华北赋煤区地热资源富集模式及开发利用方向

【目的】中国是煤炭大国,在煤炭行业迫切需要转型的形势下,研究赋煤区的地热资源成因与分布规律十分必要。华北赋煤区地热资源储量占全国的74.7%,是中国地热资源最富集的区域之一。区内分布有渤海湾盆地、鄂尔多斯盆地、沁水盆地和南华北盆地等主要含煤盆地,其岩石圈热状态自东向西逐步降低。地热储包括新生界砂岩孔隙型和寒武-奥陶系碳酸盐岩岩溶-裂隙型两大类型。碳酸盐岩岩溶-裂隙热储温度高、水量大、易于回灌,是煤田区地热勘查与开发利用的优先选择。【方法】针对煤田区地热地质的特点,开展地热系统动力学分析,优选华北赋煤区的地热勘查与开发区域。【结果和结论】提出煤田区有以下4种聚热模式:(1)煤层与碳酸盐岩地层储盖组合传导聚热;(2)基岩面起伏变化传导聚热;(3)断裂带地下水活动对流聚热;(4)碳酸盐岩基岩面风化壳岩溶以及侵入体接触面岩溶对流聚热。并结合实例进行数值模拟分析。在此基础上,指出华北赋煤区地热勘查与开发优先方向是深部碳酸盐岩储层中的地热资源。地热能作为非碳基能源之一,以其储量大、清洁、输出连续的特点,在未来社会对电力、燃料和热力三大能源需求中的热力供应方面尤其可以做出重要贡献,而中国地热与煤炭资源在空间分布上的重叠,使地热开发利用成为煤炭行业转型的有效途径之一。

华北赋煤区“煤铁共盆”理论研究与“煤下找铁”工程实践——以山东黄河北煤田富铁矿找矿为例

富铁矿是我国紧缺的战略矿产资源,长期依赖进口,严重影响了国家经济社会发展和资源安全。提出了中生代华北克拉通破坏背景下的矽卡岩型富铁矿“煤铁共盆”成矿理论和华北赋煤区“煤下找铁”四级渐进找矿预测方法,在研发深覆盖条件下微弱地学异常信息提取和增强技术的基础上构建了深覆盖区“空—地—井”协同立体勘查技术体系,在重要矿集区实现了富铁矿深部找矿突破,开拓了我国富铁矿深部找矿新方向,对提升我国富铁矿资源供给能力和保障资源安全具有重要意义。

中国西北地区柴北缘赋煤区构造单元新厘定

为对柴北缘赋煤区构造单元进行重新厘定,文章基于煤田地质构造特征并集成前人研究工作成果,从区域构造控制与煤系赋存状况相结合的角度对柴北缘赋煤区构造单元进行了深入研究,认为柴北缘赋煤区可新厘定为""三隆三凹(五小凹区)"即3个三级单元,11个四级单元,具体为:1东部构造分区。整体地貌呈现三隆夹两凹的构造形态,3条隆起从南至北依次为绿梁山-锡铁山-埃姆尼克山、欧龙布鲁克山山前断裂和宗务山隆起条带,2个凹陷由南向北为乌兰凹陷和德令哈凹陷;2中部构造分区。该中间构造分区整体构造形态为两隆两凹,2个凹陷一为绿南凹陷一为鱼卡-红山凹陷,前者为低应变区,褶皱构造发育,后者为高应变区,为主要含煤区段;两个隆起是交叉归并隆起,南为欧龙布鲁克山-牦牛山隆起带,北为达肯大坂隆起带,二者在羊肠子沟一带逐渐归并为一;3西部构造分区。本区整体构造格局为一隆一凹,山前凹陷处于柴达木盆地边缘,沉积厚度较厚,而绿南凹陷的西部区域也同赛南凹陷处于同一盆地区带。该研究是首次从煤田地质角度对柴北缘赋煤区构造单元的新厘定。

涿鹿胡庄矿区构造对无煤区赋煤区成因影响分析

本文通过对涿鹿煤田胡庄矿区地质构造特征的研究，找出煤层缺失原因，为矿井开拓开采提供参考依据。

我国含煤地层区划的再认识

为更好地反映我国各含煤地层发育的普遍性规律,合理地进行含煤地层的区域对比,依据现代地层学理论,采用"构造单元-沉积类型-古植物群-成煤期"四位一体的方法,在全国煤炭资源自然地理分区特点的框架下,将我国晚古生代以来的含煤地层按成煤期重新划分为2～5个含煤地层区及其所含的40个含煤地层分区。在此基础上,总结出各地层区含煤地层的总体发育特征呈"发育普遍、从海到陆;南北漂移,西北突出"的特点,较为客观地反映了我国含煤地层的时空分布规律。

济宁煤田济北矿区构造展布规律分析

通过对济宁北矿区区域构造特征以及区内各井田地质资料的统计研究分析,系统总结了该矿区断层构造的发育特征和展布组合规律。研究发现:在区域上,研究区构造以断裂为主,且规模和强度较大,褶皱强度小,均为宽缓褶皱。矿区内的主要断裂有两组,一组为SN向的区域性断裂,构成井田边界,另一组为由其附生的NE向断裂,使其开采地质条件复杂化。区内NE向褶皱发育,多呈背、向斜相间分布。

华北地区的煤田分布与煤田构造研究

本文首先介绍了华北地区的煤田分布,主要包括南部、中部和北部三个煤层带。然后介绍了我国煤炭构造理论的发展,在此基础上展开了对华北地区煤田构造的探讨。华北赋煤构造区主要包括赋煤构造亚区、赋煤构造带和赋煤坳陷等构造区域。本文研究结果对于提高我国煤炭勘测技术和查明华北地区煤田构造特点都具有重要意义。

Mode of occurrence of arsenic in high-As coals from endemic arsenosis areas in southwestern Guizhou Province, China

The use of high As-bearing coals has caused more than 3,000 cases of arsenosis patients in southwest Guizhou Province, China. The mode of occurrence of arsenic in coal is an important key role in understanding its behavior during usage and damage pathway to human health. Coal samples from endemic arsenosis areas were analyzed with INAA, EMPA, SEM-EDX, LTA, XRD, XAFS, and sequential leaching experiment. Arsenic in pyrite is from under the limit of EMPA to 1.75%, and in most cases, the content of arsenic is lower than 0.5%. Besides pyrite and arsenopyrite, SEM-EDX combined with LTA and XRD find that sulfates, clay and phosphates also contain arsenic. XAFS shows that arsenic mainly exists in the form of As^5＋. More than 50% of arsenic stayes in residual solid and combined with organic matrix in two samples, but most arsenic is leached out in other samples. The occurrence of such exceptionally high As contents in coal and the fact that the arsenic is dominantly organically associated are unique observations.