房沟组火山岩是燕山造山带中生代火山岩的重要组成部分.海房沟组火山岩主要由粗安岩组成, 其次为英安岩和安山岩, 属于准铝质岩石和高钾钙碱性火山岩系列岩石.地球化学资料表明, 辽西中侏罗世海房沟组火山岩具有低镁埃达克质火山岩的特征, 如SiO2≥51.98%, Al2O3≥15.0%, MgO<4.18%(Mg#<0.48), Sr≥436×10-6, Yb≤2.25×10-6, Y≤23.14×10-6, Cr≤81.09×10-6, Ni≤34.66×10-6, Y/Yb≤14.25, Sr/Y≥39和Nb/Ta≈20;轻稀土元素富集, Ba、U、Sr和Pb等相对富集, 而重稀土元素和高场强元素(如Nb、Ta、Ti)相对亏损, 轻重稀土元素强烈分馏((La/Yb)N≥10.37), 具有弱的负铕异常或正异常(0.79~1.05).另外, Nd、Sr同位素具有较低的(143Nd/144Nd)初始值(0.511 603~0.511 733, εNd(t)=-15.84~-13.30)、适中的87Sr/86Sr初始值(0.704 9~0.705 6, εSr(t)=8.64~18.11)和较高的亏损地幔模式年龄(TDM=1.81~1.99 Ga), 显示出富集地幔端员(EMI, Enriched Mantle End-member)特点.上述特征表明, 海房沟组埃达克质岩浆起源于较厚下地壳榴辉岩部分融熔, 其成因与玄武质岩浆的底侵作用有关.结合中生代火山岩的地球化学及其成因, 认为早-中侏罗世是燕山造山带从古亚洲洋构造体系向古太平洋构造体系的转折时期, 而中侏罗世海房沟组火山岩的形成(174 Ma)标志着燕山造山带进入了古太平洋构造体系的演化阶段.这对进一步理解燕山运动的深部过程及其岩石圈减薄提供重要信息.
    新疆塔什库尔干塔阿西一带火山岩成因及地质意义
    高晓峰, 校培喜, 康磊, 朱海平, 过磊, 奚仁刚, 董增产
    2013, 38(6): 1169-1182. doi: 10.3799/dqkx.2013.116
    摘要:
    通过岩石学、地球化学和同位素年代学研究, 从原划"布伦阔勒岩群"中识别出一套"双峰式"火山岩, 英安岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄结果显示该套岩石形成年龄为521.3±3.3 Ma, 为早寒武世产物. 在岩石类型上, 玄武岩和英安岩属于低钾岩石系列, 玄武岩相对富集Rb、Ba、K、LREE, 而亏损Nb-Ta、Th, 源于受早期俯冲洋/陆壳流体交代的亏损地幔熔融源区. 英安岩表现出富集LILE、Th, 亏损Nb-Ta、Sr和Ti.两类岩石表现出不同的稀土元素配分模式和微量元素特征, 并缺乏分异演化的趋势, 反映二者的成因存在差别. 结合其地球化学特征和实验岩石学资料, 认为英安岩为玄武岩底侵提供热, 基性下地壳在相对低压条件下部分熔融形成的. 这套"双峰式"火山岩组合证实区域上早古生代存在一次大陆拉张环境下的构造-岩浆事件. 结合区域上研究资料, 古元古代布伦阔勒岩群至少包含以下3个组成部分: (1)古元古代布伦阔勒岩群; (2)印支期高压变质岩体; (3)早古生代火山-沉积岩组合.
