中蒙俄经济走廊地质矿产特征及找矿潜力

通过总结中蒙俄经济走廊产出的198个大型-超大型(或代表性)矿床的产出环境、地质特征和矿产类型,以及走廊腹地矿产资源的分布规律和找矿潜力认为,中蒙俄经济走廊可划分为中朝成矿段、乌拉尔-蒙古成矿段、西伯利亚成矿段和欧洲成矿段。其中,中朝和乌拉尔-蒙古成矿段以产出大型-超大型铜-金、银、铅锌和锡矿床为特征,欧洲段以镍-铜、铁、金和铅-锌矿床(点)为特征,西伯利亚成矿段则以富产镍-铜-铂族元素和铌多金属及金刚石矿床为特征。太古宙—新生代,该区不同构造单元经历了6次主要的构造演化及成矿时期,主要有前寒武纪的BIF型铁矿、加里东期的斑岩型铜-金、岩浆型钒钛磁铁矿和古老与侵入体有关的热液脉型金矿、华力西期的钨-锡多金属矿化、中生代金、银-铅-锌、钨锡等多金属的成矿大爆发、新生代岩浆热液矿床。走廊中东部优势矿种为铜、钼、金、银、铅-锌和金刚石,主攻矿床类型为斑岩型、热液脉型、低硫化浅成低温热液型、冲积型、海相火山岩型;西部优势矿种则为铁-铜、镍-铜、铅-锌,主攻矿床为IOCG型、斑岩型和热液脉型。

基于GIS道路塌陷评价系统研究

在对唐山市塌陷研究的基础上对市区道路塌陷危险性进行评价。建立了道路塌陷评价系统的开发思路及其主要功能模块。即图形处理模块、数据库管理模块和道路环境危险性评价模块,并运用该系统对唐山市区道路进行评价,为城市道路的规划和建立提供有力的依据。

岩石热破裂与渗透性相关规律的试验研究

岩石热破裂是一类极为普遍的自然与工程现象。利用"600℃20MN伺服控制高温高压岩体三轴试验机系统"进行砂岩和花岗岩在常温至600℃范围内的声发射特征和渗透性演化规律的试验研究,揭示岩石的热破裂规律与渗透性的相关特征,其结果如下:(1)花岗岩和砂岩受热作用,在常温到600℃区间,其热破裂存在一个清晰的门槛值。从声发射特征来看,永城细砂岩与鲁灰花岗岩的热破裂门槛值分别为170℃和65℃。(2)岩石热破裂门槛值之后,随温度升高,热破裂呈间断性与多期性变化特征,从常温到600℃,既非单调增加,也非单调减少,一般存在2个以上的峰值区间。(3)随着温度的升高,伴随岩石峰值破裂段的发生,岩石的渗透率也呈现出同步的多个峰值段,伴随着声发射平静期滞后出现渗透率相对降低区,但渗透率仍然维持在一个较高水平,而且随着声发射剧烈期出现次数的增加,渗透率愈来愈大。

高温均匀压力花岗岩热破裂声发射特性实验研究

为研究花岗岩体热破裂规律,通过实验研究了均匀压力(25 MPa)下大试件(200 mm×400 mm)花岗岩在常温～500℃范围的声发射变化规律及特性,探讨了各个阶段声发射信号反映的岩石破裂特性。研究表明:①330℃为花岗岩破裂声发射和热破裂性质转变的分界点,低于330℃,热破裂为弹性破裂,330℃以后,花岗岩出现局部塑性变形和破坏;②330℃以后,局部塑性破坏造成大量低能量释放率的声发射产生,声发射密集区由小部分能量率很大的声发射和数量很多、低能量释放率的声发射组成,声发射密集区整体上累积释放能量较低;③声发射振铃率发生突变可以作为花岗岩内部微破裂带开始形成的标志,花岗岩从110和420℃开始分别经历了2次大的热破裂裂纹网络的改善。

高温4000m静水压力下钻进过程中花岗岩体变形特征

为从高温岩体中提取热能,需向热能储层花岗岩层中施工深部钻孔,钻孔的稳定性将影响钻井施工的进展,但钻孔的稳定性又受其围岩变形的影响。因此,为研究高温高压下钻孔围岩的变形特性,利用中国矿业大学600℃20MN伺服控制高温高压岩体三轴试验机系统,模拟研究4000m静水压力下,不同温度时钻孔施工过程中花岗岩体的变形特征,结果表明:(1)恒温恒压下花岗岩体钻进过程中的变形呈现明显的蠕变特征,轴向和侧向变形均具有完整的初始蠕变和稳态蠕变;(2)不同温度下钻进过程中花岗岩轴向和侧向变形量随温度的增加而增大,且存在温度阈值,为150℃～300℃;(3)4000m静水压力下花岗岩体钻进过程中,300℃时开始出现明显的加速蠕变过程,500℃时产生蠕变破坏。?

