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构造地质学本科毕业论文

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构造地质学本科毕业论文

李四光的地质力学(Geomechanics)是地质学与力学相结合的一门科学,它把解决地壳运动的起因作为自己的总体科学任务。地质力学从建立构造体系和构造型式来反演地壳运动的程式,李四光把全球构造体系划分为纬向构造体系、经向构造体系和扭动构造体系三大构造体系,认为它们是地球自转速率变化过程中所产生的经向切向力、纬向切向力及由于它们的不平衡而导致的剪切力所产生的(图1-1),同时认为地球自转速率的变快或变慢是地壳发生大规模水平运动的动因(大陆车阀说,详见后述)[5]。

图1-1 全球构造体系和地壳运动方向

(据李四光,1973)

The global tectonic systems and the earth's crustal movement directions

(After ,1973)

谈到地质力学的形成和发展,不能不追溯到20世纪初至20年代期间世界地质学,特别是构造地质学和大地构造学的发展情况。正是从这些追述中可看出地质力学理论形成的一些历史背景。

1908年美国地质学家泰勒()提出“巨型大陆大规模地朝向赤道滑动,从而形成褶皱山脉”的观点(1910年著文论述)。他认为亚洲大陆第三纪山脉的形成导源于地球自转所产生的离心力,致使北半球大陆向南滑动,南半球大陆向北滑动,在滑动过程中遇到障碍物,乃在山脉中形成凸出的顶部。他描述原始劳亚大陆有如大陆的硅铝壳,从极区向赤道方向扩张,颇似陆地上的冰层一样,形成环状向外流动,在前面形成山环和岛弧。20世纪10~20年代是大陆漂移提出和盛行的时代。魏格纳(1915)在《大陆和海洋的起源》一书中认为大陆由较轻的刚性硅铝层组成,它漂浮在较重的黏性硅镁质洋底上,地球自转离心力所产生的离极力驱使大陆从高纬度向低纬度赤道移动,同时认为向西漂移是日、月吸引所产生的潮汐摩擦使地球的自转速度减慢,从而使地球表层各大陆相对于地球自转(自西向东)有落后的趋势而导致大陆缓慢地向西移动。当移动的大陆前缘遇到大洋底的阻力时,因遭受挤压而形成褶皱山脉,美洲海岸山脉便是这样形成的[6]。

大陆漂移说主张存在大规模的水平运动,而固定论则只承认相对固定于某一位置的垂直运动。显然,李四光是活动论者。我们从李四光早年的论著和李四光科学思维的形成发展过程中可以看到这一时期世界地质科学对他的重要影响,也可以看到这一时期大地构造学的一些理论思维,特别是大陆漂移说后来成为地质力学理论的重要历史渊源。

构造地质学(大地构造学)在历史上是从两方面即从物质组成方面(也就是建造方面)来研究地质构造的和从结构方面(也就是形变方面)来研究地质构造的。前人这两方面的研究成果自然也就成为地质力学理论基础和研究方法的一种渊源。但应该说地质力学更着重传承了传统构造地质学对构造形变的研究成果和研究方法,只是摒弃了其单纯形态论的部分而加强了地质构造形迹间成生联系和力学本质的研究。

李四光在总结地质力学的形成发展过程时,认为地质力学是经过两个阶段发展起来的。为了正确地表述他的认识,这里我们尽可能引述他的原文[7]:

第一阶段从1921年研究中国北方石炭纪—二叠纪的沉积物开始。关于太原系的时代有过长期的争论。李四光等人对地层古生物的研究证明:中国南部占主要地位的晚石炭世和一部分石炭纪—二叠纪过渡的海相层与中国北方以陆相为主夹有若干海相地层的太原系是同时代的产物。

获得这一研究成果后给自己提出的问题是:当时的海侵海退为什么有这样南北的差异? 这个问题牵涉到当时大陆局部的升降运动和海面全面的升降运动,以及在低纬度和高纬度地区存在着海面差异运动等可能性。他经过对地球上其他地区当时的海侵海退现象的初步比较,特别是对古生代以后大陆上海水进退规程的初步探索,得到一种假说,这就是:大陆上海水的进退不完全像著名奥地利地质学家徐士所提出的那样,即海面的升降是全球性的,而是可能还有由赤道向两极又反过来由两极向赤道的方向性的运动。这个假说又引发一个问题,为什么海洋会发生这种具有方向性的运动? 当时初步设想,这可能是由于地球自转速度在漫长的地质时期中反复发生过时快时慢的变化。这种设想是否正确,当然还存在很多问题。不过它对地质力学工作的开端起了相当重要的启发作用。它的作用在于:提出了这样一个问题,即大陆运动包括区域性的构造运动是不是也会受到这种地球自转速度变化的影响? 如果是,即如果构成大陆的岩石受到长期地质力活动的作用而它具有一定刚性和塑性的话,那么当大陆和海洋发生南北向的方向性的运动以后,在大陆上也应该留下相应的形迹,人们有时说地质力学不管沉积,这是不符合事实的。

在20世纪20年代,关于大陆运动起源的问题,各个学派都提出了自己的看法。李四光[6]发表了《地球表面形象变迁的主因》一文。此文在批判一些传统学派的同时,根据大陆上大规模运动的方向,推论了那些运动起源于地球自转速度的变化,提出了“大陆车阀”自动控制地球自转速度的作用。从一个局部性的科学研究成果提升到对全球构造问题的思考,这正是李四光这位大科学家不同于一般区域地质实际工作者之处。但是李四光在回顾以往的科学研究进程时,却以自我批评的精神谈到这一时期学术研究的缺点。他写道:这一套理论(指大陆车阀说——引者注)不是没有一点实践的基础;但是,这种立论,大体上说,也和其他各派的学说一样,在方法论上存在着很大的缺点,主要的缺点在于:用的资料不够广泛、不够细致、不够落实,而是片面地抓住一些事实或者若干现象,参考一些第二手资料,就急急忙忙地提出大的理论来。实际上,这些所谓理论,是很低级的,也是很粗糙的。它们所依靠的证据,往往可以这样解释也可以那样解释,这是一个很深刻的教训,同时也积累了一些粗略而不是没有益的经验。特别是让我们对大陆运动的方向性有所认识,这是地质力学发展过程的第一阶段。

如前所述,李四光不是不研究建造,而是在研究建造的过程中进一步研究大地构造和地壳运动的。也正是在这个阶段,他从建造形成的多解性认识到任何有关构造地质与大地构造的假说,其正确与否必须经过严格的检验,这就是能否解释现存的地壳变形记录。正是由于这种思考,他毅然决然地把科学研究的主攻方向从对建造和地层古生物的研究转向形变的研究。他写道:地质力学发展过程的第二阶段,不是从结束了第一阶段才开始的,而是在第一阶段的后期已经开始了一些零星的工作。那些工作主要是针对区域性构造现象之间的相互联系。必须说明这里所说的构造现象是指大型、小型、单式、复式的褶皱和各种断裂而言。这些形变形象是当地地壳运动的陈迹,是实实在在的东西。要了解当地所经历的地壳运动的程式,就必须对它们各自的本质、形成过程和它们彼此之间可能存在的联系有所认识。这样来看问题,就和第一阶段中,只注重大块大陆的运动有所不同了。

李四光对构造现象本质的探索是从认识一些个别的和特殊的现象起始的。起初,他看到像乌拉尔那样褶皱强烈的山脉在东西两面广大平原之间突起而思考为什么有这样一条山脉? 光说它是由南北向地槽在回返阶段中转变而成的,只是把问题向后推了一步而没有最终解决问题。李四光认为乌拉尔这条在晚古生代经过一次巨大的构造运动而形成的山脉,很难设想它是孤立的。实际上,在它的东西两侧的广大平原——俄罗斯地台和西伯利亚地台以南,还存在着一套相当复杂的弧形山脉。西边从高加索以西,东边到阿尔泰山系都属于这套弧形山脉穿插的地带。当时知道这些弧形山脉中有些是大致和乌拉尔大致同时产生的。虽然它们之间相隔很远,走向也不同,但它们之间是不是有什么成生联系呢? 李四光说这是他认识山字型构造的开端,李四光说光靠当时所掌握的事实,当然还不能作出任何结论。李四光回顾这段经历时说,不在于这个设想正确不正确,而是想揭露当时如何冒着很大的危险打开一条思路,到实践中去认真检验这种构造型式或构造体系的概念究竟行不行得通?

1928年前后在南京镇江一带初次发现了宁镇山脉这个大致东西向的弧形构造,它的弧顶位于镇江一带,向北凸出,在它南面相当辽阔的平原中,出现了一条茅山山脉,这条山脉的伸展方向大致成南北向,它和宁镇山脉一起形成了一个构造体系。这个构造体系的特点,基本上与乌拉尔山脉及其以南的复杂弧形山系所形成的构造体系相符合,不过方向相反罢了。这时对山字型构造体系的认识就进了一步,但还不够落实,还需要扩大范围。在野外进行大量观测,看看是否在我国境内还存在这种类型的构造体系。当时为了方便工作,把这种南北向的组成部分,称为脊柱,把它前面的弧形构造带称为前弧。以后,又先后提出和确定了广西弧、淮阳弧等。在过了若干年以后,由于找到了脊柱,才确定了广西山字型和淮阳山字型(后者至20世纪50年代才确定)。但是在这个时候,从地盾、地台等观点来分析地质构造和从构造体系的观点来分析地质构造,还存在分歧。

在20世纪20年代末期,除肯定了几个山字型构造以外,还发现了其他一些不同类型的构造体系。对这些不同类型构造体系的认识,模拟实验起了一定的作用。就当时所认识的构造类型和它们的分布范围、规律,以及它们在地壳运动问题上的含义,李四光在1929年作了一次总结。这个总结概括了不同类型构造的特殊本质,明确了构造体系的概念,测定了与每一类型构造体系有关地区的构造运动的方向和方式,推断了大陆和海洋运动的主因,这些都为地质力学的建立打下了实践和理论基础。

20世纪30~40年代初期是地质力学在上述基础上继续发展的时期,也是以构造体系概念为指导,继续向着尚未研究过或尚未深入研究过的各种具体的构造类型进行研究,找出它们各自独特的本质,修改、补充和丰富构造体系这个概念的时期。李四光认为在这个时期地质力学才开始走上自己的道路。在地质学的领域中,逐步扩大了自己的活动范围,在越来越多的地区,发现了许多构造体系的定型性、定位性、定时性和在同一地区不同构造体系之间互相交错、部分重叠的关系,亦即复合的关系。诸如东西向复杂构造带、华夏系、新华夏系等多字型构造都是在这一时期确定的。到了这个阶段,地质力学已经不光是停留在描述构造体系的特点上了,而是要求对它们的起源提出合理的解释。例如多字型构造显然反映了力偶的作用,山字型构造通过模拟实验和初步理论分析,它的特征可以和平板在平面上受到弯曲而发生的形变相比拟。诸如此类,其他类型的构造型式也都要求说明在有关的地块中地应力活动的方式。这就提出了一系列有关岩石力学性质的问题。根据野外观测,岩层和岩块在地应力的作用下有时表现弹性反应,也有时表现程度不等的塑性反应,究竟是什么条件决定了同样的岩体显示这种不同的反应? 在这里,地质力学不得不进入弹性和非弹性力学的领域。这样又进一步引起了一系列复杂的理论问题。要解决这些问题,很清楚,需要从事实验工作,也需要把实验所获得的资料和实际的构造现象结合起来,对岩石在自然界的力学性质和应力场进行分析。李四光写道:“在明确了上述地质力学工作的方向以后,在四十年代初期地质力学这个名称才被正式提了出来。也就是说只是到这个时候,地质力学这门边缘学科才算正式形成和诞生,这是因为经过几十年的探索,地质力学终于明确了自己的研究对象和研究任务,有了自己独特的研究思路和解决问题的方法步骤”。如地质力学在解决形变问题上提出了一系列有别于传统构造地质学与大地构造学的方法学原理,其中重要的如对各项变形构造的筛分,有别于构造层分析方法的从新到老、层层剥皮的构造复原方法等。

从以上李四光对地质力学形成过程的阐述中,我们可以相当清晰地看到地质力学是怎样依照它的创始人的思路和科学实践的发展而发展,最终形成地质学与力学相结合的边缘学科——地质力学。但是只从这方面来论述地质力学是不够的,还不能科学地说明地质力学为什么在20世纪40年代在中国诞生的缘由。本书作者认为地质力学之所以能在20世纪40年代在中国诞生其社会和科学背景有三:①当时国际地质学从传统地质学转向现代地质学的历史进程要求地质学(构造地质学)与力学结合产生新的边缘学科;②固定论与活动论在世界范围的争论,特别是大陆漂移说揭开了认识大规模水平运动的序幕,要求解决大规模水平运动的力学机制问题;③因为构造地质学是区域性很强的学科,正像北美和俄罗斯因发育完好的地槽和地台而成为槽台说的故乡一样,中国本土的区域构造发育众多完美的种类齐全的构造型式和构造体系,它非常有利于建立地质力学的科学体系。正是上述时代和科学的社会的区域地理背景再加上李四光本人对地质学、力学、数学、物理学等方面深厚的科学素养,才使中国成为地质力学的故乡,李四光成为地质力学的创始人。

本书是要对地质力学与板块构造理论进行对比性研究,我们除了对各自形成的历史渊源、形成过程和产生的科学社会背景有所了解和认识以外,还应该对各自的优势和特点有所了解。而要认识这一点,还必须把它们放回到各自产生时的科学技术条件和社会环境中加以考察。

从地质力学的理论体系来看是有它的独到之处。尽管李四光的大陆车阀说中关于地球自转速率的变化通过角动量转换产生地壳运动的机理尚有待进一步论证,尽管由地球自转产生的离极力和水平切向力足以形成纬向和经向构造系的认识已经受到质疑,但把地壳运动问题与地球的整体运动及其变化相联系(在这以前已经有与地球的自转相联系,李四光创新和前进之处在于与地球自转的历史变化相联系)则自李四光始。

正如马宗晋所指出的:地球自转变化是诸多地球动力因素中的一个主要的和基本的因素,迄今为止还没有人像李四光那样全面系统地研究过地球自转对地壳运动的动力作用并形成一整套学说[4]。这是李四光学说在理论上的优势。为了说明这一点。在这里我们还得比较多地引用李四光对学说阐述的原文。

李四光所提出的地球自转动力学理论基于全球巨型构造体系的定向性即纬向构造体系、经向构造体系和扭动构造体系(后者被认为是前两者因运动不平衡而产生的变种)。李四光指出:……不同方式的运动,在地壳的许多部分和地壳的上、下层中,虽然各自都有区域性的特点,表现出不同的运动方式,但是归根到底,它们总的方向都是一致的。换句话说,从构造体系分布和排列的规律来看,地壳的区域性运动的方向和地壳整体运动的大方向,是统一的,是一致的,即不是经向的水平错动,就是纬向的水平错动。经向的水平错动,有把地壳上层的物质,从高纬度向低纬度推动的趋势;纬向的水平错动,有把大陆向东西两方面分裂,南北大陆相对扭动和大陆西部边缘挤压为褶皱山岭地带的趋势[5]。

为什么大陆上的物质有向低纬度方向推动的趋势? 为什么南亚大陆向印度洋方面水平错动? 为什么非洲大陆相对欧亚大陆向西水平错动? 为什么南、北美大陆向太平洋方面水平错动,而北美大陆较南美大陆错动更大? 为什么太平洋洋底的西边,特别是它的北段有向亚洲大陆以下的深部楔入的现象? 为什么在低纬度,特别在地壳下层和太平洋底纬向平错断裂特别发育? 为什么地壳上层的构造,在许多地区比它下层的构造更为复杂? 这许多问题,都牵涉到构成地壳上、下层物质的性质和它存在的条件(主要是压力和温度),而更重要的决定因素是推动地壳运动的力量。

是什么力量按照前述方式推动了地壳运动? 适合于前述地壳运动方式的要求,看来只是一种力量,就是在重力控制下的地球自转的离心力[5]。不过为了寻找上述基本规律的根源,我们应该注意到,决定地壳运动的因素是一回事,让地壳各部分有发动周期性水平运动和伴随而来的垂直运动的可能又是一回事。这两个方面必须同时加以考虑,才不致陷于片面地寻找问题的答案。如果上述东西向和南北向的构造运动简单地起源于地球自转作用的话,那么在地球自转几十亿年的过程中,为了适应固定的重力和离心力联合力场的要求,它的外形和它的表层内部结构应该早已达到平衡状态,大规模地壳运动就不会时起时歇,也不会迟到第三纪乃至第四纪还会沿上述那样两种方向发生运动。这样在论到决定地壳运动方向的因素时,我们应当考虑的不是地球自转,而是地球自转速度变更的问题[5]。

李四光继续写道:当地球角速度加大到一定强度时,地壳,特别是它的上层,在等温面上升的条件下,就会沿着某些纬度和某些经度发生主要是挤压性或张裂性的大规模构造运动。同时在某些个别地区又会发生水平扭动,这些运动的总的主要趋向,是使地壳的扁度稍稍加大,让地球的形状适应它加大了的自转速度。一旦这些大规模的构造运动发生跟不上随着基底往东加速前进的大陆部分,不免有整体稍微向西错动的趋势,例如,南、北美洲可能就是这样的大陆块。当比较坚硬的由基性岩组成的大平洋底阻挡它们趋向西滑动时,就有可能在南、北美洲西部边缘发生大规模的褶皱或凹褶。科迪勒拉和安第斯地向斜以及在这两个地向斜中继起的褶皱山脉很可能就是这种作用形成的。由于这种运动在某些趋于向西错动的大陆基底和前面受到阻碍,发生摩擦,又由于大规模较重的岩浆向地球表层侵入或向地壳流出以及由于大规模区域变质等作用的影响,还由于潮汐论者认为这种影响大部分是“弹性”的,地球的角速度又会稍稍变慢。角速度变慢的结果又有可能发生与上述情况类似但方向相反的构造运动。这样,我们可以提出一个简单的推断:即在全球性大规模构造运动发生以前,地球角速度应该在一个时期中逐渐加大,而在大规模构造运动期间及其以后,它的角速度就会显著变小,并且继续变小,直到它的角速度又重新加大。有人认为这样产生的动力,不够强大到把像喜马拉雅、落基山、安第斯那样的山脉抬高到它们所达到的高度。这是把两种造山作用混为一谈。水平推动的力量只是使地壳发生凹褶或褶皱。至于把褶皱的地带抬高起来成为山岳地带的这一现象,是与重力有关的均衡作用的必然结果。……根据上述看法,我们可以说,地壳的构造运动是控制地球自转速度的自动机制……[5]。

李四光学术思想的第二个长处是他抓住了地质构造的本质,即它的力学本质。虽然传统的构造地质学在分析构造形变时已经运用应变椭球体的应力-应变分析,地质力学分析方法则进一步具体分析各种具有成生(成分和生因)联系的构造形迹的共生组合及其所反映的构造变形场和构造应力场,也就是建立构造型式和构造体系,再由构造体系和构造型式反演地壳运动的程式,再由地壳运动的程式探求地壳运动的力源。这是地质学的反序法在构造地质学中的成功实践。其中心环节是建立构造体系和构造型式,李四光建立了严密的研究工作逻辑步骤,包括野外观察、室内模拟实验、岩石力学研究、数理论证等一整套工作内容和方法。虽然在建立构造系统分析方法的同时,难免同时带来对复杂自然地质现象简单化处理的弊端[4],而在实际工作中,也确实有一些同行走上了先入为主模式化的道路,加上受当时测试技术水平和经费的限制,可信度受到怀疑,这也正是在构造学界地质力学所提出的概念和某些构造型式至今未能得到普遍认可的一个重要原因,但它毕竟开创了一条认识地质构造的崭新的道路,而从构造地质学所要解决的科学任务来说,这条道路是终归要走的,这也就是地质力学从长远来说的根本优势所在。不过,科学是不断向前发展的,经典地质力学是李四光根据他生前当时的地质研究事实作出的概括。而在他身后,许多新的地质事实又发现了,如新的构造体系和构造型式,新的构造实体和构造复合关系的发现,要求在理论上作出新的概括。地质力学提出的有些概念本身具有相对性,如果我们不注意这种相对性,把它绝对化也会阻碍地质力学的发展,例如关于构造迁移和构造型式的定向性、定型性和定时性就只具有相对性。众所周知,构造活动的迁移和构造运动的穿时性使构造运动的定时性只具有相对性;而构造型式的定型式也由于边界条件的变化(特别是构造边界形态的变化)、构造发展阶段的变化(萌动期、壮年期和衰亡期)、后期构造的复合改造等而发生变化。正因为如此,马宗晋[4]指出,构造体系的概念提供了一个对地壳变形进行总体分析的方法,但它的定型、定位、定向性又把复杂的地质现象简单化。当然,本书作者认为构造体系和构造型式的基本概念还是能够成立的,经典地质力学的工作方法也是基本科学的,只是要强调对于如此丰富多彩的地质变化,如果我们不加以注意,就有可能使我们的地质力学研究思维陷于僵化。显然,这对地质力学的发展是极端有害的。

