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陕西省煤矿典型水灾隐患特征及治理技术 被引量:4
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作者 董书宁 樊敏 +5 位作者 郭小铭 刘英锋 郭康 姬中奎 李超峰 薛小渊 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期902-916,共15页
陕西省煤炭资源丰富,2022年煤炭产量达7.46亿t,是我国主要产煤省份之一。由于全省煤矿区地质及水文地质条件差异明显,煤矿水灾类型多样,随着近年煤炭开采强度的增大,水灾事故时有发生,防治水形势较为严峻。以煤炭赋存条件为基础,系统总... 陕西省煤炭资源丰富,2022年煤炭产量达7.46亿t,是我国主要产煤省份之一。由于全省煤矿区地质及水文地质条件差异明显,煤矿水灾类型多样,随着近年煤炭开采强度的增大,水灾事故时有发生,防治水形势较为严峻。以煤炭赋存条件为基础,系统总结区域水文地质结构特征,界定典型水灾类型及各类水灾影响区域分布,论述典型水灾的形成机理及特征,并提出了相应的防控技术。研究表明:(1)陕西省主要煤炭产区分为陕北、黄陇、渭北三大区,陕北侏罗纪煤田主要有顶板松散沙层水灾隐患、厚层砂岩水灾隐患、溃水溃沙灾害,局部区域分布有烧变岩对煤矿造成水灾隐患;黄陇煤田主要受顶板巨厚砂岩水灾隐患、离层溃水隐患、泥砂溃涌灾害隐患威胁;陕北石炭—二叠纪煤田和渭北煤田,主要受到煤层底板奥陶系灰岩水灾隐患威胁。(2)陕北侏罗系煤田顶板水灾隐患主要为顶板含水层受开采导水裂隙带扰动形成,导水裂隙波及砂岩含水层或松散沙层可形成持续大流量涌水,部分区域充水强度较大,在短时间水量较大超过排水系统能力时造成顶板水灾,在薄基岩区域垮落带直接导通松散沙层时可转变为溃水溃沙灾害,导水裂隙带影响到烧变岩富水区域时可形成瞬时水量大且持续的烧变岩水灾;黄陇煤田顶板巨厚砂岩含水层受采动导水裂隙带波及形成高强度持续涌水并可能形成顶板水灾,当含水层下部隔水层厚度较大时,可能形成离层溃水灾害,当近煤层顶板岩层松软遇水易崩解时可转变为泥砂溃涌灾害;陕北石炭—二叠纪煤田和渭北煤田,煤层开采底板扰动破坏带或断层等构造导通奥陶系灰岩含水层时,会引发极为严重的底板突水灾害,该类灾害具突发性强、瞬时水量大的特征。(3)各区域的顶板水灾隐患治理技术主要包括钻孔疏泄、注浆治理、开采参数控制等,底板水灾隐患治理技术主要包括区域注浆加固及封堵等;烧变岩水灾隐患主要采取帷幕注浆与钻孔探放有机结合的防治技术。 展开更多
关键词 陕西省煤矿 溃水溃沙 烧变岩水灾 离层溃水 泥砂溃涌 底板奥灰水灾
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气相色谱-质谱法测定加热卷烟气溶胶中14种焦甜香成分
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作者 王昊 刘绍锋 +6 位作者 王冰 操吉学 秦亚琼 余晶晶 崔华鹏 杨俊鹏 蔡君兰 《化学分析计量》 CAS 2024年第5期42-47,共6页
建立气相色谱-质谱法测定加热卷烟气溶胶中14种焦甜香成分释放量。采用直线型吸烟机,在HCI(加拿大深度)抽吸模式下对加热卷烟进行抽吸,采用剑桥滤片对加热卷烟气溶胶进行捕集,用二氯甲烷溶液萃取剑桥滤片,萃取液经过滤后用气相色谱-质... 建立气相色谱-质谱法测定加热卷烟气溶胶中14种焦甜香成分释放量。采用直线型吸烟机,在HCI(加拿大深度)抽吸模式下对加热卷烟进行抽吸,采用剑桥滤片对加热卷烟气溶胶进行捕集,用二氯甲烷溶液萃取剑桥滤片,萃取液经过滤后用气相色谱-质谱法测定,以选择离子监测(SIM)模式采集质谱数据,以D8-苯乙酮作为内标定量分析。14种焦甜香化合物的质量浓度在0.1~80μg/mL范围内线性关系良好,相关系数均不小于0.998,方法检出限为0.004~0.028μg/mL,定量限为0.012~0.093μg/mL。空白样品加标回收率为85.0%~110.0%,测定结果的相对标准偏差为5.84%~9.48%(n=5)。该方法简单快速、测定结果准确可靠,适用于加热卷烟气溶胶中14种焦甜香成分的定量测定。 展开更多
关键词 气相色谱-质谱法 加热卷烟 烟气 焦甜香成分
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玄武岩纤维对C40混凝土高温后碳化的抑制作用