    东天山地区黄山东与香山镁铁质- 超镁铁质杂岩体对比
    陈继平, 廖群安, 张雄华, 罗婷, 郭东宝, 胡兆初
    2013, 38(6): 1183-1196. doi: 10.3799/dqkx.2013.117
    摘要:
    黄山东与香山镁铁质-超镁铁质杂岩体隶属于东天山北部黄山-镜儿泉镁铁质-超镁铁质岩带, 受北东东走向的黄山-镜儿泉韧性剪切带控制, 二者岩石组成差异较大, 黄山东杂岩主要由辉石橄榄岩和辉长岩组成, 主量元素化学组成属钙碱性-拉斑玄武系列, 而香山杂岩主要由辉石橄榄岩、橄榄辉石岩、角闪辉长岩、辉绿岩组成, 属拉斑玄武系列.微量元素地球化学特征显示二者相对富集大离子亲石元素(K、Sr、Ba), 高场强元素(Pb、U), 而相对亏损高场强元素(Nb、P), 适度亏损(Zr、Hf), 但其稀土配分模式不同, 黄山东杂岩显示轻稀土弱富集, 具OIB型的特征, 而香山岩体为平坦型.二者均为尖晶石稳定域不同熔融程度的产物, 侵位过程中主要发生了橄榄石、辉石、斜长石的分离结晶和不同程度的地壳混染.采用LA-ICP-MS法获得黄山东辉长岩与香山角闪辉长岩锆石U-Pb年龄分别为277±1.1 Ma、285±1.1 Ma.二者形成于相同的构造背景下, 是岩石圈地幔根部发生拆沉, 软流圈地幔物质底侵并导致岩石圈地幔发生部分熔融的产物, 构造环境为后碰撞向板内阶段转变的岩石圈间歇性伸展期.
    川南平川镁铁质-超镁铁质岩锆石U-Pb年龄及地质意义
    曾令高, 张均, 孙腾, 郭东宝
    2013, 38(6): 1197-1213. doi: 10.3799/dqkx.2013.118
    摘要:
    为探讨镁铁质-超镁铁质岩的岩石学特征及成岩成矿作用时间序列, 完善区域成岩成矿年代学格架, 对平川地区的镁铁质-超镁铁质岩进行了元素地球化学分析和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年.测试结果显示, 黄草坪辉长岩成岩年龄为259.7±1.2 Ma, 其捕获锆石结晶年龄为269.8±2.4 Ma, 辉绿(玢)岩等次火山岩参考成岩年龄为248± Ma, 其变质锆石年龄为67± Ma.研究结果表明, 平川地区的镁铁质-超镁铁质岩产出于大陆裂谷环境, 岩浆源区来自上地幔尖晶石相二辉橄榄岩, 为一套同源异相有利于铁矿化形成的富钠质拉斑玄武质岩石系列.岩浆活动开始孕育时间不晚于269.8±2.4 Ma, 大规模岩浆活动发生于259.7±1.2 Ma, 其约束了岩浆分异型和火山喷发(溢)沉积型矿化的成矿时间, 次火山岩的成岩年龄约束了次火山热液型矿化的成矿时间上限, 变质锆石U-Pb年龄记录了平川地区经历了喜马拉雅期陆内造山作用.平川地区构造岩浆活动具有爆发性、阶段性和成矿专属性等特点, 镁铁质-超镁铁质岩的形成可能与岩石圈的大规模减薄作用有关, 攀西地区海西-印支期的成岩-成矿作用为同源岩浆受区域统一深部地球动力学背景约束演化的异相产物.
    东昆仑中灶火地区超镁铁质辉石岩的成因
    罗文行, 钱莉莉, 李德威, 朱云海, 刘德民, 高成
    2013, 38(6): 1214-1228. doi: 10.3799/dqkx.2013.119
    摘要:
    最近在青海东昆北中灶火地区发现超镁铁质岩的岩石学、地球化学以及成因矿物学等方面的研究成果.岩石主要由单斜辉石、斜方辉石和角闪石组成, 另有少量斜长石、石英、黑云母和铁质不透明矿物.角闪石和黑云母为后期退变质矿物.斜方辉石成因判别分析结果为岩浆成因, 故该超镁铁质岩为辉石岩而非麻粒岩.该辉石岩化学成分上表现为异常的高MgO、高CaO、低Al2O3特征, 微量元素表现为Rb、Th富集而Nb、Ti的亏损, 表明其来源于富集地幔.通过岩相学、稀土元素等特征与前人研究结果对比认为该辉石岩是俯冲洋壳部分熔融产生的富Si熔体与地幔橄榄岩发生交代反应产生辉石岩岩浆, 然后底侵到地壳中部冷却结晶形成的.野外地质特征显示辉石岩的侵位晚于发生糜棱岩化的围岩, 即晚于围岩的形成时代, 即早二叠世, 说明该辉石岩是在中二叠世古特提斯洋向北大规模俯冲及其所导致的弧后伸展的构造背景下形成的.
