昆明市东川区矿山地质环境问题及防治对策

云南省昆明市东川拥有悠久的矿业开发历史。建国后随着东川矿务局成立,拉开了东川铜矿大规模开发的序幕。东川的现代矿业在为新中国建设做出贡献的同时,加剧了矿山地质环境的恶化,地质灾害频发,泥石流、崩塌、滑坡和地面塌陷等威胁矿区周边人民的生命财产安全,矿山采冶严重影响矿区周边人居环境和生产环境。通过系统分析东川地区矿山地质环境问题,阐明了东川矿山环境的深层次原因是东川的矿山和铜矿长期开采历史,问题根源是长期以来形成的单一矿业经济发展模式,提出了矿山地质环境问题防治思路和措施,东川需要通过实施矿山地质环境治理项目等废弃地生态恢复的一系列措施,使区内经济结构和产业结构趋于合理,生态环境保护监管能力得到加强,自然资源破坏和生态环境退化趋势得到遏制。     

基于数字图像处理的裂缝测量系统——以北京108国道宝水段公路监测为例

传统的人工裂缝测量方法具有耗时,耗力.危险、花费高等缺点,为改进传统监测方法,研发了基于数字图像处理的裂缝测量系统。该系统解算过程包括像素标定,图像分割.灰度转换、阈值分割、滤波除噪等,通过以上步骤提取出裂缝的相关数字特征,进而计算得到裂缝的最大宽度、最小宽度,平均宽度和长度。将该测量系统应用于108国道宝水段公路监测,结果表明该裂缝测量系统操作方便,测量结果精度较高,具有一定的创新意义和实用价值。     

东昆仑五龙沟地区早泥盆世双峰式侵入岩年代学、地球化学及其地质意义

东昆仑造山带东段发现一套早泥盆世双峰式侵入岩岩体组合。本文对该套双峰式侵入岩开展了岩石学、锆石UPb年代学、岩石地球化学、Sr-Nd及Hf同位素研究,结果显示:(1)该套双峰式侵入岩主要由橄榄辉长岩、辉长岩和碱长花岗岩组成,其定年结果分别为410.3±2.7Ma、409.3±2.7Ma和410.5±1.8Ma,表明其形成于早泥盆世。此外,基性岩浆在侵位过程中捕获了形成于晚奥陶世至中-晚志留世(445～428Ma)的锆石。(2)橄榄辉长岩和辉长岩位于钙碱性系列-低钾拉斑质系列区域,Mg~#=82～84,相对富集Rb、U、K、Pb、Nd等,相对亏损Ba、Nb、Ta、P等;碱长花岗岩具有高Si、K,高FeO~T/MgO,低Al、Mg、Ca,相对富集Rb、Th、U、K、Pb、Nd等,亏损Ba、Nb、Ta、Sr、P、Eu、Ti等,显示出A型花岗岩特征。(3)基性岩ε_(Nd)(t)=-3.38～-6.21,ε_(Hf)(t)=-4.04～+2.83(大部分为负值),Nd和Hf模式年龄分别为t_(DM2)(Nd)=1282～1511Ma和t_(DM2)(Hf)=1236～19141Ma;碱长花岗岩ε_(Nd)(t)=-3.33～-3.65,ε_(Hf)(t)=-0.03-2.45,Nd和Hf模式年龄分别为t_(DM2)(Nd)=1277～1303Ma和t_(DM2)(Hf)=1245～1396Ma。岩石地球化学、Sr-Nd及Hf同位素特征揭示该套双峰式侵入岩的基性端元和酸性端元来源于不同的岩浆源区,基性端元来自于EMII型富集地幔并遭受地壳混染,经历了橄榄石、辉石的分离结晶;酸性端元为低压高温条件下长英质地壳的部分熔融。结合区域构造演化认为原特提斯洋在早泥盆世已经完成闭合,此时东昆仑地区处于后碰撞伸展环境。     

川北303地区砂岩型铀矿含矿层位高分辨率层序研究

根据地层的沉积特征,利用钻孔、野外露头剖面等资料,按照基准面旋回结构和叠加样式特征,将川北303地区砂岩型铀矿苍溪组含矿段划分为5~8个短期基准面旋回,3个中期基准面旋回。通过精确的单井层序地层划分及研究区连井对比,建立了303地区下白垩统苍溪组含矿段的层序地层格架。并对层序地层与砂岩型铀成矿关系进行了探讨:铀矿主要富集于侵蚀基准面之上的低水位体系域主河道砂体的展布方向上,铀矿化主要发育于河道滞留沉积顶部、心滩亚相底部。根据以上研究成果,认为研究区层序地层的发育对铀成矿具有一定的控制作用。     

