重庆中梁山隧道群涌突水时空特征分析

山城重庆隧道工程密布,在隔档式构造地质条件下隧道涌突水问题较为突出,其中,中梁山长江-嘉陵江之间尤为典型。根据1970~2020年50 a间17条隧道的涌突水量以及降雨量资料,结合区域水文地质条件,采用统计分析、地质条件分析等方法,分析了研究区涌突水的时间与空间特征。结果表明:隧道涌水量与降雨量相关性较好,地下水系统以降雨为主要补给,而早期隧道涌水对降雨的响应更为显著,反映出大规模隧道建设后区域地下水位整体下降;不同位置的隧道涌水量差异反映了可溶岩地层为该区域隧道涌突水的主要地层,且陡倾的西翼涌水量大于东翼,沿观音峡背斜轴线的纵向褶皱显著控制了地下水流方向。研究成果可为类似地质条件下的隧道工程建设与涌突水灾害防治提供参考。

中梁山隧道斜井溶洞处治关键技术应用

介绍了渝武高速公路复线(北碚至合川段)TJ-2合同段中梁山隧道斜井XJK0+695~XJK0+747段穿越的溶洞的规模与形态特征,提出了斜井通过该溶洞的处治方案:采用综合超前地质预报手段探明岩溶规模、形态特征,制定了调整支护参数、调整开挖工法等安全施工措施,并介绍了该方案实施的具体步骤,最终顺利通过了该溶洞。

露天矿山地质环境监测分析——以重庆市中梁山片区为例

研究探讨了目前矿山地质环境遥感动态监测的主要方法,构建了矿山地质环境监测指标,以重庆市中梁山片区为研究区,利用哨兵1号、Landsat-8等多源卫星遥感数据,结合其他基础地理信息数据,开展了露天矿山恢复治理过程中地质环境遥感动态监测分析,通过构建矿山地质环境综合评分规则,对中梁山片区矿山地质环境进行评价分析,以期为后续矿山恢复治理过程监督管理提供支撑。

中梁山矿区地质构造分析

中梁山矿区所在的中梁山背斜属于川东褶带的重庆弧形构造的观音峡背斜之南延部分.背斜轴迹呈一个略向西凸出的弧形构造.背斜形态呈复舟状,其轴部的次级高点呈雁形排列.断烈发育大多数为压性及压扭性结构面.中梁山矿区成煤后的构造应力作用可分为先后不同的两期:第一期即喜玛拉雅早期,在南北向的反扭和东西向的挤压联合作用下,便产生了重庆弧形构造及中梁山背斜;第二期即喜玛拉雅晚期,由于川黔南北带活动,这种东西向的侧压力波及到本区,使中梁山背斜进一步加强,产生新的构造,又使原有断裂进一步活动,产生顺扭现象.重庆弧形构造与川黔南北带复合,对中梁山矿区起到了后期改造作用,从而形成了中梁山矿区现今的构造面貌.

重庆中梁山海石公园石灰岩山地植物多样性研究

以25个5 m×5 m的样方为基础,研究了海石公园20 a无干扰的石灰岩山地灌丛植被情况.运用重要值、丰富度指数、均匀度指数和多样性指数分析了该区植物组成与多样性,并与云阳人工柏木林和缙云山草珊瑚群落对比.结果表明:在625 m2样地中有维管束植物78种,群落各层次的丰富度大小格局依次为灌木层,草本层,藤本植物;多样性大小格局依次为灌木层,草本层或等于藤本植物;均匀度大小格局依次为藤本植物,灌木层,草本层.相对于云阳人工柏木林和缙云山草珊瑚群落,本群落的多样性指数较高.

