中国萤石矿预测评价模型与资源潜力分析

中国萤石矿资源较丰富,探明资源量居世界前列。我国的萤石矿研究工作主要围绕大中型萤石矿床的地质特征、物质来源、成因、区域成矿规律和少数省级萤石矿成矿远景区划、区域萤石矿资源潜力评价展开。为摸清萤石矿资源家底,制定科学合理的经济产业政策,亟需开展系统的、全国性的萤石矿成矿规律和资源潜力评价。依据中国萤石矿资源潜力评价报告数据和成果,文章分析了中国萤石矿矿床类型、矿床地质特征和时空分布特征,划分了成矿区带;在各省区建立的典型矿床预测模型和区域预测模型基础上,以成矿系列理论为指导,突出总结萤石矿成矿要素和预测要素,归纳、汇总、提出了热液充填型和沉积改造型萤石矿矿床预测评价模型;以各省区圈定的最小预测区、归并的2级预测区和估算的资源量为基础,依据预测要素和区域预测模型,归并、圈定了198个3级预测区,汇总估算了全国萤石矿预测资源量,提出了中国萤石矿预测远景区。中国萤石矿资源丰富,找矿潜力大,预测资源量（CaF2）约9.5亿t,其中单一萤石矿预测资源量约4.3亿t,以热液充填型预测资源量为主。预测远景区主要分布于中国东部,四子王旗、冀北-辽西、豫南、皖南-浙西、浙中、闽北-粤东等地区成矿条件好,资源潜力大,是萤石矿预测资源量较大的地区。     

中国锡矿床时空分布特征与潜力评价

锡矿是中国传统优势矿种,但是近年来遇到了找矿潜力区不足和找矿方向不明等问题,急需进一步分析和总结其地质特征、成矿规律和资源潜力,为今后地质找矿工作提供借鉴。文中采用矿床模型综合地质信息预测方法,在各省区锡矿资源潜力预测成果的基础上,以MapGIS为平台,进行数据库汇总与综合分析研究。首先,基于全国893处锡矿产地数据的统计分析,初步总结了中国锡矿时空分布特征,岩浆岩、构造和地层等控矿因素。其次,根据锡矿床及预测区的空间分布和大地构造单元,划分了44个锡矿成矿区带。再次,将锡矿的预测类型划分为石英脉型、锡石硫化物型、夕卡岩型、云英型、伟晶岩型、火山岩型和砂矿型,并建立了主要锡矿类型的预测模型。最后,在全国范围累计圈定1 179个最小预测区,累计预测资源量1 861.13×104 t。根据锡矿区域成矿特征,将最小预测区归并为405个二级预测区,并进一步合并为109个锡矿三级预测区,其中找矿潜力大的湖南香花岭-千里山和塔山-大义山、云南个旧和薄竹山-都龙、内蒙古黄冈梁等5个三级预测区可优先部署锡矿勘查工作。预测结果还表明锡矿在500 m以浅的找矿空间里仍有很大资源潜力,因此,找矿工作应注重深浅结合,在重视老矿山深部外围找矿的同时,还应重视覆盖区和非传统锡矿类型等新领域的找矿勘查。     

广东省重晶石矿最小预测区优选图

对广东省境内的全部8个重晶石矿床进行成矿地质条件、重磁异常类比,建立了广东省重晶石矿的预测模型。针对省内不同地区含矿地质体有所差异的特点,对全省分6个预测工作区,圈定了最小预测区,特征分析后,共圈定73个。通过类比法、体积法在最小预测区的尺度进行了资源量的计算与全省汇总。将最小预测区合理归并,确定了35个远景区。分析了不同远景区的找矿潜力,结合目前广东省内的工业布局,得到了7个勘查建议区。     

广东厚婆坳整装勘查区锡多金属矿资源潜力分析

利用广东厚婆坳整装勘查区内的典型矿床、重点工作区、其他矿床的潜力评价成果,建立了8个定量预测模型区;然后通过综合信息分析,按热液型、斑岩型2种矿床类型在厚婆坳整装勘查区分别圈定并优选了最小预测区,进行资源量估算;最后对最小预测区进行归并整理,形成综合预测区,在此基础上提出了勘查部署建议。     

