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期刊信息/Journal information
吉林大学学报（地球科学版）
吉林大学学报（地球科学版）

林学钰

双月刊

1671-5888

jdxbdxb@jlu.edu.cn

0431-88502374

130026

长春市西民主大街938号

吉林大学学报（地球科学版）/Journal Journal of Jilin University(Earth Science Edition)CSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《吉林大学学报（地球科学版）》力求以繁荣和发展地质学科科技与教育事业为重点，推动科技事业发展，培养新生力量，把期刊办成国内外学术交流的重要园地。本刊主要刊登地质学、地球物理学、地质资源与地质工程、水利工程、土木工程、测绘科学等学科领域中的最新科研成果。 　 《吉林大学学报（地球科学版）》为中文地质学类核心期刊，被国内外10余家数据库和文摘刊物收录和摘引，为《中国科技论文统计与分析》和《中国科学引文数据库》源刊，其被引频次和影响因子在综合类期刊中居于前列。本刊连续多年被吉林省评为一级期刊，多次获国家、省部级优秀科技期刊奖。
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    苏鲁造山带新沂地区新元古代花岗片麻岩成因及对Rodinia超大陆裂解的响应

    张琪周琦忠孙超施建斌...
    140-159页
    查看更多>>摘要：新沂地区花岗片麻岩位于苏鲁造山带的西缘.本文通过新沂地区花岗片麻岩岩相学、岩石地球化学、锆石U-Pb同位素年代学等方面的研究,探讨其成因与构造环境,以揭示Rodinia超大陆裂解事件在该地区的反响.研究认为:研究区花岗片麻岩属准铝质-弱过铝质A型花岗岩,具有高SiO2、富碱、贫CaO、低Al2O3质量分数的特征,以及右倾海鸥型稀土元素配分模式,富集Rb、Zr、Hf等元素,严重亏损Sr、Eu、Nb、Ta等元素,形成年龄为746.0～742.5 Ma.新沂地区花岗片麻岩是来自下地壳物质为主、少量幔源物质的部分熔融,在岩浆演化过程中经历了以钾长石和斜长石为主的分离结晶,而后经过超高压变质作用最终形成.研究区花岗片麻岩形成于新元古代后碰撞伸展环境,是Rodinia超大陆裂解事件在苏鲁造山带新沂地区的最初响应.

    苏鲁造山带新沂地区新元古代花岗片麻岩岩石成因Rodinia超大陆裂解

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    柴达木盆地西部地区新生代盆地性质

    王倩倩袁四化王亚东李伟民...
    160-181页
    查看更多>>摘要：含油气盆地不同阶段的性质对于恢复盆地的演化过程、评价油气资源生储运条件具有重要意义.本文在总结前人关于新生代柴达木盆地西部地区性质与演化研究的基础上,重新解译现有地震剖面,系统地开展了盆地构造几何形态、沉积速率、沉积相、沉积旋回、沉积中心迁移以及盆地内不整合的接触关系等方面研究.研究表明:作为陆内挤压背景下的巨大坳陷,新生代的柴达木盆地西部地区具有几何剖面形态不对称、沉积速率较高但又低于西部典型前陆盆地、过补偿状态下强烈缩短致使沉积中心迁移、沉积-构造反旋回性质明显发育等特点.柴达木盆地西部地区以狮子沟组为界线,前期发育细粒远源沉积,属压陷盆地;后期沉积速率显著增加,粗颗粒沉积发育,具有非典型的类前陆盆地性质,并由周缘山体构造活动及盆地过补偿状态共同控制.

