阳泉市石灰岩矿整合成效分析

阳泉市石灰岩分布广泛,开采时间长,矿山分布多、规模小。结合阳泉市石灰岩矿产资源分布,本文分析非煤矿山整合前后的石灰岩矿采矿权设置,提出整合后矿山建设建议。随着非煤矿山的整合,石灰岩矿数量压减近50%,生产规模大幅提升,基本实现开采规范化、管理流程化与产业集群化。阳泉市石灰岩矿业发展实现量变到质变的提升。

宁夏香山群徐家圈组顶部薄层石灰岩锶同位素与局限海盆地分析

宁夏香山群主体为一套深水浊流沉积的灰绿色细砂岩夹泥岩,在鄂尔多斯盆地西缘及河西走廊地区下古生界占有重要的位置,其时代归属对于北祁连地区大地构造演化、宁夏区域地质和鄂尔多斯盆地西缘海相深水油气勘探均具有重要意义。本文采用沉积学和沉积地球化学的方法,着重分析了香山群徐家圈组顶部薄层石灰岩锶同位素的特征,结果表明:①薄层石灰岩受成岩蚀变程度较小,^(87)Sr/^(86)Sr值基本可代表沉积时海水的特征;②^(87)Sr/^(86)Sr值在0.71057~0.71356之间,平均值为0.71189,远大于寒武纪和奥陶纪海水^(87)Sr/^(86)Sr值;③^(87)Sr/^(86)Sr值和盐度呈较好的负线性相关,和温度及Mn/Sr比值呈较好的正线性相关;④^(87)Sr/^(86)Sr值和Si含量略具负线性相关趋势,和Al含量及Mg含量具有较弱的负线性相关性。结合鄂尔多斯盆地西缘早古生代大地构造演化和香山群相关研究成果认为:徐家圈组顶部薄层石灰岩可能沉积于受古陆或水下隆起阻隔的局限海盆深水环境,沉积时海水主要受和硅铝质岩石进行充分锶同位素交换的海底热液及流经喀斯特风化壳的地表径流影响,与同期大洋海水相比具有高的^(87)Sr/^(86)Sr值.

石灰岩脆性损伤演化和声发射特征研究

脆性是深部岩体最重要的力学性质之一。为研究石灰岩脆性损伤演化机制,开展了单轴压缩下石灰岩声发射试验,分析了脆性指数与损伤变量和声发射b值的关系。结果表明:(1)石灰岩裂纹闭合应力、裂纹起始应力、损伤应力占峰值应力的比值分别为31.3%、43.0%、85.5%;(2)石灰岩脆性指数平均为0.32,均方差为0.009,随脆性指数上升,特征应力对应的损伤变量逐渐减小,损伤变量由“正比例函数”增长逐渐变为“凹形幂函数”增长,临界破坏阶段存在损伤加速现象;(3)在单轴压缩条件下,随脆性指数上升,石灰岩剪切破坏减弱、张拉破坏增强,脆性指数能够较好地表征其破坏形式;(4)石灰岩声发射累计振铃计数、累计能量和累计幅值与时间曲线存在明显的4个阶段:微增期、平静期、陡增期、骤降期,且平静期幅值均小于80 dB,曲线总体呈台阶状上升趋势。脆性指数越大,平静期越长,陡增期越短,b值突点对应应力与峰值应力比值越大;(5)b值曲线呈先上升后下降趋势,b值突点均在平静期结束点之前,这两点均能准确预警石灰岩失稳破坏,随脆性指数上升,b值突点出现越晚,越接近峰值。研究成果可为围岩稳定性控制和动力灾害监测预警提供重要参考。

内蒙古宏建制灰用石灰岩矿床地质特征及成因研究

通过总结分析宏建制灰用石灰岩矿的地质背景及矿床地质特征,认为矿层赋存于下奥陶统马家沟组第二岩段地层中,总体呈单斜产出,厚度大且矿体连续;矿石各组分含量分布均匀,沿走向、倾向及厚度方向变化较小,矿石质量优,可满足制灰、水泥、脱硫、建筑石料等用途;矿床成因属浅海相潮间坪、潮上坪沉积环境下的化学—生物化学沉积型石灰岩矿。