    松辽盆地南部保康体系上白垩统CO2埋存条件与潜力
    金超, 曾荣树, 田兴有
    2013, 38(6): 1229-1239. doi: 10.3799/dqkx.2013.120
    摘要:
    CO2地下埋存是一项缓解全球气候变暖的措施.采用沉积地质学的研究方法, 首次对松辽盆地南部长岭凹陷的保康沉积体系沿水流方向进行连井剖面分析, 结合室内显微镜薄片鉴定和岩心观察等手段, 对保康体系的沉积相类型及其时空分布规律、储盖层沉积特征、水文地质及构造特征等进行了研究.结果表明, 研究区青山口组-嫩江组是CO2地下埋存的良好储盖组合, 同时计算研究区CO2埋存量为7.43×109 t, 大约相当于2002年中国CO2排放量的2倍、2009年中国的全年排放量.
    福建中生代钼矿的辉钼矿矿物学特征
    王翠芝, 刘文元
    2013, 38(6): 1240-1252. doi: 10.3799/dqkx.2013.121
    摘要:
    福建中生代钼矿分布广泛, 并伴生有一定的铼.通过系统研究福建中生代钼矿基本特征, 总结出主要有斑岩型、岩浆期后热液型、火山热液型、构造角砾岩型(热液石英脉型)及少量矽卡岩型, 选择坪地、上西坑、罗卜岭、马坑等4个典型钼矿进行重点研究.在野外地质调查、岩相学的基础上, 进行了矿相学及辉钼矿矿石矿物学的系统研究, 得出福建中生代钼矿中辉钼矿的晶体形态主要表现为颗粒较大(粗到中细粒), 结晶度高, 多呈片状、鳞片状、局部板状, 多色性明显, 个别矿区辉钼矿颗粒较小, 结晶较差, 多色性不明显; 辉钼矿多型主要为2H, 少量2H+3R型、3R型; 辉钼矿矿物化学成分中微量杂质元素(包括Re含量, 一般为(N~N×100)×10-6, 并以(N~N×10)×10-6为主)较低.本区辉钼矿的这些矿物学特征说明其形成时的温度条件较高, 多为中高温环境, 其物源可能是壳幔混染源, 且以壳源为主; 中生代钼成矿在福建省内具普遍性, 辉钼矿中的Re作为有益的伴生元素具有一定的综合利用价值.
    贵州花溪P-T界线附近粘土矿物结构及成因意义
    高文鹏, 洪汉烈, 殷科, 赖旭龙, 王朝文, 李荣彪, 杨博, 韩文, 刘欣
    2013, 38(6): 1253-1262. doi: 10.3799/dqkx.2013.122
    摘要:
    为了揭示贵州花溪区海相P-T界线附近粘土岩的成因及物质来源, 采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及差示扫描量热法(DSC), 对粘土层中粘土矿物的精细结构进行了深入的研究.结果表明, 样品中的粘土矿物共有两种物质来源.样品YN06质地致密, 粘土颗粒具有一定的定向性, 主要粘土矿物成分为伊利石和少量绿泥石.粘土矿物颗粒具有不规则的轮廓及参差不齐的边缘; 样品脱羟基反应温度为590 ℃, 表明样品中的伊利石主要为tv结构, 来源于陆地机械风化作用.其余五件样品主要粘土矿物为伊蒙规则混层和伊利石以及少量蒙脱石、绿泥石, 脱羟基温度均大于600 ℃, 表明样品中的粘土矿物主要以cv结构为主, 含有少量的tv结构, 指示粘土岩主要来源于火山物质的蚀变并伴随部分陆源碎屑物质沉积形成.
