2008年5月22日14时28分在龙门山造山带发生了震惊世界的汶川—映秀M_S8.0大地震。这次大地震形成了迄今为止在三维空间分布最为复杂、在水平方向（NE）延伸最长的逆冲型破裂带。笔者分析和讨论了大地震发生后在地表引发的破裂现象和震源深处与其周边地域介质在受力作用下的破裂与“破裂链”的逐步形成和辐射效应。基于该大地震“孕育”、发生和发展的深部介质和构造环境与深层动力过程的研究提出：汶川—映秀8.0级地震的发震断层是龙门山断裂系地表以不同角度西倾的3条断裂带向深部汇聚，青藏高原东北缘松潘—甘孜地域下地壳与上地幔盖层物质向东南减薄，在受到四川盆地“刚性”壳、幔介质阻隔下而沿龙门山断裂系抬升，二者在震源深处，即（15±5） km处强烈碰撞而形成的一条NE向的深部汇聚断裂带。汇聚断裂带即为M_S8.0地震和一系列余震的发震断裂带，而不是简单地、形式地将地表的某一条或某两条断裂带视为发震断裂带，因为震源是一个体积。大地震发生后的地表破裂、次生灾害等，即浅层过程的调查和分析对恢复生产、重建家园有着重要意义。显然，在地表和深井中若能长期进行破裂效应的观测，以捕捉地震强烈活动地区震源深处介质与结构发生的初始微破裂和其形成“破裂链”的深层动力过程，这对短临地震预测很可能是一个十分重要的途径。这里必须指出：强烈地震“孕育”、发生和发展的深部介质和环境与其深层动力过程乃是厘定强烈地震成因的关键所在。

基于板块构造理论和已有资料的综合研究，建议把北亚造山区南部及其毗邻地区地壳构造单元划分为西伯利亚、哈萨克斯坦、布列亚-佳木斯、塔里木和中朝等5个古板块，每个古板块再可以进一步划分为古陆和古陆缘区，并简要讨论了各个古板块的组成和演化以及蒙古弧、准噶尔盆地基底和北山与毗邻地区关系等几个重大地质构造问题；提出了蒙古-鄂霍茨克碰撞带不是古板块缝合带、华北北缘是一条复合造山带而不是克拉通、在晚古生代存在一个大华北古陆、北亚造山区前身洋盆包括中元古代大陆裂解形成的古太平洋和新元古代大陆裂解形成的古亚洲洋等新认识。

对鲁西和太行山南段早白垩世高镁闪长岩中橄榄岩捕虏体中的角闪石进行了主量元素和痕量元素分析，并讨论了角闪石成分与改造岩石圈地幔熔体的性质与来源之间的关系。研究结果表明，橄榄岩类捕虏体中的角闪石主要为交代成因。在化学上，它们属于钙质角闪石。太行山南段符山橄榄岩捕虏体中的角闪石属于镁质普通角闪石和浅闪石或浅闪石质普通角闪石;鲁西铁铜沟橄榄岩捕虏体中的角闪石为韭闪石质普通角闪石、浅闪石质普通角闪石和镁绿钙闪石质普通角闪石。与板内橄榄岩捕虏体中的角闪石相比，鲁西和太行山南段早白垩世高镁闪长岩橄榄岩捕虏体中的角闪石具有相对高的Mg^#（鲁西：86.0～90.8；太行山：90.7～94.2）和SiO₂（鲁西：44.04%～46.98%；太行山：47.09%～49.79%）以及相对低的Na₂O（1.92%～2.51%）、TiO₂（0.01%～1.46%）、Nb（0.29×10^-6～1.98 ×10^-6）和Zr（1.61×10^-6～5.34 ×10^-6），这与来自俯冲带之上地幔楔橄榄岩捕虏体中的角闪石相类似。综合橄榄岩捕虏体的地球化学特征，可以判定华北克拉通早白垩世岩石圈地幔遭受了起源于拆沉陆壳物质熔融熔体的改造。

