矿区生态环境调研评估与修复方案研究

以某矿区为例,对矿区水文环境、工程地质、基本设施等生态环境进行调研分析,结合调研结果预估矿山地质环境影响,分析矿区采矿活动对各类矿区地质环境因素所造成的影响。根据地质环境影响预测评估结果,实施矿区地质环境治理分区,介绍工程生态环境修复方案设计,为后续矿区生态环境修复方案设计,提供调研评估方法与修复设计方案参考。

区域治理注浆材料优选技术研究

区域治理是防治煤矿底板水害的有效手段。本文针对云驾岭矿19101工作面治理过程中大注浆量问题,以不同注浆材料配比制浆、取样、化验,通过浆液结石体与泥岩抗压强度值比对、隔水层阻水系数2个方法确定,水泥与粉煤灰3∶7的配比是可以满足底板水防治要求的。同时,将试验结果推广应用,并跟踪、监测井下钻探、物探以及回采涌水结果均表明治理效果显著。注浆材料优选技术可以为注浆量大的工程项目提供有益借鉴,助力煤矿企业降本增效,提升发展质量。

贵州西部威宁地区首次发现工业磷矿床

上扬子台地西南缘的贵州织金、福泉、开阳、修文等大量产出磷块岩型磷矿床,磷矿已成为贵州省优势战略矿种之一。2023年,在新一轮战略找矿突破行动中,贵州省有色金属和核工业地质勘查局二总队与贵州理工学院联合科研工作团队在威宁县西部开展了铅锌矿普查找矿及成矿研究。

基于层间截流封堵技术的矿井滞后突水治理

结合临汾市某矿突水治理实例,在分析构造、底板扰动破坏、隐伏导水通道基础上,进一步研究了残余有效隔水层在底板水压、两侧煤柱以及采空区中部顶板垮落压实综合作用下二次破坏的形式,确定此次突水是在底板扰动破坏和底板隐伏导水构造基础上,残余有效隔水层受底板水压向上牵引应力和煤柱支撑影响发生二次破坏形成导水通道造成的。并据此提出层间截流封堵治理方案,以110 m水平进尺快速揭露导水通道,注浆15500 t,突水量降低94%,水位抬升14.725 m,成功堵水。可为类似矿井水害治理提供有益借鉴。

滇东南茶花寨金矿床载金黄铁矿LA-ICPMS原位微量元素组成与地质意义

右江盆地是世界上卡林型金矿床最集中的地区之一,盆地南缘的滇东南地区是其重要组成部分。茶花寨金矿床为滇东南地区产于印支运动不整合面附近的代表性金矿床,黄铁矿为主要的载金矿物,其环带特征明显,为认识该区卡林型金矿成矿作用提供了理想的实例。本文在野外考察及镜下观察的基础上,通过LA-ICPMS分析技术,对茶花寨金矿床中不同期次黄铁矿开展了原位微量元素组成分析,以总结不同成矿阶段金的富集特征与关键控制因素。研究结果表明,该矿床黄铁矿存在3个期次:沉积成因的Py1,包括草莓状黄铁矿Py1a和环带状黄铁矿核部Py1b,交代成因的中间环带Py2,热液成因最外侧环带Py3。其中,Py1b富集Sb、Pb、Zn等元素,Py2富集As、Co、Ni,Py3则具有较高的Au、As、Cu、Sb含量和稍高的Se、Hg、Tl含量。三者对比显示,Py2中As含量最高,Py1b和Py2除As以外的其他微量元素含量接近或Py2中含量稍低,二者Co/Ni比值均在0.1附近,表明Py2为Py1b受热液交代改造形成;而Py3中微量元素组成与Py1b和Py2差异明显,指示其热液成因,且Py3中Co、Ni含量相较Py1b和Py2更低,Co/Ni比值在0.01~0.1之间,表明成矿流体温度较低且不富集Co、Ni,Py3中Co、Ni主要继承自Py1b和Py2。该矿床Au主要以晶格金的形式赋存在Py3中,其进入黄铁矿晶格与As、Sb、Cu、Se等元素相关。综上所述,茶花寨金矿床成矿流体为富集Au、As、Cu、Sb、Se、Tl等元素的低温热液流体,在到达赋矿地层后,交代Py1b形成高砷的中间环带Py2,流体中Au受高砷的Py2吸附聚集,在Py3形成过程中沉淀下来,最终以固溶体的形式赋存其中。