电感耦合等离子体发射光谱法测定石灰岩中游离二氧化硅

建立电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)法和粉末压片制样-X射线荧光光谱(XRF)法联合测定石灰岩中游离二氧化硅含量。准确称取经105℃烘干2 h的石灰岩样品0.1000 g,置于30 mL聚四氟乙烯坩埚中,加入8m L浓磷酸,置于300℃电热板上沸腾20 min,冷却后定容在100 mL容量瓶中,静置12 h。采用ICP-AES测定溶解在溶液中的二氧化硅含量,采用XRF测定石灰岩中二氧化硅总含量,用总的二氧化硅含量减去溶液中二氧化硅的含量就得出了游离二氧化硅的含量。经4种标准物质验证,游离二氧化硅含量分析结果与标准值满足规范中相对误差允许限的要求。该方法操作步骤更为简便,分析速度快,低含量游离二氧化硅结果准确度高,适用于批量石灰岩样品中游离二氧化硅含量分析。

某石灰岩矿露天台阶爆破设计及安全分析

为了提高石灰岩矿开采效率,确保爆破安全,以四川省某石灰岩矿为研究背景,基于理论分析和现场经验,确定了台阶爆破方案,并对台阶爆破孔网参数进行了设计。同时,以爆破振动、爆破飞石、爆破冲击波和爆破噪音的安全允许距离为指标,对爆破效果进行了分析评价。研究结果表明:对于120mm的炮孔,爆破振动安全允许距离为30.0m;爆破冲击波安全允许距离约为193m,爆破噪音安全允许距离约为196.9m。相比于齐发起爆,毫秒延时起爆可以有效减少爆破飞石的产生,为防止某些炮孔由于与其临近炮孔之间的延时时间差过大而导致飞石加剧,并考虑到岩石的挤压破碎效果,计算确定40ms作为各炮孔间的延期时间。此外,预裂爆破可大幅降低爆破振动对露天矿边坡的危害。设计了预裂爆破方案及参数,预裂孔起爆时间早于主爆孔150ms起爆。爆破台阶自由面法向应背离公路和民房方向,或者与公路和村庄走向平行,能够有效保护附近构筑物;非爆破开采应该滞后于爆破开采,为爆破开采提供安全遮挡。研究成果为台阶爆破设计与施工提供一定指导。

阳泉郊区韩庄一带石灰岩矿地质勘查及矿产资源评价

文章对山西省阳泉市郊区韩庄一带石灰岩矿进行整合地质勘查及矿产资源评价工作进行阐述。在简述区域地质概况基础上,对矿区地质及矿体特征进行阐述,勘查工作中采用地质填图、剖面测量、探槽揭露、钻探控制及样品试验的综合勘查方法,重点了解矿(床)体的地质特征、矿石质量品级和物理特性等。采用水平断面法对矿产资源储量进行全面估算和评价。资源评价查明矿区石灰岩的总资源量为1753.1×10^(4) m^(3)(4733.4×10^(4) t),经整合形成一处中型石灰岩矿产地,达到了扩区增储的目的。

南雄市梅岭矿区水泥用石灰岩矿地质特征及矿床成因分析

梅岭矿区位于广东省南雄市珠玑镇梅岭村委会坪山,通过对梅岭矿区水泥用石灰岩矿地进行研究分析,得到以下结论:该区域水泥用石灰岩矿、建筑用石灰岩矿质量达标,矿石资源丰富,且地质复杂程度中等,矿石的开采较为容易,矿石开采不仅可以促进当地经济发展,也可以带动社会就业,具有一定的经济效益和社会效益,值得开发利用。

湖南某水泥用石灰岩矿地质调查及资源评估

在全球水泥需求持续增长及环保法规的严格限制下,石灰岩需求稳步上升。湖南某矿区拥有丰富的石灰岩资源,对满足日益增长的市场需求至关重要。研究确定泥盆系中统棋梓桥组灰岩段的D2q2-2、D2q2-3,通过深部钻探、取样测试等方法,了解地质特征、矿石质量、评估资源潜力。基于对石灰岩矿进行全面的地质调查和资源评估,揭示该地区的石灰岩矿潜力,有望为未来经济发展提供良好的资源保障。

基于地貌重塑方案的露天石灰岩矿山生态修复技术应用——以蓝田县小寨石灰岩矿生态修复为例

露天矿山高陡岩质边坡是生态修复工作的重点和难点,当前采用的坡面修复技术多在持久性、自适应性等方面存在不足。本次研究以蓝田县小寨石灰岩矿生态修复项目为依托,提出台阶式改造的地貌重塑方案,将高度15m的岩质边坡分解为两级不大于8m的台阶,建植乔木+藤本进行植被恢复遮挡,使岩质边坡立面治理简化为平面治理,降低了修复难度,提高了效果的持久性。研究初步得出适宜于宽台阶石灰岩矿山高陡岩质边坡应用地貌重塑建植技术的参数工艺,对推广地貌重塑建植技术、秦岭生态环境保护和矿业高质量发展具有重要意义。

