某花岗岩型铀矿田断裂构造的分形特征

基于分形理论,提出了一种快速测量多区断裂分维值的方法,并获得了研究区断裂分维值的平面等值图。研究结果表明,断裂分维值的大小较好地反映了断裂构造复杂程度的高低,它们之间存在着正相关关系。研究区花岗岩型铀矿田内约有86%的铀矿床位于断裂分维值D偏高(D>1.18)的区域内,表明断裂分维值越大,越有利于花岗岩型铀矿成矿,为建立该区花岗岩型铀矿新的预测标志提供了参考依据。     

相山矿田居隆庵地区铀成矿条件及资源潜力

居隆庵地区位于我国最大的火山岩型铀矿田——相山铀矿田西部,处在东西向基底断陷带、周边被4条断裂构造所圈闭的菱形断块中。铀矿化受构造、蚀变、岩层组间界面及其界面变异部位控制。断裂构造与岩层组间界面及基底界面复合的"三面交汇"部位是成矿的有利部位。现有的矿化信息显示,其垂幅近千米。各矿带和矿床的发展趋势分析表明,以往矿床勘查的深度不够,留下很大的找矿空间。采用不同方法对该区铀资源量进行预测也表明本区铀资源潜力巨大。综合研究认为,深部岩层组间界面与断裂构造交汇区,以及沿矿体走向、倾向追寻新矿体是今后的主攻方向。     

相山火山盆地西部铀矿床分布特征

相山铀矿田目前已发现的矿床主要分布于火山盆地西部和北部。笔者通过对盆地西部铀矿床分布特征、断裂构造及火山岩组间界面控矿特点的研究,认为铀矿区域上受断裂构造控制;火山岩组间界面为铀矿富集空间,西部铀矿床主要富集于火山岩组间界面附近。     

内蒙古多伦县核桃坝地区火山岩型铀成矿特征及找矿标志

核桃坝位于内蒙古多伦县与正蓝旗接壤部位,位于内蒙古海西褶皱带和华北陆块北缘接触部位,新发现的铀矿产于晚侏罗世早白垩世榛子山火山机构南部弧形火山隆起带酸性火山岩中,为与中生代火山岩有关的热液型铀矿化。近年来,该区铀矿找矿勘查和成矿研究取得了一定突破,核桃坝铀矿点扩大为小型铀矿床,初步认为受流纹斑岩次火山岩体、SNNE向构造控制的隐伏铀矿化。综合调查发现,中生代火山机构隆起与洼陷过渡带中火山构造与控盆、控岩(次火山岩)断裂构造交汇处为铀矿化有利区;高岭土化、钾化、硅化、褐铁矿化构造蚀变带,土壤瞬时氡气异常晕(带),物探测量反演的高阻和磁化率陡变部位等多指标组合构成了铀矿化找矿标志。     

江西玉华山地区铀矿综合信息找矿模型研究

玉华山地区是赣杭构造带西南段重要的铀矿找矿远景区之一,毗邻中国最大的火山岩型铀矿田——相山铀矿田。玉华山地区基底变质岩、岩浆岩、断裂构造、热液活动和铀矿化特征指示区内具有较大的找矿潜力。与相山矿田对比,两者成矿条件基本相同,但在火山活动、晚期热液活动强度、剥蚀程度等方面存在较大差异。玉华山地区地球化学与地球物理异常特征表明,区内U-Th-Mo化探综合异常、正负磁异常交替和放射性正异常等异常叠加区是铀矿勘查的重点区域。同时,在成矿条件、地球化学条件与地球物理条件的基础上,构建了研究区综合信息找矿模型,为区内铀矿勘查工作提供了理论与实践依据。笔者认为为山—筒山断裂带是今后资源量突破所在,建议部署相关勘探工程,查明铀资源量。     