矿产勘查中地质找矿技术与创新分析

我国工业化进程的加快以及经济的高速发展,离不开金属材料的使用。在金属矿产资源勘查中应用地质找矿技术,能够对金属矿物资源进行准确定位,并有效分析金属矿物资源的成分。然而由于金属矿产勘查工作较为复杂,传统的地质找矿技术应用存在较多问题,因此,为发掘更高质量更高价值的金属矿物资源,提升金属矿产勘查地质找矿技术应用质量,本文从常见的金属矿产勘查地质找矿技术为切入点,探讨了常见的地质找矿技术存在的问题,并针对金属矿产勘查中地质找矿技术创新提出了几点对策。

矿山地质灾害治理及生态环境修复措施探讨

为恢复矿区地质环境,本文以某地A金属矿山为例,围绕其出现的地质灾害探究灾害治理措施,以及生态环境修复措施,以消除或减轻地质灾害隐患,以达到对矿山的地质环境保护与恢复治理。

喜马拉雅多期运动下库车坳陷构造变形响应特征

喜马拉雅期构造运动对中国西部地质地貌具有决定性影响,库车坳陷内的构造变形特征对其多期运动存在何种响应尚待解决。在库车坳陷克拉苏构造带地震剖面解译的基础上,采用离散元数值模拟、构造物理模拟等手段,探讨挤压背景下,喜马拉雅期构造活动造成的多期运动、垂向抬升、同构造沉积等因素对库车坳陷克拉苏构造带的构造变形响应特征与变形演化过程。克拉苏构造带对喜马拉雅多期运动的响应主要体现在,控制盐上层滑脱褶皱向前陆方向传播,挤压端褶皱隆升强度变弱;盐下层挤压端前展式叠瓦状逆冲断裂系统的倾角呈规律性变化,靠近挤压端的断裂倾角较大,远离挤压端断裂的倾角较小,但其逆冲的位移量大;同时,同构造沉积控制盐上层滑脱褶皱变形范围,垂向抬升主要控制盐下层叠瓦状逆冲断裂向前陆方向传播范围。构造变形过程研究显示,喜马拉雅多期运动导致克拉苏构造带构造分层的差异变形,盐上层滑脱褶皱变形范围更广,褶皱相关断层更发育,盐下层在发育前展式叠瓦状逆冲断层后会加强反冲构造的形成。研究结果揭示了喜马拉雅多期运动对克拉苏构造带动力学演化过程的影响,深化了对库车坳陷克拉苏构造带构造变形机理和演化过程的认识。

煤储层破裂压力对压裂改造的影响与工程应用

我国煤储层渗透率普遍较低,低渗储层直接进行地面煤层气开发的效益较低,而水力压裂是增加煤储层渗透率和导流能力的有效手段。通过对沁水盆地PN-1井、PN-2井的测井参数进行分析,掌握煤储层的岩石力学特征,为煤储层水力压裂参数优化提供指导。结果表明:2口井的测井数据反演的煤层具有低泊松比、低杨氏模量、低强度、低破裂压力的特点;通过在前置液阶段控制施工排量及施工压力、提高阶段液量,可以有效避免压裂裂缝沿煤层顶底板之间的层间界面延伸及扩展至煤层顶底板;测井数据反演的PN-1井煤层破裂压力与实际压裂施工的破裂压力较接近,误差仅为3.01%,对压裂施工参数优化的指导意义较高;PN-2井煤层破裂压力略低于顶底板岩层的破裂压力,压裂初期的施工排量偏高,导致施工压力达到顶底板的破裂压力,压裂裂缝在顶底板之间延伸形成单一裂缝,改造效果及产气效果均较差。

