昔格达地层研究综述

昔格达地层是分布于攀西地区的一种特殊的半成岩。围绕昔格达地层的地质环境、地质历史以及对西南地区古气候变化的反映等方面，地质学家展开了研究。攀西地区是我国能源、资源富集的地区，是我国未来重点发展的地区。昔格达地层的研究对于当地地质灾害的处理、基础设施的建设等都具有重要的意义。综述了昔格达地层的研究情况，对昔格达地层研究和攀西地区的建设具有重要的参考意义。     

昔格达地层研究综述

昔格达地层是分布于攀西地区的一种特殊的半成岩。围绕昔格达地层的地质环境、地质历史以及对西南地区古气候变化的反映等方面,地质学家展开了研究。攀西地区是我国能源、资源富集的地区,是我国未来重点发展的地区。昔格达地层的研究对于当地地质灾害的处理、基础设施的建设等都具有重要的意义。综述了昔格达地层的研究情况,对昔格达地层研究和攀西地区的建设具有重要的参考意义。     

四川泸定昔格达组时代及其新构造意义

川西高原东南部边界带内侧沪定大渡河西岸的海子坪,在高出大渡河水面约920m的谷肩上保存着一套厚约411 m的昔格达组河湖相地层。磁性地层初步研究表明,以距顶深度386.0m处为界,以上为高斯正向极性带,以下为吉尔伯特反向极性带。对比Cande和Kent的极性年表,沪定昔格达组的年代约4.29～2.60 Ma BP,地质时代应属上新世中、晚期。将沪定昔格达组与高原边界带外侧的汉源昔格达组进行对比,地层中记录的松山反向极性时与高斯正向极性时界面分别处于海拔2220 m和1040 m左右,两者之间的高为1180 m,这应是2.6 Ma BP以来川西高原东南部边界带两侧地块相对隆升的结果。     

昔格达土作为筑坝土料特性的研究

本文较系统地分析论述了昔格达土的物理性质,粘土的分散性评价,细粒及混合土的物理力学性质,粗砾及混合土的物理力学性质和渗透变形特征,提出了昔格达土适于作筑坝土料的结论,推荐了坝型和施工方法。     

红黏土的动模量与阻尼比的试验研究

红黏土特殊的结构性使其具有高含水量、高孔隙比、高液塑限但力学性质较好的特性。为了研究红黏土的动力学特性,本文通过对取自桂林地区红黏土进行动力学试验,得到桂林红黏土的动应力-动应变关系曲线,该曲线适用于HARDIN的双曲线模型。得到的结论如下：（1）结合不同的试验影响因素的条件,得出桂林红黏土的双曲线模型参数。并得出其特有的应变软化特性。（2）桂林红黏土在不同的试验条件因素下得到的最大动剪切模量,结合围压、固结应力比、结构性等因素,得到了桂林红黏土在不同的影响因素影响下的阻尼比的拟合参数。经试验,该拟合参数能够很好地反映红黏土特性,可以应用于工程实际中。     

南海北部区域黏土循环动力特性试验研究

采用南海北部区域油田场址钻孔原状土样,开展黏土循环动力特性试验研究。结合共振柱与应变控制的循环单剪试验,获取动剪切模量和阻尼比随循环剪应变的变化规律,将最大动剪切模量与原位静力触探的计算结果进行对比。开展应力控制的循环单剪试验,采用对称加载方式获取土样动强度阈值,基于该阈值,通过单、双向加载方式获取土样动强度包络线,并将试验结果与Drammen黏土及世界范围内其余区域黏土进行对比。该研究初步获取了南海北部区域性黏土的循环特性及动力学参数,为南海北部区域油气田结构设计和地质风险评估提供基础资料,掌握了循环动力特性试验方法,为岩土工程动力学试验研究及数据分析提供技术参考。     

四川省石棉县孟获城新近系-第四系昔格达组孢粉组合特征

通过对四川石棉县孟获城新近系-第四系昔格达组的岩性组合、沉积构造及孢粉组合特征研究,得出其下部为含中细砾粗砂岩与粉砂质泥岩互层,中部为细砾岩夹煤线,上部为粘土岩夹煤线,沉积环境为河流—滨至浅湖.所有样品中都含有大量的蕨类植物,蕨类孢粉中含量最多的是水龙骨科(Polypodiaceae).木本针叶植物中含量最多的属种为松...     

