M5. 1地震引起的一个不寻常的砂砾层大范围液化——盐溶的液化活化效应及其机理     

钟建华  倪良田  孙宁亮  曹梦春 《地质论评》2023,69(3):2023030029-2023030029

地震液化阈值是一个非常重要的科学问题,一般认为M5地震不会形成大面积的液化。2009年12月14日,中国新疆哈密市发生了M5. 1中等地震,震源深度仅4 km。地震砂脉网格在平面从几十厘米到2 m以上;砂脉纵断面呈楔形、倾斜（平均75. 10°）,分选较好。通常情况下,它们通过液化和流化分异作用发生在细粒丰富的盐渍砂砾层（SSGL,Salinization Sand—Gravel Layer）和盐粒砂砾层（SGSGL,Salt- Grain—Sand—Gravel Layer）中,尽管没有细粒盖层和源砂,但这些盐渍的砂砾层极易在盐溶后发生活化,颗粒之间的摩擦力骤降,液化上涌而形成砂脉。液化边界距震中可达80 km,甚至可能达到120 km,相当于M7. 0~8. 0级地震的液化最远距离。哈密地区之所以能在M5. 1地震作用下形成远程砂脉,主要由于以下5个优势：① 砂泥的盐溶液中细粒组分容易发生液化流化。浓盐水能够降低颗粒的剪切能力,平均降低25%~75%左右,使地震液化阈值降低到 0. 15~0. 05 g（以0. 2 g为一般阈值）。与此同时,浓盐水由于密度大,盐水可使淡水最小流化速度（Umf）降低12. 51%~21. 58%,有利于流化。 ② 广泛分布的盐渍砂砾层和盐粒砂砾层。 ③ 震源极浅（深度仅4 km）。 ④ 基底极浅（深度0~3 m）。 ⑤ 表层盐屑混合盖+盐渍砂砾层+盐粒砂砾层+极浅基岩基底组成了特殊的三明治结构。通过对液化流化的形成机理研究表明,砂主要来自砂脉底部的砂砾层的流化分选,流化分选会在砂脉底部的砂砾层中形成一个分选晕。  相似文献   

建立中国自由贸易区的政治地理学理论基础及模式选择   总被引：8，自引：2，他引：6  

孟广文 《地理科学》2015,(1)

依据分级主权管理和政策空间分异理论分析中国分级主权管理和政策空间分异的现状,阐述中国建立自由贸易区的理论基础,提出中国建立自由贸易区的结构和区位模式,并分析论证天津自由贸易区和自由港城的规划与建设模式和路径。从理论层面,中国本来实施的就是分级主权管理政策,而事实上也存在分级主权管理的各类型特区,因此,无论是从理论上还是在实践上,建立"境内关外"型自由贸易区只不过是中国分级主权管理政策在经济领域内的新发展和新探索。中国贸易型自由经济区应包括保税区、边境贸易区、自由贸易区、自由港、自由市或自由城。应以"珠三角"、"长三角"和"环渤海地区"为重点,逐渐向边境口岸和内部节点地区扩展,分阶段有选择的建立自由贸易区,以促进区域经济中心和世界城市的形成与发展。环渤海区域选择天津保税港区为基础建立自由贸易区具有综合竞争优势。  相似文献   