物探技术应用下浅层水污染地质特征勘探研究

污染物的排放和泄漏会引起水体富营养化、氧气流失以及生物多样性的丧失等现象,影响水生生物的栖息地和生存条件,破坏水体的生态平衡。为此,提出浅层水污染地质特征勘探研究方法。将山东省泰安市作为研究区域,阐述研究区域的概况;采集浅层水样品,分析其富水性,结合水化学三线图和Gibbs图分析浅层水污染的来源以及演化趋势;采用物探技术中的高密度电阻率法,获取研究区域地层的视电阻率,引入反演法,绘制高密度电阻率成像反演图,分析浅层水污染地质特征。经验证,所提方法在地质特征勘探过程中具有较高的勘探精度。

地质找矿勘查中的物化探方法应用研究

本文深入分析了物化探技术在地质找矿勘查中的应用,结合物理勘探与化学勘探的多种方法以提高勘查精度和效率。通过使用重力、磁性和化学分析等手段,本文旨在减少传统勘查误差,精确预测矿产资源分布,并尽量减少环境干扰。研究结果表明,这些技术的综合应用显著提升了难以接触地区的找矿成功率,同时揭示了现代化勘查技术对专业人才的需求以及未来技术和方法的持续改进的必要性。这不仅提高了勘查技术的实用性,也推动了地质勘查技术的进步和发展。

不同参数对掘进机载荷功率谱的影响分析

为了保证所设计的截割头不仅可以满足高效的掘进效率,而且具有耐磨等特性,在对掘进机截割机理进行研究的基础上,以EBH-132型掘进机为研究对象,重点对掘进机截割不同硬度煤岩层下,对不同截割转速以及不同横摆速度对掘进机截割煤岩层时所承受的动态载荷和负载扭矩、功率等指标进行综合分析,所得结论将指导掘进机截割头参数的改进设计。

航测点云数据在矿山修复工程量复核中的研究与应用

矿山生态修复项目中工程量复核是工程质量的全方位保障,也是项目竣工验收的基础和前提。针对矿山生态修复项目工程量特点和复核工作需求,以边坡喷播面积、台阶土石方挖填方量和平场覆土量等3项复核指标为研究对象进行工程量复核工作研究。本项目以无人机航测点云数据为研究基础,利用点云数据优势,结合矿山生态修复项目地形及工程特点,采用经验贝叶斯克里金法和优化的分区域三角网模型建立了完善的复核模型。通过与散点法和DSM法进行数据精度对比分析,得出本研究方法精度高且能够满足快速精确的复核工作需求,具有良好的应用推广价值。

实际工作背景下脑力与体力因素叠加效应对认知负荷的影响

目的探索在执行认知任务时,伴随的体力活动对作业者的主观负荷感、作业绩效及心率变异性的影响规律。方法符合条件的33名男性受试者分别在3种左上肢等张收缩体力负荷条件(0、3、5 kg)下完成2-back认知任务(每种条件间隔1周),全程采集心电信号。任务后利用航空航天局任务负荷指数量表评估受试者的主观任务负荷感,并记录认知绩效(平均反应时间、正确率等)。结果与无体力活动相比,中体力与高体力活动增加了受试者认知任务的主观负荷感(t=2.235~14.841,P均<0.05)、平均反应时间(t=-2.263、-3.284,P=0.031、0.002)和任务的误检率(Z=-2.978,P=0.003)。同时,体力负荷也增加作业者心率(Z=-4.899,P<0.001)和心率变异性的低频功率值(Z=-2.253,P=0.024),而高频成分降低(Z=-2.010,P=0.044)。在中体力和高体力负荷间,受试者的功能状态差异无统计学意义(P>0.05)。结论认知任务中,作业者遭受的体力负荷会进一步增加任务负荷感,降低任务执行能力,引起交感神经张力增加。本研究结果为飞行员在飞行中脑力负荷的实时评价提供了理论基础。