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作者 钟曦 张超 +4 位作者 张博超 李宇航 卢丽敏 秦钰雯 姬永生 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第10期16-20,31,共6页
隧道衬砌混凝土的碳化问题尤为突出,而玄武岩纤维混凝土(BFRC)作为适用于隧道结构的高性能混凝土,其在常温下和火灾后的碳化机理尚不明确。开展了C40混凝土和玄武岩纤维混凝土的高温试验和快速碳化试验,监测了BFRC碳化深度的发展规律。... 隧道衬砌混凝土的碳化问题尤为突出,而玄武岩纤维混凝土(BFRC)作为适用于隧道结构的高性能混凝土,其在常温下和火灾后的碳化机理尚不明确。开展了C40混凝土和玄武岩纤维混凝土的高温试验和快速碳化试验,监测了BFRC碳化深度的发展规律。基于半经验半理论模型,引入混凝土高温烧损层深度和高温后碳化速率等参数,建立了BFRC高温后碳化深度预测模型,分析了玄武岩纤维对混凝土高温后碳化深度发展的抑制作用。结果表明:掺入适量玄武岩纤维后,混凝土常温下碳化速率降低为原来的82%,高温烧损层深度大大降低,高温后碳化系数随温度的升高降低比例从21.5%达到37.5%,明显抑制了高温对混凝土碳化发展的影响,从而显著提高了混凝土的抗碳化性能。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 高温 烧损层 碳化深度 碳化系数 抑制作用
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某大型集装箱船中间轴承故障分析与处理
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作者 易小冬 徐逸然 蔡鹤 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2024年第5期84-88,共5页
某大型集装箱船为系列船,其中有2条船发生了同样的中间轴承轴瓦烧毁故障,因此开展该型船故障原因分析尤为重要。通过对推进系统的设计、安装调试和运营记录等多方面进行问题排查,并进行失效分析,还原故障的发生过程,分析故障的发生机理... 某大型集装箱船为系列船,其中有2条船发生了同样的中间轴承轴瓦烧毁故障,因此开展该型船故障原因分析尤为重要。通过对推进系统的设计、安装调试和运营记录等多方面进行问题排查,并进行失效分析,还原故障的发生过程,分析故障的发生机理,从而提出了改进措施。通过故障案例分析,可为推进系统类似故障分析及处理提供经验和参考。 展开更多
关键词 大型集装箱船 中间轴承 轴瓦烧毁 故障分析
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隐伏火烧区烧变岩含水层水害治理技术研究 被引量:1
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作者 王海 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期88-97,共10页
我国西北地区烧变岩分布范围广、孔隙裂隙发育、富水性强,是当地的主要含水层,其中的隐伏火烧区烧变岩地表遗迹不明显、发现难度大,煤矿开采一旦导通烧变岩含水层将导致水害事故,同时会破坏烧变岩含水层水资源。为治理隐伏火烧区烧变岩... 我国西北地区烧变岩分布范围广、孔隙裂隙发育、富水性强,是当地的主要含水层,其中的隐伏火烧区烧变岩地表遗迹不明显、发现难度大,煤矿开采一旦导通烧变岩含水层将导致水害事故,同时会破坏烧变岩含水层水资源。为治理隐伏火烧区烧变岩水害并保护烧变岩含水层水资源,分析我国烧变岩分布特征及烧变岩水对煤矿开采影响,研究隐伏火烧区烧变岩探查和治理技术,开展隐伏火烧区烧变岩含水层水害治理的示范应用,结合现场监测数据分析评价陕西柠条塔煤矿南翼隐伏火烧区含水层水害治理和水资源保护效果。结果表明:我国烧变岩主要分布于以昆仑山-秦岭-大别山为界的北方地区,隐伏烧变岩主要分布在鄂尔多斯盆地东北部、伊犁盆地南缘,被第四系松散层覆盖;隐伏火烧区烧变岩含水层与风化基岩含水层大多直接接触且连为一体,水力联系密切;烧变岩水害防治措施主要有留设烧变岩含水层防隔水煤柱、疏降烧变岩含水层积水和帷幕截流,其中截水帷幕可有效解放烧变岩含水层压覆的煤炭资源,解除烧变岩水害威胁并保护烧变岩含水层宝贵的地下水资源;通过精确探查出隐伏火烧区范围、布设注浆钻孔,将隐伏火烧区烧变岩含水层隔离为若干个含水体,断绝截水帷幕内外的水力联系,可保障工作面不受烧变岩水威胁,同时实现烧变岩水资源保护;柠条塔煤矿S1232工作面和S1233工作面隐伏火烧区烧变岩含水层治理后,其回采期间涌水量降至20m^(3)/h以内,工作面得以安全回采,截水帷幕内侧水位下降,外侧水位逐渐抬升,烧变岩水资源得到有效保护。 展开更多