石灰岩微波致裂规律研究

为探求微波激励对坚硬石灰岩力学特性与致裂效果的影响,选取徐州地区典型石灰岩进行微波处理和单轴压缩试验,并建立二相岩模型开展数值试验,分析石灰岩的损伤程度随微波激励功率、时间的变化规律。结果表明:微波激励对石灰岩力学性质的改变包括在两成分的交界面由温度应力引起细小裂缝,此外,微波功率恒定时,两成分交界面的温度增长梯度、应力增长梯度均与处理时间呈负相关;压缩破岩的最佳微波激励功率和时间为3.0 kW/m^(3)的微波处理岩石10 min;随着载荷作用点距中轴线的距离增加,各激励功率下的断裂应力曲线不断收缩,不同激励功率的效率趋于一致;3.0 kW/m^(3)作为岩石受微波激励的裂缝增长关键功率节点,对岩样不同区域裂缝增长梯度影响显著。研究结果可为坚硬石灰岩致裂工作提供参考。

土壤常驻霉菌对石灰岩的风化侵蚀作用研究——以黑曲霉菌为例

石灰岩矿物的自然风化侵蚀是一个普遍存在的问题,尤其是以土壤霉菌为代表的生物风化在矿物结构及性质的改变、土壤营养环境的调节等方面发挥了重要的作用。为揭示土壤常驻霉菌对石灰岩矿物的风化侵蚀作用机理,本研究通过研究黑曲霉菌的生长特性、代谢产物和黑曲霉菌作用下石灰岩中Ca^(2+)的释放行为,以及对比分析草酸作用下石灰岩的溶蚀行为,探究黑曲霉菌对石灰岩的风化侵蚀作用机制。结果表明,黑曲霉菌具有较高的产酸能力,产生的有机酸主要有草酸、苹果酸、柠檬酸、乙酸和琥珀酸,这些有机酸可使培养基pH可降至2.5附近;碱性环境对黑曲霉菌的生长具有一定的促进作用。在同等条件下,草酸对石灰岩的作用效果远低于黑曲霉菌。黑曲霉菌对石灰岩的风化侵蚀主要包括两个途径:分泌酸性代谢产物溶解石灰岩和菌丝对石灰岩颗粒的包裹钻孔形成机械破坏。研究结果可为自然环境下微生物参与岩溶过程以及石漠化的生物调控治理提供理论基础。

盛宇报春苣苔,中国广西石灰岩地区苦苣苔科一新种——兼述微斑报春苣苔花的形态补充描述

报道了中国广西石灰岩地区苦苣苔科报春苣苔属一新种:盛宇报春苣苔(Primulina liangshengyui R.F.Li&L.Ding),该种形态上与微斑报春苣苔[P.minutimaculata(D.Fang&W.T.Wang)Yin Z.Wang]近似,但可通过叶片且两面被极短的白色糙伏毛;苞片正面无毛,背面被白色短糙浮毛;萼片密被腺毛;花冠紫色,基部逐渐褪为白色;花丝具腺毛来区分。目前,该种仅在广西大化县发现一个居群,成熟个体不足500株,通过IUCN评估标准,该种暂时被评为易危[VU D2]。同时,基于大量的有花标本和野外实地调查,对微斑报春苣苔的花部形态进行了补充描述。

王徐庄油田薄层生物石灰岩小—微裂缝识别及建模

小—微裂缝作为王徐庄油田沙河街组薄层生物石灰岩重要的储集空间之一,因缺乏有效的测量方法和表征技术,导致其研究较为困难,影响了油气开发中流体流动能力的预测。综合岩心、岩石薄片、CT扫描、地层微电阻率扫描成像测井、常规测井等资料,对小—微裂缝的发育情况开展研究。采用PSO-BP神经网络预测研究区裂缝性储集层发育情况及分布特征,提出了离散裂缝网络模拟方法,模拟了小—微裂缝的空间展布。结果表明:小—微裂缝发育的生物石灰岩深、浅电阻率幅差较大;研究区生物石灰岩小—微裂缝较为发育,对改善储集层物性和注水受效方向有重要意义;小—微裂缝受控于断裂带和生物石灰岩沉积微相。油藏数值模拟证实,融合小—微裂缝介质的双孔双渗模型的油水关系动态拟合效果更好。

