鄂西北地区银金多金属矿床地质特征与成矿规律

鄂西北地区指湖北省武当山及其西北部等地,位于青峰断裂北侧,是秦岭成矿带的重要组成部分,以产银、金等多金属而闻名,蕴含了银洞沟、许家坡、佘家院、六斗等大中型银金(铅锌)或金(锑)矿床。根据区内矿床分布特征及控制因素,以十堰—鲍峡断裂为界将其划分为北带与南带。北带多以金、金锑矿床为主,沿郧阳—郧西断裂两侧分布,矿床多产在上覆陡山沱组地层和古生界地层中;南带主要有银洞沟银金矿床、许家坡金银矿床,矿床集中产于新元古界武当山群。区内矿床均受NW向韧性韧脆性剪切带及其次级断裂控制。碳氢氧同位素组成显示区内银金、金矿床成矿流体以变质热液为主,后期混入了大气降水,而金锑矿床可能为大气降水主导。硫同位素组成显示成矿流体的区域活动性和地层硫源特征。根据成矿元素的富集特征,下伏武当山群Cu、Pb、Zn、Au、Ag元素富集,在上覆陡山沱组、灯影组及古生界地层中依次出现Ag-Au、Au-Ag、Au、Au-Sb矿床,而在研究区西部的陕西境内泥盆纪地层有大量的Au-Sb、Hg-Sb矿。区内成矿元素的垂向分布特征符合地壳连续模式,矿床形成与地层本身具有较高丰度有密切联系,并在构造控制下就位。结合矿床地质、成矿流体及成矿时代,认为鄂西北地区银金、金、金锑矿床是形成于三叠纪古特提斯洋缝合过程中洋陆增生体制下的造山型矿床。     

鄂西北下寒武统黑色岩系中的钒矿床

早寒武世黑色岩系中蕴藏丰富的有色金属、贵金属、稀土金属、石煤及非金属矿产。其中,位于扬子板块北缘的南秦岭褶皱带下寒武统钒矿资源潜力巨大,笔者以鄂西北为例,探讨该类钒矿床地质特征、成矿规律及成矿条件。鄂西北钒矿床产于下寒武统底部富含有机质的炭、硅、泥质黑色岩系中。矿层形态简单,产状稳定,埋藏浅,分布广,储量大。成矿受地层、岩性、古构造和古地理条件控制。钒矿床初始富集属受制于生物―化学成矿作用,后期构造改造作用对矿化分布及富集有一定的影响。认为鄂西北钒矿床具有生物成矿与海底热水沉积成矿双重特征,矿床成因类型应归属于生物化学沉积―变质改造型矿床范畴。     

鄂西北及邻区地震活动

根据地质构造将鄂西北及邻区视为一个整体.分析了1955年至1986年所发生的926次地震事件,试图探讨该区4级以上地震活动的某些规律以及未来地震发展的趋势.     

基于RUSLE和地理探测器的鄂西北土壤侵蚀时空分异与归因

揭示鄂西北土壤侵蚀时空分异特征及成因可为该区域的水土保持工作提供借鉴。基于RUSLE模型定量分析2005—2020年鄂西北土壤侵蚀时空分异特征,利用地理探测器进行土壤侵蚀时空格局的主导因素和多因子间度量交互耦合程度的定量归因研究。结果表明：1)鄂西北2005—2020年土壤侵蚀强度整体持续下降,15年间平均土壤侵蚀模数下降了16.3 t/(km²·a);整体以微度和轻度侵蚀为主(占总侵蚀面积的93%)。2)不同坡度下土壤侵蚀强度不同,8°～25°地区以中度、强烈和极强烈侵蚀为主(侵蚀占比为55.4%);>25°地区,65.6%的面积受到强烈及以上等级的高强度侵蚀。3)坡度和主要土地利用类型是土壤侵蚀的主导因子,二者共同作用对土壤侵蚀的解释力(q=0.479)均优于单因子。4)坡度>35°、高程在500～800 m、年降雨侵蚀力在4 950.55～6 378.09 MJ·mm/(hm²·h·a)且以耕地为主要土地利用类型的区域均被识别为高风险侵蚀区。     