关键词 水害治理 保水采煤 隐伏火烧区 烧变岩 注浆帷幕
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烧变岩矿物相特征及其转化 被引量:1
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作者 热西提·亚力坤 黄雷 +5 位作者 杨帆 薛小渊 宋世骏 胡俭 张泽宇 姬中奎 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期134-144,共11页
【目的】烧变岩作为一类由煤层自燃烘烤围岩形成的特殊岩石,在鄂尔多斯盆地东北缘延安组广泛发育,该类岩石中烧变相关的矿物相特征及形成机理尚不清楚。【方法】对陕西张家峁煤矿井下烧变岩进行分析测试和原岩高温加热模拟,进行烧变岩... 【目的】烧变岩作为一类由煤层自燃烘烤围岩形成的特殊岩石,在鄂尔多斯盆地东北缘延安组广泛发育,该类岩石中烧变相关的矿物相特征及形成机理尚不清楚。【方法】对陕西张家峁煤矿井下烧变岩进行分析测试和原岩高温加热模拟,进行烧变岩矿物相特征分析。【结果和结论】研究发现:井下烧变岩中铁镁质成分富集,Zn、Rb、Sr、Zr等微量元素相较原岩异常迁移,稀土元素Eu迁出,La/Yb−ΣREE分配模式更接近花岗岩。显微镜下烧变岩发育绿泥石化、磁铁矿化和赤铁矿化,发育变余结构和矿物烧熔现象,同时发育高温变质结晶矿物,如方石英、鳞石英、莫来石和堇青石。烧变岩变质作用类型主要为重结晶作用和熔融作用,缺少典型热变质岩中的交代蚀变或同化混染作用,也不发育含水或含羟基矿物,这种特征可能是由于烧变作用条件为近地表低压和开放环境,其变质作用体系内无H2O流体作用于矿物间的物质交换。结合烧变作用条件和矿物组合特征,认为烧变作用是不同于其他热变质作用的特殊变质类型。综合前人和本次研究,将烧变岩变质相作为一类特殊的热接触变质作用提出,按变质温度由低到高将其分为4个阶段:(1)低温脱水相阶段(绿泥石化、含水矿物被破坏)、(2)中温氧化相阶段(磁铁矿化、赤铁矿化)、(3)高温烧熔相阶段(莫来石、堇青石、方石英和鳞石英)、(4)完全熔融相阶段(辉石、假玻璃质长石)。研究对烧变岩矿物相及其转化做了系统总结,并在变质岩相系及其变质条件研究的基础上总结烧变相系,认为温度和近地表低压开放体系是不同烧变岩相形成的原因。 展开更多
关键词 烧变岩 变质相 高温烧变模拟 元素富集 变质阶段 鄂尔多斯盆地 张家峁煤矿
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柠条塔煤矿水文地质结构特征与水害治理模式研究 被引量:4
7
作者 郭书全 王海 《中国矿业》 北大核心 2024年第2期190-200,共11页
随着西部煤炭资源的持续高强度开采,矿山所面临的工程与水文地质条件越来越复杂,极易诱发采掘突水溃砂事故,而水文地质结构特征的研究是水害评价和治理的重要基础性工作。本文以陕北榆神府矿区的柠条塔煤矿为例,在对其地质条件和构造发... 随着西部煤炭资源的持续高强度开采,矿山所面临的工程与水文地质条件越来越复杂,极易诱发采掘突水溃砂事故,而水文地质结构特征的研究是水害评价和治理的重要基础性工作。本文以陕北榆神府矿区的柠条塔煤矿为例,在对其地质条件和构造发育情况进行系统分析的基础上,从矿区的补给、径流、排泄条件,主要充水水源,矿体与含水层的空间结构关系三个方面对矿山的水文地质结构特征进行了研究。研究发现,地表浅部松散层主要接受大气降水补给,基岩风化带含水层主要接受侧向径流补给。矿井充水水源包括大气降水、地表水、含水层水、老空水和烧变岩水五种,不同煤层根据其埋深、开采厚度、冒裂带发育高度等的不同具有不同的充水水源。基于对矿山水文地质结构特征的分析,认为火烧区下部2-2煤层回采工作面可能存在突水溃砂风险,并设计了两排帷幕注浆孔。注浆治理工程完成后的放水试验结果表明,烧变岩含水层补给量大幅度减小,治理效果显著,可以保障煤层的安全开采,研究成果对榆神府矿区的矿井水害防治及水资源保护具有一定的理论意义和实践意义。 展开更多
关键词 水文地质结构 烧变岩 突水溃砂 帷幕注浆 安全开采
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真丝/黏胶弹力交织物立体印花面料的开发
8
作者 陈江 陈香 +2 位作者 何龙 杨旭超 王佳丽 《印染》 CAS 北大核心 2024年第8期39-41,共3页