新中国成立前我国是一个长期处于半封建半殖民地地位的国家,在列强的科学技术面前,相当一部分人怀有民族自卑感。20世纪80年代以来,国内构造界掀起了一股追赶国外现代构造地质学先进水平的热潮,其中包括滑脱构造、基底析离、韧性剪切变形、递进变形的研究等。其实国外这些现代构造地质学的新水平和新内容有些在我国20世纪40年代地质力学创立之初已经开始研究。众所周知,强调大陆表层对于基底的滑移是李四光一贯的思想,地质力学中构造序次的概念也就是递进变形的概念,岩石力学性质随深度、温压条件的变化而变化的概念早在地质力学创立之初就已经开始研究了……。

但是地质力学这些在20世纪40年代已经提及和开始研究的领域在中国构造地质学的发展过程中我国并没有因为在这些方面研究比较早而走在前面,相反,却在几十年后反过来还要向国外学习。这其中的原因是值得深究的,当然尔后我国科学技术的总体水平和国力状况对于我国构造地质学的发展有严重制约也是一个重要的原因。

以上论及我国地质力学的发展过程和可能影响我国地质力学发展的一些因素问题,本书作者丝毫没有想低估我国地质力学几十年来所取得的重要成就和发展,相反应该强调指出的是,在李四光生前指示要开展工作的地质力学研究领域在他身后有了重要的进展,他们都直接或间接地受到李四光学术思想的启迪和传承,如马杏垣、索书田的构造解析学,王嘉荫、刘瑞珣的应力矿物,谭忠福、熊成云、汤吉方等的复合构造体系及控岩控矿构造研究、沈淑敏、宁崇质等对区域构造的构造应力场和模拟实验的研究,孙岩的断裂构造带的划分和构造地球化学,杨开庆、董树文的动力成岩成矿作用和地壳物质调整研究,吕古贤等的构造超压的物理化学作用的研究,吴磊伯、覃慕陶的构造体系、构造序次控制花岗岩型铀成矿带矿床和矿体研究,崔盛芹的古构造研究,林潜、马醒华的古地磁研究,王小凤、刘瑞询等的显微构造研究,姜光熹等的X光岩组研究,马宗晋的地球构造和动力学的研究,胡海涛、陈庆宣、孙叶、易明初等对活动构造体系、安全岛现今构造应力场、区域稳定性评价和构造预测、地质灾害预报研究和王成金、吴珍汉、钱维宏等对地球自转动力作用的研究,等等(上述这些研究成果曾先后以专著或以学术论文的形式在《地质力学论丛》《地质力学研究》《地质力学文集》《地质力学学报》等刊物上发表)。

我们还应特别注意到地质力学在为国民经济建设、环境保护、地质灾害防治等与人民生活密切相关的实践领域的优势。由于地质力学侧重具体的构造变形的研究,而构造型式、构造体系的展布及其成生发展规律对于有用矿产的时空展布、工程地基的稳定、地下水的分布、地质灾害等都有着控制的意义,因而系统研究构造体系和构造型式不仅对研究地壳运动有重要的理论意义,而且对指导生产实践有重要的实践意义,更重要的是,在实际工作中具有非常大的可操作性,地质力学工作方法易为从事实际工作的广大地质工作者所运用。许多地质勘测报告仍然大量记录着用地质力学方法所获得的各项工作成果,这正是地质力学有强大生命力的一个佐证。因此,地质力学工作者无论从理论上还是在实际工作中都不应因目前信奉经典地质力学理论观点者不多而气馁,应该看到一门科学能否站得住脚并能不断向前发展,归根结底,取决于这个学科在理论上能解决什么科学问题,在实践上能为国民经济建设、环境保护和生命财产安全带来什么益处。

以上所提到的只是经典地质力学在我国的发展情况。事实上,时至今日,地质力学已经发展成为广义的地质力学或新概念地质力学,其在理论领域和实践领域都有着极其广阔的前景,但这已不是本书所要阐述的范围。

当然北大地质系,回想自己半年多的考研之路,感触良多。一些学弟学妹向我询问考研的经验与感受,这里我很愿意写出来,与大家分享。那么我将分不同的方面说说我在备考北京大学地质学系矿物学岩石学矿床学专业硕士研究生专业课方面的一些经验和感受。可能下面的文字稍显琐碎,希望大家见谅。关于考试科目:北京大学地质学系矿物学岩石学矿床学专业是考这四门:英语、政治、高等数学与地质学基础、岩石学。其中英语和政治用的是全国卷,高等数学与地质学基础是二合一的试卷,为北大自命题。高等数学部分占75分,地质学基础部分占75分。岩石学科目是三合一的试卷,是沉积岩、岩浆岩、变质岩三大岩类混合在一起考察的,共两种题型:名词解释与问答题。关于备考用书:北大地质系“岩石学”的考试科目以路凤香、桑隆康的《岩石学》为主要考试书目,是地质出版社2002年出版的,为目前岩石学最新版的教材。除了这本书,我认为还有些书可以作为备考的参考书来使用,主要有以下几本:武汉地院乐昌硕编写的《岩石学》、成都地院卫管一等编写的《岩石学简明教程》、中国地质大学邱家骧编写的《岩浆岩石学》、南京大学孙鼐、彭亚鸣编写的《火成岩石学》、北京大学王仁民编写的《变质岩石学》,长春地院贺同新编写的《变质岩石学》以及石油工业出版社的《沉积岩石学》和西南石油大学唐洪明编写的《矿物岩石学》,此外,在阐述不同构造环境的岩浆作用产出的岩石的地化特征时也可以自学一下韩吟文的《地球化学》的相关内容。另外,这里推荐一篇参考文献:北京大学张立飞教授在2007发表的一片综述性文章《极端条件下的变质作用——变质地质学研究的前沿》,读完这篇文章,可以对变质地质学部分有个宏观的了解。关于如何使用专业课资料:如果有时间,至少要精读一遍考试书目。因为尽管每年的考试试题重复率很高,但基本上保持在150分的卷子里有100分左右是过去曾经考过的,但每年都会有50分左右的试题是新出的。所以,研究往年真题的目的在于保住已有的100分,而精读的目的就在于争取未知的50分!参考书不用全看,参考书是一个工具书的作用,我们主要是带着问题去看!边看边总结抄录关键点。在复习的过程中,通过看真题来找考点、重点,再回头有针对性地看书!关于阶段性复习方法:基本遵循“看真题找考点→翻教材找答案→总结凝练→背诵记忆”的模式展开!考研的过程里时间很紧张,在后期就已经没有必要再漫无目的地读专业教材了,所以最好先看真题,然后在熟悉考试风格与考点特征之后,回过头来有针对性地在教材里提炼标准答案。这其实是一个很耗时的过程,但很必要。因为以往的考题都有可能在以后重复出现的,所以你只要提炼出了考点,就是必定可以拿分的。因此,整个专业课备考的过程其实是一个“先理解,后总结,再记忆”的过程!关于选择导师:建议考生去院系网站浏览老师的主页,寻找与自己感兴趣的方向的老师作为自己的导师。这里说明一下:老师发表的论文不需要花太多精力去钻研,大概明确老师的研究方向即可。地质系这边的老师并不询问过多前沿方面的问题,主要还是考察学生的基础知识掌握情况。关于专业课考试范围:北大岩石学试卷中,变质岩部分的内容还是比较多的,而大多数石油院校的学生在变质岩方面学得也不是很到位,所以这是个很大的漏洞需要弥补。目前,似乎只有北大、地大、中科院的岩石学考变质岩部分。南京大学的岩石学考试不考变质岩。我也看了各研招单位的试卷,变质岩部分考察最难的要算北大了。相比南京大学,北大矿物学岩石学矿床学专业比南大相比多考了高等数学部分和变质岩部分,所以,北大的考察还是比较全面的。当然,南大的这个专业也不容易考,他们的专业课试题考察的很深入。变质岩部分要记忆的东西很多,我觉得时间如果不够,除了泥质系列要重点掌握外,其他系列的变质岩只记忆下名词解释就行了。我个人感觉:泥质系列最重要,其次是基性系列。区域变质岩最重要,其次是接触变质岩,至于冲击变质作用、汽成水热变质作用什么的,我个人觉得一般了解下就行了,主要是警惕下名词解释,他们不可能出大题的。在记忆各个变质相的矿物组合、变质反应的时候,我感觉联系变质带记忆我觉得效果比较好!关于复试:矿物学岩石学矿床学专业的复试内容主要是:1. 薄片鉴定环节2.五到十分钟的英文自我介绍3.回答老师的提问。薄片鉴定环节是2009年的矿物学岩石学矿床学专业复试中首次加入的环节!一般是给考生两个薄片进行镜下鉴定。2009年这次是给的一个岩浆岩薄片和一个变质岩薄片进行镜下鉴定。考生最好在复试前提前训练下,要学会辨别常见矿物,如云母、石英、方解石、角闪石、辉石、绿帘石、石榴石等矿物,并估算矿物含量,进行薄片的定名。此外,构造地质学专业的复试中有手标本岩石的定名这一环节,老师摆几块岩石或岩心放桌子上,要求学生辨认岩性。而老师的提问热点主要是本科毕业论文、本科实习经历、本科所学课程。如果学生已经启动了本科毕业论文的工作,老师会询问学生本科毕业论文的准备情况,研究方法和进展。有的学校本科毕业论文启动的比较晚,如果本科毕业论文还没开始,老师会问你的实习情况。本科都有哪些实习?实习过程中考察的地层、岩石学特征等。老师甚至会很细致地问你岩层都看了哪个组,叫什么名称,以便考察学生是否具备良好的实践技能。有时候老师也会拿着你的课程表随便提问,以考察你大学学得是否扎实。另外,最好在复试前将初始试题再重温一遍,复试口试环节很可能还会问到初试的题目!在复试口试环节里,有一个很重要的原则就是:老师会从你的回答中寻找提问的话题,所以,你一定要只说自己知道的,有把握的,而不要说自己不太清楚的,否则被老师揪住不断追问下去,就会显得很被动。如果可能的话,你可以很狡猾的引导老师的提问,故意谈及自己掌握的很好的几个明显的考点,引诱老师的追问,这样就会处于主动地位!此外,强烈建议复试前拟定打算报考的导师并与导师联系,最好在复试前几天与导师进行一次面谈。导师也许会对你有些帮助和指导。当然,北大的各个院系风格不同,据我所知,北大光华管理学院是严禁学生在复试前联系导师的,而地空这边可能因为招生人数较少,所以考前与导师的联系还是比较受老师接受和欢迎的。在着装上,衣着简单整洁就好,不必穿西装,不必太过正式,复试过程中也不必紧张。我当初复试时老师们都很慈祥,和蔼可亲,现场气氛很轻松,老师还都是很随和的,所以大可不必紧张。以上就是我关于北京大学地球与空间科学学院矿物学岩石学矿床学专业考研的一点经验与感受,这里分享给大家,但愿能给大家一点帮助。希望大家能在备考的过程中全心沉寂,坚信天道酬勤,其实北大并不神秘,只要你有正确的方法并真的付出了,那么是否成功对你来说就只是一个时间问题了!最后祝大家考研成功,梦想成真!

通过比较研究,我们可以体会到地质力学和板块构造学有许多共同点,如都强调水平运动、都坚持力学性质的研究、都重视建造与改造的研究、目前都只能说明中生代以来的地质构造问题等[1]。但是,我们也看到了它们之间有许多不同,特别是在研究思路和理论体系方面存在许多不同,其中重要的有如下几点:

(1)地质力学从大陆构造开始研究,所以有人又称其为大陆动力学。它强调地壳的表层滑动;而板块构造则是从海洋构造开始研究,强调岩石圈深部带动表层构造的运动。

(2)地质力学重视构造形变研究,认为只有构造形变是不存在多解性的地壳运动的历史记录。它研究地壳运动的思路是从构造形迹的共生组合确定构造型式和构造体系,从构造型式和构造体系反演地壳运动的程式,再从地壳运动的程式探求地壳运动的力源。这是一条严谨的认识路线。这条认识路线是李四光及其科研集体经过艰辛探索才形成的,它有别于传统大地构造学只研究大块体的运动,而有很大的优越性。从某种意义上讲,它代表着构造地质学未来的发展方向,因为只要是研究地质构造就必须研究其力学的本质,追究其力的来源。但也有它的局限性,即主要只强调大陆构造和表层构造的研究,对于海洋构造和深部构造的研究比较薄弱;而地壳和岩石圈的运动既有来自天体方面的原因,也有来自地球自身的原因,单纯强调地球自转速率的变化,就显得不够全面。板块构造理论重视块体的运动,通过古地磁纬度记录、古生物地理的变化来反演块体的水平运动,通过各种岩石学标志和构造遗迹来确定古板块的边界和古板块的地质运动。板块构造学说所运用的这些方法虽然有些本身还存在理论论证问题(如古地磁学)或存在多解性(如某些建造分析方法),但以其方法的多样性和综合性能够最大限度地引用当代地学各分科的最新科学技术方法和手段,使其能够解决许多在这以前无法解决的地质构造问题,特别是使其能够进入地学和构造地质学许多前缘课题的研究,如岩石圈深部的研究,借助岩石圈探针和地球物理学、同位素地质学等许多最新研究手段向岩石圈深部软流圈乃至地核进军。如前述及的地幔柱等方面的研究已经成为板块构造研究的前缘课题,它显示板块构造学开始突破岩石圈的范围,而与地球的核、幔、壳演化研究结合起来。

(3)地质力学与板块构造学的理论体系存在很大的不同:地质力学创始人非常明确学科要解决的理论问题是地壳运动问题,为了解决地壳运动问题,科学地探索出解决这一理论问题的方法学和认识路线,由此形成了自己的理论体系。如果我们回顾地质力学大陆车阀说的形成过程,我们就不难看出它是从总结区域和全球构造型式和构造体系的空间展布规律发现全球构造格局的纬向、经向和扭动构造型式的展布所反演的全球水平构造力的作用,再进而追索这些构造力的来源与地球自转速率变化的关系。这样就形成了一个从地球的整体运动—地球的自转—控制和发动地球的表层—地壳的运动,再由地壳的运动形成各种构造体系和构造型式的严谨的科学和理论认识体系。事实上,总结全球构造格局的基本特征,不仅全球规模的经向和纬向构造与地球自转轴有严格的几何关系,而且极区的同心圈状、放射性断裂系,大陆内部的共轭剪切断裂系,EW向的大洋中脊转换断层与地球纬度带(愈近赤道,走滑断距愈大)也都表现出与地球自转轴有严格的几何关系、与地球的自转有成因联系。

但是,由这样一个理论认识体系所提出的地球动力机制如同当年的大陆漂移说一样碰到了极大的困难,即计算表明,李四光所认为的地球自转速率变化所产生的经向惯性离心力和纬向惯性力就其强度和数量级而言,都不足以发动一场大规模的构造运动和全球规模的构造形变。王仁等[2~4]曾按分层均质流变体模型(缓变模型)计算分析了地球自转速率变化所致的全球构造应力场。结果表明,地球自转速率变化所导致的构造应力的量级(10-2~nPa)与现今不同方法实测所得的古、今构造应力量级(MPa)相比,都显得太小,几乎可以忽略不计(快速模型所获得的量级更小)。很难想象,如此小的构造应力能驱动地壳与岩石圈块体的水平运动。因此,王仁等[2~4]、李东旭(1986)、高庆华(1996)都曾先后认为实际地球体在长时间尺度内表现出流变特性,用缓变模型描述更为合理,且在缓变模型中,应考虑应力随时间的长期积累效应。若地球在10Ma内长期保持加速或减速,则自转速率变化所致的应力积累至MPa量级这样的构造应力就足以产生显著的构造效应[2~4]。但对于构造应力能否随时间加大而积累的问题,尚缺乏实验依据,许多地质、地球物理与力学专家对此尚持否定态度[5]。

李四光提出的地球自转速率变化所引起的地球动力学机制遇到了重大的挑战,这种挑战推动了对地球自转动力作用的研究,地球科学界在否定过高估计地球惯性力(经向离心惯性力和纬向惯性力)的同时,对其他作用力进行了科学评估。

已经提出的驱动岩石圈地壳运动的动力有地幔对流、重力和热动力、洋脊推力、板块负浮力、碰撞挤压力、地球自转所致惯性离心力、周期性引潮力、西向引潮力、科里奥里力等。

科里奥里力的数量级非常小,对地壳构造运动几乎不起作用,可以忽略不计。理论计算分析表明,地幔对流能产生MPa量级的构造应力,但地幔对流模式存在很多问题,难以说明地球内部特别是大陆内部的动力学过程,而且受到地幔分层性、大陆巨厚山根等新研究成果的反对和制约。板块俯冲或陆陆碰撞所产生的构造应力属于次一级的构造应力场,而非驱动板块运动的构造应力。热动力和重力是重要的构造力量,但在驱动板块运动时主要表现在洋脊推力和地幔对流之中。看来能够对板块的拉张与挤压起到驱动作用的主要是西向引潮力和周期性的引潮力,两者所致的构造应力都能达到104~105Pa的量级,而且这两种应力都属于交变应力。周期性引潮力应力大小与方向都随时间变化作周期性变化,属于对称循环交变应力;西向引潮力仅应力大小随时间作周期性变化,而应力方向始终向西,属于脉动交变应力。如前所述,交变应力能降低岩石强度和疲劳极限,而且这两种交变应力的循环次数均达1010次的量级,因此这两种构造动力的实际动力学效应相当于105~106Pa以上的静态构造动力,有显著的构造动力学意义。但周期性引潮力所致的应力,由于其方向也随时间作周期性变化,所以对构造过程仅有触发作用,而无驱动作用;而西向引潮力仅应力大小作周期性变化,应力方向是基本恒定的以西向为主,所以对驱动岩石圈水平运动有重要意义,是导致岩石圈总体西向运动的主要动力,属全球构造运动的基本驱动力之一[5]。

由此可见,驱动构造运动的基本动力仍然与地球自转有关,只不过不是李四光原来意义上的离心惯性力而是西向引潮力,它可以很好地解释经向大洋中脊的展布及洋脊推力的产生。

王仁等[3]指出,日、月引潮力,钱德勒摆动和地球自转速率的短期变化所引起的地应力,在一个范围内正负交替作用周期性变化不能积累。因此尽管引潮力所引起的应力较大(10-1N/cm的量级),最多只能起到触发构造运动的作用。要推动构造运动必须依靠非周期性的力,造成应力的积累。有人认为地球自转轴可能有过大范围的移动,地轴只要有20°左右的移动,就足以积累所引起构造运动的应力了。王仁曾采用缓变地球模型(厚度为80~400km的线性黏弹性壳体,内部为不可压缩流体)进行计算,约在106年左右可将地壳看成完全弹性的,进行应力叠加,将应力积累到10MPa的数量级,它足以引起拉张破裂和垂直于压应力的褶皱。按王仁的分析,若地球自转速度在106年内保持同一加速率变化,将在中低纬度产生足够的东西向拉应力造成洋中脊和全球性剪切破裂网络,同一时期的减速率将可造成极圈的同心弧和放射状断裂。问题在于会不会有这样的加速率时期[6]。交变应力对构造形变的意义是一些构造学者所关注的。众所周知,滴水可以穿石,岩石在长时间的交变应力作用下会减低强度而易于变形。一方面是客观上存在着全球性的纬向构造,另一方面形成这种构造的力量又不够大。这个矛盾看来也只有借助于长期的岩石流变了。张文佑等[6]从天文地质和地球表面形态、构造形迹等方面进一步系统论证地质力学的理论观点。他指出,月球、水星、火星等表面反射光像图所显示的线状构造和环形山、火山的排列,也大多为经向和纬向两种方位,一个旋转着的天体,其表面构造与其旋转轴之间必定有很大的联系。离极力的量级虽小,但在漫长的地质历史期内,我们不应该用常温常压常速条件下岩石力学的概念来理解地质历史中的岩石在特殊温压条件下的长期蠕变。另一方面,地球各圈层的物理、化学性质有差异,可使应力在不均一处集中,离极力的量级可以增大,这一点不容忽视。现在已经确定,有许多纬向构造带具有平移性质,而且有愈近赤道,平移距离愈大的趋势。南极大陆有逆时针旋转的现象,而北冰洋周围的大陆,又略似有顺时针旋转的现象。李四光早年曾提出由于地球自转速率变化所引起的岩石圈与水圈之间的相对扁率的变化,张文佑认为这种相对扁率的变化不仅可发生在岩石圈与水圈之间,而且还可能发生在岩石圈与软流圈之间,地幔与地核之间,以及一切具有不同密度和黏滞系数的地球各圈层界面之间。这种相对扁率的变化对岩石圈构造变形会发生什么样的影响是很值得研究的。李四光认为,在角动量基本守恒的前提下,地球内部物质向地心运动,这将使地球转动角动量矩变小,从而使自转角速度加快;反之,若地球内部物质向外运动,地球转动量矩则变大,从而导致自转角速度变慢。在这种质量再分配过程中(同时加上外部天体的影响),地球自转轴也可能发生一定程度的偏转。地球自转速度与自转轴的摆动又将导致离极力、科里奥里力、旋转速度不均一效应的变化与极移应力的产生,以及地球内部各圈层间相对扁率的变化和滑动。地球表面南极为大陆,北极为海洋,其形态如鸭梨状,而重力均衡则呈倒置鸭梨型;洋脊扩张带和海沟消减带大致均呈经向和纬向;极扩张轴与旋转轴相交,又大致与地球赤道面和黄道面夹角相等(图1)。约为地轴摇摆角的倍数,这些现象都似乎与地球自转有关[6]。