重庆中梁山地区隧道工程影响下岩溶塌陷形成演化模式及防治对策

重庆市中梁山是重庆市东西向交通通道的天然屏障,严重阻碍城区经济发展,隧道可快速穿越褶皱山区,但隧道工程施工常常诱发严重的岩溶塌陷、地下含水层破坏、地表水疏干等地质灾害,威胁隧道安全施工与当地生态地质环境。越岭隧道施工对区域地下水位疏干的不同阶段,其诱发岩溶塌陷的主控因素发生改变,据此,可将岩溶塌陷发生过程分为两个阶段、两种类型:疏干初期突涌型岩溶塌陷和疏干后期降雨型岩溶塌陷。其中,疏干初期突涌型岩溶塌陷的主控因素为真空吸蚀效应;疏干后期降雨型岩溶塌陷的主控因素为岩溶管道裂隙内水气压力突变。

中梁山石灰岩山地30种主要植物叶片性状研究

为探讨生长在喀斯特石灰岩山地植物叶片性状适应特征,在重庆中梁山海石公园选取乔、灌、草三种生活型植物共30种,分别测定其叶干质量(mLDMC)、比叶面积(SLA)、叶pH、叶碳质量(mLCC)、叶氮质量(mLNC)和叶碳氮比等六个叶片性状因子.结果表明:不同叶片性状因子变异系数不同,其中,植物mLDMC、SLA和mLNC变异较大,分别为28.7%,50.8%和21.4%;mLDMC和SLA在不同生活型植物中存在显著差异,与乔木和灌木相比,草本具有较低的mLDMC和较大的SLA,而乔木和灌木在两者之间差异不显著;所有叶片性状因子中,植物mLDMC和SLA呈显著负相关,其他因子间没有显著相关性.可见,mLDMC和SLA是植物资源利用分类轴上划分植物类群的最佳指标,石灰岩地区不同生活型植物叶片性状不同,这是植物和环境相互选择综合作用的结果.

重庆中梁山矿区主要煤层的煤岩学和煤相特征

结合国际煤岩学会(ICCP)对显微组分的新分类系统,通过绘制显微组分三元图和煤相图,对重庆中梁山矿区主要煤层显微组分和煤相特征进行了研究。结果表明:该矿区宏观煤岩类型以半亮煤为主,且构造煤较发育;显微组分中以镜质组为主,其中以基质镜质体和碎屑镜质体最为常见。煤相研究表明,本区主要煤层形成于下三角洲平原或下三角洲平原到陆相沉积的过渡环境,属于近陆相的低位沼泽环境,成煤环境受海水作用明显。

重庆中梁山碳酸盐岩溶蚀速率对季节的响应研究

在重庆市中梁山岩溶槽谷,选取林地、园地、耕地和菜地4种不同土地利用类型,通过野外下三叠统嘉陵江组白云质灰岩石试片的溶蚀试验分析不同土地利用方式下溶蚀速率对季节的响应关系。结果表明:不同土地利用方式将造成土壤性质发生不同的变化,进而对岩石的溶蚀速率产生明显的影响。但无论是从夏半年还是从全年来看,试片的溶蚀速率的大小变化均表现为:林地>菜地>耕地>园地。夏半年在全年的试片溶蚀作用过程中贡献较大,其绝对溶蚀量占全年比例都大于50%;除林地、菜地和园地土下50cm试片外,其余试片的夏半年溶蚀速率都大于全年溶蚀速率。究其原因,主要是由于夏半年气温高,降水量大,使土壤中CO2和水分等增加,从而有利于岩溶作用的进行。

重庆中梁山岩溶区耕作侵蚀影响因素研究

在重庆市中梁山岩溶区用示踪法对坡耕地进行耕作试验研究。结果表明：锄头和铁锹耕作引起的土壤位移距离、位移量与坡度呈正相关，而踩锹引起的土壤位移距离、位移量则与含水量具有一定的相关性。在顺坡耕作时铁锹引起的土壤位移距离、位移量与锄头相近，但它们远远大于踩锹；等高耕作时铁锹引起的土壤位移距离、位移量是锄头的1．3～3．8倍左右。铁锹顺坡耕作引起的土壤位移距离、位移量是它等高耕作的2～2．4倍；锄头顺坡耕作引起的土壤位移距离、位移量是它等高的3～8．8倍。引起土壤位移量的大小顺序依次是：锄头顺坡〉铁锹顺坡〉铁锹等高〉锄头等高〉踩锹顺坡。