四川泸定昔格达组滑坡灾害运动过程模拟分析

四川泸定昔格达组以半成岩为主,工程地质特性复杂,在高陡斜坡中常发生浅层蠕滑变形,在强降雨作用下失稳后可转化为泥石流。本文以四川省泸定县海子坪环环村滑坡为例,基于遥感解译、地面调查、数值模拟等方法,对滑坡发育特征、潜在失稳模式和滑坡-泥石流运动过程进行分析。结果表明,环环村滑坡主要发育于昔格达组内,以深度3~5 m的浅层变形为主,整体处于蠕滑变形阶段。滑坡平面上分为强变形区（A区）和弱变形区（B区）,体积分别约为5.5×104 m3、5.8×104 m3,在不同降雨条件下,存在仅有A区下滑和A区牵引B区一起下滑并转化为沟道泥石流2种致灾模式。当仅有A区失稳下滑时,最远运动距离可达1325 m,最大堆积厚度为5.2 m,最大运动速度41.6 m/s,滑坡破坏沟口居民区及道路。当A区和B区同时失稳下滑时,最远运动距离可达1345 m,最大堆积厚度为7.7 m,最大运动速度为44.3 m/s,滑体最远能够冲至河流对岸,形成高约3 m的滑坡坝。研究结果对于深化浅层滑坡-泥石流远程致灾效应的认识和防灾减灾具有一定的指导意义。     

西昌昔格达组物质组成及源区分析

西昌昔格达组主要由杂色水平纹层状粘土(岩)及粉细砂(岩)构成,偶夹砂卵石层,以水平层理为主,粉细砂层中偶见交错层理。粘土(岩)的成岩程度高于粉细砂(岩),但后者中含有完全成岩的粉细砂岩条带。粘土(岩)由27％~35％的绿泥石、18％~26％的绢云母、27％~35％的石英和13％~20％的斜长石组成,其Al2O3/SiO2仅为0.15,远低于攀枝花及大渡河富林昔格达组粘土(岩)和一般粘土。粉细砂(岩)的碎屑物主要由石英、长石和岩屑组成,平均含量分别为27％,49％和25％。昔格达组所夹卵石层分选很差,最大卵石粒径6cm,含有昔格达组粘土岩和粉细砂碎块及强风化石英闪长岩和泥质粉砂岩碎块。昔格达组自身及所夹卵石层的矿物及化学成分表明,其物源区以物理风化为主,碎屑物质搬运距离近、堆积迅速,区内有玄武岩、石英闪长岩、花岗岩、流纹岩及斑流岩、石灰岩、砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩及片岩、千枚岩、变砂岩等浅变质岩出露。安宁河流域黄连关以北段不仅具备西昌昔格达组物源区的地质环境特征,而且具有补给西昌昔格达湖盆的物源储备,昔格达组自身及所夹卵石层中已经识别出的矿物碎屑、岩屑及卵石在区内都有分布。西昌昔格达组形成于安宁河之后,其沉积环境应为安宁河局部下陷形成的断陷湖盆,沉积物来源具有很强的局地性。     

昔格达地层岩土特性对溯源侵蚀的影响

溯源侵蚀是河流侵蚀的一种类型,受到众多因素的影响。本文根据汉源县喇嘛溪沟昔格达地层岩土体试验数据,从颗粒粒度、矿物成分和化学成分等方面因素进行分析,阐述影响该地层溯源侵蚀发育的内在原因,明确岩土特性对溯源侵蚀造成的影响。     

重庆主城区粉质黏土动力特性研究

采用自振（共振）柱和动三轴试验方法,得到重庆主城区粉质黏土动剪切模量和阻尼比随剪应变变化试验结果,比较分析试验值、文献[1]给出的推荐值和文献[2]给出的规范值的差异,并通过土层反应计算初步给出了这种差异对地表反应谱的影响,结果表明：(1) G/Gmax-γ关系中,规范值在中等应变时给出的G/Gmax比试验值和推荐值低;大应变时,相比较于试验值和推荐值,规范值衰减更快;(2) 相比较于λ-γ关系,G-γ关系经过Gmax归一化后,更具有一致性,粉质黏土阻尼离散性较大;(3) 试验值和推荐值计算的地表反应谱相差较小,但试验值和规范值计算的地表反应谱相差较大,特别是在随着输入地震动强度增大,这种差异性更显著。分析表明,重庆主城区进行土动力计算过程中,当无土动力特性试验资料时,选用规范值具有一定的局限性和风险,相比较于规范值,推荐值在一定程度上更具适用性。     