西向引潮力的存在只能解释经向构造的形成,而离极力和经向切向力量级又太小,不足以形成纬向构造,看来形成纬向构造的构造动力只有另找答案。马宗晋等[7]提出全球表层构造格架具有N/S半球与0°/180°半球双重胀缩非对称性,本书作者认为从中可能找到形成纬向构造的动力:正是由于南半球地球的膨胀大于北半球,形成环南极洲的大洋中脊,南半球成为水半球;北半球收缩相对大于南半球,从而大陆块聚集于北半球,成为陆半球,并在北半球形成挤压性的纬向构造。李四光在他的大陆车阀说中也谈到在角动量等恒定律的支配下,当地球自转速率加快时,地球会相对收缩;当自转速率减弱时,地球会相对膨胀,因此地球的胀缩除了地球内部能量的集散和重力、热力的原因以外,地球自转速率的变化也是一个可能的诱发因素。

图1 板块沿球面的旋转运动( 据 F. Press et al. ,1978) Fig. 1 The rotational movement alongthe global surface( After F. Press et al. ,1978),

近年来积累起来的一些对地质构造现象规律性的认识也进一步揭示地球自转动力作用的意义,例如Meyerhoff等[8]通过对全球许多构造带的调查,总结出54种朝东定向的构造现象,其中如火山弧和弧后盆地集中在西太平洋,弧顶指向东方,许多褶皱带中SN向火山深成岩带随时间向东迁移,SN向褶皱带和盆地中心随时间向东迁移等。还有,按李四光的说法,大规模的地壳运动发生在地球自转的加速期和减慢期,但地球自转速度变化的总趋势是长期减慢,因而学者们提出是否存在能够积累应变的长期加速段值得怀疑。不过,地质历史上的地质陈迹揭示出地球确实存在相对的不均匀膨胀和收缩,这是否可以间接论证地球自转速率有过周期性的加速与减慢?当代固体地球科学的一个重要发现是地球内部内核、外核、地幔的自转速度是不等的,并由此产生了一系列重要的地球动力现象,诸如地磁场及其极性倒转,地幔柱、热点的移动,地球内部一系列径向构造和圈层构造等。结合地球内部物质结构等新资料,充分考虑岩石圈的自转、核幔自转和岩石圈不同块体间自转的差异性,看来是推动地球自转动力说的一条途径[9]。Raralli等[10]论证了地幔与液态外核之间的角速度差可以解释所观测到的地磁场中心长期缓慢向西漂移现象。

综上所述可知,随着科学的进步和对地球自转动力作用的深入研究,尽管李四光原来的一些观点和结论受到置疑和修正,但就其理论体系的核心———地球自转及其变化的动力作用学说来说不仅没有削弱,反而得到加强。全球构造型式和构造体系的展布与地球旋转轴有严格的几何关系是不容置疑的客观事实,其成生与地球的自转有关,暂时不能阐明并不等于这种客观的生因不存在,这就是地质力学理论体系的优越之处。它的优越性不只是表现在它的整体论和系统论的科学观方面,而且还在于它是建立在对(或深刻揭示出)自然界对立统一的法则认识之上。

地质力学除了在动力学机制问题上受到挑战外,在解释地质构造的演化历史方面也受到严重的挑战。李四光一再申明,他所建立的构造体系是中生代以来的,也就是说他的全球构造格局也主要是中生代以来的,他的全球构造格架与地球自转轴有严格的几何关系,一旦地球自转轴发生变动,全球构造格局也就会发生变动,地质力学对地质历史上发生的超级大陆的形成与裂散、大洋的形成与消减和陆块的漂移至少在目前还无能为力加以合理的解释。

至于谈到板块构造的理论体系,如前所述,板块构造说是在海底扩张和大陆漂移等地质事实的基础上总结出来的。板块构造的开合机制,是根据岩石圈板块的开合推导出地幔流是其动力学机制。近年来对热点的研究和地幔柱构造学的发展,似乎为岩石圈板块的开合找到了深层的动力学机制。如前文曾经提到的,岩石圈地壳运动的原因既有来自宇宙天体运动方面的原因,也有来自地球内部的原因,板块说侧重从地球内部寻找岩石圈地壳运动的原因,应该说这也是一个重要的方面,这方面正是地质力学考虑不够之处。诚然,20世纪70年代,人造卫星的空间重力测量已经证实在地幔深处确实存在地幔流。但是由于地球内部的多层结构,这种对流体的规模究竟能有多大?特别值得提出质疑的是那些长达上万公里的洋中脊如果是由深处地幔流推开的,那么又是什么力量能造成地幔内部有如此长的定向性非常强的地幔流圈?卫星激光测量已经可以测出现今板块的运动速率,它远远大过地幔流的运动速率。极其缓慢的地幔流如何能使驮托其上的板块以较快的速度运移?以上只是涉及板块开合的地幔流机制还不能得到科学的阐明,更不要谈到板块在形态上和空间展布上有哪些规律,以及支配这些空间分布规律的动力学机制。

上述这些板块构造论者解释不了的问题会不会隐藏着因果倒置的问题?如果反过来,用表层构造运动来解释板块的运动问题可能迎刃而解。张文佑就用表层一对共轭剪切断裂受到EW向的拉张应力而形成近南北向的洋中脊[6]。拉张减压从而造成深处处于潜在状态的地幔物质转化成液态而上涌,由于表层构造的定向性从而诱发深部地幔流的定向性。较快运动的表层板块拖曳导致深部地幔发生缓慢的蠕变流动。这样看来,板块构造的空间展布及其运动规律恐怕还要借助于地质力学的理论和方法才能解释清楚。近来,地幔动力学的研究趋向于认为对流拖曳在板块运动中不是重要的驱动力。一些新的观测资料又重新引起对地球自转动力作用的重视,地球自转的动力作用还可能是岩石圈板块运动变化的原因[11]。Doglioni(1990)从地球自转的角度对板块运动提出了这样一种解释:岩石圈与下伏地幔间去耦程度的差异,可能是板块运动变化的原因。他根据世界不同地区板块运动方向的资料绘制了软流圈向东流动和板块朝西运动的流线图来说明岩石圈与软流圈相对运动的结果。流线的全球性大起伏可能是由于地球自转轴不稳定的摆动引起的(转引自马宗晋,2003)[11]。但是,板块的扩张和俯冲机制也不是凭空想象出来的,它是根据地壳岩石圈的构造形变、地震和建造记录反演的,特别是它能很好地说明幔壳是如何演化的,洋壳是如何形成的,如何通过俯冲机制和碰撞机制实现陆壳与洋壳各自物质的各自循环与更新;洋壳物质如何转化为陆壳物质;洋陆壳物质之间如何转化;大陆如何裂解和增生,等等。在地质历史方面,即便是在前中生代,对海陆变迁、超级大陆的聚合和分裂、沉积盆地的开合和造山带的形成用板块构造的理论模式仍然能够得到很好的解释。一句话,在阐明岩石圈物质的演化和大陆、海洋构造的演化历史方面,至少在目前板块构造学是远胜于地质力学的。

综上所述,通过以上地质力学与板块构造学理论体系、研究方法的系统比较,我们不仅了解到它们之间的异同,更重要的是了解到它们之间有较强的互补性。为了更全面地认识地质构造,对于我们,它们不应该成为互相排斥的学说,而应该互相融合,这方面将在本书的后述章节中做进一步的阐述。

(4)为生产实践、国民经济、环境保护服务方面:地质力学强调构造体系和构造型式的研究,而这些地质构造实体对矿产资源的展布、工程地基的稳定性、地质灾害的预报与防治等都具有控制和启示意义。因而尽管地质力学在理论上还有动力机制问题尚未解决,但产业部门如地质勘探和工程地质、水文地质等部门仍照用不误,这也说明地质力学在指导生产实践和服务于生产实践和国民经济、人民生活方面有极大的优势;而板块构造学由于它的研究对象是大的地质块体(板块),因而它对生产实践和国民经济的意义往往是战略性和方向性的,不能太具体到每一个微细的地质构造。例如,地震主要发生在活动板块的板缘地带,如俯冲带和碰撞带,这些地带就成为地震的多发区。目前,许多国家也多用板块构造理论来研究地震和预报地震(地质力学则用活动体系来预报地震),而沿板缘地带常是金属成矿带,因而这些地带也就成为找矿勘探优选的地区。总的说来,由于板块构造学研究的是大块体的运动,因而它在地质找矿、工程地质勘测与环境保护方面没有地质力学那样具体实用,但是,由于板块构造对区域构造的控制,因而在地质找矿、环境保护和防灾减灾方面往往具有区域规划方面的战略意义。

总而言之,板块构造学是战略性的,在战术性或可操作性方面较弱;地质力学则既有战略性又有战术性。

但是,尽管地质力学与板块构造学在为实践服务的领域里在研究思路和所能解决的问题方面有这些差异,我们都无妨让它们按照各自的研究思路对各自的研究对象进行研究并由此为生产实践、国民经济和环境保护方面作出贡献,而同时求得互补,我想这对全人类和地球科学都是有益的。

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工程地质是一门认知工程-地质相互作用规律和过程的科学,它的使命是保障人类工程活动的安全。下面是我为大家整理的工程地质论文,供大家参考。

工程地质论文 范文 一:隧道工程地质雷达检测分析

【摘要】通过实际工程应用,介绍地质雷达的特点、原理和探测解析 方法 ;在隧道工程的超前地质探测预报以及隧道结构检测的应用中,证明了地质雷达的实用性、先进性及其实际应用中的重要作用。

【关键词】公路隧道;地质雷达;检测;超前预报;应用

1、工程概况

小北山二号隧道为长隧道,按左、右线分离布设。左线隧道起讫里程ZK19+571~ZK21+091,长1520m,揭阳端洞口采用削竹式,洞口设计标高,惠来端洞门采用削竹式,洞口设计标高,坡高~,隧道最大埋深约209m。右线隧道起讫里程ZK19+599~ZK21+081,长1482m,揭阳端洞口采用削竹式,洞口设计标高,惠来端洞门采用削竹式,洞口设计标高,坡度~,隧道最大埋深约212m。隧道位于丘陵地区,山体地形陡峭,山体植被较发育,山体发育花岗岩孤石,大小不一。隧址区基底主要为燕山期花岗岩,局部见辉绿岩岩脉,覆盖层由粘土、全~强风岩组成,基岩由中~微风化岩组成。隧址区地下水类型主要为 潜水 ,含水层主要为第四系松散层的孔隙及中~微风化岩的风化裂隙。

2、地质雷达的发展及其应用

随着社会的高速发展,有很多的方便加上很多的仪器可以在岩土勘察中使用,重要的方法有弹性波法及其电磁波法。在实际工程当中经常使用的电磁波法就是地质雷达,隧道地震探测仪比较适合远距离宏观的地质问题探测;并且地质雷达方法可以结合高频电磁波而进行非常快的无损伤探测,因此频段非常高的话可以在隧道结构当中进行检测。公路的隧道工程埋深、规模以及数量随着时间的增加而不断地变多,而在施工的过程当中也遇到了很多复杂的工程地质条件。虽然说在设计以前都作了非常详细地质勘察,但是在隧道实际的开挖施工当中,还会有非常多的问题发生的。从这些方面就可以很好地说明,在隧道施工过程当中的围岩稳定性状况以及一些掌子面前方的实际情况,并且做出及时地超前预报。当隧道发生一些事故或者竣工以后,应该结合现行的规范上面要求以及隧道本身的结构特性,不但应该在隧道的表面进行观测以及净空断面进行测量,需要的时候还应该采用地质雷达进行一些更深入的检测,例如围岩的密实完整稳定的情况、钢拱架的分布情况、有无离析以及蜂窝麻面、衬砌混凝土的均匀一致性以及相对应的完整性以及衬砌有效厚度等等。经过实际的情况可以证明,地质雷达技术可以在隧道的施工当中作出非常详细的超前地质预报。现在,地质雷达检测技术已经发展到了单点探测以及连续探测的实时自动成图。而国外的国家探地雷达基本上是单脉冲雷达,其工作的频率在50到2G赫兹,最为代表性的国家是美国和加拿大。我们国家所生产的一系列地质雷达,结合地下工程的超前预报的特点,采用的是脉冲调制式,这个的探测距离非常大,而且分辨率也非常高,其工作的频率大约在160到220兆赫兹,其探测的距离可以达到40到60米,可以很好地适应超前地质预报以及部分的工程检测。

3、探测的原理以及方法

结合设计的图纸以及设计的任务书按照规定进行开展地质超前预报的工作,其预测应该是沿着隧道纵向三十米的范围以内对一些不安全的地质问题进行检查,对前面的地层岩性变化以及水文地质特征(软弱岩层的分布、断层发育及其影响带、水的赋存情况等)进行探测,对隧道围岩的级别进行分析,并列出一些施工的建议,确保隧道施工的安全,减少一些不必要的损失,为动态的设计提供所需要的地质参数,从而可以更好地为隧道施工进行服务。本次的地质预报使用的是地质雷达系统,运用了空气耦合型100兆赫兹的天线,结合探测的前方岩石的特点以及现场施工的条件,对距离30米左右进行详细地探测。而这次预报的工作面位于ZK19+735里处的地方,使用一些点测的方式,使用一系列的方法对工作面的正前方进行详细地预测。

4、数据的处理以及得出来的结果

对实际测量出来的资料用一系列的软件进行处理分析,再结合现场的岩性所具体的实际情况,选择一个比较适合的相对介电常数,进而得出来一些成果,在成果的解释当中,开始的时候,假如发现了有非常明显的反相位反射波组出现的话,就应该岩性变坏的一个表现;假如发现了有非常明显的正相位强波反射波组出现的话,就应该是岩层岩性变好的一个表现,结合反射波反射强度的实际大小就可以区分反射界面前方介质的一系列的特征。依据雷达数据处理结果并结合地质资料分析得出以下预报结果:(1)掌子面为强风化花岗岩,上方自稳能力差,中部伴随严重掉块,局部潮湿明显,推断围岩级别为Ⅴ级。(2)掌子面右侧前方4~10m(ZK19+739~ZK19+745)区域反射信号强烈,同相轴紊乱,推测此区域与掌子面情况类似,有明显破碎带,围岩完整性差,推断围岩级别为Ⅴ级。(3)掌子面前方10~15m(ZK19+745~ZK19+750)区域反射信号衰退稳定,同相轴平稳但仍存在断开处,推测此区域岩性略微好转,但依旧破碎且含水,推断围岩级别为IV级。(4)掌子面前方15~30m(ZK19+750~ZK19+765)区域信号较弱,加大增益后发现同相轴较为连续,推测此区域岩性好转,级别应为IV级。依据结果给出的建议:(1)ZK19+735掌子面围岩为强风化花岗岩,自稳能力差,局部潮湿明显,中部掉块严重,应严格控制进尺,加强支护,预防坍塌。(2)掌子面前方10m区域围岩与掌子面情况相似,稳定性差,破碎带明显,容易坍塌。严格控制进尺,及时做好初期支护工作并保证强度,防止掉块与坍塌,同时做好排水工作。(3)掌子面前方20m区域后,岩性有所好转。建议采用上下台阶方法,并严格控制进尺,及时做好初期支护工作并保证强度,防止掉块与坍塌,同时做好排水工作。

5、结束语

地质雷达在隧道工程施工或者是后期的运营过程当中,可以很好地对工程的质量进行详细地检测,可以更严格地控制工程的质量,更好地检查工程的缺陷。假如说天线的频率特性以及工作的方法有一定的影响,而地质雷达在对介质参数的探测当中,还存在很多的争议,那么经过不断地完善以及发展,地质雷达在隧道工程检测当中一定有一个非常重要的角色。综上所述,应用地质雷达在地质超前预报当中可以精准地探测预报隧道施工当中危害的工程施工安全的相关地质灾害。而地质雷达可以探测出来隧道的结构中重要的施工缺陷,可以为有问题的隧道提供一些非常可靠的依据,这样就可以提高工作的效率,并且节省一些资金。

工程地质论文范文二:福仁山隧道工程地质研究

【摘要】福仁山隧道是中国水电十四局承建的西成铁路西安至江油段(陕西境内)站前工程XCZQ-5标段的一座典型隧道工程。该隧道地处秦岭南麓低中山区,位于商丹断裂带和勉略-巴山弧形断裂构造带夹持的南秦岭构造带,内部组成与构造变形十分复杂,工程地质现象较为特殊,具有一定的研究意义。

【关键词】福仁山隧道;工程地质特征;地质构造

1福仁山隧道工程概述

目前在建的西成客运专线按国铁Ⅰ级、双线建设,设计时速250公里每小时,功能以客运为主,从西安出发,穿越秦岭经陕西汉中、翻越米仓山进入四川境内,经四川广元至江油与绵成乐客运专线相接直抵成都,预计线路通车后,将大大缩短西安到成都的直线距离。从西安到汉中仅需1小时、到成都需3小时。该项目由西安至四川江油段和成绵乐城际铁路两段组成,全长660公里,项目投资估算总额约为688亿元。西成客专陕西段全长公里,建设工期5年。中国水电十四局负责西成铁路西安至江油段(陕西境内)站前工程XCZQ-5标段,正线全长。该标段主要包括:罗曲隧道进出口路基工程,隧道工程4座(包括部分得利隧道6330m、福仁山隧道、罗曲隧道、范家咀隧道)总长度,桥梁3座(金水河特大桥、酉水河大桥、金龙河大桥)总长度。福仁山隧道地处秦岭南麓低中山区,隧道范围平均海拔1200m,最高海拔为,洞身地表起伏较大,地表自然坡度为30°~40°,分布有众多基岩“V”形侵蚀谷,多为南北展布,隧道区域山高坡陡,基岩裸露,沟壑纵横,地形复杂,植被茂密。隧道起讫里程为DK159+。进口位于金水河牛角坝,出口位于酉水河宋家堰,最大埋深929m,最小埋深46m,洞身均位于直线以上,隧道以3‰上坡进洞至DK162+900后以8‰下坡出洞。进口位于金水河右岸坡地上,隧道中含有一座斜井,为本标段重点控制隧道。本隧道建筑限界采用《高速铁路设计规范》(TB10621—2009)中规定的限界尺寸,隧道内采用“通隧(2008)0201”中的衬砌内轮廓,轨面有效面积为92m2,隧道内线间距为.曲线上隧道衬砌内轮廓不加宽,施工针对围岩情况采取短进尺、分部开挖和初期支护,二次衬砌及时跟进,以确保施工安全。

2沿线气候条件

本区域为亚热带湿润季风气候,特点是温暖湿润,四季分明,降水量多集中在夏秋季节,常有暴雨灾害,年平均气温℃,极端最高气温℃,极端最低气温℃,年平均降水量,年平均蒸发量,最大积雪厚度4cm。