雄安新区白洋淀湿地地表水和地下水转化关系及其对芦苇分布的影响

查明地表水和地下水作用关系对湿地生态保护与修复具有重要意义。采用地表水和地下水位监测、氢氧稳定同位素分析、湖床沉积物温度示踪等方法,研究了白洋淀渗漏对周边浅层地下水的影响范围和深度,评价了地表水垂向渗漏速率,并探讨了芦苇分布面积和地表水位以及地下水位埋深的关系。结果表明：白洋淀渗漏受地质结构和水力梯度等因素影响,对浅层地下水垂向上影响深度为20 m,水平向上影响范围存在较大空间变异。周边浅层地下水的补给来源为大气降雨和地表水,其中地表水渗漏的补给比例为0~90.5%。淀区渗漏速率0.01~0.59 mm/d,和含水层埋深关系密切,埋深越小,越有利于地表水渗漏。1976-2020年,白洋淀芦苇分布面积和地表水位关系密切。当地表水位为6.3~6.8 m时,芦苇分布面积最大,在水位小于6.3 m条件下芦苇面积随着水位增高而增加,大于6.8 m条件下随着水位增高而减少。芦苇台地下水位埋深和地表水位显著相关,在2020年4-9月芦苇生长期,除雨季前期外多数时段台地地下水埋深均适宜芦苇发育,建议在雨季前期实施生态补水,通过降低台地地下水位埋深促进芦苇生长发育。研究结果可为白洋淀生态补水、渗漏防治和生态保护提供参考。     

基于国产GF-2卫星影像的遥感地质解译:以阿吾拉勒地区为例

"高分二号"(GF-2)卫星的成功发射标志着我国民用卫星进入亚米级的"高分时代",多光谱数据与全色数据的融合不仅保留了多光谱的色彩优势,也提高了多光谱影像的空间分辨率,GF-2卫星提供的海量遥感影像在促进我国地理信息产业快速发展的同时,也在地质领域发挥着越来越重要的作用。在简述GF-2 1A级数据处理的基础上,详细判读了断裂、褶皱、环形构造等构造特征和地层岩性信息,以及岩脉等细微构造。结果表明GF-2数据可以有效应用于地质调查,对于地质构造识别及地质体空间属性确定有较强的实用价值和广泛的应用前景。     

南海QuikSCAT海面风场变化特征分析

基于QuikSCAT海面风场产品,对海面风场资料进行了EOF分析和随机动态分析,以此分析南海海面风场的变化特征。研究发现:海面原始风场风速季节变化最为明显,其变化占总变化方差的59.1%,黑潮的季节变化通过海气相互作用对南海局地风场有较明显的影响;原始风场第三模态及异常风场第二模态时间变化函数与SOI和PDO弱相关,且异常风场第二模态时间变化函数谱分析结果主要呈现5年的周期变化,南海海面风场变化与年际振荡有关;南海大部分海区风速呈现增长的趋势,但增长速率较小;风速增大最快的区域是台湾海峡以南海域和北部湾,增长速度达到0.05 ms-1a-1。     

锚索抗滑桩设计拉力及锁定值的规划求解研究

预应力锚索抗滑桩桩头设计拉力及锁定值的确定是锚索抗滑桩结构设计计算的关键技术问题之一,本文基于采用线弹性Winkle地基梁有限差分法的抗滑桩结构分析计算软件"Analypile",对全桩整体采用有限差分法求解其内力,避免了将桩身分解为受荷段和锚固段及利用滑面处连续条件求解的复杂过程,该方法对滑坡推力及地基系数取值,可依据实际情况假定为广义形式来模拟土体对抗滑桩的作用工况,能很好地求解预应力锚索作用于抗滑桩或桩身设多道锚索工况下的锚索拉力值,并利用Excel规划求解工具合理选定工程优化目标,建立综合约束条件及其规划模型,提出了一种新的有关桩头预应力锚索设计拉力及锁定值的确定原则和方法。     

甘肃肃南红石嘴中梁—白泉门地区水系沉积物地球化学特征及找矿方向

通过开展1:5万水系沉积物测量工作,对甘肃肃南红石嘴中梁-白泉门地区的地球化学参数进行计算和分析,结合各地质单元地球化学特征、元素相关性和组合特征、综合异常特征,认为调查区应以Cu、Ag、Sb、Au等矿种重点来开展,并圈定综合异常10处。其中与中酸性侵入岩有关的综合异常3处,与阴沟群有关的综合异常6处,与阴沟群和基性-超基性杂岩有关的综合异常1处。本次工作认为AS6、AS7、AS10综合异常找矿前景良好,并开展了大比例尺的查证工作,取得了一定的找矿成果,为该区下一步找矿工作指明了方向。     

内蒙古林西地区林西组地质时代及沉积环境

根据1∶5万和1∶25万区域地质调查和全国立典性剖面调查成果,将林西组划分为5个岩性段,原林西组六段划分为老龙头组,并揭示出林西组官地剖面的地层褶皱重复多次,而非前人的单斜地层序列。根据古植物、双壳类和孢粉等生物地层确定林西组地质时代为晚二叠世,老龙头组地质时代为早三叠世早期。基于古生物、沉积构造、碳酸盐岩微相及碳氧同位素分析等多方面证据确定出林西地区林西组和老龙头组为陆相河湖沉积,其沉积演化序列为河流→浅湖→深湖→浅滨湖,与天山-兴蒙地区二叠纪主要的陆相盆地沉积演化序列一致。