相山铀矿田西部成矿构造应力场及与铀矿化关系

相山铀矿田是我国最大的火山岩型铀矿田。本文选择矿田西部地区，通过节理、裂隙测量和数值模拟，重建和恢复了区内成矿构造应力场，并在此基础上，探讨铀矿化在构造应力场内的分布规律和火山岩中铀元素在构造应力作用下的迁移、集散特征。结果表明：铀矿床多分布在剪应力值产生急剧变化的梯度带、应力值偏低一侧的应力“缓冲带”部位，且有从矿床、矿点到异常点，剪应力值逐渐降低的变化趋势。火山岩中的铀元素在构造应力驱动下，向应力梯度减小的方向迁移，并参与了成矿作用。     

内蒙古五十家子—新城子地区火山岩型铀矿地质特征及找矿方向

内蒙古五十家子—新城子地区位于滨太平洋成矿域兴蒙造山带铀-多金属成矿省,扎兰屯火山岩型铀成矿远景带南端,是我国北方热液型铀-多金属矿集区之一。区内中生代火山活动频繁且强烈,成矿地质条件优越,具有较好的找矿前景。根据富集储矿构造环境将研究区火山岩型铀矿划分为蚀变裂隙带和次火山岩2种类型,认为研究区铀成矿高峰期为晚侏罗世晚期—晚白垩世早期,相对集中在148.91～99.10 Ma之间,具时间跨度大、多期多阶段的特征;铀矿化异常主要沿西拉木伦河、黄岗粱—乌兰浩特断裂分布,多产于EW、NE向次级断裂和构造裂隙带内;富集于上侏罗统满克头鄂博组酸性熔岩、燕山晚期侵入岩内外接触带附近;主要受地层、断裂构造、火山机构、不同界面构造、次火山岩及热液蚀变复合控制。研究区铀矿找矿标志为火山盆地边缘靠近基底隆起带一侧发育酸性次火山岩部位,NE向控矿断裂带派生次级断裂交汇部位,花岗斑岩、流纹岩接触部位且硅化、赤铁矿化、紫黑色萤石化、水云母化蚀变叠加部位,物化探测量异常带耦合度较高的部位。初步建立研究区成矿模式,预测了曹家营子、王家大院、五间房、板山图4处重点铀矿勘查区。     

黑龙江省伊春铀成矿远景带矿化特征及控制因素

伊春铀成矿远景带地质背景复杂,发育有火山岩型、花岗岩型、变质岩型铀矿化,已发现的铀矿化点集中分布于帽儿山等8处异常区。笔者通过对区内火山岩型、花岗岩型铀矿化特征进行分析,总结了该带铀矿化的区域控制因素,认为前寒武纪富铀地质体、断裂和火山构造,以及层位、岩性和矽卡岩型多金属矿化等因素对铀矿化具有重要的控制作用。在此基础上,提出该带下一步的找矿工作思路。     

特征分析法运用在福建毛洋头铀矿田的靶区圈定及优选

以深入分析福建省毛洋头铀矿田成矿特征为前提,以总结、收集、处理研究区内地质、矿产、遥感等多源信息为手段,借助MRAS技术平台,采用人机互动式的特征分析方法,对该矿田的铀矿资源进行了定位预测与评价,初圈靶区16片,并最终优选出8片.该预测结果对本区下一步火山岩型铀矿的勘查布置及找矿工作具有积极的指导意义.     

赣杭带东段大洲铀矿田成矿地质背景及其外围找矿前景分析

几十年的铀矿找矿实践和经验告诉我们，在已知铀矿床外围和深部寻找新的铀矿床(包括隐伏矿体)，进一步扩大已知铀矿床的储量，使现有中、小型矿床扩大为大型、超大型铀矿床是寻找富、大火山岩型铀矿的重要途径。本文在总结赣杭带东段大洲铀矿田成矿地质背景的基础上，分析了层状火山熔岩型铀矿的成矿特征，阐述了大洲矿田及其外围有利的铀成矿条件及找矿前景，在目前南方铀资源勘查工作紧紧围绕“为现役铀矿山提供资源储备，为铀矿勘查提供战略性后备勘查基地”的形势下，经详细分析研究认为与661、663铀矿床相毗近的王贵寺南东侧是今后该区该类型铀矿找矿的首选地段。该处是火山构造与火山期后拉张裂陷构造的复合地段，其岩性界面多，切层断裂发育，除多层熔岩外，还发育次火山岩和隐爆角砾岩类，基性脉体活动较强烈(有辉绿岩脉冲填于芝麻地断裂)，面型水云母化广泛发育，后期热液活动强烈，铀矿化可分为铀-赤铁矿化阶段，铀-玉髓-黄铁矿阶段和铀-萤石-黄铁矿阶段，铀矿化主要受流纹岩相带控制，含矿主岩为厚层状流纹岩的顶底相玻基流纹岩、流状流纹岩，其铀矿化规模较大，是进一步扩大和寻找新的铀资源的最有利地段，如期扩大664矿床，使大洲铀矿田成为赣杭铀成矿带第二个万吨级铀矿田。     