哈密翼龙骨骼及其蛋（胚胎）化石差异风化原因分析     

韩向娜  赵文华  陈熜  蒋顺兴  汪筱林 《地质论评》2021,67(6):67120002-67120002

翼龙骨骼及其蛋与胚胎化石对研究翼龙生殖和胚胎发育方面具有重要意义。在哈密戈壁发现的一件超过200枚翼龙蛋、胚胎和骨骼三位一体保存的哈密翼龙化石标本从极干旱强盐碱的戈壁滩搬运至相对潮湿的环境后,就会发生明显的风化破碎,表现为由外向内逐渐蚕食性风化,富含骨骼/蛋化石的区域风暴岩快速发生崩解,造成化石脱落,不含化石的区域砂岩情况稳定。针对在同一件标本上发生差异风化的现象,本文利用PLM、XRD、MIP、IC、Raman、FTIR、SEM- EDS等多种分析方法,对出现风化的围岩与稳定区域围岩进行对比研究,探寻出现不同风化表现的原因。结果表明,风化区域围岩的黏土矿物（Ca型蒙脱石为主）含量较低,孔隙较大,孔径是稳定区域围岩的7倍以上,可溶盐含量较高,是稳定区域的约36倍,可溶盐种类以极易潮解的CaCl2和Ca(NO3)2·4H2O为主,而稳定区域围岩中可溶盐主要是NaCl和Na2SO4。通过模拟风化实验说明,造成化石标本出现差异风化的原因有以下两点,一是富集翼龙骨骼和蛋（胚胎）区域的风暴岩结构不均一、孔隙较大,结构疏松,内部胶结较弱;二是该化石区域中对温湿度变化敏感的易潮解钙盐含量较高,加之化石与围岩边界不均一性极大,与稳定区域围岩的致密均匀不同,在北京四季温湿度变化下更容易迅速风化。根据风化原因对此类标本的风化治理提出一些初步建议。本研究对发掘出的干旱地区特异埋藏的化石标本的保存及保护具有一定的指导意义。  相似文献   

哈密盆地地下水系统水化学特征及形成演化   总被引：6，自引：4，他引：2       下载免费PDF全文

孙厚云  毛启贵  卫晓锋  张会琼  葸玉泽 《中国地质》2018,45(6):1128-1141

哈密盆地地下水系统形成受构造运动与水文地质条件共同控制,通过划分哈密盆地地下水系统,分区阐述哈密盆地地下水水文地球化学特征与水化学成因及控制因素,从水文地球化学的角度阐明盆地系统的地下水水化学演化规律。结果表明,哈密盆地地下水水化学特征呈明显分带性,沿地下水流动方向,水化学类型逐渐由HCO₃型演化为SO₄型、最终演化为Cl型;水体TDS含量不断升高,地下水由淡水逐渐演化为微咸水、咸水。地下水离子来源主要为硅酸盐岩与蒸发岩盐溶解,水化学过程受蒸发浓缩作用控制,岩石风化作用与季节变化共同影响。沿地下水径流方向,地下水经盐分溶滤、盐分迁移并在排泄区附近形成盐分聚集带;盐分迁移沿程溶滤作用逐渐减弱,蒸发浓缩作用逐渐增强。哈密盆地地下水化学空间演化主要受自然因素影响驱动,时间演化驱动因素主要为气候变化和工矿活动农业灌溉等人类活动。  相似文献   

明月出天山,天山出铜矿——新疆东天山哈密土屋铜矿诞生记     

李秋香 《地球》2012,(3):73-76

铜,是大家比较熟悉的金属,也是人类发现最早的金属之一,如地道的老北京涮羊肉用的就是铜锅.铜脸盆、铜锁、铜炉等都是老百姓生活中常用的。但是近些年来,这些铜制品也难以见到了,一个很大原因就是中国是一个缺铜的国家。我国每年需要大约130万吨铜,其中50万吨需要从国外进口,也就是说五分之二靠进口。而从国际上看,全球铜资源保证年限也不过几十年。  相似文献   

新疆哈密市泉东山一带元古宇研究新进展   总被引：1，自引：0，他引：1  

白云山  彭湘萍 《新疆地质》1999,(3)

:通过野外工作,在前人所划的泉东山一带蓟县系中,新发现一个不整合,结合叠层石特征、同位素年龄测定资料、区域地质资料对比,将蓟县系解体为古元古界、长城系、蓟县系,并新建立四个组:古元古界刘家泉岩组、长城系约飞井组、蓟县系沙子井组、泉东山组  相似文献   

基于主成分分析法的戈壁地表砾石粒径遥感估测模型研究     

姚爱冬  曹晓阳  冯益明 《中国沙漠》2014,34(5):1215-1221

戈壁地表砾石粒径与遥感多光谱数据、植被指数及地学因子存在相关关系,但这些因子间可能存在着多重相关性,如利用这些因子直接建模估测戈壁地表砾石粒径,则可能出现病态模型。利用主成分分析法筛选因子,既可保留多个相关因子的主要信息,又可避免因子间共线性的问题,达到降维、简化模型的效果。因此,本文以新疆哈密市境内山前洪积扇戈壁地表砾石为研究对象,以2010年Landsat TM遥感影像及30 m分辨率DEM为基本数据源,采用主成分分析法,从选择的43个遥感及地学因子（主要包括影像各波段信息、DEM、NDVI、 GEMI,影像经K-T变换得到SBI、GVI、WVI三个分量,通过纹理分析得到的各个波段的均值、方差、信息熵、相关性及对比度等纹理因子,以及利用DEM提取的粗糙度等）中,筛选提取其主成分。结果表明,第一主成分至第五主成分的累计贡献率达98.0%,以前5个主成分作为自变量,借助SPSS软件中的多元回归分析功能,建立戈壁地表砾石粒径估测的回归模型,模型经方差分析及相关性检验,达到显著相关水平。基于建立的估测模型,进行了戈壁地表砾石粒径估测,经验证,实测值与估算值紧密相关。研究可帮助我们了解戈壁的特征,为戈壁区改造利用,认识沙粒迁移、沙漠扩展提供技术支持。  相似文献   