采用真丝作经线,黏胶、锦纶、氨纶作纬线,织造平纹真丝/黏胶弹力交织物。对真丝/黏胶弹力交织物先烂花印花后数码印花,使面料呈现色彩多变的立体印花效果。成品面料布面效果接近全真丝织物,具有花型立体、层次分明、质地轻薄、手感柔软... 采用真丝作经线,黏胶、锦纶、氨纶作纬线,织造平纹真丝/黏胶弹力交织物。对真丝/黏胶弹力交织物先烂花印花后数码印花,使面料呈现色彩多变的立体印花效果。成品面料布面效果接近全真丝织物,具有花型立体、层次分明、质地轻薄、手感柔软且弹性好等特点。 展开更多
关键词 真丝/黏胶弹力交织物 烂花印花 数码印花
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浓香型基酒中糊味特征物质解析
9
作者 李孟涛 许德富 +4 位作者 敖宗华 明红梅 代汉聪 代小雪 刘平 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期173-180,共8页
为探究浓香型白酒基础酒糊味特征物质,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术,对浓香型白酒正常基酒和带有糊味基酒的风味成分进行分析。结果显示,两类基酒检测出139种风味物质,其中20种差异性物质可用于区分两类酒体,聚类热图分析... 为探究浓香型白酒基础酒糊味特征物质,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术,对浓香型白酒正常基酒和带有糊味基酒的风味成分进行分析。结果显示,两类基酒检测出139种风味物质,其中20种差异性物质可用于区分两类酒体,聚类热图分析结果表明2,4-二叔丁基苯酚、月桂酸乙酯、己酸丁酯、辛酸己酯、庚酸庚酯、己酸戊酯、己酸己酯、己酸和辛酸9种风味物质在糊味基酒中含量较为突出。感官重组、缺失、添加实验结果表明浓香型白酒中糊味的表征并不是由单一化合物引起,而是多个化合物的相互作用。本研究发现2,4-二叔丁基苯酚和酯类物质与浓香型基酒中糊味的表征有重要联系。 展开更多
关键词 浓香型白酒 糊味 顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法 2 4-二叔丁基苯酚 缺失实验
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山东昌乐八里庄遗址的人类烧骨及其反映的火葬方式
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作者 李怡楠 赵芳超 周亚威 《人类学学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第3期367-379,共13页
本文采用超景深显微镜观测、骨裂形态分析、肉眼观察记录、扫描电镜研究等方法,研究了山东昌乐八里庄遗址金元时期的火烧骨材料,探讨了火葬对人类遗骸产生的影响。火烧骨颜色整体呈现乳白色与灰蓝色,骨组织中出现了成簇或单个的不同形... 本文采用超景深显微镜观测、骨裂形态分析、肉眼观察记录、扫描电镜研究等方法,研究了山东昌乐八里庄遗址金元时期的火烧骨材料,探讨了火葬对人类遗骸产生的影响。火烧骨颜色整体呈现乳白色与灰蓝色,骨组织中出现了成簇或单个的不同形态的骨结晶,因此我们推断,M49:2与M76:3两个个体分别对应800~900℃与500~600℃的火葬温度;各种类型火烧骨裂形态的出现也是火烧骨的一个重要特征,而个体M49:2中右侧肱骨出现的弯曲卷翘现象反映了湿骨即带肉骨骼焚烧的可能性;最后,结合该遗址的墓葬背景资料及金元时期火葬现象的历史记载,对两个个体所经历的火葬性质作出推测。 展开更多
关键词 山东 八里庄遗址 人骨遗骸 火烧骨 火葬
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轻烧MgO粉对凝胶注模法制备MgAl_(2)O_(4) 多孔陶瓷性能的影响
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作者 朴佳思 杜庆洋 +1 位作者 唐钰栋 白佳海 《耐火材料》 CAS 北大核心 2024年第1期40-43,共4页