    能源地质
    烃源岩生气增压定量评价模型及影响因素
    郭小文, 何生, 刘可禹, 董甜甜
    2013, 38(6): 1263-1270. doi: 10.3799/dqkx.2013.123
    摘要:
    Ⅲ型干酪根烃源岩生气增压定量评价是一个复杂过程, 因为Ⅲ型干酪根以生气为主的同时伴生少量的油生成, 而且在达到一定的温度条件下原油还将逐渐裂解成天然气.在考虑烃源岩生烃过程中天然气的渗漏和排出、氢指数对生烃量的影响、原油裂解成气、生烃作用产生的超压对孔隙水, 油和干酪根的压缩作用、天然气在孔隙水和石油中的溶解作用等因素的基础上建立了Ⅲ型干酪根烃源岩生烃增压定量评价模型, 并对模型参数进行敏感性分析.Ⅲ型干酪根烃源岩生气增压受到烃源岩孔隙度、成熟度、有机质丰度、天然气残留系数等多种参数的影响.有机碳含量、氢指数和天然气残留系数3个参数中以氢指数对Ⅲ型干酪根烃源岩生烃增压产生的影响最大, 天然气残留系数影响最小.天然气残留系数只要大于0.2就可以产生超压, 表明保存条件不是Ⅲ型干酪根烃源岩形成生烃增压最主要的控制因素.
    塔里木盆地麦盖提斜坡玉北地区奥陶系油气输导体系与成藏期
    斯尚华, 陈红汉, 谭先锋, 李纯泉, 吴悠, 李楠
    2013, 38(6): 1271-1280. doi: 10.3799/dqkx.2013.124
    摘要:
    对玉北地区输导体系进行研究, 分析其油气运聚过程, 研究结果表明, 玉北地区油气基本输导介质主要分为: 断层、不整合、输导层, 其中玉北中部地区输导能力较强, 而玉北东部地区的输导能力较差.对玉北地区奥陶系3口井25块样品的有机和无机包裹体进行了分析, 分析结果表明, 玉北地区奥陶系油藏主要发生了两期成藏: 第1期发生在海西晚期262~252 Ma期间, 主要为发黄色荧光的低成熟油充注; 第2期发生喜山晚期12.5~0 Ma, 主要为发蓝白色荧光的高成熟度油充注.玉北地区奥陶系油藏有效烃源岩为下寒武统和上寒武统-下奥陶统两套烃源岩, 且发育储盖组合为: 下石炭统巴楚组泥岩、泥灰岩盖层与中-下奥陶统风化岩溶型储层组成的不连续层间组合.
    三肇凹陷扶杨油层断裂密集带样式及有利成藏部位
    陈方文, 卢双舫, 薛海涛, 李吉君, 王民
    2013, 38(6): 1281-1288. doi: 10.3799/dqkx.2013.000
    摘要:
    从三肇凹陷扶杨油层断裂密集带组合特征入手,结合油气分布规律,分析断裂密集带对油气优势运移方向控制作用,分源内和源外探讨断裂密集带中有利成藏部位.研究表明:三肇凹陷扶杨油层主要发育4种断裂密集带样式,即反向-地堑-反向断阶、地垒-地堑-反向断阶、反向-地堑-顺向断阶和地垒-地堑-顺向断阶等;当断裂密集带走向与地层倾向呈小角度相交时,其走向指示油气平面优势运移方向;源内断裂密集带中地垒和反向断阶是油气聚集优势部位;源外断裂密集带走向与地层倾向呈小角度相交时,地堑两侧反向断阶和地垒是油气优先聚集部位,其次为断裂密集带中部地堑,若呈大角度相交则断裂密集带靠近生烃凹陷一侧的反向断阶和地垒优先聚集油气.
