黔北北部铝土矿成矿物源碎屑锆石REE特征及成因探讨

锆石中的稀土元素(REE)含量常用于判别锆石的成因类型,追索铝土矿的成矿物源。在道真县的铝土矿床中取样,对铝土矿中的碎屑锆石进行了LA-IPC-MS原位REE元素含量分析。REE元素含量变化范围很宽,HREE明显高于LREE,球粒陨石标准化配分模式分为3种类型,主要为HREE富集型+Ce正异常+Eu负异常,HREE相对平坦型+Ce正异常+Eu负异常,MREE亏损型+Eu负异常。铝土矿中碎屑锆石主要为岩浆锆石,其次为少量变质锆石和极少数热液锆石。铝土矿的成矿物源复杂,最终物源应主要来源于前寒武纪的岩浆岩,并与相应的地质事件有关。

黔北铝土矿床K、Na含量比的沉积环境指示意义

岩石矿物的某些地球化学成分可指示特定的成岩成矿环境。在对黔北(道真、务川、正安)铝土矿床的研究中,发现铝土矿石中K2O含量普遍小于Na2O含量。其它沉积环境地球化学标志显示矿床沉积于陆相淡水环境。通过国内铝土矿床的对比研究,认为海相环境形成的铝土矿床K2O/Na2O比值大于1,陆相淡水环境形成的铝土矿床K2O/Na2O比值小于1,反映了K、Na含量比对铝土矿床的沉积环境具有明显的指示意义。

注浆托换技术在地基加固处理中的应用

应用注浆加固理论,通过对地质条件的分析认识,利用注浆托换技术对贵州省都匀市某监狱习艺楼在建工程进行地基处理,达到了增层加载的目的。

管棚法在黔西北岩溶复杂地层探矿坑道中的应用

管棚法作为一种超前支护技术在浅层隧道施工领域得到广泛应用,但在深埋探矿坑道,尤其是在岩溶复杂地层中的研究应用甚少。文章以黔西北地区探矿坑道中遇到的软弱岩溶复杂地层为例,系统地探讨了管棚法在岩溶发育区探矿坑道掘进工程中,对坑道中的岩溶软弱带进行支护的设计、计算及施工方法。

岩溶地区抽水引起地面塌陷的注浆治理探讨

岩溶地区在潜水含水层中抽水时,由于岩溶水的极不均匀,管道流水力坡度各向异性,使覆盖层或溶穴中的粘土被潜蚀,引起地面塌陷,导致一系列工程问题或农垦问题,本文系统地探讨了岩溶地区抽水引起地面塌陷的注浆治理方法。

基于Fluent的搅拌槽内多相流数值仿真及研究

针对固-液-固三相流混合物料,运用Fluent流体分析软件,通过Eulerian多相流模型、RNGk-ε湍流模型进行数值仿真,分析三斜叶-三辅助L桨搅拌结构作用下立式搅拌槽内的流场分布规律以及搅拌桨的应力分布情况。结果表明:与常规斜叶式搅拌桨相比,改进后的三斜叶-三辅助L桨搅拌结构更有利于提高多相流平均速度,优化混合物均匀程度,改善槽底或槽壁的搅拌死角;在此基础上,对辅助L桨增设减压槽形成镂空式搅拌结构,有助于优化辅助L桨的受力情况。模拟结果将为多相流的混合特性研究提供有益指导,对搅拌结构的进一步优化具有一定参考价值。

基于CDIO理念的金工实训课程体系改革的几点思考——以贵州理工学院为例

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果,它以产品、行业、企业、职业、实践要素为载体,对课程进行整体设计,将行业、企业技术标准与通用的职业资格标准引进课程,初步形成了相应的课程体系。本文借助于CDIO的教育理念,并结合贵州理工学院的学科背景和实际情况,确立了本科金工实训的培养理念和目标,构建了相应的课程体系。