桐柏杂岩位于桐柏地区两条印支期高压变质带之间，长期以来被认为是一个前寒武纪变质杂岩体。由于岩石学和年代学研究资料的缺乏，对其构造属性和变质演化过程一直存在着模糊的认识。通过详细的野外地质调查，在桐柏杂岩中发现了含有石榴石的斜长角闪岩和片麻岩包体。对这些包体的变质作用研究发现，其主要矿物虽然受到晚期低温扩散的影响，但变质反应结构并不发育。变质作用温压估算结果显示，这些包体的峰期变质条件达到了高角闪岩相，其T＝560～670℃，p＝0.57～0.90 GPa。年代学资料表明，桐柏杂岩的主体为强烈变形的燕山期花岗岩体，其中变质岩包体的变质时代为印支期。然而，由于在这些变质岩包体中尚未找到高压或超高压变质的证据，它们是印支期高压/超高压岩石的退变产物，还是只经历了中下地壳变质作用影响的中压岩石，尚需今后进一步的探索。

同位素地质年代学是解决地质体时、空演化及大陆动力学等地学研究的基础，而副矿物U-Pb年代学是常用的定年方法之一。含U副矿物广泛分布于各种类型的岩石中，其U[CD*2]Pb年龄可提供地质体演化过程中所发生的地质事件的时代，而传统的热电离质谱全溶年代学分析只能提供样品年龄信息的平均值。随着仪器科学和分析技术的进步，副矿物的原位微区U-Pb测年方法成为近年来U-Pb同位素地质年代学发展的主导趋势。与锆石相比，其它副矿物的U-Pb同位素体系相对比较复杂，经常含较高的普通Pb。在仔细阅读相关文献的基础上，结合近年来相关研究工作，综述副矿物原位微区U-Pb定年以及普通Pb校正方法研究的最新进展，以期推动我国副矿物原位微区U-Pb定年方法相关研究及其在地质学中的应用。

以伊通盆地莫里青断陷现今压力场特征及单井超压演化历史的研究为基础，应用2D盆地模拟方法，对伊通盆地莫里青断陷地层压力演化进行了模拟恢复，并探讨了压力演化与构造运动及油气运聚的关系。研究结果表明：莫里青断陷地层压力演化明显经历了始新世早-中期(57.8～39 Ma)、中始新世-晚渐新世(39～23.7 Ma)、晚渐新世-现今(23.7～0 Ma)3个“增压-泄压”旋回，现今地层压力基本为常压，仅靠山凹陷底部发育弱超压；压力演化的旋回性主要受控于构造运动的旋回性；地层压力演化对油气运聚具有重要的影响作用，超压释放期油气运聚活跃，断裂是超压释放与油气运移的主要通道，与断裂输导体系有关的区带为有利的油气勘探对象。

确定油气运移时期和路径是分析油气成藏的关键。通过流体包裹体均一温度的测试、盆地模拟和含油气包裹体指数GOI统计法，研究了辽河西部凹陷南段的油气运移时空展布特征和成藏动力学过程。研究表明，该地区的成藏期有3期，分别为东二期、东一期和明化镇期，其中以前两期为主。盆地模拟结果进一步表明，尽管沙河街组烃源岩在沙一期末开始生油，但在东营期才开始大规模排烃和成藏。GOI的统计和分析表明，GOI>5％的高值区为油气聚集的有利地区，已发现的欢喜岭油田和双南油田即分布在GOI>5％的区域内。利用流体包裹体信息结合盆地模拟能更精确地反映出油气运移的时空展布。