3工程地质特征

地层岩性

隧道通过的地层主要有第四系全新统(Q4),志留系下统(S1),元古界中上统(Pt2-3)及太古界(Ar)的构造岩类。(1)第四系全新统(Q4)主要包括:膨胀土(Q4d19)、卵石土(Q4d17)、碎石土(Q4d17、p17)、块石土(Q4d18),多为灰黄色,粒径小于或等于2-60mm的约占10%,大于60-100mm的约占25%,大于200mm的约占55%。(2)志留系下统(S1):片岩夹大理岩(S1Sc+Mb),大理岩(S1Mb)、片岩(S1Sc)、主要为灰黄青灰色变晶结构,片状块状构造。(3)元古界中上统(Pt2-3):变粒岩夹大理岩(Pt2-3Gr+Mb),大理岩夹片麻岩(Pt2-3Mb+Mb)。多为灰褐色,浅灰色,风化厚度约为1-10mm。(4)太古界(Ar):片麻岩夹大理岩(Pt2-3Gr+Mb),灰褐色,浅灰色粒状变晶结构,块状结构,风化厚度2-8mm。(5)构造岩类主要包括:碎裂岩,多为青灰色、灰褐色,宽度约20-65m,工程地质较差。

地质构造

福仁山隧道位于商丹断裂带和勉略-巴山弧形断裂构造带夹持的南秦岭构造带,相当于秦岭造山带的蜂腰部位,隧道主体位于佛坪窟窿的南半部,历经多次地质构造活动的影响,其内部组成与构造变形十分复杂。目前已经发现的主要断层包括:f66、f67、f68、f69、f70、f70-1、f71、f71-1、f71-2,其中f66为逆断层,产状N65°-N80°W(65°-N75°),破碎带宽约为10-30m,断层带物质成分为碎裂岩,局部夹断层角砾岩,断裂带内部岩体较为破碎,隧道洞身通过地段为DK159+856~DK159+。f67为逆断层,产状N60°-N80°W(50°-N65°),断裂带宽30~40m,内部成分为断层角砾,洞身通过地段为DK160+281~DK160+318。另外,隧道段还发育两处背斜及一处向斜,背斜核部洞身中心里程为DK165+543~DK169+062,岩体破碎,节理发育,向斜核部未穿过洞身,富水,岩体破碎,节理发育,由于隧道区各地质体的发育时代,构造运动强烈,区域性大断裂贯穿东西,发育数条低序次断裂,岩石节理裂隙较发育,分布较多节理密节带,岩体较破碎-较完整。

不良地质及特殊岩土

(1)隧道范围内不良地质为隧道进口处左侧分布的大理岩岩溶,岩溶现象主要发育在隧道进口左侧金水河右岸的大理岩中,以溶洞形式发育,溶洞直径约1-3m,可见延伸深度大于10m,不完全填充,充填物为角砾及杂砂土。(2)隧道范围内的特殊岩土为膨胀土,具弱-中等膨胀性。

4工程设计情况

针对福仁山隧道地层岩性多样、地质构造复杂、不良地质现象多发的工程地质特点,施工单位在详细的实地勘察和室内研究的基础上,制定了较为科学合理的设计方案:(1)洞口工程采用斜切式洞门,并设置明洞段,出口采用倒斜切式洞口边仰坡设置截水天沟,边坡采用锚网喷支护。(2)洞身工程隧道内部采用“通隧(2008)0201”中的衬砌内轮廓,轨面有效面积为92m2,隧道采用复合式衬砌,初期支护采用喷锚支护设置喷混凝土,锚杆,钢筋网,钢架,二次衬砌等,各衬砌类型预留变形量,特殊地形地质地段对支护 措施 采用管棚,小导管等措施进行了加强。

参考文献:

[1]王毅才.隧道工程[M].北京:人民交通出版社,2013.

[2]兰州铁道学院.隧道工程[M].北京:人民铁道出版社,1977.

[3]张咸恭.工程地质学[M].北京.地质出版社,1983.

[4]高速铁路设计规范(TB10621—2009)[S].2009.

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就矿找矿理论浅析摘要:在老矿山深部及外围开展就矿找矿,是解决危机矿山资源、增加地质储量的重要途径。阐述了就矿找矿工作的性质和特点,指出了成矿系列理论、成矿系统理论、矿床模型理论、丛聚理论、构造等距分布理论、带状分布理论、侧伏理论等是指导就矿找矿的重要理论基础,并举例对就矿找矿理论的应用进行了分析。关键词:就矿找矿;危机矿山;成矿预测;预测理论经过几十年大规模找矿,在中国东部和中部地区,大部分直接出露地表的矿产和容易识别的矿产几乎全被发现,新矿床的找矿难度极大。另一方面,地质勘查资金又严重不足。就当前这种情况而言,要提高找矿效果,自觉地实行“就矿找矿”具有重要现实意义。对1970年以来世界发现的65个金矿床所涉及的勘查理论与方法统计,其有效性顺序为:地球化学方法、地质填图、就矿找矿、地球物理方法。就矿找矿即在老矿区深部及外围找矿,在已发现的65个金矿床中有38个是就矿找矿的结果,占58%。由此可见,开展就矿找矿,发现新的矿床、矿体,增加储量,可以延长矿山企业的服务年限,并充分利用己建矿山企业的生产能力,具有重要意义。1就矿找矿工作的性质与特点就矿找矿工作的核心任务是在已知矿床的深部、外围开展矿体预测工作,即在一定预测理论指导下,利用有效的预测方法和技术,预测工业矿化地段或矿体赋存的空间位置、形态与矿化强度等特征,为勘查工程验证提供依据。其工作区范围一般在几平方公里至几十平方公里内。因此,就矿找矿是一项复杂的科学系统工程,属于大比例尺成矿预测范畴[1]。就矿找矿具有一定的科学依据。因为从成矿地质理论上分析,一个矿床的形成是多种地质因素综合作用的结果。金矿床的存在绝非是一种孤立的地质现象,而是与其周围地质环境有一定的内在的有机联系。能够形成该矿床的多种综合地质作用在地壳某一地区出现,通常在空间上有一定的广度和深度,而往往不会局限于一个极小的仅仅相当于矿床的空间范围之内,这就是相似的矿床常常在一个地区内成群出现、成带分布的原因。因此,在已知矿床,特别是在大型矿床附近类似的地质环境里,采用新理论、新技术、整合找矿手段,综合分析并综合预测,在地表和浅部附加值高的矿产大多已经发现和开采的基础上,注重寻找中深部隐伏矿体,已成为开拓地质找矿新领域的必然趋势。现代地质科学的发展进步为就矿找矿提供了不竭的思想理论源泉。日臻完善的各种找矿技术方法的应用,使其可能收到良好的效果。另外,就矿找矿有一个已知矿为基础,交通、生活一般较新区方便,更有利于地质勘查工作的组成和实施。就矿找矿要以一定的勘查找矿理论为指导,从某种意义上讲,就矿找矿是运用许多地质专家总结出的一系列反映矿床空间组合的理论,来指导找矿。下文着重就当前的就矿找矿理论进行分析讨论。2就矿找矿理论浅析2. 1矿床成矿系列理论成矿系列的核心是把成矿过程的四维空间作为一个完整体系来考虑,研究成矿作用在四维空间中的规律,其从系统论的观点出发,研究一个区域中与一定成矿事件有关的,在不同演化阶段、不同控矿条件下形成的各类型矿床之间的相互关系,研究这些矿床的总的区域地质构造背景及其发展历史,研究各种控矿因素(构造、沉积、岩浆、变质等)的相互联系和相互作用。因而将传统矿床学着重对单一类型、单一成因、单一模式的研究提高到区域的、综合的、历史过程的研究[2, 3]。成矿系列是矿床学理论研究与矿产勘查实践之间的桥梁,具有科学预见性和较高的实用价值;根据每一个成矿系列所包含的不同类型矿床在空间上或时间上相伴生的特点和相似地质背景条件下可大致重复出现的规律,当在一个地区发现某种矿床类型时,即可根据成矿系列理论寻找属于同一成矿系列的其它类型矿床;利用两个成矿系列和两个端元矿床之间的过渡性规律,可能发现过渡类型矿床;利用成矿系列,可对该区的资源潜力作出全面评价,从而提高成矿预测的综合预见性;突破单一矿种,如金、铜、铅、锌即是一个成矿系列,可互为找矿标志。如与花岗闪长岩有关的铜金矿床,因岩浆侵入就位的地层和构造条件不同,因而产出多种多样的矿床类型:围岩为碳酸盐岩时易生成矽卡岩型矿床;在硅铝质围岩中易形成斑岩型矿床;在含沉积黄铁矿层的碳酸盐建造中经岩浆-热液叠加改造形成层控-矽卡岩型矿床。而在超浅成部位,则可形成角砾岩筒型和热液脉型矿床。当具备适宜的构造时,这类中酸性岩浆和有关热液有可能喷出地表,生成海相喷流型和陆相火山岩区的铜金多金属硫化物矿床。上述各类型矿床在成因上密切相关,在时间上依序发展,在空间上共(伴)生产出,构成在浅表环境中与中酸性岩浆-热液活动有关的铜-金(多金属)成矿系列。在对成矿环境和控矿因素有基本了解的前提下,这个系列中的各矿床类型(矽卡岩型、斑岩型等)可以互为找矿标志。就矿种而言,铜、金矿也可以互为找矿标志。2. 2成矿系统理论成矿系统概念中包括了成矿的地质环境、控矿要素、成矿作用过程、成矿产物(矿床系列和异常系列)及矿床形成后的变化与保存等,几乎涵盖了有关成矿学的基本内容。体现了矿床形成有关的物质、运动、时间、空间、形成、演化的统一性、整体性和历史观[4]。其对矿产勘查的指导作用表现在:成矿系统分析从事物的联系性和整体性出发,将复杂的成矿作用以系统思路贯穿起来,将成矿的环境、背景、要素、作用、过程、产物、异常和演变等作为一个自然作用的整体加以研究,全面认识成矿动力学机制、成矿形成演变历史过程和矿床的时空分布规律。以一个成矿系统所形成的矿床系列(组合)作为找矿的总体目标,预测和发现新的矿种和矿床类型;以一个成矿系统中所形成的异常系列(组合)作为找矿的整体目标,有利于建立起区域找矿的战略眼光,这就增强了找矿工作的主动权,与“单打一”的找寻单个矿种和矿床类型相比,更有利于提高找矿命中率。从矿化网络(包括矿床、矿点和各种异常)入手逐步缩小靶区,强调异常系列在找矿勘查中的重要作用(矿化网络是进行区域找矿的总体对象)。由于矿致异常一般比矿体占有更大的空间,能显示更多的成矿信息,因此常是有效的找矿标志。充分运用地质成矿理论,全面研究矿床形成条件和保存条件,区分和筛选这些有关异常,逐步地缩小找矿靶区,可以达到发现新的矿床目的。2. 3矿床模型理论矿床模型理论是指通过一批典型矿床研究,获取或解释各种基础地质、地球化学和地球物理资料,对复杂的地质环境中矿床形成的全过程,在时间上和空间上联系起来,形成一个完整的概念,建立一套特定地质环境中特定类型矿床的识别标志,作为实际勘查过程的指导原则。矿床模型理论对就矿找矿的指导意义在于:矿床模型能为地质类比和矿床地质研究提供思路,给予启迪,帮助勘查人员把注意力集中在靶区内与矿床有联系的关键性地质特征上;矿床模型集中归纳了复杂的地质现象,在具体勘查过程中,使地质人员明白在探寻矿床的哪个部位,还能使研究人员指明典型矿床研究工作中缺少哪几部分有关内容;模型提供有关成矿作用的完整概念,有助于研究整个成矿环境并区分成矿环境和非成矿环境,发展区域成矿学和矿床学理论,为成矿预测提供地质理论依据;模型帮助领导人员增进对勘查项目的了解程度,洞察全局,把握重点,制定合理的勘查战略和最佳勘查技术方法组合,是提高勘查效益的决策依据。2. 4矿床分布的丛聚性理论矿床丛聚性理论是指矿床在空间的分布上往往在一定范围内集中出现,构成矿化集中区或特定的成矿区域。是指在一个不太大的范围内,某些矿产或矿产组合物别丰富,形成具有一套固定的标型矿产或矿床组合,有人称之为“大型矿集区”。国内外这种矿化集中区实例很多,如胶东半岛的金矿化集中区,东秦岭Mo、Au矿化集中区,长江中下游铜多金属矿化区南岭钨、锡矿化集中区等[5]。成矿区带内已知矿床、矿点的外围或深部是寻找同类或同一成矿系列的有利部位。许多矿区的勘查史都表明,矿床往往是成群出现的,在一定的范围内会集中多个矿床或矿体。例如,在加拿大诺兰达矿区已发现19个有经济价值的矿床中,有16个位于以霍恩矿床和奎蒙特矿床为圆心、半径16km的圆内,而8个矿位于以上述两矿床为圆心、半径为8km的圆内,最远的两个矿床距圆心34km。2. 5构造等距性分布理论所谓构造等距性分布,是指矿体、矿床、矿田、矿带等在空间分布上大致以相等的距离有规律地出现,这种等距性可以表现为直线等距,也可以表现为弧线等距。成矿作用的等间距分布规律为就矿找矿提供指导。成矿带的等距分布是很有特征的,如北半球的6条巨型纬向构造成矿带,每相邻两条带之间大致保持相等的距离,间距约为纬度8°左右,在中国境内存在3条巨型纬向构造成矿带。在一些矿带、矿田中,同样存在矿床等距性特征,如海南东方戈枕金矿带,矿床受控于北东向戈枕断裂带和近等距分布的东西向构造,尤其在两组构造相交的锐角区出现,致使矿床具有等距性分布特点,为进一步预测提供了依据。2. 6矿床的带状分布理论矿床的带状分布是指不同矿种、矿床类型或矿石物质组成、结构构造、矿物组合等在一定的空间范围内呈现出有规律的交替变化。矿床带状分布现象普遍存在,大至全球,小至矿床、矿体甚至微观领域。根据规模级别,矿床的带状分布可分为全球成矿带、区域分带、矿区分带和矿体分带[6]。全球成矿带中最著名的有环太平洋成矿带、特提斯—喜马拉雅成矿带;区域性成矿带如秦岭地槽褶皱带等,就矿找矿工作中主要考虑矿床或矿体的分带问题。(1)矿床类型的走向分带:如吉林小西南岔斑岩型铜金矿床,成矿与燕山期中酸性小侵入体有关,矿床具有明显的分带性,大体可分为3个带:内带,位于北山段石英闪长岩西侧,Cu、Mo矿化以浸染状为主;中带,位于北山段石英闪长岩与二叠系角岩“盖层”或斜长花岗岩接触带, Cu、Au矿化呈细脉浸染状和复脉状为主;外带,位于南山矿段,Au、Cu矿化以脉状为主,这种分带特征为区内进一步预测指明了方向。(2)矿床类型的垂直分带:在一个矿区(矿带)内同一矿种不同类型的矿床共存的情况,是就矿找矿的重要依据,实践证明,无论是对一个成矿区,还是一个成矿带、一个具体矿山,根据矿床的垂向分带特点,寻找新的盲矿体有着十分重要的意义[7]。以在招掖金矿带为例,根据玲珑式石英脉型和焦家式破碎蚀变岩型金矿,建立了“双段分带”模式,该模式指出两类金矿是同源、同期、相同地质作用条件下形成而赋存于不同深度的金矿床类型。二者在垂向上呈渐变过渡关系,自上而下可分为5种类型,中间三类为过渡型:缓倾破碎蚀变岩型(焦家式);陡倾破碎蚀变岩型;细脉密集带型;群脉过渡矿化型;石英脉矿化类型(玲珑式)。并且在空间分布上,蚀变岩型一般赋存在0m标高以下,石英脉型一般赋存在150m标高以上, 0~150m标高是两种矿床类型的过渡型,可以此标高为参照,在矿带内对矿床的相应矿化类型进行预测。望儿山金矿床被认为上部是石英脉型、下部是蚀变岩型垂直分带的典型。蚀变岩型和石英脉型互为找矿标志,且可指导深部找矿。近几年来,在郭家岭花岗岩体内发现了界河金矿,在玲珑花岗岩体内发现了孙家洼金矿,认为是花岗岩型金矿,其与另外两种类型金矿在成因和赋存空间上有着密切关系,由此可见,在招掖金矿带金矿类型变为蚀变岩型—石英脉型—花岗岩型,这不仅为找矿提供了新思考,可能导致胶东金矿找矿工作再次取得突破。小秦岭地区同样存在矿化垂直分带的特征。根据该地区金矿体形态、矿化类型、矿物组合、围岩蚀变和矿床地球化学特征,可将小秦岭地区金矿化分做三段:上段(2 000~1 500m)为多金属硫化物-石英脉型金矿化,中段(1 500~800m)为黄铁矿-石英脉型金矿化,下段(800~0m)为少黄铁矿-石英脉型金矿化。由此作出了如下结论:上部矿化地段(2 000~1 500m),是指正在勘查和开采的范围,以多金属硫化物-石英脉型金矿化为主;中、下部矿化地段(1 500~800m , 800~0m),是预测深部矿化赋存的可能范围。最近,杨砦峪金矿深部钻孔在标高900m,发现自然金-黄铁矿-石英脉型金矿化;寺范金矿钻孔在标高690m处发现金矿脉;大湖峪、竹峪两个矿山在500m标高处发现盲矿体,属少黄铁矿-石英脉型金矿化。证实该分带规律的存在,同时也为后续找矿工作指明了方向。2. 7矿体侧伏理论矿体的侧伏是指矿体随倾斜移动,其最大延伸轴逐渐偏离倾向线,与矿体走向线(矿体最大延长线)间出现夹角———侧伏角,此现象称矿体的侧伏,脉状矿体与透镜状矿体常出现这种现象。矿体侧伏特征的研究,主要是尖灭再现、尖灭侧现规律的研究,是指导矿山就矿找矿,进行深部矿体预测的重要准则。以灵山沟金矿为例。两条主矿脉5号脉和1号脉具有明显的向东北侧伏现象,并由地表向深部侧伏角变缓。基于对这一构造控矿规律的认识,对上部矿体形态、产状,特别是对矿体侧伏角作了系统分析,根据两个矿脉的侧伏方向和角度,提出了深部探矿工程布置方案,查明1号、5号矿脉在深部侧伏角变缓处形成第二富集带,同时在其两翼也发现了新矿体,新增金属量7. 8t。根据金矿体的侧伏再现规律,有关单位相继在望儿山矿床的深部,获得了明显的找矿效果。3结语经过国内外众多学者的努力探索,在就矿找矿理论研究方面已取得明显进展,积累了许多成功的范例,但在勘查工程验证前,对隐伏矿体的确切形态、位置和矿化强度的认识仍然不清楚,表明隐伏矿体定位预测研究仍然是项大风险、高难度和复杂的科学系统工程。如何做好矿山预测工作,找矿理论是基础,找矿方法技术的突破关键。进行多学科联合、不同找矿预测理论相互渗透,同时引入新的技术方法和手段,从四维空间角度进行隐伏矿体定位、定量预测,是今后就矿找矿工作的主要攻关方向。[参考文献][1]杨言辰,李绪俊,马志红.生产矿山隐伏矿体定位预测[J].大地构造与成矿, 2003, 27(1): 83-90.[2]陈毓川,裴荣富,宋天锐.中国矿床成矿系列初论[M].北京:地质出版社, 1998: 4-7.[3]杨言辰,马志红,杨宝俊.中国北方古元古代成矿带矿床成矿系列研究[M].长春:吉林人民出版社, 2002: 1-3.[4]翟裕生,彭润民,邓军,等.成矿系统分析与新类型矿床预测[J].地学前缘, 2000, 7(1): 123-132.[5]裴荣富,吴士良,熊群尧.中国特大型矿床成矿的偏在性与成矿构造聚敛场[M].北京:地质出版社, 1998: 262-286.[6]翟裕生,邓军,李晓波.区域成矿学[M].北京:地质出版社,1999: 4-15.[7]李惠,张国义,禹斌,等.金矿区深部盲矿预测的构造叠加晕模型及找矿效果[M].北京:地质出版社, 2006.

数学本科毕业论文构造法

本科毕业论文排版规范及论文写作的要求

本科毕业论文排版规范是怎样的呢?本科毕业论文写作要求是什么呢?要想写好一篇毕业论文,就必须了解本科毕业论文写作要求。下面是我分享的本科毕业论文排版规范以及论文写作的要求,欢迎阅读!