为了降低原料成本,简化工艺流程,提高MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷的性能,将Al_(2)O_(3)粉和MgO粉于1500℃保温2 h合成了MgAl_(2)O_(4)粉体,再外加轻烧MgO粉(外加质量分数分别为0.5%、1.0%、1.5%和2.0%),采用凝胶注模法于1500℃保温2 h制备了M... 为了降低原料成本,简化工艺流程,提高MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷的性能,将Al_(2)O_(3)粉和MgO粉于1500℃保温2 h合成了MgAl_(2)O_(4)粉体,再外加轻烧MgO粉(外加质量分数分别为0.5%、1.0%、1.5%和2.0%),采用凝胶注模法于1500℃保温2 h制备了MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷,研究轻烧MgO粉外加量对MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷结构和性能的影响。结果表明:1)以轻烧MgO粉作为固化剂制备的MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷烧后线收缩率较小,具有较好的尺寸稳定性,且孔径主要分布在0.5~2.0μm;2)随着轻烧MgO粉外加量的增加,MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷的显气孔率和气通量增加,显微结构较均匀;3)当轻烧MgO粉外加量(w)为2.0%时,MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷的综合性能最佳。 展开更多
关键词 MgAl_(2)O_(4)多孔陶瓷 凝胶注模法 轻烧MgO粉 显微结构
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中国北方侏罗系烧变岩露头区白色砂岩特征与成因分析
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作者 董燕 王美玲 +1 位作者 陈彬 时志强 《古地理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1325-1337,共13页
中国北方烧变岩广泛发育,常见侏罗系煤层于中生代、新生代自燃形成的烧变岩。在烧变岩露头区,白色砂岩常与红色烘烤岩伴生,但国内外对其关注不够,成因不明。本次研究对伊犁、准噶尔、吐哈、鄂尔多斯等盆地周缘烧变岩区野外露头进行了观... 中国北方烧变岩广泛发育,常见侏罗系煤层于中生代、新生代自燃形成的烧变岩。在烧变岩露头区,白色砂岩常与红色烘烤岩伴生,但国内外对其关注不够,成因不明。本次研究对伊犁、准噶尔、吐哈、鄂尔多斯等盆地周缘烧变岩区野外露头进行了观察,采集白色砂岩样品进行薄片鉴定、扫描电镜及能谱等测试与分析,对白色砂岩岩石学、矿物学特征进行观察和描述,认为中国北方侏罗系白色砂岩常分布在烧变岩的上覆、下伏或侧边位置,颜色多以灰白为主,结构疏松,孔隙发育,碎屑颗粒以石英、长石矿物为主,填隙物主要为高岭石,发育特殊的流体流动所致的孔洞构造;据其与烧变岩的空间相关性,推测白色砂岩的形成与煤层自燃有密切联系,煤层自燃导致高岭石大量生成、有色金属矿物或金属离子含量变化,这是砂岩呈现白色的主要诱因,因此烧变岩区所见白色砂岩为特殊类型的低温烘烤岩,其形成模式有3种:河谷下切型、裂隙下切型和山丘下渗型。 展开更多
关键词 烧变岩 白色砂岩 沉积盆地 侏罗系煤层 中国北方
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天山北缘硫磺沟地区侏罗系烧变岩特征及其地质意义
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作者 董燕 陈彬 +2 位作者 王美玲 于茜 时志强 《成都理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期854-866,879,共14页
烧变岩在中国北方分布广泛,可能与砂岩型铀矿有成因联系,但一直以来研究者对其关注较少。新疆硫磺沟地区侏罗系煤系地层中广泛发育烧变岩。通过野外观察和岩石显微薄片、扫描电镜及电子探针分析,描述了硫磺沟地区烧变岩的颜色、结构构... 烧变岩在中国北方分布广泛,可能与砂岩型铀矿有成因联系,但一直以来研究者对其关注较少。新疆硫磺沟地区侏罗系煤系地层中广泛发育烧变岩。通过野外观察和岩石显微薄片、扫描电镜及电子探针分析,描述了硫磺沟地区烧变岩的颜色、结构构造及矿物学特征,认为高温变质程度不同的烧变岩在颜色上有差异,以鲜艳的红色(如砖红、赭红、紫红色)、黑色、钢灰色为主,烧变岩的结构构造主要有瓷化构造、渣状构造、角砾状构造等。电子探针测试结果表明,西山白土窑剖面烧变岩的主要化学成分为SiO_(2),其质量分数介于35.43%~99.83%之间,平均为75.73%,次要化学成分有Al_(2)O_(3),CaO,Na_(2)O,K_(2)O,FeO,MgO,MnO,BaO等,推测其是与原岩成分有关的铝硅酸盐矿物。微观测试显示,原岩结构、构造遭受不同程度破坏。经历不同程度高温变质作用部分矿物发生变质,形成堇青石、铁堇青石、莫来石等新矿物,且矿物形态发生不同程度的改变,如出现冷凝边、石英塑性流变、蠕虫状构造、压缩拉伸构造等,矿物充填(微)裂缝形成方解石脉或铁质脉。硫磺沟地区烧变岩形成年龄与区域构造隆升时代具耦合关系。在研究区,烧变岩附近常有铀矿点发育。研究认为,表生热液型砂岩铀矿成矿模式适合于硫磺沟地区铀矿富集解释。 展开更多