    柴达木盆地新生代前陆盆地几何形态沉积速率

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    沙湾地区玄武岩对峨眉山地幔柱岩浆过程的响应

    成炼郗爱华胡有山葛玉辉...
    182-197页
    查看更多>>摘要：四川省乐山市沙湾地区附近出露大面积的二叠纪玄武岩,是峨眉山大火成岩省的重要组成部分.研究区岩石学及地球化学研究表明,其岩性主要为致密块状辉石玄武岩、斜斑玄武岩和粗面玄武岩;主量元素显示玄武岩具有高钛拉斑系列的成分特点,稀土元素表现出玄武岩呈轻稀土元素富集的右倾模式,轻、重稀土元素分馏程度较高;微量元素相对富集Th、U等大离子亲石元素及高场强元素,强烈亏损Sr和P等与流体相关的微量元素;与云南宾川上仓附近晚期喷发的高钛玄武岩及洋岛玄武岩(OIB)特征相似,暗示峨眉山周边的玄武岩形成于地幔柱诱发下的板内拉张环境,原始岩浆源于交代富集地幔源区的石榴石二辉橄榄岩的低程度部分熔融,具有与再循环洋壳有关的辉石岩相似的成分特点,且在上升过程中发生斜长石的分离结晶作用及微弱的地壳混染.本次玄武岩对比工作揭示,位于大火成岩省中带的沙湾地区玄武岩与内带的宾川上仓晚阶段喷发产物具有同源性和等时性的特点,暗示该玄武岩浆属于大火成岩省活动晚期地幔柱边缘部分熔融的产物.

    峨眉山玄武岩地球化学大火成岩省地幔柱四川沙湾

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    超深勘察钻孔ASR法地应力测试技术应用

    张小林应黎赵冬安
    198-207页
    查看更多>>摘要：宝灵山隧道是某铁路先开段的重难点控制性工程,其中宝灵山DZ-06勘察钻孔深2 118.00 m,是该段深度最大的控制性勘察钻孔.在钻孔的2 072.53、2 084.27 m深度选取合适岩心,采用ASR法(非弹性应变恢复法)开展了地应力测试,并与该钻孔采用水压致裂法获取的地应力结果进行对比,同时验证了 ASR法对于估测超深钻孔的三维地应力大小和方向的实用价值.结果表明:在钻孔2 072.53～2 084.27 m深度范围,ASR法2个测点获取的最大主应力、中间主应力、最小主应力平均值分别为59.70、54.03、30.74 MPa,最大主应力近水平,方向近SN向,说明该区域以水平构造应力为主;ASR法的最大主应力测试结果均值与水压致裂法测试结果回归值一致性很好,最小主应力测试结果均值与水压致裂法测试结果回归值的一致性处于合理范围,两种方法的水平主应力方向测试结果基本一致.

    铁路隧道勘察钻孔地应力ASR法水压致裂法

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    虹吸排水法处理软土地基的水位与沉降计算模型

    袁帅王君吴朝峰沈青松...
    208-218页
    查看更多>>摘要：软土具有渗透性差、承载力低等特性,软土地基的处理一直是岩土工程中的一大难题.利用虹吸免动力排水的特点,可将虹吸排水法应用于软土地基处理中,达到改善土体性质的 目的.本文针对虹吸排水法独特的定降深降水模式,先基于离散化的Theis井流模型以及非线性的分层总和法,构建了以孔隙率为核心、渗透系数与压缩模量随固结情况改变的水位与沉降动态计算模型,并与数值模拟结果对比,然后从土体渗透系数、排水板间距以及场地大小3个方面对虹吸排水法处理软土地基的效果进行了分析.结果表明:数值模拟结果验证了计算模型的可靠性,对于浙江沿海不同渗透系数的土体,虹吸排水法均可起到良好的排水固结作用;调整排水板间距可对排水固结时间以及地下水位线起到显著控制作用;排水带来的附加应力随着场地面积的增大向土体深处延伸,对于面积50 m× 50 m大小的场地,有效影响深度可达到地表以下27.31 m,远远超出虹吸扬程的极限.在实际的大面积软土地基处理中,虹吸排水法可发挥更好的作用.