青海共和盆地干热岩注采大尺度物理模拟实验

基于自主研制的真三轴多物理场原位注采大型物理模拟实验系统,开展了青海共和干热岩多井长期注采物理模拟实验。通过多井连通性实验获得了岩样内部天然裂缝系统的空间分布特征以及各裂缝与井筒的连通情况,在此基础上选择注入井和生产井,开展了一注两采和一注一采实验,系统分析了生产井的开采流量、开采温度、采热速率和流体采收率随持续注采的变化规律。结果表明:在热冲击、注入压力联合作用下,裂缝导流能力增强,生产井开采温度表现为下降趋势,且流量越大下降越快;当裂缝局部闭合区域逐渐激活,产生新的换热面积,开采温度升高或下降速率降低;采热速率主要由开采流量、注入和采出流体的温度差控制,当滤失通道导流能力增强,生产井流体采收率快速下降;优势通道和换热流体滤失对采热性能的影响机制有所区别,前者限制换热面积,后者影响采出流体流量,二者都是影响干热岩长期高效开发的重要因素。

广东汕头澄海区地下水资源评价分析

广东汕头地区改革开放以来,城市化进程显著扩大、人口数量迅猛增加。导致符合饮用水标准的水资源量逐渐减少,水质性缺水逐年严重。本文基于前人工程地质、水文地质、环境地质成果,结合相关部门的气象、水文、江河、湖泊、水库资料以及水资源开发利用现状,工农业等国民经济发展规划等资料,研究分析广东汕头澄海区水文地质规律、地下水分布及化学特征,为正确评价地下水资源量提供水文地质学基础。

广东饶平县地质灾害特征与防治措施

本文对饶平县地质灾害发育特征与分布规律进行调研与分析,分析地质灾害的形成机理,提出了地质灾害风险管控建议。结果表明:在饶平地区发育的地质灾害类型主要为崩塌和滑坡,其灾害规模均以小型居多,主要以人为因素和自然降水为主,地质灾害分布具有区域性和季节性特征。并提出有效的、可操作性强的地质灾害防治措施。

抚州市临川区坳上矿区瓷土矿地质特征及成因浅析

抚州市临川区坳上矿区瓷土矿床位于武功山—会稽山成矿带之抚州—饶南铀铜银铅锌多金属非金属成矿亚带的腾桥—浒湾地区高岭土(陶瓷土)市级重点勘查区内,是近年来通过勘探探明的瓷土矿之一。本文以坳上矿区瓷土矿为研究对象,对矿床的地质特征、矿体特征、矿石质量等方面进行综合研究,确定矿床成因类型属花岗岩风化残积型瓷土矿床,为进一步加强规划区内瓷土矿的找矿勘查工作提供地质依据。

固井技术在煤层气钻井中的应用与实践

在全球能源需求不断增长背景下,煤层气作为清洁、高效的非常规天然气资源,成为能源开发的新热点。煤层气钻井在提高煤层气开采效率、保障能源安全以及减少环境污染中有积极意义,固井技术作为煤层气钻井中的关键技术之一,其应用与实践对于确保井筒完整性、防止气体泄漏、提高开采效率有重要作用。通过在探讨固井技术在煤层气钻井中的具体应用,为煤层气钻井技术的优化提供理论支持与实践指导。

野外地质勘探中矿山地质机械高效配套浅析

本研究旨在探索矿山地质机械高效配套方法和途径,提高野外地质勘探的工作效率、质量与安全。文章采用文献综述与实地调研想结合的方法,分析了矿山地质机械使用现状,阐述高效配套策略的必要性,提出优化配套方案的具体措施。通过研究发现,矿山地质机械在野外勘探中普遍存在着机型单一、功能不全、效率低下等问题,不仅影响了勘探进度,还增加了成本和安全风险,高效配套策略的实施能够有解决相关问题,提升勘探作业的整体效能。矿山地质机械高效配套是提升野外地质勘探效率质量和安全的关键。为了实现高效配套,需要通过机型多元化、功能互补、优化操作流程、智能化技术应用等方法对配套方案进行优化,不断提升矿山地质机械的性能和功能,以满足日益复杂的勘探需求。本研究为优化野外地质勘探工作提供了一定的理论支持和实践指导,期望能够促进我国矿产资源的开发和利用。