    鄂尔多斯盆地陇东地区长8油层组浅水三角洲沉积特征
    刁帆, 文志刚, 邹华耀, 李娜
    2013, 38(6): 1289-1298. doi: 10.3799/dqkx.2013.000
    摘要:
    鄂尔多斯盆地陇东地区上三叠统长8油层组构造稳定,气候湿润,坡度仅为0.1°,具备形成浅水三角洲的地质条件.通过大量岩心观察和地震反射特征分析,并结合现代浅水湖泊沉积特征,综合研究认为,陇东地区长8沉积时期水体较浅,发育浅水三角洲沉积.其主要沉积特征为:岩石成分成熟度较低,结构成熟度中等,粒度概率曲线表现出明显的牵引流特征;三角洲前缘河口坝和重力流沉积不发育,河道频繁分叉改道,延伸较远,砂体规模较大;浅水三角洲前缘相带分布范围广,与三角洲平原之间无明显的坡折带,不具备吉尔伯特型三角洲的三元结构.浅水三角洲前缘分流河道砂体分布广泛,纵横叠置,其成藏条件优越,利于岩性油气藏的形成.
    新仙女木末期南海北部天然气水合物分解事件
    叶黎明, 初凤友, 葛倩, 许冬
    2013, 38(6): 1299-1308. doi: 10.3799/dqkx.2013.127
    摘要:
    深海天然气水合物分解与全球变暖密切相关.南海北部是重要的天然气水合物蕴藏区,ZHS-176、ZHS-174、17940和MD2905孔CaCO3含量记录均表明,11.3~8.0 ka B.P.神狐海域存在一次典型的“低钙事件”(CM),该事件具有“快速降低、缓慢升高”不对称的变化结构,CaCO3含量降幅高达9%.“低钙事件”期间,底栖有孔虫Cibicidoides wuellerstorfiCibicidoides kullenbergi壳体δ13C分别负偏了1.4 ‰和0.7 ‰,海底有机碳的堆积速率(MAR)也突然升高了1倍.综合分析表明,新仙女木末期南海北部天然气水合物很可能发生了一次较大规模的快速分解,大量甲烷气体从天然气水合物中逸散,氧化后使底层海水快速酸化,从而导致了神狐海域碳酸盐的溶解.底层水团温度上升很可能是神狐海域天然气水合物分解的主要触发因素.
    东沙海域SMI与甲烷通量的关系及对水合物的指示
    邬黛黛, 吴能友, 张美, 管红香, 付少英, 杨睿
    2013, 38(6): 1309-1320. doi: 10.3799/dqkx.2013.000
    摘要:
    硫酸根甲烷界面(SMI)是识别海洋沉积物中天然气水合物赋存(甲烷通量)的一个重要生物地球化学标志.通过对南海北部陆坡东沙海域37个站位浅表层沉积物中孔隙水的SO42-和H2S含量变化和沉积物顶空气甲烷含量的变化等地球化学特性进行分析,研究南海北部东沙海域硫酸根甲烷界面(SMI)的分布情况,通过硫酸根变化梯度估算甲烷通量.研究结果显示,东沙海域存在南部深水区“海洋四号”沉积体和北部浅水区九龙甲烷礁两个水合物有利区域,SMI埋深普遍较浅,指示较高的甲烷通量(3.8×10-3~5.9×10-3 mmol/(cm2·a)),与国际上已发现天然气水合物区的地球化学特征相类似.这种高甲烷通量很可能是由下伏的天然气水合物所引起的,暗示着该区海底之下可能有天然气水合物层赋存.