重庆中梁山石漠化地区生态恢复重建模式初步研究

在重庆中梁山海石公园示范基地,根据植物本底生长情况及其他自然环境,建立生态恢复重建模式,包括林业生态、旅游生态、农业生态以及各种生态相互结合的形式。

成渝客专新中梁山隧道上穿施工对既有襄渝铁路中梁山隧道的影响分析

成渝客专新建中梁山隧道上穿既有襄渝铁路中梁山隧道,两者最短垂直距离仅2.9 m,为保证上穿隧道与既有隧道的施工运营安全,采用数值模拟和现场测试进行研究。研究结果表明:既有隧道在新建上穿隧道开挖后整体呈上移趋势,最大垂直位移在拱顶处,达到7.10 mm,最大水平位移在起拱线位置,为1.73 mm,最大拉应力出现在起拱线内侧,最大压应力出现在拱顶内侧;提出既有隧道加固措施,并根据计算结果布设拱顶位移测点和水平收敛测线;监测结果的垂直位移基本一致、水平位移略小于计算值,但两者规律性趋于一致;证明了研究方法的可行性和正确性。

中梁山煤摩擦电选可选性研究

通过测定中梁山煤的介电常数和与不锈钢间的接触电势差,研究了该煤样的摩擦电选可选性。浮沉试验和X射线衍射分析显示,中梁山煤中矿物质的含量随着密度的增大而增加,特别是介电常数较高的高岭石和黄铁矿。随着各密度级产品的介电常数的增大,导电性增强,与不锈钢摩擦后的带电量趋于减少。各密度级产品与不锈钢之间接触电势差的不同,决定了其与不锈钢摩擦后的带电极性,摩擦带电试验进行了验证,试验与理论预测趋势相一致,说明该煤样的摩擦电选可选性比较好。

中梁山矿区煤的孔隙特征及其对吸附性的影响

为了研究中梁山矿区煤的孔隙性、吸附性特征,选取8组煤样分别进行煤镜质组反射率测试、压汞实验和高压等温吸附实验分析。研究表明:(1)大孔和微孔对煤总孔容的控制明显,过渡孔和中孔影响小,微孔对煤比表面积的贡献最大;(2)煤中孔隙以开放孔为主,并具有相当数量的半封闭孔,孔隙连通性总体较好;(3)在中低煤级阶段,一般煤的孔隙度、孔容和比表面积均随变质程度的增大而减小;(4)煤的最大吸附量与总孔容、总比表面积呈正相关性。

重庆中梁山晚二叠世煤有机地球化学特征

以重庆中梁山K1a煤层为研究对象,通过煤样显微组分煤相参数计算表明,K1a煤的成煤环境为潮湿的森林沼泽还原环境,成煤植物以木本植物为主。通过索式抽提和族组分分离实验,利用气相色谱(GC)和色谱-质谱联用(GC-MS),对煤中有机质的组成特征及分子地球化学参数进行分析。结果表明,中梁山K1a煤层煤样成煤植物以陆相高等植物为主,但不排除海相低等生物的输入;煤层具有偏还原的成煤环境,热演化程度较高;芳烃化合物以萘系、菲系和联苯系为主,热力学稳定性较强的同分异构体占有优势地位,芳烃中硫芴含量高于氧芴,亦表明偏还原的成煤环境。煤样显微组分分析的结果与煤中有机质分析结果相互印证。