    软土虹吸排水地基沉降非稳定流井群干扰

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    砂卵石地层盾构区间地表沉降影响因素聚类分析

    王伟王兴周勋韦生达...
    219-230页
    查看更多>>摘要：为了掌握盾构掘进参数和地质条件对砂卵石地层盾构区间地表沉降的综合影响规律,依托成都地铁某盾构区间,结合团队前期地表沉降与掘进参数的关系,确定了总推力、刀盘转速、螺旋机转速、上覆土层厚度、地下水位、卵石层厚度6种聚类指标,利用K均值聚类算法对各参数指标的实际监测数据进行聚类,综合分析各个指标对地表沉降的影响.结果表明:1)根据K均值聚类结果把监测点即施工地段划分为3种地表沉降风险等级,监测点1-3为危险(Ⅰ级),监测点7-13、16-19、25-34为较危险(Ⅱ级),监测点4-6、14-15、20-24为安全(Ⅲ级).2)根据聚类结果可知,在特定范围内掘进参数、地层构造与地表沉降之间具有正、负相关性关系.3)通过分析地层构造、掘进参数与地表沉降的关系,得出当上覆土层厚度较大、地下水位较小、卵石层厚度较大时,掘进参数控制范围为总推力29 034.00～31 181.95 kN,刀盘转速1.25～1.32 r/min,螺旋机转速6.13～6.98 r/min;当上覆土层厚度较小、地下水位较小、卵石层厚度较小时,掘进参数控制范围为总推力34 419.89～36 867.28 kN,刀盘转速1.44～1.45 r/min,螺旋机转速5.74～6.99 r/min.

    砂卵石地层盾构地表沉降聚类分析

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    水化-冻融耦合条件下大理岩蠕变损伤本构模型

    赵越司运航张译丹赵京禹...
    231-241页
    查看更多>>摘要：为描述岩石在水化-冻融耦合条件下的蠕变特性,以大理岩为试验对象,分别开展酸性、碱性、中性溶液与不同冻融循环条件下的单轴压缩蠕变及核磁共振试验,分析T2(弛豫时间)谱分布和蠕变试验结果,并进行耦合损伤演化,得到一个新的考虑水化-冻融与应力耦合的蠕变损伤本构模型.结果表明:1)大理岩T 2谱表现为三个谱峰,岩石以大孔径孔隙为主.2)冻融循环作用促进大理岩孔隙发育,不同溶液环境对孔隙发育影响从大到小的关系为酸性、碱性、中性.3)分别构建水化-冻融和受荷损伤变量,从而建立耦合损伤变量.基于大理岩蠕变特性,确定蠕变基础模型,进行耦合损伤演化,得到新的水化-冻融耦合条件下的大理岩蠕变损伤本构模型.4)新建模型模拟大理岩三种溶液冻融循环50次的的平均R2达0.985 4,远高于基础模型平均R2(0.919 4),说明本文新建模型对三种岩石蠕变数据辨识效果更好.

    水化-冻融大理岩核磁共振蠕变损伤本构模型

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    基于分数阶理论的软泥岩一维次固结蠕变模型

    任思远倪万魁陈军廷拓文鑫...
    242-252页
    查看更多>>摘要：工程中因岩石蠕变而诱发的灾害屡见不鲜,其中的软岩蠕变在实际工程中也较为常见.为探讨软岩蠕变特性,并准确预测软岩蠕变变形,本研究首先对宁夏固原市隆德县的软泥岩进行了 一维次固结蠕变试验,分析了一维次固结蠕变试验下软泥岩的蠕变特性;然后引入了分数阶理论的概念,推演能够描述非线性蠕变特征的分数阶Burgers模型本构方程;最后利用Matlab中lsqcurvefit算法对软泥岩一维次固结蠕变试验数据进行数值求解,分析了分数阶阶数对软泥岩一维次固结蠕变曲线的影响.蠕变试验表明:软泥岩蠕变机制符合固结蠕变中瞬时变形、固结变形、稳定变形三阶段,并呈明显的非线性特征,且原状、重塑试样在固结过程中均产生了较大程度的次固结蠕变,最大变形量可占总变形量的59％.数值模拟结果表明:分数阶Burgers模型能够更好地描述次固结蠕变的非线性特征;模型分数阶阶数γ有较强的敏感性,能够反映拟合曲线的弹性阶段及之后的非线性黏弹性阶段,而分数阶阶数β敏感性较差,仅能对黏弹性阶段的蠕变趋势做出细微反应.