热力耦合作用鲁灰花岗岩蠕变声发射规律

研究3种试验条件(300℃轴压94 MPa围压75 MPa,400℃轴压125 MPa围压100 MPa,500℃轴压175 MPa围压125 MPa)下花岗岩体(200 mm×400 mm)的蠕变声发射规律。研究结果表明:(1)花岗岩300℃轴压94 MPa围压75 MPa蠕变试验,整个过程经历瞬态蠕变和稳态蠕变2个阶段,蠕变第一阶段声发射信号强于蠕变第二阶段声发射信号,稳态蠕变阶段声发射活动较弱,声发射频度稳定,强度逐渐降低;400℃轴压125 MPa围压100 MPa花岗岩蠕变试验只经历稳态蠕变阶段,蠕变声发射规律与300℃稳态蠕变阶段相似;500℃轴压175 MPa围压125MPa采集到的声发射信号微弱,无法说明蠕变过程中声发射规律。(2)高温高压蠕变试验中,随着温度升高,花岗岩内部发生不同程度塑性变形和局部塑性破坏,蠕变声发射信号减弱。

吉木萨尔油页岩热解及动力学模型的研究

采用两种不同的升温速率利用热重分析仪研究了吉木萨尔油页岩的热解特性,结果表明:(1)油页岩热解剧烈反应段主要集中中温段350℃~550℃;(2)根据试验数据建立油页岩热解反应动力学模型,吉木萨尔油页岩热解属于一级反应,并利用做图法计算了活化能和频率因子相关动力学参数。

油页岩注热生产期内污染物迁移规律研究

【目的】防止油页岩注热开采过程中污染物污染临近的含水层,有助于开发区防渗帷幕的设计及优化。【方法】利用数值软件分析了油页岩注热生产期内污染物沿各方向的迁移规律。【结果】油页岩生产期内,污染物污染范围随注热时间逐渐扩大,污染物沿水平方向扩散更为明显;污染物水平方向上浓度峰值出现在距生产井6 m范围内,竖直方向上浓度峰值出现在油页岩矿层与顶底板交界处。【结论】污染物生产期间扩散运移规律为防渗帷幕的设计提供了参考。

冀北地区龙头山铅多金属矿床的发现及地物化综合找矿模型的建立

隐伏矿是当前矿产地质勘查的重点对象。在综合研究冀北地区1∶20万区域示矿信息基础上,优选出锥子山花岗岩体一带的龙头山为找矿靶区,研究显示其具有较好的找矿潜力。1∶5万水系沉积物地球化学测量圈定出11处综合异常;其中H6异常属于矿致异常。H6异常经1∶1万地物化测量显示:Ag、Pb、Zn、Au等元素异常值高,具有外带—中带—内带三级分带;同时具有中低阻高极化的激电异常、蚀变矿(化)带与物化探异常相耦合的特征。通过进行系统地不同尺度地物化测量,缩小了找矿靶区,经工程验证发现了龙头山铅多金属矿床。矿体赋存在北西西向延伸、宽30～60 m的龙头山(F3)断裂构造系统中、产状较陡,赋矿围岩为太古界单塔子群(花岗)片麻岩和晚侏罗世张家口组安山岩,矿石多为细脉—浸染状、致密块状构造,矿床特征与毗邻的小扣花营、牛圈等多金属矿床类似,属于中低温热液脉型铅多金属矿床。最后,根据大比例尺地物化示矿信息特征,厘定了热液脉型铅多金属矿床的找矿标志,建立了地物化综合找矿模型,有利于推进冀北地区的找矿勘查。

全球硼矿资源现状与利用趋势

据统计2017年我国硼矿石消费全球第一,市场需求呈不断上升趋势,在当前贸易保护主义和单边主义有所抬头的情况下,进行全球硼矿资源现状与利用趋势的总结与研究,对我国矿产资源安全有着重要的意义。通过对全球硼资源的勘查和开发利用成果进行了整理和分析,对我国硼工业未来发展趋势做出预测。研究表明,我国是世界硼资源储量大国,已经初步建立了完整的硼产业体系;然而,我国硼矿勘查程度不高,开发利用难度大,可供持续开发利用的后备资源不足,尤其是优质硼资源相对缺乏,对外依存度高。因此,加强火山沉积型高品质硼矿调查评价与勘查工作,促进我国硼矿产业升级、优化开发利用结构与布局、强化技术创新,推进资源综合开发利用、密切国际合作促进高品质硼矿原材料的进口,保障硼资源供给。

内蒙古特莫牧场地区晚侏罗世玛尼吐组地球化学特征及火山岩年代分析

对内蒙古自治区东部特莫牧场地区玛尼吐组地球化学特征和地质年代进行了研究。通过实地调查和采样分析,岩石组合主要为一套中酸性火山岩、火山碎屑和火山碎屑沉积岩。对玛尼吐组火山岩在地球化学TAS投图显示,多数落在玄武粗安岩和粗面岩区,少部分落在粗面岩、英安岩、流纹岩区,而在AR—SiO2图解中显示为碱性、钙碱性,说明玛尼吐组火山岩主要为碱性、钙碱性岩石特征。玛尼吐组一段、玛尼吐组二段中分别采集安山岩样品,进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年测定,测得的年龄值为145.8±1.5 Ma和142.46±0.89 Ma,把该地层置于晚侏罗世。