关键词 准噶尔盆地 烧变岩 砂岩型铀矿 天山造山带 硫磺沟
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浅埋煤层烧变岩地球化学与变质矿物相特征
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作者 杨帆 热西提·亚力坤 +5 位作者 薛小渊 宋世骏 胡俭 张泽宇 姬中奎 黄雷 《西北大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期329-344,共16页
以陕北张家峁井田延安组2^(2),3^(1)段烧变岩为研究对象,对其进行岩石地球化学迁移规律以及变质矿物相特征分析。结果表明,该区烧变岩为低碱性硅铝质变质岩,横向上钙碱性分布不均一,少部分烧变样品烧失量大且CaO含量高,Fe元素迁移聚集... 以陕北张家峁井田延安组2^(2),3^(1)段烧变岩为研究对象,对其进行岩石地球化学迁移规律以及变质矿物相特征分析。结果表明,该区烧变岩为低碱性硅铝质变质岩,横向上钙碱性分布不均一,少部分烧变样品烧失量大且CaO含量高,Fe元素迁移聚集。Zr相容性比Hf更好,Ba元素富集可能与后期水文作用有关,稀土元素分配趋势线为略微轻稀土富集型,烧变作用对稀土元素的分配影响相对有限。烧变岩原生矿物多具有烧蚀特征,镜下发育烧蚀边、气孔构造等,新生矿物呈集合体充填矿物间或矿物裂缝中。矿物相组合与热接触变质作用中发生高热变质的透长岩相相近,但变质压力更低,温度更高。烧变岩层由下而上可分为薄层板状烧烤岩、烧熔岩、厚层板状烧烤岩、厚层层状烧烤岩的岩石组合,鳞石英+方石英相较莫来石+堇青石+赤铁矿能更好表征岩石烧变程度的强弱,同层烧烤岩下部烧变程度高于上部,烧熔岩上部板状烧烤岩烧变程度高于下部板状烧烤岩。研究区烧变岩具有“隐伏”的特点,且存在同沉积期烧变作用,除暴露在河谷阶地的烧变岩层外,部分烧变岩层埋于更新世地层和残余延安组地层之下。早期形成的烧变岩层后期被破坏,多期烧变地层相互叠置形成现今火烧区。 展开更多
关键词 烧变岩 张家峁井田 地球化学 变质矿物相 热接触变质作用 透长岩相
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陕北典型矿区烧变岩岩石学及地球化学特征
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作者 胡俭 王海 +6 位作者 杨帆 姬中奎 张池 韩强 任智智 薛小渊 陈盼 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第23期9737-9745,共9页
烧变岩的基础研究对烧变岩水害的防治具有至关重要的作用。为了掌握烧变岩的岩石学及地球化学特征,以陕北榆神矿区张家峁井田为例,通过野外调查、钻孔岩心取样及分析测试,对该区烧变岩的主量元素、微量元素及稀土元素进行了详细的测定... 烧变岩的基础研究对烧变岩水害的防治具有至关重要的作用。为了掌握烧变岩的岩石学及地球化学特征,以陕北榆神矿区张家峁井田为例,通过野外调查、钻孔岩心取样及分析测试,对该区烧变岩的主量元素、微量元素及稀土元素进行了详细的测定分析。结果表明:岩体上部、下部、邻近岩层分别属于板状烧烤岩、烧熔岩、层状烧烤岩,不同类型的烧变岩岩性、颜色、孔隙发育等特征随烧烤程度的不同而呈现较大的差异性。岩石地区化学结果表明:烧变岩主要化学成分为SiO_(2),其次为Al_(2)O_(3)。岩样主要为硅铝质,镁铁组分含量相对较少,TFe_(2)O_(3)+MgO质量百分比平均值为4.76%,而原岩与烧变岩差异性小,与烧熔岩样亦相差不大。烧变岩亲石元素Rb、Ba含量高于原岩,Sr含量低,Cs、Eu相对亏损。高场强元素中Zr含量在所有样品中普遍较高,不同类型岩样均具有Y、Zr、Pb富集的特征,高场强元素在烧变作用下变化不显著。样品的稀土元素丰度趋势曲线出现差异化分布,标准沉积岩与上地壳平均值相较球粒陨石相似性更高。研究结果将为研究烧变岩的成因及形成环境提供基础支撑。 展开更多