在综合研究三肇凹陷青一段源岩发育及排烃特征、超压及分布特征和T₂源断裂及分布特征源岩、超压和断裂空间匹配关系对油成藏与分布控制作用的基础上:认为青一段源岩和其内超压空间匹配控制着三肇凹陷扶杨油层油成藏分布范围，超压和T₂源断裂配置控制着扶杨油层油聚集深度和层位，超压和T₂源断裂平面配置控制着扶杨油层油聚集的部位。具体表现为：①青一段源岩生成油“倒灌”运移区内T₂源断裂发育的区块使扶杨油层油富集；②青一段源岩生成油“倒灌”运移区内,距T₂源断裂越近，断距越小，越有利于扶杨油层油富集；③青一段源岩生成油“倒灌”运移区内,油主要富集在T₂源断裂的下盘。

为了研究志丹地区延长组砂岩的成岩作用及其对储层物性的影响,采用了普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射等多种测试手段进行分析。研究结果认为:储层主要为长石砂岩，具有成分成熟度低、结构成熟度高的特点。压实作用是造成砂岩储层孔隙丧失的主要原因之一，而胶结作用使原生孔隙进一步减小，尤其是碳酸盐胶结，其次是石英加大边和高岭石;但绿泥石膜胶结物的存在抑制了压实作用的进一步进行，有利于粒间孔的保存;而成岩后期的溶蚀作用，尤其是长石的溶解，改善了储层物性。储层处于晚成岩A期阶段,溶蚀型次生孔隙成为这一阶段主要的孔隙类型，其发育带往往是有利储层发育区。

银额盆地下白垩统巴音戈壁组油页岩赋存于巴音戈壁组的二、三段。利用钻井岩心和分析测试资料，对巴音戈壁组油页岩物理特征、品质特征、地球化学特征、有机地球化学特征及分布特征进行了研究，并对油页岩沉积环境、古湖泊生产力、构造和古气候条件进行了分析。研究结果表明：巴音戈壁组油页岩为低含油率、中灰分、低发热量油页岩；并可分为4个油层组，主力油层组形成于高水位体系域时期，成因类型为深湖-半深湖腐殖腐泥型油页岩。油页岩的富集主要受构造发育特征、沉积环境和古气候、古地貌等因素控制。

苏鲁造山带花岗岩SiO₂质量分数变化范围为71.3%～74.5%，以富碱（Na₂O+K₂O为8.66%～9.60%）、高钾（K₂O为4.95%～5.89%）、富轻稀土元素而亏损重稀土元素、明显的负铕异常（δEu=0.51～0.61）、较高的Ga/Al(×10⁴) 比值(2.85～3.41)和Zr+Nb+Ce+Y值（384～714）×10^-6、富集Rb、Th、K、La、Nd、Hf、Zr和Pb以及亏损Ba、Ta、P和Ti为特征。主微量元素研究表明，所研究花岗岩为过铝质（A/KNC为1.90～2.17）A型花岗岩，为华北板块富集岩石圈地幔的部分熔融的产物。岩浆在上升侵位的过程中没有受到地壳物质的混染，但在成岩过程中存在斜长石、钾长石、黑云母、磷灰石和钛铁矿等矿物的分离结晶作用，锆石饱和温度计算表明岩浆的结晶温度大致为876～961 ℃。

浙江章村地区中元古代双溪坞群火山岩是江南造山带的重要组成部分，下部北坞组以中基性至中酸性凝灰岩类为主，中部岩山组以沉凝灰岩类占优势，上部章村组以中酸性至酸性熔结凝灰岩类为特色，形成较完整的中基性-酸性火山岩演化序列。岩石化学和稀土元素、微量元素地球化学均指示其形成于岛弧环境，反映为大陆边缘岛弧挤压背景下同源岩浆连续分异过程中火山作用的产物，自下而上显示了岛弧逐步增大并不断成熟的过程。从所见物质成分分析，它经历了北坞期火山岛弧陆相喷发-岩山期火山间歇弧内盆地沉积-章村期火山岛弧陆相爆溢3个阶段，在经历了持续的火山活动之后，区内之龙门山岛弧处于挤压体制之中并褶皱造山，其起因与Rodinia超大陆发生聚合造山作用有关。

