地埋管地源热泵技术在贵州岩溶地区的应用研究

地埋管热泵技术是采集地表以下200 m深度内的浅层地热能进行供热制冷的新型能源利用技术,而该技术在贵州碳酸盐岩分布区的应用和推广之所以受到制约,其主要原因是岩溶地层中建造垂直换热孔的难度大、成本较高。通过贵州省有色科技大楼附楼采用垂直地埋管式与基础桩螺旋盘管式有效组合的换热系统,在岩溶一般至中等发育的碳酸盐岩地层中开发利用浅层地热能的成功经验的介绍,为地埋管热泵技术在贵州岩溶地区的应用和推广提供参考。     

黔北务-正-道铝土矿床矿物学特征研究

黔北务—正—道铝土矿集区为黔中—渝南铝土矿成矿带的重要组成部分,是贵州省主要的铝土矿成矿区带之一。含矿岩系为中二叠统梁山组,矿床成因属古风化壳沉积型。矿石化学成分分析显示,土状、碎屑状铝土矿中Al2O3含量较高,Al2O3/ SiO2值大,质量好,而豆鲕状、致密块状铝土矿中Al2O3含量较低,Al2O3/ SiO2值小,质量较差。显微观察、粉晶衍射和电子探针分析表明,铝土矿石中主要矿物为一水硬铝石、勃姆石和粘土矿物,其中一水硬铝石多为短柱、半自形-自形晶体,呈集合体分布,粘土矿物以高岭石为主,呈孤岛、残留环状产出,其次见伊利石、蒙托石、绿泥石等,副矿物有黄铁矿、磁铁矿、长石、石英、金红石、锆石、锐钛矿、方解石和白云石等。铝土岩中主要矿物为粘土矿物,以高岭石为主,其它矿物和铝土矿相似。铝土矿石的主要元素Al2O3、SiO2、TFe2O3 和TiO2含量之和大于83%,烧失量小于14%,而铝土岩的Al2O3、SiO2、TFe2O3 和TiO2含量之和小于80%,烧失量大于15%。可见铝土矿和铝土岩在主要矿物组成和主要组分总量上具有明显差异。结合以往研究资料,本文解析铝土矿形成过程为韩家店组砂页岩(成矿母岩)在适宜的气候条件下,经风化、淋滤等作用,形成富集Al、Ti等惰性元素的风化残积物和以高岭石为主的粘土矿物,随后被迁移、搬运至河湖盆地环境中,在沉积分过程中粘土矿物不断脱硅、去铁、富铝,形成铝土岩层,经埋深压实、成岩成矿作用后进一步脱硅、去铁、富铝,最终在中二叠世形成以一水硬铝石为主的铝土矿工业矿体。     

贵州务正道地区铝土矿床稀土元素组成及地质意义

稀土元素(REE)是一组具有相同地球化学性质和特殊地球化学属性的指示性元素。务正道地区主要矿床稀土元素组成显示出,矿层和下伏志留系韩家店组地层稀土元素总量、配分模式基本一致,相关性较好,揭示铝土矿成矿物源与下伏志留系韩家店组有成因联系;矿层和韩家店组LREE/HREE均大于1,轻稀土富集较强烈,而重稀土不同程度亏损;(La/Ce)N平均0.87,总体较低;δCe平均1.22,为弱-中等比值,表明铝土矿物源主要来自陆源,沉积环境主要为陆相沉积,局部为海相沉积;主要层位(La/Sm)N>(Gd/Yb)N,说明轻重稀土元素分异较好;稀土元素富集对岩性有选择性,在矿层及富含绿泥岩、粉砂质页岩的志留系韩家店组地层中强烈富集,在石炭系黄龙组白云质灰岩及二叠系栖霞组灰岩中贫化。     

黔北铝土矿床K、Na含量比的沉积环境指示意义

岩石矿物的某些地球化学成分可指示特定的成岩成矿环境。在对黔北(道真、务川、正安)铝土矿床的研究中,发现铝土矿石中K2O含量普遍小于Na2O含量。其它沉积环境地球化学标志显示矿床沉积于陆相淡水环境。通过国内铝土矿床的对比研究,认为海相环境形成的铝土矿床K2O/Na2O比值大于1,陆相淡水环境形成的铝土矿床K2O/Na2O比值小于1,反映了K、Na含量比对铝土矿床的沉积环境具有明显的指示意义。     