关键词 烧变岩 地球化学特征 稀土元素 烧变作用 水害防治
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丙烯酰胺改性粉煤灰聚合增韧注浆材料研究
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作者 张跃宏 王晓东 +5 位作者 王海 武博强 姬中奎 朱世彬 韩乐 冯龙飞 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期98-106,共9页
煤矿采煤工作面顶板烧变岩涌(失)水高效治理需要具有压缩韧性优良的注浆加固材料。硅酸盐水泥基注浆材料成本低,已在煤矿注浆加固中广泛应用,但存在硬化浆体变形韧性较差的问题。采用丙烯酰胺(AM)原位聚合增韧的方法,研究丙烯酰胺、交... 煤矿采煤工作面顶板烧变岩涌(失)水高效治理需要具有压缩韧性优良的注浆加固材料。硅酸盐水泥基注浆材料成本低,已在煤矿注浆加固中广泛应用,但存在硬化浆体变形韧性较差的问题。采用丙烯酰胺(AM)原位聚合增韧的方法,研究丙烯酰胺、交联剂、引发剂的掺量和水灰比对粉煤灰基注浆材料的凝结时间、溶胀性、抗压强度、韧性指数的影响,并采用SEM观测硬化浆体的微观结构。结果表明,丙烯酰胺可以在粉煤灰浆液中原位聚合生成聚丙烯酰胺(PAM)凝胶;当AM掺量为25.0%,交联剂掺量为0.75%,引发剂掺量为2.25%,水灰比为0.575时,材料抗压变形率大于60%,溶胀比达到113.43,韧性指数达到257.92%;通过SEM观测发现,注浆材料硬化浆体形成以粉煤灰颗粒为刚性骨架、聚丙烯酰胺凝胶为柔性网络的无机有机镶嵌网络结构,硬化浆体的压缩应力-应变曲线的变形率普遍大于40%,具有显著的塑性变形特征;工程实验结果显示最大抗折韧性变形率可达到25.86%。该注浆材料具有优异的韧性、流动性及较好的遇水膨胀性,可用于煤矿顶板渗漏水治理。 展开更多
关键词 注浆材料 烧变岩 顶板治理 粉煤灰 丙烯酰胺 韧性 优化
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基于生态系统服务能力提升的森林火灾灾后生态修复模式研究——以凌云山生态修复工程为例
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作者 贺志龙 宫渊奇 +1 位作者 周亚旭 张济 《安徽农业科学》 CAS 2024年第15期110-114,共5页
以凌云山火烧迹地为例,基于过火区域的生态系统特征和地方意愿,从生态系统服务能力提升的角度,提出水源涵养与水土保持林区、生态旅游及森林康养区、商品林区三大功能分区,有针对性地设置不同模式的生态修复方式,以期达到异龄复层混交... 以凌云山火烧迹地为例,基于过火区域的生态系统特征和地方意愿,从生态系统服务能力提升的角度,提出水源涵养与水土保持林区、生态旅游及森林康养区、商品林区三大功能分区,有针对性地设置不同模式的生态修复方式,以期达到异龄复层混交、地力改良、适应性修复和提升生态系统服务能力等多重目标,为森林火灾灾后生态修复模式建立提供参考。 展开更多
关键词 生态系统服务能力 火烧迹地 生态修复 凌云山
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新疆地区烧变岩分布特征与资源化利用对策
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作者 单成方 吴来伟 +4 位作者 李亚锋 韩创业 龙岩 李俊孟 齐文跃 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2024年第5期162-167,共6页
为研究新疆地区烧变岩的合理处置与资源化利用,分析了新疆烧变岩地理分布特征及产生的地质背景,提出了烧变岩资源化利用产业链布局模式,阐述了烧变岩处置和资源化利用对策,并进一步对烧变岩的资源化开发利用进行展望。研究表明:新疆烧... 为研究新疆地区烧变岩的合理处置与资源化利用,分析了新疆烧变岩地理分布特征及产生的地质背景,提出了烧变岩资源化利用产业链布局模式,阐述了烧变岩处置和资源化利用对策,并进一步对烧变岩的资源化开发利用进行展望。研究表明:新疆烧变岩资源呈现“北多南少”的分布特征,一般为大面积连片分布或沿山脉边缘走向线状分布;烧变岩孔隙发育、地貌独特,具有储水和旅游资源潜力;烧变岩固体废物中富集有大量的矿物元素,可作为建筑材料、高性能材料、矿物添加剂,实现综合资源化利用;有价元素提取、化工产品制备,以及作为寻矿标志是未来新疆烧变岩资源化利用的发展方向。 展开更多
