隧道含水构造频域激发极化法超前探测研究

隧道前方含水构造的超前预报是地下工程领域中亟待解决的难题。基于频域激发极化法中频散率参数对水体响应敏感的特点,将其引入到隧道含水体超前探测研究工作中。从理论正演、物理模拟、解译方法等方面入手对频域激发极化超前预报技术进行了系统的研究。利用三维有限元数值模拟技术解决了隧道中频域激发极化超前探测的数值正演难题,并通过对典型含水体的正演研究得到了视频散率对含水构造的响应规律,发现视频散率曲线的极大值是表征掌子面前方含水构造存在的重要特征;基于大量数值正演的结论,提出了一种利用两次探测的视频散率曲线极大值联合判断含水构造位置的方法;物理模型试验和现场实际应用表明,频域激发极化法预报的含水体位置与实际情况基本一致,验证了该方法用于隧道含水构造超前探测的有效性,为解决隧道含水构造超前探测这一难题提供了可行的途径。     

隧道含水构造直流电阻率法超前探测研究

含导水构造和岩溶裂隙水的探查是亟需研究和解决的关键问题。直流电阻率法以其对低阻体反映敏感、分辨率高等优点被引入到隧道掌子面前方含水构造的预报工作中。首先,推导出了无限全空间中球体含水构造直流电法超前探测的解析解公式,并在利用有限元数值方法进行正演分析的基础上,借助“比较法”将含隧道腔体的三维空间中超前探测视电阻率数据转换为无限全空间中的数据,并探讨了由MN电极附近电阻率不均匀所造成的干扰以及识别和去除这种干扰的方法。然后,设计了基于全空间球体含水构造超前探测解析公式的阻尼最小二乘反演方法,对隧道中多组球体含水构造模型进行了较为成功的反演。另外,探讨了其他形状的有限体积的含水构造超前探测异常规律,提出了“等效球体”的概念,亦在全空间球体含水构造超前探测解析公式的基础上设计了快速反演方法。最后,利用物理模型试验验证了有限元数值正演方法和阻尼最小二乘反演技术的可行性和有效性,为实际工程中含水构造的直流电法超前预报奠定了基础。     

隧道含水构造电阻率法超前探测正演模拟与应用

针对直流电阻率法超前探测研究中理论研究落后于工程实践的现状和探查效果较差的问题,对隧道直流电阻率法超前探测进行了系统的正演研究。首先,利用有限单元法数值手段对含水断层等多种典型含水构造的超前探测进行了正演,得到了典型含水构造超前探测的异常响应特征,提出了干扰识别与去除这一关键技术,形成了掌子面前方有用信息提取的有效途径,为隧道含水构造的超前探测奠定了理论基础。其次,研制了隧道含水构造超前探测物理模型试验装置和相似材料并开展了物理模型试验,在实验室尺度下对直流电阻率法超前探测这一新型测量方式进行了有益的探索,验证了该方法用于含水构造探测的有效性。最后,结合实际工程进行了超前地质预报实践,实现了对含水构造的定性判断。应用效果表明,直流电阻率法超前探测研究为现场应用提供了指导和参考,并为含水构造的三维反演成像与定位奠定了基础。     

山东夏甸金矿床充水机理构造控制模式

作为典型的构造裂隙充水矿床,山东招远夏甸金矿床充水机理受招平断裂成矿构造影响显著,矿床构造控水机理研究具有其特殊性。以构造动力成矿系统理论为基础,通过构造成因及演化过程说明海西-燕山期是充水裂隙形成的重要阶段;结合矿井充水、出水特征分析,论证依附于矿体、受控矿构造动力系统控制的NE-NNE向裂隙含水带是矿床主要充水来源,阐明了该控水模式的内涵和具体表现,提出“疏干为主、深部预排、浅部开采”等治水方案。     

以钻代坑坑钻组合勘探在水口山矿的应用

水口山矿在几十年的勘采过程中,摸索出一套以钻代坑、坑钻结合行之有效的探矿工艺途径,在提高矿山近期开采储量级别;对矿体探边扫盲、延长服务年限;代替坑道探矿、查明老窿及含水构造,保证井下安全作业等方面都取得了很好的成绩,地质经济效益显著。     

河北某铁矿矿床水文地质条件分析及矿坑涌水量预测

马城铁矿位于滦河冲洪积扇一级阶地中上部,为未采矿山,矿体赋存于太古界变质岩中,矿床上覆厚大第四系强含水体,属大水矿山;矿区断裂构造发育,断层规模大,断裂带岩石破碎,岩性变化多端,且对矿体有穿插破坏作用,断裂带加强了第四系水与矿床之间的水力联系,矿床水文地质条件复杂。矿床拟采用上向分层充填法进行开采,在分析矿区含水系统基本特征的基础上,进一步分析矿区地下含水系统和地下水流动系统特征,预测矿坑涌水量并提出矿山防治水建议。     