一、本科毕业论文(设计)的排版规范

(1)页面设置:Word排版

纸型:A4标准纸;

页边距:上 3 cm,下 2 cm,左 3 cm,右 2 cm;

操作方法:文件→页面设置

(2)全文行距22磅:操作方式:格式→段落→行距-固定值-设置值22磅

(3)中文摘要及关键词:

中文摘要及关键词单独一页(摘要正文及关键词都应该首行空两个字符),

(4)目录:

只采用两个层次,即“一”与“(一)”,并标注对应页码,单独一页。 “目录”两个字用宋体3号字、粗体、居中,其它用宋体4号字。

(5)标题及正文:

一级标题要另起一页,正文与标题要空一行。

一级标题 一、二、三…… 宋体、3号字、加粗、居中

正文部分 内容论述 宋体、小4号字

(6)图、表标注格式:

图标注由图号及图名组成,置于图的正下方,用宋体小4号字。

例如:图2-1 污染物变化曲线 表示第二部分第一幅图

表标注格式:表标注由表号及表名组成,置于表的正上方,用宋体小4号字。

例如:表2-1 污染物浓度测定值 表示第二部分第一张表

(7)结论:

“结论”单独一页,作为论文的最后一部分和正文一起编号 ( 例如:四、结论)。

“结论”两字用宋体3号字、粗体、居中,叙述的内容用宋体小4号字。

(8)致谢:

“致谢”单独一页

“致谢”两个字用宋体3号字、粗体、居中;叙述内容用宋体小4号字。

(9)参考文献:

“参考文献”单独一页,两端对齐

“参考文献”四个字用宋体3号字、粗体、居中;其它用宋体小4号字。

其格式如下:

书籍类:序号 作者姓名,书名,出版社,出版年月,版次。

杂志类:序号 作者姓名,论文题目,杂志名,年,卷(期)。

例如:

[1]彭文晋,新技术革命与人才开发,吉林人民出版社,1996年6月,第一版

[2]余逸群,国内高等教育改革趋势,国际观察,1993年,第三期

(10)附录:

“附录”两字用宋体3号字、粗体、居中;清单内容用宋体小四字。

论文附录如设计图纸、程序清单等,可附在最后。若有多个附录应编号,

例如:附录A 设计程序清单

附录 B 设计图纸清单

二、论文写作要求

1.本科毕业论文(设计)应反映出作者确已掌握了坚实的基础理论和系统的专业知识,具有开阔的科学视野,对研究方案要作充分论证,因此,有关历史回顾和前人工作的综合评述,以及理论分析等,应用足够的文字叙述,正文不得低于8000字。

(1)选题背景:说明本设计课题的来源、目的、意义、应解决的主要问题及应达到的技术要求;简述本课题发展概况及存在的问题,本设计的指导思想。

(2)方案论证:说明设计原理并进行方案选择,阐明为什么要选择这个设计方案(包括各种方案的分析、比较)以及所采用方案的特点。

(3)过程(设计或实验)论述:指学生对自己的研究工作或工程设计实践工作的详细表述。要求论理正确、论据确凿、逻辑性强、层次分明、表达确切。

(4)结果分析:对研究过程或工程设计实践中所获得的主要的数据、现象进行定性或定量分析,得出结论、推论及设计方案特点。

2、摘要及关键词

中文摘要的内容300字左右,关键词3~5个。摘要是论文的内容不加注释和评论的简短陈述。摘要应具有独立性和自含性,即不阅读论文的全文,就能获得必要的信息。摘要中要有数据、有结论,是一篇完整的短文,可以独立使用。摘要中不用图、表、化学结构式、非公知公用的符号和术语。

关键词是为了文献标引工作从论文中选取出来用以表示全文主题内容信息的单词或术语。每篇论文选取若干个词作为关键词,涉及的内容领域从大到小排列,便于文献检索与查阅。

3、正文中图、表、公式、计量单位等的要求

(1)图应具有“自明性”,即仅看图、图题和图例,不阅读正文,就可理解图意。图中标注的量的符号和缩略词必须与正文中一致。

照片图要求主题和主要显示部分的轮廓鲜明。如用放大缩小的复制品,必须清晰,反差适中。照片上应该有表示目的物尺寸的标度。

(2)表中的缩略词和符号,必须与正文中一致。表内同一栏的数字必须上下对齐。表内不宜用“同上”、“同左”等类似词,一律填入具体数字或文字。

(3)正文中的公式、算式或方程式等应注意区别各种字符,如:拉丁文、希腊文、俄文、德文花体、草体;罗马数字和阿拉伯数字;字符的正斜体、黑白体、大小写、上下角标、上下偏差等。

(4)论文必须采用国务院发布的《中华人民共和国法定计量单位》,并遵照《中华人民共和国法定计量单位使用方法》执行。使用各种量、单位和符号,必须遵循国家标准的规定执行。单位名称和符号的书写方式一律采用国际通用符号。

(5)符号和缩略词应遵照国家标准的规定执行。如无标准可循,可采纳本学科或本专业的权威性机构或学术团体所公布的规定,也可以采用国家自然科学名词审定委员会编印的各学科词汇的用词。如不得不引用某些不是公知公用的、且又不易为同行读者所理解的、或系作者自定的符号、记号、缩略词、首字母缩写字等时,均应在第一次出现时一一加以说明,给以明确的定义。

4.结论

结论或结束语一般控制在300字左右。论文的结论是最终的、总体的结论,不是正文中各段的小结的简单重复。结论应该准确、完整、明确、精练。结论应对整个研究或设计工作进行归纳和综合,阐述本课题研究或实践中尚存在的问题及进一步开展工作的见解和建议。如果不可能导出应有的结论,也可以没有结论而采用结束语进行必要的讨论。可以在结论或结束语中提出建议、研究设想、仪器设备改进意见、尚待解决的问题等。

5.致谢

可以在正文后的致谢词中向下列各方面致谢:

指导教师;

资助研究工作的组织或个人;

协助完成研究工作和提供便利条件的组织或个人;

在研究工作中提出建议和提供帮助的人;

给予转载和引用权的资料、图片、文献、研究思想和设想的所有者;

其他应感谢的组织或个人。

6.参考文献

科学有继承性。研究成果绝大部分是前人工作的发展和继续,所以毕业论文(设计)多引用参考文献。作者列出参考文献,反映出严肃的科学态度,真实的科学依据,也体现尊重前人成果。参考文献应尽量选择近5年来的文献含[专著、教材、论文]不少于8篇。

7.后置部分

附录是作为论文(设计)主体的补充项目,并不是必需的。下列内容可以作为附录编于论文后,如果附录内容较多,也可以另编成册:

(1)为了整篇论文材料的完整,但编入正文又有损于编排的条理和逻辑性,这一类材料包括比正文更为详尽的信息、研究方法和对技术更深入的叙述等;

(2)由于篇幅过大或取材于复制品而不便于编入正文的材料;

(3)不便于编入正文的罕见珍贵资料;

(4)对一般读者并非必要阅读,但对本专业同行有参考价值的资料;

(5)某些重要的原始数据、数学推导、计算程序、框图、设计图、结构图、注释、统计表、计算机打印输出件等。

知识扩展:论文提纲写作应注意的问题

为使观点和材料能在一篇文章中得到有机的统一,必须设置一个能把观点和材料包括进去的逻辑框架,这个逻辑框架就是文章的结构。简单的说,结构即文章的.内部构造,安排结构即谋篇布局,设定文章的总体格局。

安排论文的结构,主要应当做好以下两项工作:

1、确定结构程序

所谓结构程序,是指构造文章的步骤,或者说是指文章本身的基本构成模式。实用型文章大都有着比较固定的结构形式,学术论文也不例外。从文体类型的角度来看,学术论文是议论文的一种,而在议论文写作中,作者的思路通常是循着提出问题、分析问题和解决问题的顺序展开的,这一思路外化为文章的结构,就形成了文章的序论、本论、结论三大部,议论文的这种结构形式通常被人们称为“三段论式”。“三段论式”是对所有议论文体的一般构成规律或者说结构特点的总结,因而也同样适用于学术论文。

(1)序论

序论又称前言、引言、引论、结论等,这是一篇论文的开头部分。这一部分所写的内容通常包括:

提出问题。这几乎是所有的学术论文的序论部分都应包含的一项内容,序论部分的其他内容的表述也往往是围绕着问题的提出的。系提供理论依据。

指明选题的背景、缘由、意义及研究目的等。

明确观点,概括自己对问题的基本看法。

阐释基本概念。文章的基本概念是指构成研究课题和论文的基本观点的核心概念。为保证论题及论点的确定性、一致性,在序论部分可对基本概念的涵义加以阐释。

指明研究方法或论证方法。在课题研究中,采用哪些值得注意的研究方法,或者在论文中将采用哪种比较独特的论证方法,都可以在序论中写明。

严格限定课题的范围。有的问题是在一个特写的范围内被研究的,论文的序论部分也应对此作出说明,至少要把论文将着重探讨问题的哪些方面或不准备涉及哪些方面,向读者交待清楚。

此外,论文的序论部分还可以写入其他一些内容,比如,如果是驳论式论文,则需要在序论中简单评介对方的主要观点,这也可以被看作这类论文提出问题的一种方式;如果论文的篇幅较长,则可以在序论中对本论部分的内容作一简要的介绍,或对论证结果加以提示。

以上所例举的几项内容,在一篇论文的序论中一般不会全部涉及。论文作者可以根据自己的需要,有所选择、有所侧重地写好其中的一项或某几项内容。

(2)本论

本论是论文的主体部分,是对问题展开分析、对观点加以证明的部分,是全面、详尽、集中地表述研究成果的部分。

本论部分的篇幅长,容量大,一般不会只由一个层次或一个段落构成。不同的层次或段落之间有着密切的结构关系,按照层次或段落之间的结构关系的不同,可以把本论部分的结构形式分为并列式、递进式和混合式三种。

并列式结构又称横式结构,是指各个小的论点相提并论,各个层次平行排列,分别从不同的角度、不同的侧面对问题加以论述,使文章内容呈现出一种齐头并进式的格局。

递进式结构又称纵式结构或直线式结构,是指由浅入深,一层深于一层地表述内容的结构方式。各层次之间呈现出一种层层推进、步步深入的逻辑关系,后一个层次的内容是对前一个层次的内容的发展,后一个论点是对前一个论点的深化。

所谓的混合式结构是把并列式同递进式混合在一起的结构形式。与其内容的复杂性相适应,学术论文的结构形式也极少是单一的。有的文章的各大层次之间具有并列关系,而各大层次内部的段落之间却具有递进关系,或者在彼此之间具有递进关系的大的层次的内部,包含着具有并列关系的段落,并列中有递进,递进中有并列;有的文章的各大层次之间所具有的结构关系就不是单一的,并列关系与递进关系分别存在于文章不同的层次之间。

为使本论部分更有条理性,人们常在这一部分的各个层次之前加上一些外在的标志,这些用以区分层次的外在标志主要有序码、小标题、序码和小标题相结合及空行等几种。

(3)结论

结论是一篇论文的收束部分。这一部分大致包括以下几项内容:

提出论证结果。在这一部分中,作者可对文章所论证的问题及论证内容作一归纳,提出对问题的总体性看法、总结性意见。

指明进一步研究的方向。在论文的结论部分,有时作者不仅概括论证结果,而且还指出在该项课题研究中所存在的不足,提出还有哪些方面的问题值得人们继续探讨,以为课题的后续研究提供一个线索。

“提出论证结果”和“指明进一步研究的方向”是学术论文的结论部分常写的两项内容,其中,第一项内容“提出论证结果”通常是结论部分的基本内容。

此外,根据实际情况,还可以在论文的结论部分写入其他一些内容,比如,如果论文所反映的研究成果具有较高的实用价值,作者还应写明对研究成果的推广与应用前景的展望,或就此提出具体建议。如果研究成果是带有一定的突破性的,或者其意义及影响是不易为读者所了解的,则有必要在结论部分对研究成果的意义及其可能产生的影响,作出实事求是的说明和估测。

序论、本论、结论三个部分前后相续、紧密衔接,是学术论文常见的结构程序,但也有的论文开篇便直接进入对问题的论证,结篇点题,揭示论旨,即只有本论、结论,而没有一个相对独立的序论部分;有的论文在序论中便概括全文的内容要点,出示论证结果,或在本论部分边论述边归纳,并不专门以结论的形式收束全文,文章只有序论、本论,而没有一个独立的结论部分。后面两种结构程序可被看作序论→本论→结论这种结构程序的演化或变体。在论文的撰写中,究竟采用哪种结构程序,要视写作的实际需要而定。

2、拟定写作提纲

在正式撰写论文之前,以写作提纲的形式把文章的结构反映出来,是提高文章质量的一个重要手段。

写作提纲是作者整理思路,并使思路定型化的凭借,是文章的逻辑关系视觉化的最好形式,它具有帮助思维、指导写作的作用。人们常把写作提纲比作文章的“设计图”,建造一座大厦,是离不开设计图的,撰写一篇论文,同样也是离不开写作提纲的。如果要写的文章较短,结构也比较简单,那么只以打腹稿的方式安排结构,或许不会有什么不便之处。如果要写的是学术论文这类篇幅较长,结构也比较复杂的文章,光靠打腹稿就不能解决问题了。可以说,编写写作提纲是论文起草前的准备工作的不可缺少的一个环节。

一份完整、正规的写作提纲,应当由标题、观点句和内容纲要等几个项目构成。

(1)标题

为论文拟写标题,一般可以着眼于两个方面,或者说可以从两个角度去考虑,这样,论文的标题也就相应地形成了两种类型:

一种是揭示课题的标题。这类标题所反映的只是文章所要证明的问题,而不涉及作者对问题的看法。

另一种是揭示论点的标题。这类标题直接反映作者对问题的看法,或者说标题就是对文章的内容要点的概括。揭示论点的标题虽然不如揭示课题的标题用得那么普遍,但也应当算是一种比较常见的标题形式。

除了上述单行标题之外,论文有时还用双行标题。

(2)观点句

观点句也叫论点句或主题句,简单地说,就是概括全篇文章的基本观点的语句。在写作提纲中用一句或几句话写明文章的中心论点,有利于观点的进一步明确,并能有效地防止写跑题。

(3)内容纲要

内容纲要是论文写作提纲的主体部分,在这一部分中,要以分条列项的形式把论文正文部分的结构框架如实地反映出来。

一、论文题目

论文题目是一篇论文给出的涉及论文范围与主题的第一个重要信息,也是编制题录、索引等二次文献可以提供检索的特定实用信息。论文题目应当符合下列要求:

第一,准确得体。毕业论文题目应当能准确表达论文内容,恰当反映所研究的范围和深度。

第二,简短精炼。毕业论文题目用词应当精炼,如果简短题名不足以显示论文内容,可以通过加副标题来补充说明。

第三,外延和内涵要恰如其分。命题若不考虑逻辑上有关外延和内涵的恰当运用,则有可能出现谬误,至少是不当。

第四,醒目。论文题目虽然居于首先映入读者眼帘的醒目位置,但仍然 存在题目 是否醒目的问题。所用字句及其所表现的内容是否醒目,所产生的效果差别很大,

二、中文内容提要(摘要)与关键词

1、内容提要(摘要)

内容提要是正文的附属部分,一般放置在论文的篇首。

写作内容提要的目的在于:第一,使指导教师在尚未审阅论文全文时,就能对文章的主要内容有个大体上的了解,知道研究所取得的主要成果以及研究的主要逻辑顺序:第二,使其他读者通过阅读内容提要,就能大略了解作者所研究的问题,如果产生共鸣,则再进一步阅读全文。因此,内容提要应把论文的主要观点提示出来,使读者一看就能了解论文内容的要点。内容提要一般不超过300字。

2、关键词

关键词是论文的文献检索标识,是为了适应计算机检索的需要而提出来的,位置在内容提要之后。关键词选得是否恰当,关系到论文被检索和被利用的机率。关键词一般不超过5个。

三、英文内容提要(摘要)与关键词

英文内容提要(摘要)与关键词是将中文内容提要(摘要)与关键词的内容用英文予以表述。

四、正文

正文字数以8000字左右为宜,不得超过10000字。

五、注释

注释统一用脚注,一般不少于10处。

六、参考文献

参考文献是指作者在撰写毕业论文过程中所查阅参考过的资料,它应列在毕业论文的末尾。列出参考文献至少有两个好处:一是可以使毕业论文答辩组的教师了解学生阅读资料的广度,作为审查毕业论文的一种参考依据:二是便于研究同类问题的读者查阅相关的观点和材料。参考文献不得少于8种。

本科毕业论文是学院修完本科课程,综合运用所学知识分析和解决实际问题的集中表现,是对学生所学理论知识及其应用能力的全面考核,也是学员获得毕业证书的必要条件,撰写毕业论文对于培养学员初步的科学研究能力,提高其素质有着重要意义,全体本科毕业生必须高度重视和认真对待。

一、基本要求

1、明确目的,端正思想,严肃认真对待。从选题、搜集资料、调查研究、拟定提纲、写初稿、修改、定稿等全过程,都要独立思考,自己动手,辛勤劳动,坚决反对东拼西凑,若发现抄袭、作弊,三年内不受理该生毕业作业。

2、毕业作业理论联系实际。注意作业的思想性、科学性和实用性。专业知识要有一定的高度,剖析水平,论证整理要有一定的深度。

3、毕业作业中心要突出,论点鲜明,论据充分,结构严谨,文理通顺。七千字至一万字左右。

4、毕业论文选题应在所学专业范围内,毕业论文必须是学术论文形式。

5、毕业作业撰写具有很强的时间性,毕业生必须在指定时间内完成写作任务,未经批准,不按时完成作自动弃权论处。

二、选题及形式

选题要在教师指导下,学员自行选定。选题总的要求是:运用二或三年所学的专业理论作指导,选择自己对口熟悉的、当前实用性较强的内容或其他内容进行写作。内容要与所学专业一致,应在本专业范围内选题。

题目大小适中,不可贪大求全,要有一定的深度。

三、 领导小组

为了加强毕业作业的组织和领导,成立侨光电大毕业论文写作领导小组。

组长:定雄武

副组长:向兰云

组员:张进祥、文燕燕、蔡玉娟、周燕敏、陈华晖、陈宝云、欧海琼、

李小良、张泳贤、陈玉兰、黄雯婷、刘玉葵、刘道大、林静

四、领导小组任务:

1、负责制定毕业作业工作计划,执行市电大关于毕业作业的规定,按质按时完成作业工作。

2、按规格聘请指导老师,并指导和协助指导教师开展工作。

3、组织毕业评审小组,评定毕业作业成绩。

4、组织毕业论文答辩工作。

5、解决毕业作业工作中出现的问题。

6、总结毕业作业工作。

五、指导教师

聘请具有中级职称以上的教师或具有大学学历的学有所长的实际工作者担任指导教师。

指导教师的职责:

1、明确所指导学生的培养目标、专业方向及毕业作业的目的和基本要求,对学生进行思想教育工作,提高学生对毕业工作的认识。

2、指导学生正确选题,能对学生所选论题的重点和难点进行剖析,指导学生拟定毕业作业提纲。

3、指导学生搜集和恰当使用调查材料,解答疑难问题,对学生毕业作业进行分段指导,指导教师对本科学生的指导不得少于四次。

4、审阅、面批文稿,对所指导学生的毕业作业签署评语,根据评分标准进行成绩评定。

5、对学生作业的真实性进行审查,如发现学生抄袭他人的作品又拒不纠正者,有权向毕业作业领导小组提出取消该生参加毕业作业资格的建议,并终止指导工作。

六、具体做法:

1、20xx年6月12日前:到班主任处领取选题参考及选题登记表。

2、20xx年6月23日前:本科学生毕业论文撰写培训会。

3、20xx年6月28日前:将选题登记表交回班主任并分组造册。6月30日交学校审查。

4、20xx年7月5日前:本科毕业论文指导老师资格培训会。学生回校在指定课室与指导老师见面。

5、按通知,回校与指导老师见面,取回合符要求的选题登记表,并自行开始搜集资料,拟好初稿。

6、20xx年9月10日前,学生应将初稿送指导老师,并在指导老师指导下修改初稿。

7、20xx年10月25日前:学生定稿完毕,将论文按要求打印出来,并装钉好,送交指导老师评审。(一式三份上交)