关键词 新疆 烧变岩 分布特征 资源化利用 煤层自燃 火烧区
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神府矿区烧变岩水化学特征及其指示意义
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作者 胡俭 呼少平 +6 位作者 姬中奎 杨帆 王海 郑文斌 薛小渊 陈盼 韩强 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2024年第8期167-174,共8页
烧变岩含水层的水化学特征研究有助于判别各含水层间的水力联系。以神府矿区张家峁矿井为研究对象,通过采集风化基岩、基岩、2^(-2)煤烧变岩、3^(-1)煤烧变岩含水层水样共29组,综合利用统计分析、Piper三线图、Gibbs模型、混合模型等方... 烧变岩含水层的水化学特征研究有助于判别各含水层间的水力联系。以神府矿区张家峁矿井为研究对象,通过采集风化基岩、基岩、2^(-2)煤烧变岩、3^(-1)煤烧变岩含水层水样共29组,综合利用统计分析、Piper三线图、Gibbs模型、混合模型等方法,分析研究区的水化学特征及其控制因素,确定了主要离子的来源,据此识别了各含水层的接触关系。结果表明:风化基岩和2^(-2)煤烧变岩含水层的TDS(溶解性总固体)接近,略低于基岩含水层的TDS,3^(-1)煤烧变岩含水层的TDS最高,基本呈现了随着含水层埋深的增大TDS逐步升高的趋势;风化基岩和2^(-2)煤烧变岩含水层阳离子以Ca^(2+)为主,基岩和3^(-1)煤烧变岩含水层阳离子以Na^(+)为主;风化基岩、2^(-2)煤烧变岩、3^(-1)煤烧变岩含水层阴离子均以HCO_(3)^(-)为主,而基岩含水层则以HCO_(3)^(-)和SO_(4)^(2-)为主;风化基岩、2^(-2)煤烧变岩、3^(-1)煤烧变岩含水层水化学类型主要为HCO_(3)^(-)Ca型、HCO_(3)^(-)Ca和HCO_(3)^(-)Ca·Mg型、HCO_(3)^(-)Ca和HCO_(3)^(-)Na·Mg;风化基岩和2^(-2)煤烧变岩含水层水化学成分主要受水岩作用控制,而基岩和3^(-1)煤烧变岩含水层水化学成分主要受到水岩作用以及浓缩作用的共同影响;3^(-1)煤烧变岩、基岩、风化基岩和2^(-2)煤烧变岩含水层主要离子分别来源于硅酸岩盐的溶解、硅酸盐岩和蒸发岩盐的溶解、硅酸盐岩和碳酸岩盐的风化溶解,同时各含水层地下水害发生了反向阳离子交换作用;风化基岩和2^(-2)煤烧变岩含水层离子组成接近,存在较强的水力联系,可能在局部存在直接接触关系,与3^(-1)煤烧变岩含水层离子组成有差别,风化基岩和2^(-2)煤烧变岩之间存在一定的阻隔层,且水力联系微弱。 展开更多
关键词 烧变岩 水化学特征 水力联系 水岩作用 水害防治
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新疆露天矿层结性火烧岩注水润湿剂配方研究
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作者 赵晓亮 乔一童 +4 位作者 杜婧 宋子岭 李一德 李超 赵锦生 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2024年第5期154-161,167,共9页
抑尘剂注水预湿减尘是从产尘根源上解决露天煤矿工作面粉尘污染的有效方法。层结性原岩在垂直方向上性质差异极大,单一类型润湿剂无法满足整体工作面预湿需求。以新疆大南湖二矿为研究背景,采集、测定6层原岩化学官能团,分析其亲水性差... 抑尘剂注水预湿减尘是从产尘根源上解决露天煤矿工作面粉尘污染的有效方法。层结性原岩在垂直方向上性质差异极大,单一类型润湿剂无法满足整体工作面预湿需求。以新疆大南湖二矿为研究背景,采集、测定6层原岩化学官能团,分析其亲水性差异原因;选取2种阳性、6种阴性、3种非离子及4种两性共15种表面活性剂进行单体优选实验,确定最优单体材料;测试表面张力和润湿时间2项主控指标,通过正交实验确定注水润湿剂最佳质量分数配比为0.15%OP、0.10%KT、0.15%LAD-40、0.10%LAB-35。实验结果表明,自主研发的润湿剂对6种火烧岩的润湿效果均高于环保型、高分子型及润湿型3种市售抑尘剂。研究成果有效解决了层结性原岩润湿不均的现实难题,为露天矿工作面粉尘防治提供了技术支撑。 展开更多
关键词 粉尘 露天煤矿 层结性火烧岩 注水润湿剂 正交实验 最佳配方
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