广东省重晶石矿成矿规律与找矿潜力

对广东省境内的全部8个重晶石矿床进行成矿地质条件、重磁异常类比,建立了广东省重晶石矿的预测模型。针对省内不同地区含矿地质体有所差异的特点,对全省分6个预测工作区,圈定了最小预测区,特征分析后,共圈定73个。通过类比法、体积法在最小预测区的尺度进行了资源量的计算与全省汇总。将最小预测区合理归并,确定了35个远景区。分析了不同远景区的找矿潜力,结合目前广东省内的工业布局,得到了7个勘查建议区。     

中国钨矿成矿地质特征与资源潜力分析

钨矿是中国传统优势矿种,前人在钨矿成矿理论方面积累了非常丰富的研究成果。然而,随着近年来在江西、云南和新疆等地取得的多项钨矿重大找矿突破,对原有的钨成矿带地质认识提出了挑战,急需进一步分析和总结其地质特征、成矿规律和资源潜力,为今后地质找矿工作提供理论指导。文中采用矿床模型综合地质信息预测方法,在各省区钨矿资源潜力预测成果的基础上,以MapGIS为平台,进行数据库汇总与综合分析研究。首先,基于全国1 538处钨矿产地数据的统计分析,初步总结了中国钨矿时空分布特征,以及岩浆岩、构造和地层等控矿因素。其次,根据钨矿床及预测区的空间分布和大地构造单元,划分了56个钨矿成矿区带。再次,将钨矿的预测类型划分为石英脉型、夕卡岩型、斑岩型、云英岩型、陆相火山岩型、沉积变质型、层控夕卡岩型和砂矿型,并建立了主要钨矿类型的预测模型。最后,在全国范围累计圈定的1 357个最小预测,累计预测资源量(WO3)2 973×104 t。根据钨矿区域成矿特征,将最小预测区归并为461个二级预测区,并进一步合并为118个钨矿三级预测区,其中,找矿潜力大的河南卢氏-栾川、新疆白干湖、湖南香花岭-瑶岗仙、甘肃野马滩-干巴河脑、江西坪背山-八仙脑和大湖塘等6个三级预测区可优先部署钨矿勘查工作。     

中国稀土矿资源成矿地质特征与资源潜力分析

稀土元素是元素周期表中15种镧系元素以及钪、钇等17种元素的总称。由于其在材料、冶金等行业具有难以替代的作用,因而有“工业维生素”之称。作为具有战略意义的优势矿产资源之一,中国稀土资源由于近几十年的过度依赖极少数超大型矿床以及资源过度开采等问题,其占世界稀土资源储量的比重急剧下降。因此,急需进一步分析和总结其地质特征、成矿规律以及资源潜力评价。中国是世界稀土资源大国,稀土矿矿床类型齐全,前人针对其成矿理论方面也做了大量工作。本文采用矿床模型综合地质信息预测方法,在全国各省份稀土矿成矿潜力预测结果的基础之上,以MapGIS软件为平台,进行数据库汇总与综合分析研究。根据中国稀土时空分布、岩浆岩、构造和地层等控矿因素以及大地构造单元,划分了17个稀土矿成矿区带。同时,筛选出不同成因的典型矿床,总结其成矿地质特征及成矿模式。在此基础上,建立了沉积变质型、岩浆型、风化壳离子吸附型等稀土矿预测模型。在全国范围内总计圈定了930个稀土矿最小预测区,累积预测资源量约32 700×104 t。根据稀土矿区域成矿特征,将最小预测区归并为2级预测区,并进一步归并为133个3级预测区。此外,根据不同成矿带,按照不同预测深度、不同地质可靠程度以及不同利用程度对稀土资源量进行了汇总。最后根据稀土矿成矿地质条件,选取了广西云开大山、大寺-小董, 内蒙古白云鄂博、巴尔哲, 湖北庙娅-蒋家堰以及四川冕宁等6个重点的3级预测区进行资源潜力分析,为下一步勘查部署工作提供指导。     

湖南省凤凰-麻阳地区汞铅锌矿成矿预测

针对凤凰-麻阳地区汞矿、铅锌矿成矿地质条件进行总结和研究,确定了本区汞铅锌矿产预测类型,建立了区域预测要素和区域预测模型.根据成矿预测标志和级别划分原则,结合本区成矿区（带）的划分及矿床成矿系列特征,确定区内成矿远景区12个.通过计算机优选结合人工干预,最终圈定了最小预测区（找矿靶区）19个.     