哈密大风的神奇传说     

李小菊 《气象知识》2012,(1):59-60

新疆哈密,因盛产哈密瓜而闻名海内外。这里自古就是丝绸之路上的重镇,素有“西域襟喉”之称。但是,西域路迢迢。这里气候条件恶劣,戈壁荒漠绵延,加之交通不便利,能从中原到达这里,可要历尽千辛万苦甚至是九死一生的。在《重修肃州新志》中有记载：  相似文献   

东疆天宇岩浆Cu-Ni矿床的铂族元素地球化学特征及其对岩浆演化、硫化物熔离的指示     

唐冬梅 《地质学报》2009,83(5):680-697

新疆东部天宇镁铁-超镁铁杂岩体位于中天山地块的北部边缘,北侧为塔里木板块前缘活动带－沙泉子深大断裂。该杂岩体由辉长岩、辉石岩、橄辉岩、辉橄岩和橄榄岩组成,橄辉岩、辉橄岩和橄榄岩是主要的Cu、Ni矿赋矿岩相。同位素稀释法测得的铂族元素（PGE）结果显示天宇镁铁-超镁铁岩和铜镍矿石中∑PGE含量低（0.106～57.369ppb）,为原始地幔的0.01～1倍。随岩石基性程度的升高,铂族元素含量略有增高。不同矿化程度的矿石大致表现出随硫化物含量的增多,∑PGE含量增高的趋势。岩石和矿石标准化曲线均表现出正斜率,Pt都为负异常或无异常（TY602-29除外）。根据岩浆和硫化物中Ni和S含量计算,得出天宇铜镍硫化物矿床R值为348～3807,该R值范围可以形成铜镍矿床,但无法形成铂族元素矿床。Pd/Ir-Cu/Ni的投图显示原始岩浆主要为高Mg玄武岩。矿石中100％硫化物PGE含量远低于地幔5％部分熔融形成的岩浆（R＝1000时）中PGE含量,与高Mg玄武岩10％的熔融程度不符。通过模拟计算,天宇矿区存在同源但R值不同的两批岩浆。  相似文献   

中天山地块科马提质超镁铁岩体的发现：新疆峡东岩体   总被引：7，自引：4，他引：3  

孙赫  秦克章  苏本勋  范新  唐冬梅  李军 《岩石学报》2009,25(4):738-748

新疆和甘肃交界处的峡东岩体是以纯橄岩为主的超镁铁质杂岩体,经过全岩主量元素分析和橄榄石的探针分析,发现纯橄岩具有很高的MgO含量(36%~39%),橄榄石的镁值（Fo值）在90~96之间。通过反演原始岩浆成分的方法得到原始岩浆中MgO=28%、FeO=9%,属于科马提质岩浆。通过模拟初始岩浆的结晶分异过程,峡东岩体是科马提质岩浆发生高程度结晶分异的产物。利用MELTS软件计算原始岩浆的演化过程,得到初始岩浆的液态温度为1703℃,在1649℃和1555℃时分别开始结晶铬尖晶石和橄榄石,在1093℃开始结晶单斜辉石,这一结晶顺序与峡东岩体的矿物组合是一致的,也说明峡东岩体是科马提质岩浆高度结晶分异的产物。通过计算得到初始岩浆为原始地幔发生24%的高度部分熔融形成,如此高程度的部分熔融是否与地幔柱有关还有待进一步研究。鉴于橄榄石中的Ni含量未发现有与硫化物发生交换反应的证据,因此对于其铜镍硫化物成矿条件是不利因素,其他控制硫化物熔离的因素还需要进一步探讨,但铬尖晶石充分结晶分异为发育铬铁矿矿化提供了有利的条件。  相似文献