凡口铅锌矿狮岭南深部矿床地质特征及找矿方向

广东韶关凡口铅锌矿狮岭南区段的开拓工程已延伸至-550m中段,矿体呈现尖灭趋势。为查明深部区域地层矿化特征、构造控矿特点,并指导深部寻找盲矿体,通过收集分析中上部各中段地质资料,并与地质勘查资料对比,利用坑道设计并施工了9个孔深300 m左右的坑内探矿钻孔,进一步查明了狮岭南深部地质特征,并在F3断裂下盘探获多条盲矿体。F3断裂既是导矿构造,也是重要控矿构造,其下盘至F203断裂之间的夹持带为狮岭南深部有利成矿空间     

石门砷矿床一号窿矿体构造研究

通过矿区构造及一号窿矿体构造研究，论述了湖南石门县界牌峪地区砷矿床一号窿矿体构造特征，矿体特征，矿体与断裂构造的成因联系，指出了矿区的导矿构造与容矿构造，提了邮本区中生代３期主要构造应力场，强调了矿区内局部应力场与相应方向的优势节理配合是本区砷（金）矿床形成的主要模式。     

甘肃小柳沟铜钨多金属矿田构造控矿作用及其找矿方向

小柳沟铜钨多金属矿田是我国西北大型钨矿的典型代表,其矿体受构造控制明显:背斜层间滑动虚脱构造控制了主矿体的形态、规模和产状,隐伏岩体侵位构造控制了区内矿床(点)的分布,岩性层构造裂隙的发育程度控制了矿体的富集.上述3种构造作用表明在小柳沟和祁宝矿床之间及世纪矿床西部外围地段有望找到新的矿体.     

广西河池北香银多金属矿床同沉积断层的厘定及其发现意义

广西河池北香银多金属矿床已经进行了20多年的找矿勘探,基本探明了1～6号脉状矿体,但在找矿理论、矿床资源量上均未能取得实质性的突破,矿床资源也因此未能获得开发利用.通过工作,在矿区内发现了一组具有长期持续活动并控制着矿区内的沉积作用和后期构造活动特征的北西向同沉积断层,已知矿体的产状、空间分布均明显受到该同沉积断层的控制,因此该组构造具有控岩控矿特征.对比显示本矿区同沉积断层与大厂矿田的同沉积构造及其控矿特征具有相似性,在该组同沉积断层的上盘尤其与南北向、北东向构造交汇的部位是成矿的有利地段,脉状矿体的下部可能存在层状矿体.该组同沉积断层的发现开拓了北香地区找矿思路,为今后找矿勘探指明了方向.     

龙头山金矿构造控矿作用及找矿方向

龙头山金矿的主要矿体受火山机构构造、断裂构造和雏形断裂构造三种成矿构造控制。火山机构构造控制了产于火山与围岩的接触带部位的火山岩型金矿,该类金矿以Ⅸ号矿体最为典型,表现为矿体围绕火山机构引起的塌陷式断裂产出,矿体的形态和品位变化受火山机构构造发育程度的影响;断裂构造控制了产于泥盆系砂岩中的断裂裂隙充填型金矿,以Ⅰ号矿体最为典型,表现为矿体沿NW向断裂分布,其产状与断裂一致,向SE方向侧伏明显;雏形断裂控制了矿区南部含金富矿体的就位,表现为矿区花岗斑岩南部的富矿体沿近EW向断续展布。矿体的形成与定位都离不开这三种控矿构造,因此在靠近火山机构一定范围内,向SE方向的深部及在已知富矿体的东西两侧具有较好的找矿前景。     

河南公峪金矿区断裂控矿作用分析

公峪金矿区以构造蚀变岩型金矿为主,已发现金矿脉２０余条,预测远景储量５０ｔ以上,找矿前景良好。根据构造控矿的观点,从区域构造应力场转换入手,分析了区域构造演化与成矿作用的关系,对矿区内空矿作用进行了论述,找出正是由于控矿断裂的规律性活动导致了工业矿体具有等间距性、侧列性及侧状性等分布规律,控矿断裂的规模及演化控制了矿体的规模及演化;阐述了构造活动与矿体定位的关系。     

甚低频电磁法在哈尔楚鲁图银-多金属矿区控矿构造特征分析中的应用

以哈尔楚鲁图银-多金属矿床为例,阐述了甚低频电磁法(VLF-EM)在覆盖区控矿构造特征分析及隐伏矿体找矿预测中的应用。VLF-EM测量和地质解释成果表明:矿区内断裂构造主要有NWW、NNW及NE三个方向。其中,NNW和NWW向断裂为主要含矿构造,二者构成菱形网格状或雁列式控矿构造基本格局,断裂交汇地段为形成较大矿体的有利地段;NE向断裂未见工业矿体产出,对矿体起到错断和破坏作用。     