黔北务-正-道地区铝土矿床的矿物学特征

黔北务-正-道铝土矿集区为黔中—渝南铝土矿成矿带的重要组成部分,是贵州省主要的铝土矿成矿区之一。含矿岩系为中二叠统梁山组,矿床成因属古风化壳沉积型。矿石化学成分分析显示,土状、碎屑状铝土矿中Al_2O_3含量较高,Al_2O_3/SiO_2值大,质量好,而豆鲕状、致密块状铝土矿中Al_2O_3含量较低,Al_2O_3/SiO_2值小,质量较差。显微观察、粉晶衍射和电子探针分析表明,铝土矿石中主要矿物为一水硬铝石、勃姆石和粘土矿物,其中一水硬铝石多为短柱、半自形—自形晶体,呈集合体分布,粘土矿物以高岭石为主,呈孤岛、残留环状产出,其次见伊利石、蒙托石、绿泥石等,副矿物有黄铁矿、磁铁矿、长石、石英、金红石、锆石、锐钛矿、方解石和白云石等。铝土岩中主要矿物为粘土矿物,以高岭石为主,其它矿物和铝土矿相似。铝土矿石的主要元素Al_2O_3、SiO_2、TFe_2O_3和TiO_2含量之和大于83%,烧失量小于14%,而铝土岩的Al_2O_3、SiO_2、TFe_2O_3和TiO_2含量之和小于80%,烧失量大于15%。可见铝土矿和铝土岩在主要矿物组成和主要组分总量上具有明显差异。结合以往研究资料,本文解析铝土矿形成过程为韩家店组砂页岩(成矿母岩)在适宜的气候条件下,经风化、淋滤等作用,形成富集Al、Ti等惰性元素的风化残积物和以高岭石为主的粘土矿物,随后被迁移、搬运至河湖盆地环境中,在沉积分异过程中粘土矿物不断脱硅、去铁、富铝,形成铝土岩层,经埋深压实、成岩成矿作用后进一步脱硅、去铁、富铝,最终在中二叠世形成以一水硬铝石为主的铝土矿工业矿体。

地埋管地源热泵技术在贵州岩溶地区的应用研究

地埋管热泵技术是采集地表以下200 m深度内的浅层地热能进行供热制冷的新型能源利用技术,而该技术在贵州碳酸盐岩分布区的应用和推广之所以受到制约,其主要原因是岩溶地层中建造垂直换热孔的难度大、成本较高。通过贵州省有色科技大楼附楼采用垂直地埋管式与基础桩螺旋盘管式有效组合的换热系统,在岩溶一般至中等发育的碳酸盐岩地层中开发利用浅层地热能的成功经验的介绍,为地埋管热泵技术在贵州岩溶地区的应用和推广提供参考。

贵州北部铝土矿地球化学特征及沉积环境分析

贵州北部产于二叠系中统梁山组底部含矿岩系中的铝土矿,厚度稳定、变化较小,矿石质量较好。近几年相继找到的大中型矿床接踵而至,是渝南—黔北铝土矿集区的重要组成部分。通过道真新民、岩坪、桃园和务川瓦厂坪等矿床中铝土矿(岩)微量元素、稀土元素地球化学特征及沉积环境地球化学标志的研究,论证了贵州北部铝土矿床具有相同的物源和陆相淡水沉积环境。

贵州新萝热矿水化学特征及其成因分析

文章从贵州新萝热矿水的区域地质构造背景入手,通过热矿水中化学组分和水化学指标分析,初步推断新萝热矿水由开启型构造的HCO3-Ca型承压热矿水和半开启型构造HCO3·Cl-Na型承压热矿水共同构成的混合热矿水,储热层主要为白云岩地层及导水断裂带。

浅层地热能在岩溶地区的开发应用

地埋管换热系统是采集浅层地热能的一种热交换系统,文章介绍了用地埋管换热系统,在岩溶发育的碳酸盐岩地层中开发利用浅层地热能的成功经验,为在岩溶地区开发利用浅层地热能提供技术性参考。

黔北务-正-道地区瓦厂坪铝土矿床稀土元素地球化学研究

黔北务-正-道铝土矿是黔中-渝南铝土矿带的重要组成部分,其属于古风化壳沉积型铝土矿床。含矿岩系位于中二叠统栖霞组(P2q)灰岩和志留系中下统韩家店组(S1-2hj)泥页岩之间,赋存于中二叠统梁山组(P2l)地层中。研究区矿石中的铝矿物主要为硬水铝石和一水软铝石(勃姆石),占矿物总量的49.76%～96.9%,另外还有少量的胶铝石和三水铝石;

黔北北部铝土矿床成矿物源碎屑锆石U-Pb年代学证据

黔北北部道真铝土矿床是黔-渝铝土矿富集区重要组成部分,铝土矿产于下伏石炭系上统黄龙组或志留系中下统韩家店组侵蚀面之上的中二叠统梁山组中,矿石中含有大量的碎屑锆石,应用LA-ICP-MS U-Pb定年方法,在道真新民、桃园、三江、三清庙等矿床的典型剖面取样,对梁山组铝土矿（岩）、黄龙组、韩家店组中的碎屑锆石进行了系统的U-Pb年代学研究,结果显示锆石U-Pb年龄变化范围较大（413~2896 Ma）,但绝大部分测点位于锆石U-Pb年龄演化线上,多数年龄分布于400~700 Ma、700~1300 Ma、1700~1900 Ma和2400~2600Ma年龄段,铝土矿、韩家店组、黄龙组的锆石U-Pb年龄分布特征基本一致,主要集中于700~1300 Ma年龄段中,指示铝土矿物源复杂,韩家店组和黄龙组为铝土矿提供过物源,但最终物源应主要来源于杨子地块西缘和华夏陆块南部新元古-中元古岩浆岩,反映了铝土矿成矿物质经历过不止一个侵蚀沉积旋回的分异富集过程。