西秦岭夏河-合作地区断裂构造分形结构特征及成矿预测

西秦岭夏河-合作地区是中国重要的金矿及多金属矿床开发地带,区内断裂构造复杂,构造控矿作用显著。文章利用分形理论方法对夏河-合作地区不同方向断裂构造作定量分析,统计计算断裂构造容量维和信息维,结合矿床空间分布分形特征和矿床Fry分析,探讨研究区构造分形特征及断裂与矿床的空间展布关系。研究结果表明,研究区全部断裂容量维1.2374,北东向断裂容量维0.8229,北西向断裂容量维1.2296,近东西向断裂容量维1.0312,全部断裂容量和北西向断裂容量维处于断裂分形临界值（1.22~1.38）区域,显示研究区断裂构造连通性较好。研究区全部断裂信息维1.1118,北东向断裂信息维1.018,北西向断裂信息维1.2296,近东西向断裂信息维1.0217,北西向断裂信息维处于断裂分形临界值区域,反映北西向对矿床的控制最强。断裂构造分形维数可以表征矿床的沉积部位,以容量维、信息维等值线图以及Fry图划分出3个有利成矿区。     

Extraction algorithm of mining subsidence information on water area based on support vector machine

Information on subsidence in a water area caused by mining has a great value on the research of the mining subsidence law of a mining area with a high groundwater level in Eastern China. Based on the measured data of the subsidence area without water, the data extraction of subsidence in a water area is studied in this paper, with a support vector machine, as subsidence in such an area is difficult to measure. Research shows that the training sample number and dimension should be strengthened by increasing the measuring times or using the interpolation method to obtain ideal prediction accuracy. The ε-Support Vector Regression model with three parameters optimized by the genetic algorithm or the particle swarm optimization algorithm is suitable to extract subsidence information in a water area caused by mining, and the algorithm is accomplished on Matlab. Data analysis showed that when the water is deeper than 1.8 m and the distance is over 60 m from the measured points, the prediction error of test samples will exceed 10 % out of all measured results, meaning that practicability is relatively poor; while water depth is <0.8 m or the distance is lower than 60 m from the measured points, the prediction error of test samples will be calculated to <5 % of the measured results, the prediction results can be used.     

遥感蚀变和线性构造信息提取在西藏阿里住浪矿区一带的找矿应用

以西藏阿里住浪矿区及外围为研究对象,利用ETM+遥感数据为基本信息源,首先对遥感影像进行假彩色合成、校正、去除干扰等处理;然后对影像做滤波处理,以增强区域构造信息进行线性构造解译,运用分形几何学的原理和计盒维数法求得分维值,得出该区线性构造具有良好的统计自相似性和分形特征;再采用主成分分析法和比值法对影像进行铁染、羟基蚀变信息提取。最后综合分析线性构造分维值、遥感蚀变信息异常、区域地质、地球化学信息、已知矿床(点)信息,确定5个成矿远景区,其中Ⅰ号远景区是最有前景的异常区。     

三维重力梯度局部光滑约束反演

针对重力勘探中光滑反演存在的分辨率较低的问题,本文提出一种基于地质体埋深、地层倾向等一定先验信息的局部光滑约束三维反演算法,并提出了一种光滑反演中粗糙度矩阵的存储方式,该存储方式可以将M×N维粗糙度矩阵存储为M×2维,减少了计算机计算内存,且详细介绍了该存储方式下粗糙度矩阵与其他矩阵相乘时,粗糙度矩阵所存储的位置信息的读取方式以及与其他矩阵逐列逐步相乘最终得到计算结果的过程。最后,利用文中提出的算法对理论模型和实测数据进行反演试算,结果表明局部光滑反演算法相比于全局光滑反演结果更加准确,且该算法在一定噪声水平下依然稳定,在实际生产中有效可行。     