    环境工程
    含水层人工回灌物理堵塞的实验与数值模拟
    郑西来, 单蓓蓓, 崔恒, 张淑慧, 程桂福
    2013, 38(6): 1321-1326. doi: 10.3799/dqkx.2013.000
    摘要:
    以地表水体和雨洪水作为回灌水源,人工补给地下含水层过程中会发生含水层堵塞问题(特别是物理堵塞),将严重影响人工回灌的效果.采用模拟实验系统研究了悬浮固体颗粒对含水介质堵塞的机理,并用数学模型预测了含水介质物理堵塞的发生和发展过程.研究表明,含水介质的渗透性在回灌初期不断下降,随着回灌时间的延长逐渐趋于稳定;另外,悬浮物堵塞会导致介质的非均质性,渗透距离越小的砂层,堵塞越严重.建议将回灌液悬浮物浓度控制在25 mg/L之内,在雨季悬浮物浓度较高时要进行周期性反冲洗,其频率为1次/d.
    达西定律成立吗
    万军伟, 黄琨, 陈崇希
    2013, 38(6): 1327-1330. doi: 10.3799/dqkx.2013.000
    摘要(13415) HTML全文 (307) PDF 400KB(2176)
    摘要:
    目前在地下水渗流研究领域公认的是:当雷诺数Re<(1~10)时,达西线性定律是描述地下水渗流运动的最基本方程,地下水流动的数学问题都可以基于该线性方程而导出.通过对当年达西实验数据的再分析以及利用透水石孔隙介质进行的渗流实验发现:即使在雷诺数Re<(1~10)的条件下,地下水渗流也不服从达西线性定律,而是呈现出随着雷诺数的增大,水流阻力也在逐渐增大,孔隙介质中的地下水渗流服从非线性渗流规律.达西线性渗流定律只是对斜率变化不大的非线性渗流规律的近似表征.
    新技术与新方法
    属性-结构(P-S)矿体动态建模方法
    李章林, 吴冲龙, 张夏林, 翁正平, 高建营
    2013, 38(6): 1331-1338. doi: 10.3799/dqkx.2013.000
    摘要:
    针对空间形态复杂的矿体三维模型动态构建难度大的问题,从决定其空间分布的本质属性出发,提出了一种解决途径:属性-结构(P-S)动态建模方法. 先在较大的空间范围内构建出矿石属性模型;再依据不同的工业指标参数等约束条件,动态提取生成矿体属性模型和结构模型. 在详细阐述传统矿体建模方法的驱动机制及决定矿体动态建模的本质属性的基础上,对这种方法的原理、特点及实现过程进行了详细阐述. 理论分析及实践表明:矿体P-S动态建模方法能够以较高的质量和效率动态构建出形态复杂、信息量丰富的矿体三维模型,具有一定的可实践性和理论意义.
    改进的角度边界识别方法及其在延吉盆地的应用
    周文纳, 杜晓娟, 李吉焱
    2013, 38(6): 1339-1346. doi: 10.3799/dqkx.2013.000
    摘要:
    通过几何分析证明常用的tilt梯度和theta图边界识别方法在原理上是相通的,并利用几何意义将其统一成角度边界识别方法,同时给出其他的角度边界识别方法计算公式.在此基础上,为了提高传统角度边界识别方法的精度以及改善其对细节构造探测能力的不足,提出了新的基于标准差计算的角度边界识别方法:先对异常3个方向导数做窗口内标准差计算,然后求取角的反正弦、反余弦及反正切等反三角函数.该方法计算简单、易操作.通过模型实验对比,发现改进后的方法能识别细节构造,检测到更多异常信息,证明了改进方法的优越性.将改进后的方法应用于延吉盆地,不仅确认了地质资料中已有的12条断裂,且探明了与地震资料相吻合的3条新断裂,这将为进一步为研究延吉盆地提供地球物理依据,并对延吉盆地油气远景预测提供新的参考.