8、20xx年11月10日前:各指导老师必须将评审好有成绩的论文及成绩登记表送回教务处。

9、20xx年11月30日前组织论文答辩工作。(具体以答辩通知为准)

10、20xx年1月15日之前教务处将成绩报送市电大教务处。毕业论文工作全部完成。

本科毕业论文是本科学生的一个重要的学术项目,以下是一些撰写本科毕业论文的基本步骤:1. 选题:首先需要选择一个适合自己的研究课题。选题时可以从自己所学专业的研究热点出发,或者结合自己的兴趣和实际情况进行选择。2. 确定论文的结构:一般来说,本科毕业论文应该包括摘要、引言、文献综述、研究方法、研究结果和讨论、结论和参考文献等部分。需要根据具体情况确定论文的结构和内容。3. 收集文献资料:在开始写论文之前,需要收集相关的文献资料,包括书籍、期刊、论文等。需要注意的是,收集的文献资料应该是可靠的、权威的、与研究课题相关的。4. 进行研究和分析:在收集了足够的文献资料之后,需要进行研究和分析。需要对文献资料进行筛选和整理,并进行相应的分析和总结。5. 撰写论文草稿:在进行了足够的研究和分析之后,可以开始撰写论文草稿。需要根据所选课题和论文结构进行相应的撰写。6. 修订和修改:完成初稿之后,需要对论文进行修订和修改。需要仔细检查论文的语言、格式、逻辑等方面,以确保论文的质量和准确性。7. 完成最终稿:在进行了多次修改和修订之后,可以完成最终稿。需要仔细检查论文的格式、参考文献等方面,以确保论文的完整性和规范性。需要注意的是,撰写本科毕业论文需要遵守学校的相关规定和要求,并严格按照学术规范进行撰写。同时,学生也应该认真对待论文的撰写,利用论文撰写的机会提高自己的学术水平和能力。

首先,我们要明确方向,在写论文内容之前,我们要先弄清楚自己论文研究的方向,如果论文的方向还没有想清楚,那么就一定要多花点时间去思考清楚了才能下笔。不然直接草草下笔的话,那么之后的论文写作也将会是寸步难行。其次就是要构造好论文的框架结构。如果论文的结构不做好,是很难过指导老师这关的。导师再看你论文的时候,一般最先看的就是你的论文结构框架是否清晰。论文中还要多举例,如果论文中无例句,那么就会显得空洞乏味。所以写论文时,可以多举出一些例子,也可以多举出一些实际操作的例子,还可以举出一些以前成功的例子,一个好的例子是我们论文的亮眼点所在,如果这个例子能够证明论点,那么论文就会变得很饱满很生动。

谈数学困难生的辩证施教摘要:目前中职生数学学业不良学生的比例很大,如何转化数学学业不良学生便成为教师普遍关注的紧迫课题。文章结合教学实践,提出了要转化数学学业不良现象必须做好的几个方面。关键词:学困生;改革模式;辩证施教;学法指导 初中后期被遗忘的一群孩子基本上都进入了中职学习,他们基础差,特别是数学这门学科基础更差。如何转化数学学业不良学生便成为我们教师普遍关注的紧迫课题。这些学生由于缺乏良好的学习习惯,不能认真地、持续地听课,有意注意的时间相当短;缺乏正确的数学学习方法,仅仅是简单的模仿、识记;上课时,学习思维跟不上教师的思路,造成不再思维,不再学习的倾向;平时学习中对基础知识掌握欠佳,从而导致在解题时,缺乏条理和依据,造成解题思路的“乱”和“怪”;心理压力较大,不敢请教,怕被人认为“笨”。要想打破这个局面,必须做好以下几个方面: 一、树立所有学生都能教好的观念 现代教学观告诉我们,每个人均有独特的天赋和培养价值,关键在于要按照他们所表现出来的天赋,适应其特点进行教育。有材料表明,大多数学业不良学生的某些指标不仅在学生总体中具有中等水平,有的还具有较高水平,这为教师端正教学观,改革教育教学工作提供了实证性依据。数学学业不良学生的困难是暂时的,必须承认通过教育的改革,他们能够在原有的基础上得到适当发展。 (一)耐心疏导增强主动性 学习困难生在数学学习上既有困难又有潜能,因此教学的首要工作是转变观念,正确地对待学习困难的学生,认真分析学生学习困难的原因,有意识地“偏爱差生”,允许学生数学学习上的反复,从中来激发他们学习数学的自信心。中职生在过去的数学学习中受到鼓励的相当少,因此要积极创造条件让他们获得学习成功的体验,充分地鼓励肯定他们,促使他们对数学产生兴趣,使他们感到自己能学好数学。(二)成功教育树立自信心 数学学业不良是一个相对长期的过程。学生由于在以前的学习中屡遭失败,使他们心灵上受到严重的“创伤”,存在着一种失败者的心态,学习自信心差。教师只有充分相信学生发展的可能性,帮助学生不断成功,提高学生自尊自信的水平,逐步转变失败心态,才能形成积极的自我学习、自我教育的内部动力机制。如实施成功教育,创设成功教育情境,为学业不良学生创造成功的机会。事实上,每个学业不良学生都有自己的理想和抱负,只不过因各种原因冲淡而已。因此,教师必须引导学业不良学生在教师的“成功圈套”中获得能够实现愿望的心理自我暗示效应,从而产生自信心,进而感到经过努力,自己完全可以实现自己的抱负,达到转化数学学业不良学生的目的。(三)情感唤起学习热情 数学学业不良学生的转化涉及到生理学、心理学、教育管理、教学论等多个方面。教师不光是知识的传授者,还肩负着促进学生人格健康发展的重任。学业不良学生有多方面的需要,其中最迫切的是爱的需要、信任的需要,他们能从教师的一个眼神、一个手势、一个语态中了解到教师对他们的期望。因此,教师要偏爱他们,平时要利用一切机会主动地接近他们,与他们进行心理交流,和他们交朋友。哪怕是对他们的微微一笑,一句口头表扬,一个热情鼓励的目光,一次表现机会的给予,都可能为其提供热爱数学,进而刻苦钻研数学的契机,都会给学生一种无形的力量。二、实施“低、多、勤、快”的教学模式 帮助学生树立起学习数学的信心,为他们学好数学准备了条件,但单靠有信心,还是不够的。因此在学生树立起学习数学的自信心后,更重要的工作是创造条件使学习困难的学生真正地学习和掌握数学知识,让他们感到是自己学好了数学。要做到这一点就必须立足于课堂教学的改革,实行“低起点、多归纳、勤练习、快反馈”的课堂教学方法,培养学生学习的能力。(一)低起点——引导学生积极参与 多数中职学生对学过的数学知识需要复习与提高,才能顺利进入中职阶段的数学学习,因此教学的起点必须低。教学中将教材原有的内容降低到学生的起点上,然后再进行正常的教学,教学中主要采用以下几种“低起点”引入法:1.直接使用教材中易于接轨的知识作为起点。如 “不等式的性质与证明”、“三角函数”等内容,按教材中引入法为起点。 2.以所授内容中最本质的东西作为教学的起点。如在“不等式的解法”教学中,将“区间分析法”作为掌握的重点,并以“区间分析法”为主线进行教学。首先从验证一元一次不等式开始,进而到一元二次不等式、高次不等式、分式不等式的解法。这就是抓住本质降低起点。 3.以已学内容的运算法则,基本方法为教学起点。由于数学知识的逐步复杂及深化,原先的数学概念其含意会变化发展,但运算法则不变。例如因式分解的概念随着数域的变化而变化;关于一元二次方程的根的概念,随着数的概念的扩充而发生变化;幂的运算法则,其定义开始在正整数范围内,随着负整数、分数指数和根式的引入,幂指数便扩大到任意实数,其运算法则照常适用。4.以基本原型作为教学的起点。数学概念一般不同于其他概念,对于通过抽象思维活动总结出来的概念,应尽可能通过直观教学。例如棱柱概念的掌握,先让学生观察实物,在具体直观认识的基础上,观察其主要特征,抽象概括出:“有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行。这些面所围成的几何体叫做棱柱。”这就是在具体性基础上抽象出来的概念。把抽象的概念具体化,学生感到直观形象,记忆深刻,应用起来也比较方便。 5.以已学过的知识、例子作为起点,通过新旧知识的雷同点进行类比教学。如“解不等式”可以与“解方程”进行类比;“解二元二次方程组”可以与“解二元一次方程组”;“分式”可以通过“分数”;“相似形”可通过“全等形”进行类比引入教学。

地理地质本科毕业论文范文

地理教学模式对地理教学实践具有重要的指导意义,架起了地理教学理论与教学实践之间的桥梁。下面是我为大家整理的地理论文,供大家参考。

地理论文 范文 一:学伴互助式地理教学分析

【摘要】传统的课堂教学模式存在了相当长的时间,有优势。但时代在发展,学生在成长,如果教师及他(她)的 教学 方法 一成不变,就会使其劣势凸显出来,在这样大的背景下,势必要进行课改,但是改向何方,怎样改,有很多先锋已经进行各种课堂教学模式的实践,也有各种各样的效果。详细记录了在课改过程中的观念、做法、 反思 ,很有参考价值。

【关键词】课改;学伴互助;地理教学

在传统的课堂教学中,教师的教与学生的学常常是通过以下教学模式来进行的:(1)教师讲、学生听的模式,被人们称为“满堂灌”或者叫“填鸭式” 教育 ,这种教学模式是最常见的。(2)教师提问、学生回答的模式,这是“满堂灌模式”的一种变形。这些教学模式有优势,但是过分强调了教师的作用,扼制了学生的个性和创造性,忽视了学生的主动性与潜能的发挥。在传统与新兴的矛盾冲突中,学校领导站位高,思想新,提出了我校要进行课堂教学改革。作为一名青年教师,我义不容辞首当其冲进行课改。在我的地理课堂上,确定为问题导学—学伴互助式地理课堂教学模式。

一、学伴互助式教学模式的主导思想

课改首先是理念的改变,要改变传统的思想,确定以生为本的课堂。学生学习的地方过去叫学堂,现在叫学校,学生才是学习的主角,课堂教学应该是以学定教,课堂的主体是学生,教师是主导,要做好导的工作,定位应该是为学生的学习服务,时刻关注学生的动态,随机生成的课堂才是真实的、精彩的,有生命力的。学生间的情感沟通和信息交流,有利于思想的撞击和智慧火花的迸发;能够强化学生的主体意识,激发学生潜在的创造力,这是合作学习的优点,但是合作学习也存在弊端,人数较多的小组在进行学习和展示时,通常是一人做主角,其他人做配角。所以我校的学伴互助式教学模式选择两人为一个学伴小组。

二、学伴之间角色的定位

我校的学伴互助式教学模式是以两个人为一小组(特殊情况也可三个人组成小组),这两个人互为学伴,优势突出一些的被称为“学长”,成绩弱一些的被称作“学友”,他们之间是朋友、伙伴的关系,比起“师傅”和“徒弟”,学生的心理上舒服了很多。学伴的组合不是固定的,一个阶段以后会进行微调。

三、问题导学

(一)导学题的编制

1.导学题的设置具有指导性。初中的学生自己阅读文本的能力不是很强,需要引导,导学题则相当于这节课的脉络,把大块的课文分解为小的问题,将图片融入课文,引导学生顺着脉络,紧扣知识的重难点去分析去思考。

2.导学题的设置要有一定的实效性。在教学过程中应遵循学生的认知规律,设置与现实生活紧密相关的具体问题。教师在教学中要紧紧围绕教学目标,针对学生的实际情况和教材的重点、难点来进行问题设计,问题设计要题意清楚,条理分明,语言精练,有助于学生理解概念,辨析疑难,纠正错误,完善认知结构。

3.导学题的设置不能离开图。地理课堂最显著的特色就是图多,而运用地图进行教学则是完成这一教学任务的重要途径,也是地理教学独特风格和特色所在。所以在地理教学中,设置的导学题目也不能离开图,地图功能十分巨大,复杂、抽象的地理事物和现象,往往用一幅或几幅地图便能生动直观、清晰、明了地展示出来,使学生一目了然,并留下难以忘怀的记忆。

4.导学题的设置要体现 学习方法 。我们要培养学生的独立学习的能力,这个培养是潜移默化中形成的,把学生养成“看到新知,联想旧知;应用已知,探究未知”,这样学生的学习能力养成了,在没有我们设置的导学题时,他们也能主动地去思考、去探究,这才达到了我们的目的。所以在设置导学题时,应更多地思考:怎样引导学生有效地探究。

(二)问题导学-学伴互助式地理课堂教学模式的实施

我在课堂上,先出示教学目标,使学生对本节课的学习有一个明确的定位,然后出示导学题,使学生在自学课本时有一个抓手,在自学过程中又分为两个阶段,第一阶段自主学习,第二阶段是课改的中心,学友向学长汇报自学情况,学长指导学友。学长不会的内容可以与其他小组的学长交流,教师在学生自学过程中,巡视指导。自学结束,以学伴为单位进行展示,一般是学友回答问题,学长评价,学伴自己也可以根据情况而定谁来回答。学生能学会的教师不必再重复,教师根据巡视以及学生展示情况及时调整教学内容。重点知识师生交流完毕,一定要留出当堂训练的时间,巩固学习成果。

四、课堂评价

在学伴互助的课堂上,学长学友是一个学伴小组,他们共同学习,但展示的时候主要由学友来进行,学友展示的好,说明学长真正起到了帮助的作用,二者共同加分,如果学长单独回答展示,则没有学友得分高,这一点对于学友的激励是很大的。除了关注学伴们在展示时的表现,其实更重要的是注重学习过程中对学长学友的评价和鼓励,观察学伴之间是否和谐互助,否则还应进行调整。

五、效果初显

经过一段时间的实施,学伴互助式教学模式的优势凸显出来:学生能够做到由被动地听老师讲转为主动的学,从旁观者变成了拓荒者;学生交流的时间多了,有了展示自己的空间,从旁听者变成了演讲者;成绩不太理想的学友有了在课堂上表现、表达的机会,而这些原来都是被学长统领着;学长由回答问题的踊跃者,成为了小老师,有了质的变化,他们不仅能够完成课堂的学习内容,还得到了更高层次的锻炼。当然我的课堂还存在一些问题,还在摸索与改进中,但是作为教师在经历了课改之后,有了对比,更加坚定了我将课改之路走下去的决心,放手也是一种爱,我甘愿做他们的铺路石,送他们走向更远的前方,而不仅仅是教给他们如何去应付考试。

参考文献:

[1]__刚.我们的课改.南京:南京大学出版社,2013,4.

[2]范志国.初中地理教学评价.长春:东北师范大学出版社,2005,2.

[3]张志勇.创新教育中国教育范式的转型.山东教育出版社,2007,2.

地理论文范文二:初中乡土地理教学研究

摘要:乡土地理在初中地理教学中的运用,能够有效帮助学生理解地理知识,使抽象的知识变得更加形象具体,贴近学生的实际生活,拉近学生与地理之间的距离。本文主要针对乡土地理在初中地理教学中的有效运用进行分析,希望能够有效增强学生的地理学习能力。

关键词:乡土地理;初中;地理教学;运用

初中地理主要就是让学生对自然环境以及一些人体和自然规律进行认知学习,所学的内容和实际生活有着比较密切的联系,但是由于地理学习涉及到的内容比较抽象,一些学生感觉学习起来比较困难,无法融入到地理学习中来。为了帮助学生理解,提高学生的学习效率,一些教师在初中地理教学中融入了乡土地理的元素。所谓乡土地理也就是利用与学生实际生活相关的地理知识帮助学生理解学习内容,从而使学生能够更加轻松地进行学习。

一、结合乡土地理,激发学生学习兴趣

任何的学习动力都比不上对于学习内容的兴趣,要想提高学生的地理学习积极性,先要让学生对于地理学习产生兴趣。为了实现这一目的,教师可以充分利用乡土地理,让学生结合自身熟知的事物进行学习。由于自身对于乡土地理比较熟悉,所以从心理上就会对学习产生更强的自信心,加上乡土地理都是学生在实际生活当中可以真实感知到的,能够看见和感受到的事物,更会让学生产生熟悉感。所以,教师在地理教学的时候,一定要充分结合和利用乡土地理,让学生对学习产生亲切感,丰富课堂教学的内容,激发学生的好奇心,提高学习的积极性,进而有效提升地理教学效率。比如,在学习《地势和地形》的时候,教师就可以结合乡土地理开展教学,提问“在自己家的附近都有哪些特殊的地方是小的时候最喜欢去的”。一些学生可能会说“山坡上,因为张家口的山还算是比较多的,所以家附近的小山就成了小伙伴玩乐的地方。”接着,教师可以提出问题,“为什么张家口的山比较多呢?”学生可能就想到与地理相关的丘陵地形,联系张家口的实际情况,能够感受到地形对于当地人们生活的影响。推广开去,中国还有很多其他的地区,不同的地形对于当地的人们都会产生不同的影响。这让学生对中国地形的学习产生了很大的兴趣,想要知道其他地区人们生活的地形环境是怎样的,从而有效提高了学生的学习积极性。

二、利用乡土地理,进行德育素质教育

在学习地理知识的时候,学生会感觉学习的内容与自身的实际生活并没有太大的联系,这些地理知识和自身的生活有着遥远的距离感,因此学习的兴致并不是很高。针对这种情况,教师可以融合当地的地理环境进行讲解,让学生对家乡的人文环境、地理环境有清晰的了解,在学习与自身生活相关的内容时,能够让学生感受到家乡的风土人情。由于每个学生对于家乡都会存在着一种特殊的情感,对于家乡发生的变化也会格外关注,能够在一定程度上激发学生的积极性。总之,以乡土地理作为学习的载体,让学生能够感受到地理学习的神奇魅力,通过一些真实事例的学习,激发学生热爱家乡、建设家乡的情感。比如,在学习《因地制宜发展农业》的时候,教师可以结合当地的实际情况开展教学:北农村地区的环境以及土壤比较适合棉花、辣椒等作物的生长,所以当地的人们因地制宜地发展这些农作物的 种植 ,取得了很好的收益,特别是在一些地区引进了五彩棉花的种植,更是使得农业种植提升了一个层次。这样的实际发展状况让学生为自己的家乡感到自豪,同时也会根据当地的实际情况进行思考和分析,为自己的家乡开发一些新的农业作物,以带动当地的农业发展,表达自身对家乡的热爱。

三、开展乡土实践,培养学生探究能力

在学习地理知识的时候,为了增强学生的实践探究能力,教师可以带领学生走出课堂,到实际生活当中去学习和感受地理知识,同时结合当地的实际情况开展调查探究,涉及到人文、地理知识方面的内容时,教师可以让学生结合乡土地理进行分析学习,这样不仅能够更好地理解教材中的地理知识,还能够对当地的地理环境有更清楚的了解。对当地的地理环境进行探索的同时,能够对教材的内容有更加深刻的理解,有效激发了学生的学习热情,提高了学生的探究能力。比如,在学习《中国的自然资源》时,其中包括土地资源以及水资源的学习,如果根据教材进行笼统的讲解,学生理解起来就会比较抽象。为了帮助学生理解,教师可以组织开展乡土实践,对当地的土壤状况以及水利资源状况等进行实际的分析调查,即将学生分成几个小组,以小组为单位开展实践探究活动,让学生对当地的土壤、水资源进行取样调查,通过实际的学习分析 总结 当地的资源状况。从本土地区的资源状况着手,能够让学生认识到当前我国的自然资源状况,这样的实践活动在一定程度上激发了学生的学习兴趣和热情。总而言之,在初中地理教学当中,为了吸引学生的注意力,提高学习的积极性,融入乡土地理知识,让学生对熟知的事物进行分析理解,是一个不错的选择。

参考文献:

[1]张君政.乡土地理在初中地理教学中的运用[J].大连教育学院学报,2010(3).

[2]张德海.让地理融入生活——在初中地理教学中结合乡土地理的感受[J].教师,2013(3).

[3]陈雪梅.乡土地理在初中地理教学中的运用探析[J].才智,2014(17).