喜马拉雅造山带中段麻粒岩绝大多数呈透镜状、布丁体等弱应变域断续产出，强应变带围岩往往发育糜棱面理和构造片理。部分麻粒岩经历了强烈的韧性剪切构造变形，形成剪切透镜体，并且明显受韧性剪切带控制，显示成带分布、局部集中的特点。根据矿物组合可将产出的麻粒岩分为4种麻粒岩，其主要组成矿物如斜方辉石、单斜辉石、斜长石、角闪石以及石榴石等均不同程度地发生扭折、压扁、拉长扭曲、亚颗粒化及边缘强烈动态重结晶等强烈塑性显微构造变形特征。研究分析表明，麻粒岩的产出与重熔花岗岩的侵位及藏南伸展拆离断层活动有关，在喜马拉雅造山带强烈伸展快速抬升造山的绝热降压大陆动力学过程中，下地壳基性麻粒岩以较快的速率上升到地表，而下地壳层流作用、造山带伸展-隆升-造山导致麻粒岩相变质作用。

采用场发射电镜（JSM-6700F）和透射电镜（JEM-2000FX）研究了富钴结壳中水羟锰矿的形态和结构。结果表明:水羟锰矿单体片径一般为30～50 nm，集合体成片状或鳞片状；获得了水羟锰矿d=0.142 9 nm的单晶和三连晶电子衍射结构；水羟锰矿中Fe³⁺、Co³⁺、Ni³⁺为高自旋态离子，Co³⁺、Ni³⁺、Cu³⁺易与Mn⁴⁺形成类质同像置换，部分Fe³⁺与Mn⁴⁺可能存在有限的类质同像置换，置换反应为3 Mn⁴⁺=4Co³⁺（Ni³⁺、Cu³⁺、Fe³⁺），体系总电价平衡。

医巫闾山变质核杂岩具有典型的三层结构：变质核、中间韧性流变层和上盘脆性变形的盖层。由中新元古界沉积岩系组成的韧性流变层是医巫闾山变质核杂岩的重要组成部分，它们主要分布在变质核杂岩东部、北部和南部一带，遭受了低绿片岩相的变形变质作用改造，其内发育了各种顺层流变组构。中间韧性流变层同构造石英脉的流体包裹体分析结果表明:均一温度为150 ~170 ℃，密度为0.96~0.98 g/cm³，压力为40~50 MPa，形成深度为5~6 km。依据流体包裹体分析数据，结合显微构造特征分析，韧性流变层变形作用发生在地壳浅部层次低温低压环境中，以韧脆性变形机制为主。

示踪试验作为重要的水文地质试验，长久以来以探明地下水的水力联系、测定地下水流速为主要目标。针对岩溶地区地下水流速较快的特点，提出了一套基于对流稀释作用的数学模型，利用电导率与溶质浓度的正相关关系，可方便准确地计算示踪试验投源井的天然径流量和地下水中示踪剂的背景浓度。根据后寨地下河流域陈旗典型试验区的计算成果，投源井的天然径流量为0.241 4 m³/min，辅以必要的水文地质调查，即可估算地下水流速以及含水层的渗透系数。

鉴于水质评价指标的多样性和由单指标给出评价结果的不相容性，从物元分析和可拓集合的理论出发，建立了基于物元可拓法的地下水水质评价模型，以梨树县平原区浅层地下水为研究对象，进行了水质综合评价。综合关联度和可拓指数的计算结果表明，东辽河沿岸的孤家子、东河以及金山一带水质已遭受污染，局部地区水质有从Ⅱ级向Ⅲ级转化的趋势。通过与综合评分法的评价结果对比，验证了该评价模型的可靠性，它不仅可以客观地反映地下水水质总体状况，而且可定性地分析样本水质的变化方向，使评价结果更接近于实际情况。