    软泥岩分数阶理论岩石蠕变Burgers模型宁夏固原市

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    基于SWAT模型的滏阳河流域断流河道复流研究

    洪梅赵明明魏涛林豪栋...
    253-263页
    查看更多>>摘要：针对滏阳河流域断流河道生态修复的问题,为了实现断流河道尽可能恢复有水时间并且恢复基本生态功能的 目标,基于节水措施和调水工程现状,通过建立滏阳河流域SWAT(soil and water assessment tool)水文模型,在模型中设置不同补水水量、补水方式的生态补水情景,分析不同情景下断流河道断面的径流量变化和恢复有水天数,并结合生态流量评价标准评价不同情景的河流生态恢复效果.结果表明:滏阳河流域邯郸断面在节水情景和调水情景中恢复河流生态效果较好,在通过上游节水措施和补充年调水1.00×108 m3/a的情景下,可以达到5-10月恢复有水184 d、恢复径流量3 486.7 × 104 m3/a的目标;年内恢复径流峰值在8月中旬,并且河道年均径流量可以恢复到"好"等级的生态流量标准.滏阳河下游邢台断面在节水情景和调水情景下恢复径流量较少,河道有水天数不达标,需要在上游节水条件下补充外来调水水量1.50× 108 m3/a来达到恢复年有水天数304 d、恢复径流量1 906.5 × 104 m3/a的 目标,年内恢复径流峰值分别在3月中旬和8月中旬;并且在达到恢复有水目标的情景下邢台断面仅达到"一般"等级的生态流量标准,需要考虑增加调水水量进行分时段单点位补水的补水方案.

    SWAT模型生态补水恢复有水情景分析滏阳河流域

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    土壤中硒元素来源和迁移作用研究现状

    雷万杉林鑫段星星刘拓...
    264-278页
    查看更多>>摘要：自然过程和人为因素可以活化和迁移硒进入和离开土壤.查明土壤中硒的来源和迁移作用对富硒土地管理和富硒产业开发具有科学上和实践上的重要意义.岩石圈和大气干湿沉降是土壤硒的最基本来源.地表水径流、地下水淋滤、农作物收割、植物和微生物的挥发是土壤硒丢失的主要途径.土壤中硒的迁移作用可归因于水动力迁移作用、固相吸附作用和动植物循环作用.土壤组成和物理化学条件是控制土壤中硒分布和迁移的直接因素,气候、地形和农业活动通过改变土壤组成和物理化学条件间接地影响土壤中硒的迁移和重分布.在区域尺度(如大洲、国家和省)上,地质背景、气候和地形因素对硒的分布至关重要,而在局部尺度(如县、乡和农田)上,人类活动特别是农业耕作的影响更为显著.基于硒在土壤中的行为特性,提出了一系列硒资源管理策略:1)生物强化和修复,通过动植物循环作用来调节土壤中硒分布和生物有效性,它被认为是一种生态富硒手段;2)灌溉模式,通过改变水动力条件来调整土壤的理化条件,进而改变土壤的固相吸附作用和动植物循环作用,其中漫水灌溉和有氧灌溉结合的水管理模式被认为可以提升土壤硒的有效性;3)农艺措施,如施加硒肥、磷肥、硫肥和撒石灰,通过直接改变土壤组成和理化条件调整土壤硒的分布和有效性,这是传统的富硒农艺措施,但也可能产生一定的生态风险.

    硒分布硒管理土壤构成气候条件农业活动

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