重庆中梁山长兴组的腕足动物群

本文根据重庆中梁山长兴组中腕足动物的分布规律,建立了下部的Spinomarginifera chengyoayenensis-Qinglongia acutangulum组合和上部的Perigeyerella costellata-Enteletina transversa组合,阐述了各组合的面貌和特征。还对中梁山长兴组腕足动物的时代特征进行了讨论,并与邻区同期的腕足动物群进行了比较。为中梁山、华山各矿井寻找断失翼煤层提供了古生物依据。

重庆中梁山石漠化植被恢复区植被群落演替研究

以重庆岩溶石漠化植被恢复区之一的中梁山为研究区,采用"空间代替时间"的植被演替研究法,结合双向指示种分析法(TWINSPAN)和除趋势典范对应分析法(DCCA)2种数量分析技术,从定量的角度对研究区恢复植被的演替阶段、演替系列、群落特征以及演替过程中的物种组成变化、演替与环境之间的关系等进行了分析研究.结果表明:中梁山植被恢复演替共分为9个阶段,基本遵循旱生进展演替一般规律,即从草本群落→灌木群落→乔木群落;受土壤、岩性的特殊生境影响,中梁山形成了三大土壤顶级,即以乔木为主的马尾松群落、柏木群落,以及以耐旱、耐瘠薄灌木树种构成的灌木群落.由于人工修复植被与自然恢复植被差异明显,分别形成了自然恢复演替和人为辅助演替两大演替系列;自然恢复群落与人工林相比,物种丰富度更高,功能群组成更复杂,并表现出乔木群落大于灌丛、灌草丛群落大于杂草群落,而人工辅助演替尽管加快了植被演替进程,但生态功能最差;DCCA排序结果与TWINSPAN分类结果基本一致,均出现物种组成和环境条件相似样方的集聚,这是植被与环境长期适应的结果.

重庆中梁山背斜南倾伏端水资源减少成因及对策研究

文中对重庆中梁山背斜南倾伏端水资源进行了调查,根据周边水资源的分布状况,与过去的水资源分布情况进行对比分析,得出近年来中梁山地区及周边水资源减少的原因,并提出对策。

重庆中梁山岩溶地面塌陷特征及形成机理

通过详细调查重庆中梁山地区的岩溶地面塌陷灾害情况,分析出该区地面塌陷特征及形成机理。结果表明:岩溶地面塌陷主要分布在嘉陵江组中的地势低洼处、断层和溶槽处,多发生在降雨量大和地下水水位陡降时期,是自然因素和人类活动共同作用下的结果,数量较多,以土洞型为主;其致塌的力学机制以真空吸蚀作用和潜蚀作用为主,多种作用为辅;在具备岩溶塌陷发生的地质条件下,隧道建设过程中的强排水、降雨和村级公路修建与运营过程中会诱发岩溶地面塌陷的发生。根据岩溶地面塌陷的致塌力学机制和诱发因素,提出预防降雨形成的地表水过度聚集,隧道建设避免地下水陡降,村级公路和隧道选址避开岩溶发育区域等措施,以防止岩溶地面塌陷发生。

重庆中梁山矿区生态环境质量时空变化分析

文章基于Landsat TM/OLI图像和各统计年鉴、公报数据,利用主成分分析法,采用遥感生态指数(RSEI)方法,对中梁山矿区2000-2020年生态环境质量变化进行评估,并与综合指数法评估结果进行对比。结果表明:(1)矿区RSEI受采矿活动和生态修复影响呈先下降后上升的趋势,由2010年的0.501上升至2020年的0.616,修复效果显著。(2)矿区不同片区生态环境质量变化呈现两极分化的趋势,等级为优的面积增加33.18%,等级为差和较差的面积没有减少。(3)矿区生态环境修复效果变好且趋于稳定。RSEI增加的面积占比和级差不超过2的面积占比均增加。(4)遥感生态指数法与综合指数法评估结果接近,皮尔逊检验相关系数为0.966,显示RSEI可以较好反映矿区生态环境质量的时空变化特征。