河南省煤炭资源现状及其潜力评价

基于＂河南省煤炭资源潜力评价＂的成果和认识,对河南省煤炭资源勘查开发现状及存在的问题进行了分析。以山西组二1煤层作为全省性预测重点对象,对各煤田、各时代埋深2 000m以浅的煤炭资源进行了潜力预测,依据可信度、开采条件、开发前景划分了3个级别、3个类别和3个等别。针对全省17个煤田和2个找煤区的资源潜力预测结果,圈定预测区102个,预测煤炭资源量约710亿t,其中作为主采煤层的二1煤层的资源量约620亿t。根据综合评价结果,提出煤炭资源勘查近期及中长期勘查建议及方案,规划了新一轮煤炭勘查区。     

应用GIS圈定找矿可行地段和有利地段

以滇中大红山群铜矿床找矿预测为例,探讨了应用地理信息系统（ＧＩＳ）查明地质异常,圈定“５Ｐ”地段的方法．在各类异常找矿有利度分析的基础上,找矿可行地段和有利地段的圈定按如下步骤进行：建立成矿预测空间模型;圈定找矿可行地段;确定用于预测找矿有利地段的异常组合及数值区间,并决定其权重;所选定的各异常叠合,形成叠合图;确定各级别找矿有利地段的归并标准,归并后圈出找矿有利地段．最后,具体地讨论了大红山群铜矿床的预测结果．     

沉管隧道基槽爆破施工对既有堤岸稳定性影响的数值仿真分析

结合爆破数值模拟中爆破荷载的特点,分析了各种荷载施加方法的特点及爆破震动场模拟的要求,基于圣维南荷载等效原理,提出了爆破荷载的等效施加方法,即将作用在炮孔壁上的爆破荷载等效后,施加在同排炮孔中心线或者面上来模拟爆破荷载的作用。结果表明,等效施加方法在近区存在一定差异,但在中远区吻合得较好。利用该等效荷载施加方法,采用三维实体模型计算分析了某沉管隧道基槽爆破施工对既有堤岸稳定性影响,计算了周围不同位置、不同深度位置处的振动响应,并在此基础上,分析研究了减小爆破振动对既有结构物影响的减振措施,可为类似工程提供借鉴。     

岩石坚硬程度对核电厂地基-基础地震响应特征的影响分析

考虑核电厂地基-基础的动力相互作用,应用显式动力有限差分法分析了地震作用下极软岩、较软岩、坚硬岩上核电厂建筑结构基础的地震响应特征,比较了岩石坚硬程度对基础加速度反应谱的影响。研究表明：随着岩石坚硬程度的提高,核电厂建筑物结构基础的地震响应有增加的趋势;在周期轴上,基础处的加速度反应谱曲线会随着岩石坚硬程度的提高逐渐向短周期（高频段）方向移动。在高频段,建造于较坚硬岩石上基础结构的加速度反应谱值偏大;在中等频段,建造于较软岩石上基础结构的加速度反应谱值偏大;在低频段,岩石坚硬程度对加速度反应谱的影响不显著。     

Strains of scattering of near-field of a point source

Three dimensional scattering of near-field is studied for dilatation and rotation in the time domain. The perturbation method is applied to solve the equation of motion for the first order scattering from a weak inhomogeneity in an otherwise homogeneous medium. The inhomogeneity is assumed close enough to the point source so that the near-field intermediate wave is dominating over the far-field sphericalP andS pulses. The integral expressions are derived to relate dilatation and rotation of scattering to the radial fluctuations of velocities and density in the inhomogeneity. These integrals are solved to calculate the strains of scattering from (a part of) an inhomogeneous spherical shell of arbitrary curvature. Variable curvature may allow the shape of inhomogeneity volume element to change uniformly from spherical to rectangular. Rotation of scattering from a spherical shell is independent ofP wave velocity inhomogeneity. Dilatation of scattering does not involveS wave velocity inhomogeneity but its gradient. The back scattering results are obtained as a special case. Strains are computed numerically, for hypothetical models to study the effects of various parameters viz., velocity inhomogeneity, distance of source from inhomogeneity and from receiver, and thickness of inhomogeneity. The curvature of the spherical shell is varied to study the effects of the shape of inhomogeneous volume element on scattering.     