黔北务-正-道地区瓦厂坪铝土矿床稀土元素地球化学研究

黔北务-正-道铝土矿是黔中-渝南铝土矿带的重要组成部分,其属于古风化壳沉积型铝土矿床。含矿岩系位于中二叠统栖霞组(P2q)灰岩和志留系中下统韩家店组(S1-2hj)泥页岩之间,赋存于中二叠统梁山组(P2l)地层中。研究区矿石中的铝矿物主要为硬水铝石和一水软铝石(勃姆石),占矿物总量的49.76%～96.9%,另外还有少量的胶铝石和三水铝石;粘土矿物主要为高岭     

黔北务一正一道铝土矿床不活动元素地球化学与质量平衡计算

贵州务川一正安一道真（务一正一道）铝土矿属于古风化壳沉积型铝土矿床,是黔中一渝南铝土矿成矿带的重要组成部分。铝土矿产于中下志留系韩家店组（S1-2hj）泥页岩或上石炭统黄龙组（C2h）灰岩的侵蚀面上,含矿层位为中二叠统梁山组（P21）。根据元素地球化学特征及相关分析表明,Ti、zr、Nb、cr、Th、Ga、Hf、Ta及V在铝土矿矿化过程中均为不活动元素。特别是Ti在铝土矿矿化过程中性质最稳定,故可对其用于质量平衡的计算。铝土矿化过程中一些元素的质量变化可以通过不活动元素在铝土矿（岩）和中下志留系韩家店组（s1-2。hj）泥页岩中的含量变化来估算。计算结果显示,大多数活动元素从铝土矿体系中移走,部分Si、Mg、K、Fe以及少量的弱活动性AJ向下渗透,并沉淀为伊利石（绢云母、绿泥石）、赤铁矿和石英或非晶体硅。通过系统研究和质量平衡计算,可初步确定SI1-2hj泥页岩为务一正一道铝土矿主要的成矿原岩。     

拱形洞室围岩内岩爆的计算机模拟与控制方法

借用GDA软件来模拟开挖周边的应力重分布，在此基础上，重点分析了拱形洞室的拱顶、拱肩、两侧及底角的应力分布与岩爆的关系。并提出如何依据dσ3/（σ1-σ3）大小与正负来分析和估计岩爆位置，因为应力差σ1-σ3可表征岩石的变形与静态破坏，而最小主应力增量dσ3的大不可表征抵抗这种变形与破坏的能力。结果是拱肩与底角会出现岩爆。分析结果得到了加拿大某矿山的岩爆发生位置实际资料所验证。最后，提出了如何利用预裂爆破方法使岩爆从拱肩迁移到洞室底角。     

贵州务正道地区风化作用与铝土矿形成机理探讨

务正道地区铝土矿是由风化作用形成的古风化壳沉积型铝土矿,成矿母岩主要来源于下伏中下志留统韩家店组碎屑岩.文章依据瓦厂坪矿床岩、矿石X衍射、电子探针分析成果,绘制Al2O3-SiO2-FeO三角图,并探讨了风化作用与铝土矿(岩)形成机理,认为风化作用是铝土矿形成的必要务件,母岩风化作用是(一个)Si不断的溶解迁移流失,Al和Ti相对残留、再迁移、沉积富集的过程,铝土矿形成受风化作用时期气候、地理环境等因素影响,矿床规模、矿石质量与风化时间、储藏条件、脱硅富铝作用密切有关.     

管棚法在黔西北岩溶复杂地层探矿坑道中的应用

管棚法作为一种超前支护技术在浅层隧道施工领域得到广泛应用,但在深埋探矿坑道,尤其是在岩溶复杂地层中的研究应用甚少。文章以黔西北地区探矿坑道中遇到的软弱岩溶复杂地层为例,系统地探讨了管棚法在岩溶发育区探矿坑道掘进工程中,对坑道中的岩溶软弱带进行支护的设计、计算及施工方法。     

注浆托换技术在地基加固处理中的应用

应用注浆加固理论，通过对地质条件的分析认识，利用注浆托换技术对贵州省都匀市某监狱习艺楼在建工程进行地基处理，达到了增层加载的目的。