黔北务—正—道铝土矿床不活动元素地球化学与质量平衡计算

贵州务川—正安—道真(务—正—道)铝土矿属于古风化壳沉积型铝土矿床,是黔中—渝南铝土矿成矿带的重要组成部分。铝土矿产于中下志留系韩家店组(S1-2hj)泥页岩或上石炭统黄龙组(C2h)灰岩的侵蚀面上,含矿层位为中二叠统梁山组(P2l)。根据元素地球化学特征及相关分析表明,Ti、Zr、Nb、Cr、Th、Ga、Hf、Ta及V在铝土矿矿化过程中均为不活动元素。特别是Ti在铝土矿矿化过程中性质最稳定,故可对其用于质量平衡的计算。铝土矿化过程中一些元素的质量变化可以通过不活动元素在铝土矿(岩)和中下志留系韩家店组(S1-2hj)泥页岩中的含量变化来估算。计算结果显示,大多数活动元素从铝土矿体系中移走,部分Si、Mg、K、Fe以及少量的弱活动性Al向下渗透,并沉淀为伊利石(绢云母、绿泥石)、赤铁矿和石英或非晶体硅。通过系统研究和质量平衡计算,可初步确定S1-2hj泥页岩为务—正—道铝土矿主要的成矿原岩。

高应力区应力与岩爆的关系

岩爆的位置对矿山岩石力学工程师来说是非常重要的,因为如果能预测到岩爆的位置,他们就可以控制,减缓或使它迁移 我们应用GDA软件(Geo techDataAnalysis即地质技术信息分析处理软件)对洞室围岩应力进行计算机模拟 在此基础上,分析了高应力区应力与围岩径向位移及静动态破坏之间的关系 结果表明:高应力区的应力差(σ1 σ3)与最高的最小主应力σ3或最小主应力σ3的最大增量共同作用抑制岩石的径向位移,使这一带岩石能量得以聚积,最终导致岩爆 换言之,是dσ3/(σ1-σ3)最高的部位导致岩爆 这一结果已为加拿大McCreedy矿山的洞顶右角经常发生的岩爆所验证。

拱形洞室围岩内岩爆的计算机模拟与控制方法

借用GDA软件来模拟开挖周边的应力重分布 ,在此基础上 ,重点分析了拱形洞室的拱顶、拱肩、两侧及底角的应力分布与岩爆的关系。并提出如何依据dσ3/(σ1 -σ3)大小与正负来分析和估计岩爆位置 ,因为应力差σ1 -σ3可表征岩石的变形与静态破坏 ,而最小主应力增量dσ3的大小可表征抵抗这种变形与破坏的能力。结果是拱肩与底角会出现岩爆。分析结果得到了加拿大某矿山的岩爆发生位置实际资料所验证。最后 ,提出了如何利用预裂爆破方法使岩爆从拱肩迁移到洞室底角。

岩溶地区路基溶洞顶板的稳定性评价及应用

针对高速公路施工过程中遇到的路基岩溶地质情况,从定性、半定量和定量等方面对溶洞顶板的稳定性评价方法进行了探讨,并将这些方法应用到某高速公路岩溶路基的分析评价,效果良好,为同类工程的勘察、设计和施工提供了依据。

关于滑坡勘察的几个问题的探讨

滑坡的勘察是工程地质学界一个古老而现实的课题,结合多年来滑坡勘察的一些体会,就滑坡识别、滑带剪切强度参数的确定、滑坡堆积体内地下水的贮存与运移规律、滑坡稳定性与推动计算等方面进行了一些探讨。

公路路基岩溶塌陷注浆治理探讨

岩溶地质在我国广泛分布,尤其是南方一些地区,岩溶分布率高达80%,这些地区的高速公路几全程修建于岩溶地层上,高速公路在营运过程中,岩溶塌陷所带来的地质灾害就成为影响高速公路营运的重要问题之一。作为岩溶病害的一个主要治理方法,注浆技术得到了越来越广泛的应用。系统地探讨了路基岩溶塌陷治理中注浆技术的施工工艺与设计方法,以期对同类工程的施工和设计提供参考。