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工程地质是一门认知工程-地质相互作用规律和过程的科学,它的使命是保障人类工程活动的安全。下面是我为大家整理的工程地质论文,供大家参考。

工程地质论文 范文 一:隧道工程地质雷达检测分析

【摘要】通过实际工程应用,介绍地质雷达的特点、原理和探测解析 方法 ;在隧道工程的超前地质探测预报以及隧道结构检测的应用中,证明了地质雷达的实用性、先进性及其实际应用中的重要作用。

【关键词】公路隧道;地质雷达;检测;超前预报;应用

1、工程概况

小北山二号隧道为长隧道,按左、右线分离布设。左线隧道起讫里程ZK19+571~ZK21+091,长1520m,揭阳端洞口采用削竹式,洞口设计标高,惠来端洞门采用削竹式,洞口设计标高,坡高~,隧道最大埋深约209m。右线隧道起讫里程ZK19+599~ZK21+081,长1482m,揭阳端洞口采用削竹式,洞口设计标高,惠来端洞门采用削竹式,洞口设计标高,坡度~,隧道最大埋深约212m。隧道位于丘陵地区,山体地形陡峭,山体植被较发育,山体发育花岗岩孤石,大小不一。隧址区基底主要为燕山期花岗岩,局部见辉绿岩岩脉,覆盖层由粘土、全~强风岩组成,基岩由中~微风化岩组成。隧址区地下水类型主要为 潜水 ,含水层主要为第四系松散层的孔隙及中~微风化岩的风化裂隙。

2、地质雷达的发展及其应用

随着社会的高速发展,有很多的方便加上很多的仪器可以在岩土勘察中使用,重要的方法有弹性波法及其电磁波法。在实际工程当中经常使用的电磁波法就是地质雷达,隧道地震探测仪比较适合远距离宏观的地质问题探测;并且地质雷达方法可以结合高频电磁波而进行非常快的无损伤探测,因此频段非常高的话可以在隧道结构当中进行检测。公路的隧道工程埋深、规模以及数量随着时间的增加而不断地变多,而在施工的过程当中也遇到了很多复杂的工程地质条件。虽然说在设计以前都作了非常详细地质勘察,但是在隧道实际的开挖施工当中,还会有非常多的问题发生的。从这些方面就可以很好地说明,在隧道施工过程当中的围岩稳定性状况以及一些掌子面前方的实际情况,并且做出及时地超前预报。当隧道发生一些事故或者竣工以后,应该结合现行的规范上面要求以及隧道本身的结构特性,不但应该在隧道的表面进行观测以及净空断面进行测量,需要的时候还应该采用地质雷达进行一些更深入的检测,例如围岩的密实完整稳定的情况、钢拱架的分布情况、有无离析以及蜂窝麻面、衬砌混凝土的均匀一致性以及相对应的完整性以及衬砌有效厚度等等。经过实际的情况可以证明,地质雷达技术可以在隧道的施工当中作出非常详细的超前地质预报。现在,地质雷达检测技术已经发展到了单点探测以及连续探测的实时自动成图。而国外的国家探地雷达基本上是单脉冲雷达,其工作的频率在50到2G赫兹,最为代表性的国家是美国和加拿大。我们国家所生产的一系列地质雷达,结合地下工程的超前预报的特点,采用的是脉冲调制式,这个的探测距离非常大,而且分辨率也非常高,其工作的频率大约在160到220兆赫兹,其探测的距离可以达到40到60米,可以很好地适应超前地质预报以及部分的工程检测。

3、探测的原理以及方法

结合设计的图纸以及设计的任务书按照规定进行开展地质超前预报的工作,其预测应该是沿着隧道纵向三十米的范围以内对一些不安全的地质问题进行检查,对前面的地层岩性变化以及水文地质特征(软弱岩层的分布、断层发育及其影响带、水的赋存情况等)进行探测,对隧道围岩的级别进行分析,并列出一些施工的建议,确保隧道施工的安全,减少一些不必要的损失,为动态的设计提供所需要的地质参数,从而可以更好地为隧道施工进行服务。本次的地质预报使用的是地质雷达系统,运用了空气耦合型100兆赫兹的天线,结合探测的前方岩石的特点以及现场施工的条件,对距离30米左右进行详细地探测。而这次预报的工作面位于ZK19+735里处的地方,使用一些点测的方式,使用一系列的方法对工作面的正前方进行详细地预测。

4、数据的处理以及得出来的结果

对实际测量出来的资料用一系列的软件进行处理分析,再结合现场的岩性所具体的实际情况,选择一个比较适合的相对介电常数,进而得出来一些成果,在成果的解释当中,开始的时候,假如发现了有非常明显的反相位反射波组出现的话,就应该岩性变坏的一个表现;假如发现了有非常明显的正相位强波反射波组出现的话,就应该是岩层岩性变好的一个表现,结合反射波反射强度的实际大小就可以区分反射界面前方介质的一系列的特征。依据雷达数据处理结果并结合地质资料分析得出以下预报结果:(1)掌子面为强风化花岗岩,上方自稳能力差,中部伴随严重掉块,局部潮湿明显,推断围岩级别为Ⅴ级。(2)掌子面右侧前方4~10m(ZK19+739~ZK19+745)区域反射信号强烈,同相轴紊乱,推测此区域与掌子面情况类似,有明显破碎带,围岩完整性差,推断围岩级别为Ⅴ级。(3)掌子面前方10~15m(ZK19+745~ZK19+750)区域反射信号衰退稳定,同相轴平稳但仍存在断开处,推测此区域岩性略微好转,但依旧破碎且含水,推断围岩级别为IV级。(4)掌子面前方15~30m(ZK19+750~ZK19+765)区域信号较弱,加大增益后发现同相轴较为连续,推测此区域岩性好转,级别应为IV级。依据结果给出的建议:(1)ZK19+735掌子面围岩为强风化花岗岩,自稳能力差,局部潮湿明显,中部掉块严重,应严格控制进尺,加强支护,预防坍塌。(2)掌子面前方10m区域围岩与掌子面情况相似,稳定性差,破碎带明显,容易坍塌。严格控制进尺,及时做好初期支护工作并保证强度,防止掉块与坍塌,同时做好排水工作。(3)掌子面前方20m区域后,岩性有所好转。建议采用上下台阶方法,并严格控制进尺,及时做好初期支护工作并保证强度,防止掉块与坍塌,同时做好排水工作。

5、结束语

地质雷达在隧道工程施工或者是后期的运营过程当中,可以很好地对工程的质量进行详细地检测,可以更严格地控制工程的质量,更好地检查工程的缺陷。假如说天线的频率特性以及工作的方法有一定的影响,而地质雷达在对介质参数的探测当中,还存在很多的争议,那么经过不断地完善以及发展,地质雷达在隧道工程检测当中一定有一个非常重要的角色。综上所述,应用地质雷达在地质超前预报当中可以精准地探测预报隧道施工当中危害的工程施工安全的相关地质灾害。而地质雷达可以探测出来隧道的结构中重要的施工缺陷,可以为有问题的隧道提供一些非常可靠的依据,这样就可以提高工作的效率,并且节省一些资金。

工程地质论文范文二:福仁山隧道工程地质研究

【摘要】福仁山隧道是中国水电十四局承建的西成铁路西安至江油段(陕西境内)站前工程XCZQ-5标段的一座典型隧道工程。该隧道地处秦岭南麓低中山区,位于商丹断裂带和勉略-巴山弧形断裂构造带夹持的南秦岭构造带,内部组成与构造变形十分复杂,工程地质现象较为特殊,具有一定的研究意义。

【关键词】福仁山隧道;工程地质特征;地质构造

1福仁山隧道工程概述

目前在建的西成客运专线按国铁Ⅰ级、双线建设,设计时速250公里每小时,功能以客运为主,从西安出发,穿越秦岭经陕西汉中、翻越米仓山进入四川境内,经四川广元至江油与绵成乐客运专线相接直抵成都,预计线路通车后,将大大缩短西安到成都的直线距离。从西安到汉中仅需1小时、到成都需3小时。该项目由西安至四川江油段和成绵乐城际铁路两段组成,全长660公里,项目投资估算总额约为688亿元。西成客专陕西段全长公里,建设工期5年。中国水电十四局负责西成铁路西安至江油段(陕西境内)站前工程XCZQ-5标段,正线全长。该标段主要包括:罗曲隧道进出口路基工程,隧道工程4座(包括部分得利隧道6330m、福仁山隧道、罗曲隧道、范家咀隧道)总长度,桥梁3座(金水河特大桥、酉水河大桥、金龙河大桥)总长度。福仁山隧道地处秦岭南麓低中山区,隧道范围平均海拔1200m,最高海拔为,洞身地表起伏较大,地表自然坡度为30°~40°,分布有众多基岩“V”形侵蚀谷,多为南北展布,隧道区域山高坡陡,基岩裸露,沟壑纵横,地形复杂,植被茂密。隧道起讫里程为DK159+。进口位于金水河牛角坝,出口位于酉水河宋家堰,最大埋深929m,最小埋深46m,洞身均位于直线以上,隧道以3‰上坡进洞至DK162+900后以8‰下坡出洞。进口位于金水河右岸坡地上,隧道中含有一座斜井,为本标段重点控制隧道。本隧道建筑限界采用《高速铁路设计规范》(TB10621—2009)中规定的限界尺寸,隧道内采用“通隧(2008)0201”中的衬砌内轮廓,轨面有效面积为92m2,隧道内线间距为.曲线上隧道衬砌内轮廓不加宽,施工针对围岩情况采取短进尺、分部开挖和初期支护,二次衬砌及时跟进,以确保施工安全。

2沿线气候条件

本区域为亚热带湿润季风气候,特点是温暖湿润,四季分明,降水量多集中在夏秋季节,常有暴雨灾害,年平均气温℃,极端最高气温℃,极端最低气温℃,年平均降水量,年平均蒸发量,最大积雪厚度4cm。

3工程地质特征

地层岩性

隧道通过的地层主要有第四系全新统(Q4),志留系下统(S1),元古界中上统(Pt2-3)及太古界(Ar)的构造岩类。(1)第四系全新统(Q4)主要包括:膨胀土(Q4d19)、卵石土(Q4d17)、碎石土(Q4d17、p17)、块石土(Q4d18),多为灰黄色,粒径小于或等于2-60mm的约占10%,大于60-100mm的约占25%,大于200mm的约占55%。(2)志留系下统(S1):片岩夹大理岩(S1Sc+Mb),大理岩(S1Mb)、片岩(S1Sc)、主要为灰黄青灰色变晶结构,片状块状构造。(3)元古界中上统(Pt2-3):变粒岩夹大理岩(Pt2-3Gr+Mb),大理岩夹片麻岩(Pt2-3Mb+Mb)。多为灰褐色,浅灰色,风化厚度约为1-10mm。(4)太古界(Ar):片麻岩夹大理岩(Pt2-3Gr+Mb),灰褐色,浅灰色粒状变晶结构,块状结构,风化厚度2-8mm。(5)构造岩类主要包括:碎裂岩,多为青灰色、灰褐色,宽度约20-65m,工程地质较差。

地质构造

福仁山隧道位于商丹断裂带和勉略-巴山弧形断裂构造带夹持的南秦岭构造带,相当于秦岭造山带的蜂腰部位,隧道主体位于佛坪窟窿的南半部,历经多次地质构造活动的影响,其内部组成与构造变形十分复杂。目前已经发现的主要断层包括:f66、f67、f68、f69、f70、f70-1、f71、f71-1、f71-2,其中f66为逆断层,产状N65°-N80°W(65°-N75°),破碎带宽约为10-30m,断层带物质成分为碎裂岩,局部夹断层角砾岩,断裂带内部岩体较为破碎,隧道洞身通过地段为DK159+856~DK159+。f67为逆断层,产状N60°-N80°W(50°-N65°),断裂带宽30~40m,内部成分为断层角砾,洞身通过地段为DK160+281~DK160+318。另外,隧道段还发育两处背斜及一处向斜,背斜核部洞身中心里程为DK165+543~DK169+062,岩体破碎,节理发育,向斜核部未穿过洞身,富水,岩体破碎,节理发育,由于隧道区各地质体的发育时代,构造运动强烈,区域性大断裂贯穿东西,发育数条低序次断裂,岩石节理裂隙较发育,分布较多节理密节带,岩体较破碎-较完整。

不良地质及特殊岩土

(1)隧道范围内不良地质为隧道进口处左侧分布的大理岩岩溶,岩溶现象主要发育在隧道进口左侧金水河右岸的大理岩中,以溶洞形式发育,溶洞直径约1-3m,可见延伸深度大于10m,不完全填充,充填物为角砾及杂砂土。(2)隧道范围内的特殊岩土为膨胀土,具弱-中等膨胀性。

4工程设计情况

针对福仁山隧道地层岩性多样、地质构造复杂、不良地质现象多发的工程地质特点,施工单位在详细的实地勘察和室内研究的基础上,制定了较为科学合理的设计方案:(1)洞口工程采用斜切式洞门,并设置明洞段,出口采用倒斜切式洞口边仰坡设置截水天沟,边坡采用锚网喷支护。(2)洞身工程隧道内部采用“通隧(2008)0201”中的衬砌内轮廓,轨面有效面积为92m2,隧道采用复合式衬砌,初期支护采用喷锚支护设置喷混凝土,锚杆,钢筋网,钢架,二次衬砌等,各衬砌类型预留变形量,特殊地形地质地段对支护 措施 采用管棚,小导管等措施进行了加强。

参考文献:

[1]王毅才.隧道工程[M].北京:人民交通出版社,2013.

[2]兰州铁道学院.隧道工程[M].北京:人民铁道出版社,1977.

[3]张咸恭.工程地质学[M].北京.地质出版社,1983.

[4]高速铁路设计规范(TB10621—2009)[S].2009.

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矿产与地质本科毕业论文

我也学地质的马上毕业了我给你个地质方面的范文自己看着写吧~~这是我的初稿需要修改~ 一 选题的科学依据 1 研究目的、意义 (1)研究目的: ①对已发现的金矿(化)体地表利用槽探工程进行系统的追索控制,深部利用钻探工程进行控制验证,扩大矿体规模。 ②对1/5万水系沉积物异常进行揭露验证,大致了解异常区成矿地质条件及控矿因素,以期发现新的矿(化)体。 (2)意义: ******金矿是**省有色地勘局*队近年来在动昆仑多金属成矿带新发现的一个以石英脉型为主的具有大型远景的金矿床。通过近年来的勘查,矿床规模不断扩大,**省国土资源厅已将其列入“十一五“可规模开发的矿产地。 **有色地勘局*队在该区开展的包括Au、Ag、Co沟系土壤综合异常查证及地质矿产调查和主要矿(床)点的检查,均取得了显著的效果,发现了一批矿产地。 整体来看,*****矿床地质勘查基本上已经达到了普查程度,对首采地段的工程控制程度也已经较高,此次结合导师与青海有色地勘局八队的实习实践充分收集、整理前人资料,编写《**都兰县**金矿成矿规律研究》对该金矿的成因及控矿规律进行研究,并参考邻近同类矿床,简历了成矿模式,不仅有利于知道****金矿以后的深边部的找矿勘探工作,而且对于区域找矿预测工作也具有重要的实践和经济意义。 2 研究内容所属领域、研究范围 内容所属领域为自然科学,研究范围是对于矿床的研究,主要是在野外地质调查和室内综合研究的基础上,通过典型矿床研究,并结合成矿新理论和勘查新方法,运用板块构造理论,矿床成矿系统理论及区域成矿理论,坚持以点剖析、以点带面的原则,利用测试数据资料,与前人研究成果进行对比,开展矿床地球化学特征、成矿规律及矿床成因研究工作。 3 目前国内外研究现状、水平及发展趋势 1969一1971年,**地质局在东昆仑成矿区开展了1:20万 区域地质调查1:50万航磁测量,对区内的矿床和矿点作了不同程度的地质工作,初步了解了区内成矿地质背景。 1973年,提交了“加鲁河幅”区调报告; 1989一1990年,**省地矿局化探队在东昆仑地区系统开展了1:50万低密度分散流扫面工作,涉及到本区成果尚未公开; 1999年,**有色物化探公司在沟里地区(魏日一肉早果日一带)1500kmZ范围内开展了1:5万水系沉积物测量工作,圈出综合 异常26处 2001年,**省有色地勘局*队对****Au、As、Ag、c。沟系上壤综合异常进行查证时发现了*****金矿。 近几年来,为黄金专项和省地方地勘项目,**省有色地质*队在**地区进行异常查证,通过对该区多个矿脉所进行的不同类型的工程的控制,对本区矿体的厚度、产状、品位有了一定的认识,掌握了矿体赋存的一些基本规律。同时发现了本区具有工业价值的矿石并不局限于石英脉型的矿石,黄铁矿化较强的蚀变闪长岩、千枚岩、绿泥石英千枚岩及含炭质千枚岩都含矿,局部也可以构成工业矿体。 在对矿区控矿、含矿构造的规律分析总结中,也有新的认识。发现矿体不仅仅局限于东西向构造带中,北西、北北西的以及东西向断裂的次级断裂(近南北向)构造也是含矿构造之一。 通过对矿床的成矿地质条件、矿床地质特征,成矿机理的分析和研究,认为该矿床由早期形成的热水沉积建造提供主要成矿物质来源,在后期动力挤压、变形、变质作用下,成矿物质富集,形成含金石英脉型、构造蚀变岩型,具有典型的韧性剪切带型金矿床的特点。 ***普查区位于东昆仑成矿带东段,***金矿西北约10km处,周边大小矿点多处,如果**金矿、**金矿、**金矿等,是东昆仑东段重要的金矿富集区。 1:5万、1:万水系沉积物异常、1:1土壤异常显示该区找矿前景广阔。以往异常检查工作中发现的多条金矿体处于异常区边缘,主异常区内因第四纪坡积物覆盖厚,受工作量所限,未能进行系统的查证。2008年度所开展1:万水系沉积物测量、1:1土壤测量与现有的金矿(化)体极其吻合,异常显示出较好的找矿前景,经对1:万水系沉积物S-2异常进行检查,发现AuⅠ、AuⅡ矿带,成为按纳格地区最有效的找矿方法之一。从水系异常、土壤异常的分布特征分析,存在较大的找矿空间。 从目前工作程度看,***地区所发现的5处矿群、10多条金矿体,1条含金蚀变岩带、1条金矿化蚀变岩带,只有对少数地段进行了地表和浅部控制,且控制程度很低。2007年初步对ⅡAu用硐探工程验证时,矿体向深部有一定延深,且相对稳定,2008年对主矿体进行地表追索控制,矿体在走向上也有延伸,说明在主矿区地表和深部具有较好的找矿潜力。以上地质现象表明,按纳格地区找矿空间大,前景好,具有形成中大型金矿床的潜力。 二 研究的主要内容和重点要解决的问题 (1)研究内容 结合课题研究的需要,综合前人研究的基础以及研究存在的问题,主要的研究内容有以下几点: 1、 选取一个贯穿果洛按纳格地区底层的剖面进行现场实测,采集一套具有代表性的标本进行分析,用于对矿区现在具有争议性的地层时代的确定。 2、 对果洛按纳格及其外围狂点已有坑道、探槽及钻孔岩心进行详细的地质观测,并拍摄照片,采集样品;重点分析小构造的成矿规律,查明其活动次序力学性质、充填特征及地层、岩体和其他构造的关系:研究矿体延伸规律和侧伏规律,包括矿体形态、产状、厚度在走向、倾向和延伸方向上的变化规律,脉体和矿体的端部变化和再现规律,控矿构造对于矿体特征的影响等:研究成矿富集规律,主要研究品位的变化趋势和控制因素,包括矿化类型,脉体形态变化,脉体产状变化,脉体于围岩之间、蚀变强度等对矿石品位的影响。 3、 通过对矿区采集样品的岩矿及单矿物地质地球化学、微量元素地球化学、稀土元素地球化学等综合分析,查明该区元素组合、富集规律:结合流体包裹体和稳定同位素对成矿大地构造背景、成矿物质来源、成矿机制和成矿时代进行分析。 4、 综合整理前人的资料,吧果洛按纳格矿床外围矿点的一些矿床地质特征于整个东昆仑造山带中其他矿床进行类比,总结矿床成因,分析成矿规律,建立成矿模式。 (2)重点要解决的问题 ① ***地区地质工作程度相对较低,目前工区内面积性工作仅做了1:5万、1:万水系沉积物测量,而1:万沟系次生晕测量和1:1万土壤测量范围较小,主异常还未控制全面。因此,要在本区加强面积性基础工作,提取更多的找矿信息,扩大找矿范围。 ②通过近几年的地质工作,虽然在本区取得了较好的成果,但限于投入的工作量及工作程度,对本区的矿质来源、控矿因素、找矿标志、矿体的赋存空间、找矿远景等认识不足,主要表现在: ***地区地质工作主要为地质草测和少量探矿工程,因区内构造发育、蚀变强烈,且控岩、控矿构造断裂带分布较多,依据断裂构造性质、蚀变特征及产出背景还不能确定出构造对控矿,控矿程度如何的评价。 目前区内矿体的工程控制程度很低,地质研究水平更低,在其成矿特征、找矿规律方面一直套用果洛龙洼金矿模式,因二者之间客观存在的差异,对指导本区找矿方面存在很大的局限性。 ③区内第四纪残坡积、冲洪积物相对发育,覆盖较厚,因此对发现的金矿体工程控制程度有限,对其产状、规模、形态、品位等及其变化情况了解不够,金矿体的地表控制程度及浅部和深部的变化控制不够,应加大追索控制力度。 ④***地区北接阿斯哈金矿,南邻***矿区,所处的区域成矿地质背景极为重要,经基础工作掌握的找矿信息和不断发现的金矿体已证实该区拥有较好的成矿条件和找矿潜力。应对本区加大地勘资金的投入力度,应用新理论、新方法、新技术,寻找突破口,扩大本区资源量已成地质勘查的当务之急。 三 研究方法及技术路线 1 拟采用的研究方法 (1)、1:1万地质草测 (2)、1:万水系沉物测量 (3)、1:1万土壤测量 (4)、1:2千岩石剖面 (5)、探槽工程 (6)、钻探 2 技术路线、技术措施、技术关键 (1)、1:1万地质草测以穿越法为主,追索法为辅,对含矿层、矿化蚀变带、构造、接触带等重要地质体沿走向进行了追索,掌握其形态、产状、规模等特征、采集化学样、快速分析样品了解其含矿性。 地质点描述内容主要突出重点和有意义地质特征,描述内容有岩性名称、结构构造、矿物成分、矿化蚀变、岩层产状及样品、标本等内容,对有意义的地质体进行素描和拍照。 技术关键:在每天进行地质草测工作后,均有路线地质小结,对当天的地质工作进行了归纳总结,加深对本区的找矿认识 (2)、1:万水系沉物测量主要流程为:底图—野外作业—样品加工—自检互检—数据处理及异常图件编制—室内资料整理 技术关键:在工作中严格按**省地质勘查标准《**省1/5万水系沉积物测量工作细则》执行。 (3)、1:1万土壤测量中主要对野外工作和样品加工的质量进行真实可靠的分析,并根据数据进行异常图件的编制。 技术关键:工作中严格按照中华人民共和国地质矿产行业标准GZ/T0145-94《土壤地球化学测量规范1:50000》和《设计书》要求执行。 (4)、1:2千岩石剖面主要布置于1: 5万和1:万水系沉积物测量异常浓集区,现完成地化剖面2Km。 技术关键:工作中遵照中华人民共和国地质矿产行业标准DZ/T0011—91《地球化学普查规范》。 (5)、探槽工程主要布置于1:5万、1:万水系沉积物测量异常区及地质草测区主要成矿带上。 技术关键:每个编录槽探工程起始点均用木桩留有标记,在化学样品采集点留有红油漆标志。槽探工程地质编录和图件清绘质量符合规范要求。 (6)、钻探依据设计要求,布置于AuⅡ矿体0线、4线、7线及15线。 技术关键:工程质量要求严格按《岩矿芯钻探规程》中的“六项指标”和相关规范要求执行,质量达到要求标准。 四 调研及前期准备工作 1、收集该区前人工作资料和区域地质资料 2、对野外设备工具进行校正和维修(GPS校正等) 五 预期要达到的成果和具体的学术或应用价值 预计达到的成果 2008年度内按纳格地区开展地质普查工作,对区内进行1:万水系沉积物测量、1:1万地质草测、1:2千地化剖面、1:1万土壤测量及钻探、槽探等地质工作。 应用价值 初步建立指导性强、工作方法有效的理论认识,对区内成矿条件,控矿因素、找矿标志、成矿规律等方面进行理论上探索研究,为该区实际找矿工作提供理论依据。 六 进度计划 为能按时文成对毕业论文的编写,计划如下; 1、2009年2月23日——2009年3月29日:毕业实习调研 2、2009年4月1日——2009年4月18日:外文翻译,调研报告及开题报告的编写并提交 3、2009年4月19日——2009年5月1日岩矿鉴定及地质图件的绘制 4、2009年5月2日——2009年5月20日论文初稿的编写 5、2009年5月20日——2009年6月20日论文的审核修改及毕业答辩