    国家级地质环境数据仓库的设计与实现
    张鸣之, 喻孟良, 王勇, 李振华, 梅红波, 吴湘宁, 肖敦辉, 胡光道, 谭照华
    2013, 38(6): 1347-1355. doi: 10.3799/dqkx.2013.000
    摘要:
    目前由中国地质环境监测院具体实施的国家级地质环境信息化建设工作,以构建国家级地质环境数据中心,实现全国地质环境信息的大综合、大协作和大集成为总体目标.其数据来源多样、数据类型复杂,且体量巨大、结构性和非结构性数据并存.为实现快速、充分地挖掘提炼数据中蕴含的价值,基于大数据思想,运用数据仓库技术,将各类操作型数据面向业务分析整合,形成协同有序的数据中心,按业务进一步划分为地质灾害防治、地下水监测与保护、矿山地质环境监测评价等4个数据集市,每个集市下又包含若干主题或二级主题.应用该数据仓库横向打通了各业务系统的数据,实现了不同维、不同粒度、不同侧面查询和观察数据的功能,为业务分析和决策支持提供了数据保障,为捕获地质环境业务数据价值提出了新模式.
    基于EMR方法的内蒙古测震台网监测能力
    刘芳, 蒋长胜, 张帆, 张文韬, 张晖, 杨彦明, 梁莹, 尹战军
    2013, 38(6): 1356-1362. doi: 10.3799/dqkx.2013.000
    摘要:
    为考察内蒙古及邻区地震监测能力的时空分布特征,并为该地区的地球科学研究和测震台网的进一步优化布局提供科学参考,根据内蒙古测震台网发展的各历史阶段,分析了地震定位台站数据和台站张角的时空分布,并采用完整性震级范围(EMR)方法,研究了最小完整性震级Mc的时空分布特征.结果表明,台站张角和台站数的时空演化能够定性、客观地反映内蒙古测震台网台站数量由少到多,地震监测能力由弱到强逐步完善的发展过程.而EMR方法给出的Mc时空分布,可定量描述内蒙古测震台网各历史时期Mc时空的监测能力变化.结果显示,1990—2001年的模拟记录期间,呼和浩特地区Mc值约为ML2.0,与蒙古交界地区可达ML3.0以上.2002—2007年的模拟和数字化并行期间,内蒙古中西部以及与外省交界地区监测能力有所提升.2008—2012年的“十五”数字台网运行期间,测震台网的建设有效克服了行政区划狭长、台站布局不合理的现状,绝大多数地区ML2.2以上地震基本完整.相关研究将为内蒙古地区地震观测系统的进一步优化布局、地震观测产品用于地震预测预报研究和地震危险性分析提供重要的参考依据.
    基于模拟月壤挖取采样扭矩试验及建模
    李谦, 段隆臣, 张大伟, 高辉, 刘宾
    2013, 38(6): 1363-1370. doi: 10.3799/dqkx.2013.000
    摘要:
    开展月球探测对于提升我国综合实力具有重要意义.按照计划我国将在2017年左右完成月球采样并返回地球的目标.目前国内各科研院所对采样机具的研究多集中在钻取机具的设计及其仿真模拟上,对表层取样机具研究较少.基于表层取样研发了一套由直流电机驱动,并能通过检测其电流间接测算挖取运动扭矩的试验机构.利用该机构在6种不同的模拟月壤中进行不同试验参数的挖取试验后可知,在不同的试验条件下挖取机构承受的扭矩变化趋势大致相同,并能由4个特征点进行描述.4个特征点的取值随试验参数的不同而改变.完成试验后将试验数据进行归一化处理后导入BP神经网络进行学习和训练,建立了以运动参数(运动角度、机构悬挂高度)、模拟月壤类型(内聚力、内摩擦角)、模拟月壤密实程度(容积密度、孔隙度、相对密实度)为输入量,机具承受扭矩为输出量的神经网络模型.通过与实测数据对比可证明本文建立的BP神经网络挖取力学模型具有很高的拟合和预测精度.