土石坝心墙水力劈裂分析

简要分析了水力劈裂的发生条件、力学机理。基于水压楔劈机理,利用有限元方法建立了一种水力劈裂的发生判定方法。该方法假定心墙预先存在局部渗透弱面（裂缝）,通过将裂缝位置的单元材料改为裂缝软材料,考虑库水进入裂缝后对裂缝周围土体的作用,建立水力劈裂分析的平面有限元模型,确定裂缝端部垂直于裂缝面的正应力,进而依据该正应力判断水力劈裂发生的可能性,该方法同时可模拟水力劈裂的发展过程。     

Geochemistry of Thermal Waters of Continental Margin of Far East of Russia

Studied waters belong to warm(T=30-50℃),alkaline(pH=8.9-9.3),low mineralized(TDS235 mg/1)Na-HCO_3 or Na-SO_4-HCO_3 thermal waters with high content of SiO_2(up to 81 mg/l)and F(up to 3.9 mg/1),occur on modern volcano-tectonic rejuvenated areas of Eastern Sikhote-Alin orogenic belt.Low~3He concentration as well as N_2/O_2 and N_2/Ar ratios exclude influence of deep mantle fluid.New rare earth element data constrain our understandmg of water-rock interaction occurring in the water source region.Meteoric origin of waters is proved by stable isotope values varying from-71‰to-136.1‰and from-10.8‰to-18.8‰forδ~2U andδ~(18)O respectively.REE patterns reflect high pH,resultfing from water-rock interaction and oxidative conditions.Calculations of deep aquifer temperature using Na-K and quartz geothermometers show 116.8-131.1°C and 82.2-125.8℃respectively.Presence of deep faults both with abnormal thermal gradient(~45-50 K/km)define unique geochemical shape of thermal waters of Sikhote-Alin,area,where no present volcanic activity is registered.     

土钉支护失稳分析

某基坑采用复合土钉墙支护,开挖至坑底后,基坑北侧发生失稳事故。本文就其事故发生原因作一探讨。     

地震次生地质灾害风险评估集对态势分析

5．12四川汶川8级强震引发了大量次生地质灾害,加剧了灾情并严重影响抗震救灾。地震次生地质灾害受多重因素制约,其孕育与致灾过程具有不确定性。利用集对分析原理与方法,对地震次生地质灾害进行同异反态势分析,拟定了风险评估的集对分析同一度、差异度、对立度等指标体系的构建原则与赋值标准,对承灾体系统的不确定性及其作用作了刻画与分析,建立了不同风险分区代表性的集对分析联系度表达式,为地震灾害研究提供了可资借鉴的新思路和技术方法。     

下扬子区三叠纪古地理演化

下扬子区在三叠纪期间接受了早-中三叠世海相碳酸盐沉积、中-晚三叠世海陆交互相和陆相湖沼沉积.沉积相带的空间分布和古地理格局的变迁明显地受到区域构造的控制.区内盆地发育与演化是在华南板块与扬子板块、扬子板块与华北板块相互作用的背景下进行的.早-中三叠世末期的印支运动是下扬子区构造-古地理格局改变的决定性因素,使下扬子海盆闭合,沉积类型由海相沉积变为陆相沉积.下扬子区三叠纪古地理的演化特征也为板块碰撞提供了沉积证据.     

含瓦斯煤孔隙率和有效应力影响因素试验研究

以孔隙率基本定义和力学平衡原理为出发点,充分考虑由煤层瓦斯的吸附膨胀和解吸收缩、温度效应的热胀冷缩和煤体骨架受孔隙瓦斯压力的压缩共同引起的本体变形,建立了在压缩条件下(扩容前)的含瓦斯煤孔隙率动态演化模型和以吸附热力学参数及瓦斯压力表达的有效应力方程,并分别根据现场实测孔隙率数据和含瓦斯煤三轴应力试验数据,对所建立的理论模型进行了验证。结果表明,理论计算值与实测资料和试验结论一致性较好,理论模型拟合精度较好,误差不大,所得结论对煤层气开采和矿井瓦斯灾害防治具有一定的指导意义。