金沙江寨子村滑坡坝堰塞湖沉积及其对昔格达组地层成因的启示

金沙江干流右岸寨子村滑坡后缘与前缘高差638 m,滑坡体积约2.5×108m3,曾诱发严重的滑坡堵江事件,左岸坡残留滑坡坝顶面高出江面118 m,方量约180×104m3。寨子村滑坡坝堰塞湖沉积沿江连续分布长度46 km,平均宽度26 km,对金沙江干流及其支流的追踪使得堰塞湖沉积平面上呈现树枝状结构。堰塞湖沉积分布于1180 ~1500 m标高之间,主要由纹层状粉土、粉质粘土、粘土及粉细砂构成,偶夹砂卵石层,以水平层理为主,粉细砂层中见有小型交错层理,湖相沉积特征显著,而树枝状平面分布格局进一步证实其形成于堰塞湖环境,属于典型的昔格达组地层。大部分昔格达组地层应形成于滑坡坝堰塞湖,堰塞湖成因模式可以很好地解释昔格达组地层的露头区平面形态、埋藏特征、与冲积砂卵石层之间的成生关系、对河流的高度依赖性、不同地区昔格达组地层之间的沉积规模差异及空间离散性。     

昔格达地层力学参数取值研究

总结以往攀枝花地区昔格达地层的特殊性质及其力学参数取值的问题,本文提出了该地层力学参数的合理取值范围,并提出了不同力学参数取值对工程的影响。以攀枝花某深基坑工程为实例,进行了昔格达地层原位剪切试验及其基本力学试验,发现其参数差异较大,合理的参数取值会极大地缩短工期,较少造价。通过理正深基坑软件计算抗剪强度参数变化引起的配筋变化,并对其力学参数取值变化引起的安全系数变化进行了敏感性分析,最终得出了黏聚力和内摩擦角取值的变化对工程的影响,证实了昔格达地层岩土力学参数在以往工程中取值的保守,并提出了昔格达地层合理的参数取值范围,达到节约工程造价、节省建设工期的目的,为类似工程提供了一定的借鉴经验。     

昔格达组沉积环境演化与旋回地层学研究

昔格达组是我国西南地区著名的连续的晚新生代地层,在金沙江及其支流安宁河、大渡河、雅砻江等河谷地带均有分布,主要由灰绿色、灰黑色、灰黄色的粘土、粉砂质粘土和粉砂组成。自常隆庆(1937)对该组地层进行研究以来,昔格达组沉积物就一直引起地质学家的浓厚兴趣。然而,由于昔格达组沉积物中缺乏生物化石,地层出露不全,而区缺乏可靠的定年手段和分析测试手段,昔格达组的研究还较为肤浅,尚存在许多问题。昔格达村剖面厚约248m,位于攀枝花市盐边县红格乡昔格达村,在野外对昔格达村剖面进行了详尽的观察和描述。依据沉积物颜色,可以将昔格达组划分为下部“灰色层”和上部“黄色层”。     

四川冕宁昔格达组磁性地层学初步研究及意义*

文章首次对川西安宁河流域冕宁昔格达组河湖相沉积物进行岩石磁学和磁性地层学初步研究。结果表明沉积物具有正常的沉积组构,适合磁性地层学研究;赤铁矿和磁铁矿是主要载磁矿物;沉积物记录的古地磁场方向基本都为正极性,主要形成于高斯正极性时,约4.18~2.58Ma。综合对比表明,分布在大渡河、安宁河和金沙江干流的昔格达组以典型黄灰色岩性组合为特征,具有基本相同的沉积序列和磁极性序列,主要形成于高斯正极性时。     

四川泸定昔格达组的堰塞湖成因及其意义

文章通过对泸定大渡河上松林-大板厂地段T6阶地基座古堰塞坝崩塌-块体流堆积的识别,以及与其上游邻近地段甘海子T6阶地基座昔格达组崩塌、块体流堆积至湖相沉积序列的对比和成因联系分析,阐明了泸定昔格达组的堰塞湖成因。该区在晚新生代时,由于古大渡河岸坡的不稳定性,发生大型崩塌-块体流,堵塞河道,形成古堰塞坝和古堰塞湖,并在湖盆中充填了以海子坪昔格达组上部为代表的湖相沉积和少量的低能河流相沉积;同时,指出在对昔格达组大区域对比和综合研究中,特别是在分析它的地质意义时,必须考虑这种复杂性和非等时性。古堰塞坝和古堰塞湖应对地质灾害监测和水利工程建设有很好的启示。     