鄂西北中部地区滑坡孕灾模式分析

鄂西北地区滑坡地质灾害发育丰富。根据滑坡分布发育特征,选取3个非连续变量和10个连续变量,从不同角度揭示鄂西北地区滑坡孕灾模式。基于3个非连续变量的统计分析,识别出四大类孕灾模式为:孕灾模式A(碎石土+志留系碎屑岩)、孕灾模式B(碎石土+武当群片岩)、孕灾模式C(岩质+顺向坡)、孕灾模式D(岩质+顺向斜交坡)。基于10个连续变量的敏感性分析,识别孕灾模式,结果表明:滑坡发育前缘高程主要集中在260~455 m高程段,且多为体积1.6~2.8×10~4m~3的小型滑坡,剖面上具有整体坡度14.4°~43.2°的特点,发育岩层倾角16°~28°。综合连续变量与非连续变量,获得区内滑坡的12类典型孕灾模式,为鄂西北地区滑坡区域孕灾机理研究提供参考。     

鄂西北黑山南天门白云石砂的发现及意义

正2012年底和向导袁国华进行旅游资源考查过程中,在鄂西北神-武旅游热线(神农架与武当山)中部房县野人谷镇的黑山地区南天门(N31°52′;E110°49′,海拔1 380~1 430m),发现由白云岩风化和侵蚀作用形成的褐黄色白云石砂构成的高山砂地或砂坡。白云石砂分布在震旦纪灯影组(Z3dn)巨厚层微晶白云岩地层风化地表的斜坡带中,岩层倾向NW至N偏W,倾角小于15°,山脊呈近东西向分布,斜坡角小于40°。砂地在东西向呈断续分布,长达200~300m,南     

鄂西北山区边（滑）坡综合分类探讨

鄂西北山区是国内滑坡地质灾害多发地区,而且目前在鄂西北山区的交通、水电、能源、资源等基础设施建设的力度很大,由此造成及将来可能诱发大量的工程开挖型和水库蓄水型滑坡。因此,尽快建立该地区边（滑）坡的综合分类体系是进一步研究该地区边（滑）坡的发育规律、破坏模式、成灾机制、时空预测及相应防治对策等的基础性工作,为今后深入研究该地区边（滑）坡问题提供基础性成果资料。文中讨论了建立该地区边（滑）坡综合分类体系的基本原则,明确了构建该地区边（滑）坡综合分类体系的3个最主要的特征;提出了该地区边（滑）坡多层次综合分类体系框图;对该地区边（滑）坡主要典型类别划分进行了深入的分析探讨,初步划分出19类典型边坡。并列举了几个典型类别边（滑）坡的工程实例,初步分析了其变形破坏模式和机制,提出了相应的分析计算方法和处治对策建议     

鄂西北页岩饱水软化微观机制与力学特性研究

针对鄂西北页岩隧道施工中存在的地下水加剧软岩隧道大变形问题,进行页岩饱水软化的微观机制与力学特性研究。通过开展X射线衍射、自然吸水试验和SEM电镜扫描,探索不同饱水时间条件下页岩吸水率和微观结构的变化;进而通过开展单轴压缩试验,分析页岩强度和变形参数随其饱水时间的演化规律。试验结果显示,页岩吸水率随着饱水时间的增加呈对数规律增长,页岩饱水后峰值抗压强度和弹性模量均随着饱水时间的增加呈负对数规律降低;页岩力学性质在饱水20 d内变化迅速,50 d后趋于稳定。同时,随着饱水时间的增加,页岩中绿泥石和白云母矿物遇水产生膨胀,使片层状结构分散剥离出细小矿物颗粒,并产生大量松散多孔的絮状物;由于水化作用的影响,页岩原有的致密层状结构变得松散破碎,矿物颗粒之间的胶结逐步破坏,孔隙、裂隙增多,宏观上表现为页岩强度降低,抵抗变形能力减弱,破裂面更为密集,且贯通性增强。