矿井构造系统的混沌时间序列分析

基于实测的煤层底板的倾角、断层强度、断裂信息维等描述矿井地质构造的指标数据,依据地质构造具有自相似的特性,模拟了矿井地质构造演化的时间序列,并通过重建相空间的方法,计算了时间序列的关联维。实例分析表明:矿井地质构造系统的状态吸引子为混沌吸引子,其演化具有混沌特征;揭示了描述矿井构造系统相空间所需的状态参量维数的大致范围;倾角累计值指标包含了褶皱和断层的多重信息,更能反映系统的混沌特性,其反映的维数更接近于描述混沌系统相空间所需的维数真实值。该方法对矿井构造定量预测和矿井地质保障系统研究具有重要的实践意义。      

排土场散体岩石粒度分布与剪切强度的分形特征

应用分形理论研究了矿山排土场散体岩石粒度分布的分维规律,建立了分维数与排土场散体物料剪切强度参数的定量关系式。研究表明,排土场岩石块度分布具有良好的分形结构,分维数值大小随着排土场高度的增加而增加,但不超过3。当采样尺度范围一定时,分维数越大,散体中细颗粒含量越多,平均粒径也越小。分维数与散体岩石的剪切强度参数摩擦角?呈负指数关系。分维数值可用于排土场粒度资料的统计分析与剪切力学强度参数的预测。     

基于遥感技术的断裂构造分形特征及其地质意义研究

以九嶷山地区ETM+遥感影像数据为信息源,通过信息提取与解译快速获取该区断裂构造。运用分形理论的盒维数法对断裂构造体系进行分形研究,结果表明,区内断裂构造在0.05～2.75km尺度范围内具有良好的自相似性和分形特征,总体分维值D=1.1155、R2=0.9964,分维值接近中国大地构造单元稳定区分维值;不同走向断裂分维值D在0.9184～1.0441间、R2介于0.9983～0.9996间,各分维值D不仅定量描述了各走向断裂分布的复杂性和构造演化的成熟度,而且还反映了断裂的成矿作用:NE向断裂分维值最大,D值在1.0441附近时主要表现为导矿构造;SN向断裂分维值次之,D在0.9870附近时主要表现为控矿构造;NW向断裂分维值偏小,D在0.9502附近时主要表现为含矿构造。     

Mid-Atlantic salt-marsh shorelines: Mathematical commonalities

A fractal is a geometric figure that characteristically has great complexity in its boundaries. Fractals occur everywhere in nature: in plants and crystals, and some shorelines. Fractal dimension quantifies the degree of complexity of a fractal and ranges from 1 (a one-dimensional object) to 2 (a solid object). A higher fractal dimension indicates greater complexity. In this study we tested the hypothesis that the shapes of the shorelines of mid-Atlantic salt marshes have a uniform complexity. Fractal dimension was employed as a method of measuring the shoreline's complexity to make comparison possible. We found that marine beaches, particularly those without creeks, had dimensions near 1. Shores that were resistive (i.e., highly irregular and rocky) had low fractal dimensions. Salt marshes from disparate regions had fractal dimensions that were similar to each other and also distinctly higher than the dimensions of all other fractal and non-fractal shores measured in this study. The constancy of the fractal dimension of the salt marshes suggests a common geomorphological determinant. *** DIRECT SUPPORT *** A01BY069 00015     

冰的弹塑性断裂韧性测定方法的研究

提出了一种测定冰的弹塑性断裂韧性Ｊ积分的实验方法。分别用光弹法及散斑法测出试件的应力场及位移场，然后通过回路Ｊ积分得到冰的断裂声望生实测值。通过淡水冰试件进行的实例，两条积分回路的Ｊ积分值相对误差小于６％。．