昔格达组半成岩微观结构与力学性质研究

以金沙江寨子村昔格达组半成岩为研究对象,通过X射线衍射、电镜扫描,测定了矿物成分、天然与饱和状态矿物颗粒微观结构;通过三轴压缩试验,研究了昔格达组半成岩受水和围压影响的强度及变形变化规律,并探讨了微观机制;通过对昔格达组半成岩、土、软岩强度指标与含水率的关系进行统计,分析了昔格达组半成岩不同于土和软岩的强度特性,并给出了针对此类岩土体的工程分级建议。研究表明：（1）微观结构显示昔格达组半成岩有明显不同于土和岩石的弱胶结结构特征,在饱和后胶结结构易遭破坏;（2）昔格达组半成岩黏聚力、摩擦角均随含水率增加而减小,平均模量在高含水率下随围压增加而增大,围压一定时随含水率增加而减小;（3）昔格达组半成岩、土、软岩的黏聚力大小为软岩>昔格达组半成岩>土,黏聚力对含水率的敏感性为软岩>昔格达组半成岩>土,摩擦角对含水率的敏感性为土>昔格达组半成岩>软岩;（4）将Φ50 mm×100 mm标准试件的单轴抗压强度在0.2～3 MPa,黏聚力在30～200 kPa的岩土体归类为硬土?软岩,建议在工程实际应用中将其与岩石和土进行区分。     

泸定昔格达组时代与川西高原隆升

位于川西高原东南部边界带内侧的沪定大渡河西岸海于坪,分布着一套厚度颇大的昔格达组河一湖相地层,为我国西南地区广布的昔格达组出露厚度最大的地点之一。海子坪湾湾头一于海于剖面,出露的晚新生代地层厚度大于441m,底部为厚约30m的角砾层,上覆昔格达组,岩性为粘土、粉砂质粘土和泥质粉砂互层,厚4tim。昔格达组沉积结束后,大渡河下切过程中发育了至少6级河流阶地。其中,最高的T6阶地以昔格达组为基座,阶面海拔2230m左右,高出大渡河水面约930m。海子坪湾湾头一于海子剖面的磁性地层研究表明,以距顶深度386二om处为界,以上为高斯正向极性带,其中深度116．0～1525和3050～314．7m的两层     

昔格达组地层研究中需要注意的若干关键问题

昔格达组与下伏、上覆冲积卵石层之间的垂向叠置关系具有重要的沉积环境指示意义。主要由水平纹层状杂色细粒沉积构成的昔格达组常夹有数十厘米厚的冲积砂卵石层,而粉细砂层中还常见交错纹理和交错层理,成因研究应充分考虑其冲湖积特征和湖底底流;不同地区昔格达组细粒沉积的矿物成分和卵石层的岩石类型各异,基本无可比性。有些地区昔格达组地层中发育有同生变形构造,有些还见有较多的地质构造形迹。昔格达组地层露头区的平面离散性很大,但对现今河流体系高度依赖,要么追踪不同序次干流及支流形成树枝状结构,要么仅沿干流分布、不受支流影响,形成棒状结构,表明昔格达组地层形成于现今河流之后,而且与河流密切相关;垂向上,不同昔格达组地层露头区之间的最大高差达2 290 m,不同露头之间常存在标高突变。昔格达组地层的沉积环境主要是不同序次河流岸坡失稳形成的滑坡坝堰塞湖,其次为沿断裂带发育的河流局部下陷演变而来的过水断陷湖泊。     

泸定昔格达组时代认定与古环境*

文章对泸定海子坪昔格达组重新进行了详细的古地磁测试,结果显示昔格达组发育时代为4.2~2.6MaB.P.,地质时代属上新世中、晚期,与前人的研究结果一致。泸定海子坪剖面是目前所知的记录昔格达古湖沉积起始年代最早的剖面。泸定海子坪剖面记录了5个大的从粗→细的沉积旋回,15个沉积阶段。沉积物中值粒径的值直接指示了各旋回的沉积阶段,值小,水动力较强,为动荡的沉积环境;值大,水动力较弱,为稳定的沉积环境。另外,沉积记录显示在约2.8MaB.P.青藏高原的强烈隆升就已开始,昔格达古湖为过水湖;至2.6MaB.P.,昔格达古湖完全消失,与黄土高原风尘沉积环境由红粘土堆积转变为黄土堆积的显著的改变相一致。海子坪剖面TOC高值段,沉积物的值也较大,沉积物为粘土、粉砂质粘土沉积;TOC低值段,沉积物的值也较小,沉积物为中、粗砂沉积,表明昔格达古湖沉积物有机质含量主要受岩性控制。