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就矿找矿理论浅析摘要:在老矿山深部及外围开展就矿找矿,是解决危机矿山资源、增加地质储量的重要途径。阐述了就矿找矿工作的性质和特点,指出了成矿系列理论、成矿系统理论、矿床模型理论、丛聚理论、构造等距分布理论、带状分布理论、侧伏理论等是指导就矿找矿的重要理论基础,并举例对就矿找矿理论的应用进行了分析。关键词:就矿找矿;危机矿山;成矿预测;预测理论经过几十年大规模找矿,在中国东部和中部地区,大部分直接出露地表的矿产和容易识别的矿产几乎全被发现,新矿床的找矿难度极大。另一方面,地质勘查资金又严重不足。就当前这种情况而言,要提高找矿效果,自觉地实行“就矿找矿”具有重要现实意义。对1970年以来世界发现的65个金矿床所涉及的勘查理论与方法统计,其有效性顺序为:地球化学方法、地质填图、就矿找矿、地球物理方法。就矿找矿即在老矿区深部及外围找矿,在已发现的65个金矿床中有38个是就矿找矿的结果,占58%。由此可见,开展就矿找矿,发现新的矿床、矿体,增加储量,可以延长矿山企业的服务年限,并充分利用己建矿山企业的生产能力,具有重要意义。1就矿找矿工作的性质与特点就矿找矿工作的核心任务是在已知矿床的深部、外围开展矿体预测工作,即在一定预测理论指导下,利用有效的预测方法和技术,预测工业矿化地段或矿体赋存的空间位置、形态与矿化强度等特征,为勘查工程验证提供依据。其工作区范围一般在几平方公里至几十平方公里内。因此,就矿找矿是一项复杂的科学系统工程,属于大比例尺成矿预测范畴[1]。就矿找矿具有一定的科学依据。因为从成矿地质理论上分析,一个矿床的形成是多种地质因素综合作用的结果。金矿床的存在绝非是一种孤立的地质现象,而是与其周围地质环境有一定的内在的有机联系。能够形成该矿床的多种综合地质作用在地壳某一地区出现,通常在空间上有一定的广度和深度,而往往不会局限于一个极小的仅仅相当于矿床的空间范围之内,这就是相似的矿床常常在一个地区内成群出现、成带分布的原因。因此,在已知矿床,特别是在大型矿床附近类似的地质环境里,采用新理论、新技术、整合找矿手段,综合分析并综合预测,在地表和浅部附加值高的矿产大多已经发现和开采的基础上,注重寻找中深部隐伏矿体,已成为开拓地质找矿新领域的必然趋势。现代地质科学的发展进步为就矿找矿提供了不竭的思想理论源泉。日臻完善的各种找矿技术方法的应用,使其可能收到良好的效果。另外,就矿找矿有一个已知矿为基础,交通、生活一般较新区方便,更有利于地质勘查工作的组成和实施。就矿找矿要以一定的勘查找矿理论为指导,从某种意义上讲,就矿找矿是运用许多地质专家总结出的一系列反映矿床空间组合的理论,来指导找矿。下文着重就当前的就矿找矿理论进行分析讨论。2就矿找矿理论浅析2. 1矿床成矿系列理论成矿系列的核心是把成矿过程的四维空间作为一个完整体系来考虑,研究成矿作用在四维空间中的规律,其从系统论的观点出发,研究一个区域中与一定成矿事件有关的,在不同演化阶段、不同控矿条件下形成的各类型矿床之间的相互关系,研究这些矿床的总的区域地质构造背景及其发展历史,研究各种控矿因素(构造、沉积、岩浆、变质等)的相互联系和相互作用。因而将传统矿床学着重对单一类型、单一成因、单一模式的研究提高到区域的、综合的、历史过程的研究[2, 3]。成矿系列是矿床学理论研究与矿产勘查实践之间的桥梁,具有科学预见性和较高的实用价值;根据每一个成矿系列所包含的不同类型矿床在空间上或时间上相伴生的特点和相似地质背景条件下可大致重复出现的规律,当在一个地区发现某种矿床类型时,即可根据成矿系列理论寻找属于同一成矿系列的其它类型矿床;利用两个成矿系列和两个端元矿床之间的过渡性规律,可能发现过渡类型矿床;利用成矿系列,可对该区的资源潜力作出全面评价,从而提高成矿预测的综合预见性;突破单一矿种,如金、铜、铅、锌即是一个成矿系列,可互为找矿标志。如与花岗闪长岩有关的铜金矿床,因岩浆侵入就位的地层和构造条件不同,因而产出多种多样的矿床类型:围岩为碳酸盐岩时易生成矽卡岩型矿床;在硅铝质围岩中易形成斑岩型矿床;在含沉积黄铁矿层的碳酸盐建造中经岩浆-热液叠加改造形成层控-矽卡岩型矿床。而在超浅成部位,则可形成角砾岩筒型和热液脉型矿床。当具备适宜的构造时,这类中酸性岩浆和有关热液有可能喷出地表,生成海相喷流型和陆相火山岩区的铜金多金属硫化物矿床。上述各类型矿床在成因上密切相关,在时间上依序发展,在空间上共(伴)生产出,构成在浅表环境中与中酸性岩浆-热液活动有关的铜-金(多金属)成矿系列。在对成矿环境和控矿因素有基本了解的前提下,这个系列中的各矿床类型(矽卡岩型、斑岩型等)可以互为找矿标志。就矿种而言,铜、金矿也可以互为找矿标志。2. 2成矿系统理论成矿系统概念中包括了成矿的地质环境、控矿要素、成矿作用过程、成矿产物(矿床系列和异常系列)及矿床形成后的变化与保存等,几乎涵盖了有关成矿学的基本内容。体现了矿床形成有关的物质、运动、时间、空间、形成、演化的统一性、整体性和历史观[4]。其对矿产勘查的指导作用表现在:成矿系统分析从事物的联系性和整体性出发,将复杂的成矿作用以系统思路贯穿起来,将成矿的环境、背景、要素、作用、过程、产物、异常和演变等作为一个自然作用的整体加以研究,全面认识成矿动力学机制、成矿形成演变历史过程和矿床的时空分布规律。以一个成矿系统所形成的矿床系列(组合)作为找矿的总体目标,预测和发现新的矿种和矿床类型;以一个成矿系统中所形成的异常系列(组合)作为找矿的整体目标,有利于建立起区域找矿的战略眼光,这就增强了找矿工作的主动权,与“单打一”的找寻单个矿种和矿床类型相比,更有利于提高找矿命中率。从矿化网络(包括矿床、矿点和各种异常)入手逐步缩小靶区,强调异常系列在找矿勘查中的重要作用(矿化网络是进行区域找矿的总体对象)。由于矿致异常一般比矿体占有更大的空间,能显示更多的成矿信息,因此常是有效的找矿标志。充分运用地质成矿理论,全面研究矿床形成条件和保存条件,区分和筛选这些有关异常,逐步地缩小找矿靶区,可以达到发现新的矿床目的。2. 3矿床模型理论矿床模型理论是指通过一批典型矿床研究,获取或解释各种基础地质、地球化学和地球物理资料,对复杂的地质环境中矿床形成的全过程,在时间上和空间上联系起来,形成一个完整的概念,建立一套特定地质环境中特定类型矿床的识别标志,作为实际勘查过程的指导原则。矿床模型理论对就矿找矿的指导意义在于:矿床模型能为地质类比和矿床地质研究提供思路,给予启迪,帮助勘查人员把注意力集中在靶区内与矿床有联系的关键性地质特征上;矿床模型集中归纳了复杂的地质现象,在具体勘查过程中,使地质人员明白在探寻矿床的哪个部位,还能使研究人员指明典型矿床研究工作中缺少哪几部分有关内容;模型提供有关成矿作用的完整概念,有助于研究整个成矿环境并区分成矿环境和非成矿环境,发展区域成矿学和矿床学理论,为成矿预测提供地质理论依据;模型帮助领导人员增进对勘查项目的了解程度,洞察全局,把握重点,制定合理的勘查战略和最佳勘查技术方法组合,是提高勘查效益的决策依据。2. 4矿床分布的丛聚性理论矿床丛聚性理论是指矿床在空间的分布上往往在一定范围内集中出现,构成矿化集中区或特定的成矿区域。是指在一个不太大的范围内,某些矿产或矿产组合物别丰富,形成具有一套固定的标型矿产或矿床组合,有人称之为“大型矿集区”。国内外这种矿化集中区实例很多,如胶东半岛的金矿化集中区,东秦岭Mo、Au矿化集中区,长江中下游铜多金属矿化区南岭钨、锡矿化集中区等[5]。成矿区带内已知矿床、矿点的外围或深部是寻找同类或同一成矿系列的有利部位。许多矿区的勘查史都表明,矿床往往是成群出现的,在一定的范围内会集中多个矿床或矿体。例如,在加拿大诺兰达矿区已发现19个有经济价值的矿床中,有16个位于以霍恩矿床和奎蒙特矿床为圆心、半径16km的圆内,而8个矿位于以上述两矿床为圆心、半径为8km的圆内,最远的两个矿床距圆心34km。2. 5构造等距性分布理论所谓构造等距性分布,是指矿体、矿床、矿田、矿带等在空间分布上大致以相等的距离有规律地出现,这种等距性可以表现为直线等距,也可以表现为弧线等距。成矿作用的等间距分布规律为就矿找矿提供指导。成矿带的等距分布是很有特征的,如北半球的6条巨型纬向构造成矿带,每相邻两条带之间大致保持相等的距离,间距约为纬度8°左右,在中国境内存在3条巨型纬向构造成矿带。在一些矿带、矿田中,同样存在矿床等距性特征,如海南东方戈枕金矿带,矿床受控于北东向戈枕断裂带和近等距分布的东西向构造,尤其在两组构造相交的锐角区出现,致使矿床具有等距性分布特点,为进一步预测提供了依据。2. 6矿床的带状分布理论矿床的带状分布是指不同矿种、矿床类型或矿石物质组成、结构构造、矿物组合等在一定的空间范围内呈现出有规律的交替变化。矿床带状分布现象普遍存在,大至全球,小至矿床、矿体甚至微观领域。根据规模级别,矿床的带状分布可分为全球成矿带、区域分带、矿区分带和矿体分带[6]。全球成矿带中最著名的有环太平洋成矿带、特提斯—喜马拉雅成矿带;区域性成矿带如秦岭地槽褶皱带等,就矿找矿工作中主要考虑矿床或矿体的分带问题。(1)矿床类型的走向分带:如吉林小西南岔斑岩型铜金矿床,成矿与燕山期中酸性小侵入体有关,矿床具有明显的分带性,大体可分为3个带:内带,位于北山段石英闪长岩西侧,Cu、Mo矿化以浸染状为主;中带,位于北山段石英闪长岩与二叠系角岩“盖层”或斜长花岗岩接触带, Cu、Au矿化呈细脉浸染状和复脉状为主;外带,位于南山矿段,Au、Cu矿化以脉状为主,这种分带特征为区内进一步预测指明了方向。(2)矿床类型的垂直分带:在一个矿区(矿带)内同一矿种不同类型的矿床共存的情况,是就矿找矿的重要依据,实践证明,无论是对一个成矿区,还是一个成矿带、一个具体矿山,根据矿床的垂向分带特点,寻找新的盲矿体有着十分重要的意义[7]。以在招掖金矿带为例,根据玲珑式石英脉型和焦家式破碎蚀变岩型金矿,建立了“双段分带”模式,该模式指出两类金矿是同源、同期、相同地质作用条件下形成而赋存于不同深度的金矿床类型。二者在垂向上呈渐变过渡关系,自上而下可分为5种类型,中间三类为过渡型:缓倾破碎蚀变岩型(焦家式);陡倾破碎蚀变岩型;细脉密集带型;群脉过渡矿化型;石英脉矿化类型(玲珑式)。并且在空间分布上,蚀变岩型一般赋存在0m标高以下,石英脉型一般赋存在150m标高以上, 0~150m标高是两种矿床类型的过渡型,可以此标高为参照,在矿带内对矿床的相应矿化类型进行预测。望儿山金矿床被认为上部是石英脉型、下部是蚀变岩型垂直分带的典型。蚀变岩型和石英脉型互为找矿标志,且可指导深部找矿。近几年来,在郭家岭花岗岩体内发现了界河金矿,在玲珑花岗岩体内发现了孙家洼金矿,认为是花岗岩型金矿,其与另外两种类型金矿在成因和赋存空间上有着密切关系,由此可见,在招掖金矿带金矿类型变为蚀变岩型—石英脉型—花岗岩型,这不仅为找矿提供了新思考,可能导致胶东金矿找矿工作再次取得突破。小秦岭地区同样存在矿化垂直分带的特征。根据该地区金矿体形态、矿化类型、矿物组合、围岩蚀变和矿床地球化学特征,可将小秦岭地区金矿化分做三段:上段(2 000~1 500m)为多金属硫化物-石英脉型金矿化,中段(1 500~800m)为黄铁矿-石英脉型金矿化,下段(800~0m)为少黄铁矿-石英脉型金矿化。由此作出了如下结论:上部矿化地段(2 000~1 500m),是指正在勘查和开采的范围,以多金属硫化物-石英脉型金矿化为主;中、下部矿化地段(1 500~800m , 800~0m),是预测深部矿化赋存的可能范围。最近,杨砦峪金矿深部钻孔在标高900m,发现自然金-黄铁矿-石英脉型金矿化;寺范金矿钻孔在标高690m处发现金矿脉;大湖峪、竹峪两个矿山在500m标高处发现盲矿体,属少黄铁矿-石英脉型金矿化。证实该分带规律的存在,同时也为后续找矿工作指明了方向。2. 7矿体侧伏理论矿体的侧伏是指矿体随倾斜移动,其最大延伸轴逐渐偏离倾向线,与矿体走向线(矿体最大延长线)间出现夹角———侧伏角,此现象称矿体的侧伏,脉状矿体与透镜状矿体常出现这种现象。矿体侧伏特征的研究,主要是尖灭再现、尖灭侧现规律的研究,是指导矿山就矿找矿,进行深部矿体预测的重要准则。以灵山沟金矿为例。两条主矿脉5号脉和1号脉具有明显的向东北侧伏现象,并由地表向深部侧伏角变缓。基于对这一构造控矿规律的认识,对上部矿体形态、产状,特别是对矿体侧伏角作了系统分析,根据两个矿脉的侧伏方向和角度,提出了深部探矿工程布置方案,查明1号、5号矿脉在深部侧伏角变缓处形成第二富集带,同时在其两翼也发现了新矿体,新增金属量7. 8t。根据金矿体的侧伏再现规律,有关单位相继在望儿山矿床的深部,获得了明显的找矿效果。3结语经过国内外众多学者的努力探索,在就矿找矿理论研究方面已取得明显进展,积累了许多成功的范例,但在勘查工程验证前,对隐伏矿体的确切形态、位置和矿化强度的认识仍然不清楚,表明隐伏矿体定位预测研究仍然是项大风险、高难度和复杂的科学系统工程。如何做好矿山预测工作,找矿理论是基础,找矿方法技术的突破关键。进行多学科联合、不同找矿预测理论相互渗透,同时引入新的技术方法和手段,从四维空间角度进行隐伏矿体定位、定量预测,是今后就矿找矿工作的主要攻关方向。[参考文献][1]杨言辰,李绪俊,马志红.生产矿山隐伏矿体定位预测[J].大地构造与成矿, 2003, 27(1): 83-90.[2]陈毓川,裴荣富,宋天锐.中国矿床成矿系列初论[M].北京:地质出版社, 1998: 4-7.[3]杨言辰,马志红,杨宝俊.中国北方古元古代成矿带矿床成矿系列研究[M].长春:吉林人民出版社, 2002: 1-3.[4]翟裕生,彭润民,邓军,等.成矿系统分析与新类型矿床预测[J].地学前缘, 2000, 7(1): 123-132.[5]裴荣富,吴士良,熊群尧.中国特大型矿床成矿的偏在性与成矿构造聚敛场[M].北京:地质出版社, 1998: 262-286.[6]翟裕生,邓军,李晓波.区域成矿学[M].北京:地质出版社,1999: 4-15.[7]李惠,张国义,禹斌,等.金矿区深部盲矿预测的构造叠加晕模型及找矿效果[M].北京:地质出版社, 2006.

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