山东平度大庄子金矿构造岩相解析与空白区找矿突破

大庄子金矿发育蚀变岩型矿化与石英脉型矿化。走向NNE、倾向SEE的压扭性大庄子断裂控制蚀变岩型矿体的发育,而大庄子断裂下盘的次级张扭性断裂构造控制石英脉型金矿体的发育。主次断裂多级构造体系是大庄子金矿主要控矿形式。受构造应力场作用,两种类型的矿体均呈透镜状分段富集。成矿后断裂发育,对两种类型的矿体起破坏作用。对矿体影响较大的是F1断裂,切断了Ⅰ号矿体及部分石英脉型矿体。由于早期对F1断裂构造性质及两盘相对运动方向认识不清,该断裂以北区段,经过多轮的物探、化探和坑探工程实施,一直未发现被切割的Ⅰ号矿体。文中采用构造岩相井下填图方法,把钾长石化带及绿泥石化带确定为找矿信息,使预测目标及找矿标志放大到几倍甚至几十倍。经过实测和构造岩相解析,确定F1断裂两盘发生顺时针运动,北部的1号矿体相对南部的矿体水平向东错动80余m。通过探矿工作验证,发现了被错失的工业矿体,扩大了找矿空间,实现了空白区的找矿突破。     

矿田构造研究中成矿分析新方向的探索

为了在成矿分析与矿产预测方面取得新的突破,矿田构造的研究必须主动接受近代科学技术的交叉与渗透,致力于新方向的探索和新领域的开拓。作者从以下四方面探讨了矿田构造研究中成矿分析的新方向:1．遥感地质影象分析在矿田构造研究中的战略作用;2．控矿构造应力场的数学模拟; 3．构造地球化学矿物测量法的应用与发展;4．隐伏矿床研究中的矿体定位定量问题的探讨。     

遥感和地面物探综合运用寻找基岩裂隙水的方法系列

本文通过以遥感和地面物探综合信息解译的方法,在追索断裂线状含水构造、圈定接触带含水构造、查明似层状含水构造、寻找火山岩覆盖下隐伏含水构造等方面的应用效果,论述了建立遥感(航卫牌解译)一地面物探(电阻率法或甚低频法、α卡法、激电衰变场法以及浅层地震法等)的找水方法系列,阐述了共必要性、合理性及可能性。并据此指出文水物探信息的立体化和多元化业已成为水文物探工作者的重要课题。     

陕西柞水县杨木沟钼矿床地质特征及找矿意义

杨木沟钼矿床位于秦岭印支造山带北部,四海平-丰北河角鹿岔北东向岩浆带与东西向岩浆断裂构造带的复合部位,迷魂阵杂岩体的东南侧,是秦岭地区北东向构造岩浆带中近年来重要的矿产勘查成果之一.工业矿体产于迷魂阵杂岩中印支期二长花岗岩中,矿体集中分布于构造蚀变带f1与f2之间及上下盘附近,宽约140 m、长约1 000 m范围内,矿体产状280°～320°∠50°～75°,矿体产状与节理构造密集带基本一致,反映了节理构造密集带对矿体的控制.     

广西大厂91、92号锡多金属矿体的成矿构造特征

文章以大厂矿田91、92号矿体为主要研究对象,通过对大厂矿田成矿背景及91、92号矿体的矿石构造、成矿构造类型及成矿构造系列等研究,主要取得成果和认识:(1)大厂矿田91号、92号矿体矿石构造有韵律层纹条带状构造、网脉状构造、节理脉状构造等,矿体成矿构造类型划分为同生沉积型成矿构造、构造型成矿构造和叠加型成矿构造;(2)通过构造解析,将大厂矿田成矿构造划分为沉积型成矿构造系列、挤压型成矿构造系列、挤压-走滑成矿构造系列三类,分别对应早期(海西期)喷流沉积成矿系列、中期(印支期)剪切带型成矿系列、晚期(燕山期)花岗岩型成矿系列。     

山东焦家金矿床深部成矿预测与找矿效果对比

焦家金矿床是著名的构造破碎蚀变岩型金矿床，通过物化探研究，对深部成矿远景进行预测并布置了钻探工程，大致查明了矿床深部破碎蚀变带地质特征及含矿性；基本探明了矿体的规模，形态，产状及赋存部位，矿石的类型和结构构造等特征，并合理地圈定了矿体，以深部原生晕建立了深部化探异常模式，指出了深部矿体矿头和近矿指示元素组合特点，从而为深部是否继续开展普查提供了依据。通过钻探工程验证，矿体及构造带的位置与物探结果比较吻合，说明本区物探方法寻找隐伏矿体有较好的效果。     

青山硫铁矿井下坍塌事故原因探析

湖南省青山硫铁矿矿体形态较复杂 ,区内构造以断裂为主 ,溶洞发育。采用多层矿体房柱法开采 ,采矿顺序从上而下 ,由矿体两翼向轴部回采 ,使得井下围岩应力逐步向中央轴部集中 ,引起地压活动 ,导致坍塌事故 ,迫使矿山停产闭坑。改进采矿方法 ,改变回采顺序 ,加快回采速度 ,是有效地控制地压活动的主要方法。加强研究和观测 ,及时预报 ,采取措施 ,能避免地压活动引起突发性事故 ,防止造成不必要的损失