利用自行改装后的三轴蠕变仪对海相沉积的营口软土进行蠕变试验，获得了在不同围压、不同偏应力条件下的剪切应变与时间关系数据。分析表明：(1)固结不排水蠕变中没有体积变化，不同偏应力下剪切蠕变可用对数形式表达；(2)固结不排水剪切蠕变在低应力水平下表现为线性粘弹性，而高应力水平时则具非线性的特性。由此，提出了描述软土蠕变规律的Singh-Mitchell经验模型和五参数的广义Kelvin模型，并确定了相应的模型参数。与试验数据拟合发现：Singh-Mitchell经验模型对应力水平为20%~80％时具有较高的拟合精度；Kelvin模型中的变形模量和粘滞系数均不为常数。

为了探讨和评价矿产资源利用过程对大气污染的可能贡献,评价了典型有色金属矿山城市--铜陵市的大气降尘中铜元素的污染状况及其来源。运用ICP-AES法分析测试了铜陵市不同功能区17个大气降尘样品中铜元素的含量，并采用富集因子法定性地判断了各采样点铜元素的来源。结果表明:铜陵市大气降尘中铜元素的平均质量分数为2 190×10^-6，富集因子最高值为391.5；大气降尘中铜元素污染严重，形成了以铜开采和冶炼企业为中心的污染区域；铜矿石的开采和冶炼对大气降尘中的铜元素污染贡献较大，是主要的污染源。

利用吹扫捕集-气质联机，建立了以污染场地的污染物质为标准物质、对地下水中挥发性芳烃进行定量分析的新方法。该方法标准物质容易获得，定量数据可靠，定量信息全面，地下水中挥发性芳烃的方法检出限达0.22 μg/L，且用色谱峰面积百分比对地下水中苯系物（BTEX）定量与用BTEX标准物质定量结果比较，相对标准偏差RSD＜5%。

针对盐水层CO₂地质埋存评价要求，提出了盐水层CO₂埋存机理以及埋存潜力计算方法。CO₂在盐水层中的埋存机理包括水力圈闭、残余气圈闭、溶解埋存和矿物埋存等4种基本方式。水力圈闭是CO₂向上运动到达致密隔层受到遮挡后，在地质体中聚集，形成CO₂气相埋存；残余气圈闭是由于驱替和吸吮相渗滞后现象存在，部分CO₂以残余气形式被圈闭；溶解埋存是CO₂溶解在水中，与水中的钙、镁、铁等离子发生反应生成碳酸盐矿物，实现CO₂圈闭；矿物埋存是CO₂与储层岩石发生缓慢的化学反应，形成碳酸盐矿物或HCO^-₃实现CO₂封存。各种埋存方式随埋存时间不同，发挥的作用不一样，埋存安全性级别各不相同。埋存潜力只由残余气圈闭和溶解圈闭两部分构成。在此基础上，提出了埋存潜力计算公式及参数确定方法。埋存机理及潜力计算方法的提出为盐水层目标区CO₂地质埋存评价提供了方法基础。

均匀介质中的F-K反偏移是实现一般介质下F-K反偏移的基础，而均匀介质中的F-K反偏移的实质是一个插值映射过程。根据插值对象为复函数的特点，采用了实部虚部分别插值、去振荡因子法、模和相位分别插值、直接频率域插值4种插值方法对点脉冲模型进行了试算。结果表明:截断的直接频率域插值在适应性和精度综合衡量下为最佳;去振荡因子法精度虽高，但可应用的模型太具理想，不适合一般模型中的应用;实部虚部分别插值与模和相位分别插值两者精度较低。

介绍了矩形大定源瞬变电磁测深全区视电阻率的计算方法。根据大定源感应电动势关于电阻率非线性变化特点，利用二分法计算感应电动势的全区视电阻率。在此过程中，计算首先从早期感应电动势开始，并将计算得到的视电阻率作为下个窗口视电阻率计算的依据。以此类推，得到全部时窗的视电阻率。理论模型和实际数据的计算结果表明文中提出方法的有效性和正确性。