浙江上方山塘岭石灰岩矿地质特征及成因浅析

浙江上方山塘岭石灰岩主要产于石炭系地层中,矿体主要受地层控制,呈单斜似层状产出,地层受构造影响较大,矿区含矿地层倒转。赋矿地层中岩性变化较小,矿石质量好,矿区Ⅰ号矿体矿石工业类型为黑色冶金熔剂用灰岩,Ⅱ号矿体矿石工业类型为水泥用灰岩。矿床CaO平均含量52%以上,其他有害元素含量低,是优质的石灰岩矿床。矿床成因类型为浅海相生物化学沉积石灰岩矿床。

石灰岩溶剂在金属矿方面的应用

石灰岩溶剂作为一种重要的工业原料,在金属矿的开采和冶炼过程中发挥着关键作用。本文首先介绍了石灰岩溶剂的性质与制备方法,然后详细阐述了其在金属矿开采和冶炼中的具体应用,最后对石灰岩溶剂在金属矿方面的应用前景进行了展望。

基于FLAC3D的石灰岩矿区岩溶塌陷数值模拟研究

矿区为露天凹陷式开采的石灰岩建材矿山,随着矿山开采以及地下水抽排,导致矿坑周边岩溶塌陷大量产生,严重影响矿山安全生产和周边群众生产生活。利用FLAC3D技术、天然电场选频法勘探和地质综合分析掌握岩溶塌陷发生机理和分布规律,研究结果表明矿坑东侧、北侧和南侧断裂构造发育;矿山生产抽排地下水以及采矿爆破引起真空吸蚀、流水潜蚀导致矿坑周边岩溶塌陷;基于FLAC3D技术矿区岩溶塌陷数值模拟分析,数值模拟结果与地质分析、物探结论和塌陷现状基本一致。研究结果为后期岩溶塌陷的防治提供了科学依据。

干旱区石灰岩矿山废弃地土壤改良—植被重建模式研究进展

矿山的开采和运营造成的生态破坏和环境污染问题严重影响区域生态安全和可持续发展。本文聚焦干旱区石灰岩矿山废弃地的生态修复,介绍了当前矿山生态修复植被重建模式研究进展,根据干旱区石灰岩矿山废弃地的特点,阐述了土壤基质重构植被筛选与配置和植被重建模式对生态修复的必要性,旨在为干旱区石灰岩矿山废弃地生态修复植被重建提供理论参考。同时提出了干旱区石灰岩矿山废弃地生态修复植被重建模式研究的重点:1)土壤基质改良措施亟待进一步研究拓展,深入研究不同土壤基质的保水保肥性,以期达到更经济、高效的土壤改良目标;2)探究更丰富的矿山生态修复植物物种,并深入了解其高效的抗旱机制;3)探索不同生态修复技术措施的配置方式,依据矿山废弃地环境背景值,因地制宜地制定高效合理的生态修复植被重建模式。

热湿地区矿山地质环境保护与土地复垦研究:以广东地区某水泥用石灰岩矿山为例

华南地区气候炎热多雨导致石灰岩地区土层浅薄、岩石蓄水能力弱、土壤贫瘠且环境较为干燥,这种缺乏土壤、水分和养分的环境不利于树木的根系生长。基于此,以位于典型热湿气候区的广东某水泥用石灰岩矿山为例,重点分析了矿区的地质灾害、含水层、地形地貌景观及水土环境污染等;同时,针对性提出了加强边坡稳定性勘查与监测、重视对含水层破坏的保护、重视对水土环境污染的预防等解决措施。

石灰岩地层下土压平衡盾构机推进速度预测与分析

[目的]盾构机的推进速度不仅关系到隧道开挖的快慢,对于施工周期与施工成本的预测也具有重要意义,因此需对盾构机的推进速度进行预测和分析。[方法]以济南地铁3号线龙奥站—奥体中心西站区间全断面石灰岩地层为研究对象,收集盾构机掘进数据,采用空推值、异常值剔除及数据去噪等多种方法对数据进行预处理。为了提高预测精度,将数据集划分为训练集和验证集,通过线性回归建立了基于刀盘扭矩、总推进力的推进速度预测模型,并分析了掘进载荷对推进速度的影响规律。[结果及结论]在石灰岩地层下,3组推进速度预测模型的线性回归预测精度均在0.70以上,说明根据刀盘扭矩和总推进力可以正确预测推进速度。土压平衡盾构机在掘进过程中,刀盘转速和推进速度波动均较小,随着刀盘转速增大,刀盘扭矩逐渐减小;刀盘扭矩对推进速度有积极的影响,刀盘扭矩越大,推进速度越大;在同一地层和掘进条件下,由于刀盘挤土作用,仅增加总推进力不利于推进速度的提高,此时需同时增加刀盘转速。