煤层采动后甲烷运移与聚集形态分析

富含甲烷厚煤层经综采放顶煤方法开采后,甲烷运移通道和聚集空间随采场上覆岩层活动特征及导气裂隙带空间分布形态而不同。本文分析了煤层采动后采场覆岩关键层活动特征对导气裂隙带分布形态的影响,提出上覆岩层中破断裂隙和离层裂隙贯通后在空间形成椭抛带分布,阐述了卸压甲烷在椭抛带的升浮—扩散运移理论,为实现煤层与甲烷的安全共采提供了科学依据。      

波兰硫矿床地质

波兰的自然硫矿床产在喀尔巴阡前缘拗陷的中新世海相沉积岩层中。该岩层可划分为三个岩相:氯化物岩相,分布在喀尔巴阡山的边缘带;硫酸盐岩相,占据前缘拗陷的大部分;碳酸盐岩相,分布在前缘拗陷的边缘带内。一些老的硫矿床及矿点主要集中在克拉科夫与布斯克之间的硫酸盐岩相的边缘带内。自第二次世界大战结束之后,在喀尔巴阡前缘拗陷进行更为详细的硫矿普查,根据对中新世岩层研究的结果,于1952年在塔尔诺布热克地区发现了一个大而隐伏的自然硫矿床。喀尔巴阡前缘拗陷的中新世海相岩层是一个年青的构造层,在波兰出露一部份,向东延伸到苏联乌克兰、罗马尼亚、保加利亚,向西进入捷克斯洛伐克和奥地利境内(图1)。     

淮南矿区岩溶发育及地下灰岩水径流特征

淮南矿区地质构造复杂,灰岩水威胁A组煤的安全开采。近年来淮南矿务局、煤科院地勘分院在此区开展了大规模研究试验工作。研究表明,本矿区岩溶发育强弱主要受断裂构造的控制。岩溶发育强带绝大多数分布在断层密集和断层交叉地段;岩层急倾斜或倒转急倾斜区层间岩溶裂隙发育亦强;岩层缓倾斜构造不甚发育地段岩溶发育较弱。      

厚松散含水层下固体充填采煤岩层移动控制与实践

为了避免近厚松散含水层下煤层开采地下水溃入工作面,对五沟煤矿CT101工作面采用固体充填采煤技术,通过FLAC~(3D)数值模拟软件分析了固体充填采煤地表下沉、岩层移动、支承压力分布和覆岩破坏高度特征,在此基础上,揭示了固体充填采煤岩层变形破坏过程。研究结果表明,固体充填能大幅度减小岩层和地表的移动变形,降低工作面周围支承压力和导水裂缝带高度;固体充填采煤上覆岩层移动变形分为未充填采煤、固体充填体填入和充填采煤推进3个阶段,充填前顶板弯曲变形产生微小断裂,充填后固体充填体支撑了悬露的顶板,限制了顶板进一步断裂。最后通过现场工程实践,得出CT101工作面充填综采工作面的岩层移动控制效果良好,导水裂缝带高度仅为9. 58 m,实现了厚松散含水层下煤层的安全开采。     

福州—永泰区域地质构造及其对热田控制作用的初步探讨

本文通过沉积建造、岩浆活动、构造断裂、地貌、地震活动等方面,阐明了福州—永泰区域地质构造带及其特征。论述了本构造带内温泉的分布规律,该构造带控制了本区热源及地热异常带分布范围;区域上北东东向断裂带是压扭性的,特别是輓近时期挤压更甚,它在深部不可能成为热源通道;本区北北西向主要断裂在平面上大致以8—10公里间距排列,是控制区内温泉出露及展布的构造;北北西向断裂的力学性质以张为主张扭性特征,其在輓近时期活动性强、是本区良好的控热与导水构造。     

电磁测深在鲁西地区绿岩带型金矿勘探中的应用

在山东省泰安市周家庄地区金矿勘探中进行电磁测量方法试验, 获得了高分辨率的电性剖面和较可靠的地质解释资料, 经钻探验证发现了隐伏金矿体。测量结果表明, 在岩层深部高电阻率背景下的低值电阻率异常带是寻找金矿化带的有利部位, 低阻异常带的空间展布范围揭示了金矿化带的延伸趋势。      

四川盆地中部主干走滑断裂带及伴生构造特征与演化

根据下—中三叠统嘉陵江组和雷口坡组膏盐岩层内的伴生构造及上震旦统灯影组台缘带被错动的位置、方向与距离,判定川中及北斜坡地区主干走滑断裂带的性质与分布规律。嘉陵江组和雷口坡组膏盐岩层内发育多排呈左阶排列的NW向雁列式构造,与深部(盐下)走滑断裂构成2种伴生组合。第1种组合主要发育在磨溪地区,膏盐岩层内的雁列式构造位于深部走滑断裂的正上方;第2种组合主要发育在北斜坡地区,膏盐岩层内的雁列式构造发育在2条主干走滑断裂带之间。根据这2种组合及灯影组台缘带的错动位置,共识别出6条主干走滑断裂带。在盆地整体演化格架的制约下,通过川中地区代表性生长构造的定量解析,将走滑断裂演化划分为3个阶段:(1)晚奥陶世—志留纪右行走滑阶段;(2)晚古生代—三叠纪走滑断裂沉寂阶段;(3)中侏罗世至今左行走滑阶段。其中,上震旦统灯影组二段台缘带呈现出有规律的向东逐段错动(错动距离20~40 km)的特征,可作为加里东期右行走滑活动的间接证据;川中及北斜坡地区在晚三叠世处于扬子地块北缘和雪峰山前陆盆地前缘隆起的隆后稳定地区,而中侏罗世以来周缘造山带的急剧隆升与差异性演化使得川中地区遭受持续的挤压和抬升,激发了基底断裂与早期走滑断裂的再次活动。     

湖南地热资源的构造制约与勘查标志

针对湖南省境内地热资源的区带分布特征，分析了NE向或NNE向花垣－永顺－桑植断裂、靖县－溆浦断裂、新宁－娄底－宁乡断裂、连云山－双牌断裂、临武－郴州断裂、汝城－桂东断裂对区域地热资源分布的控制作用。地热资源的分布主要受区域主干断裂控制，局限于主干断裂上盘的一定范围内，其赋水岩层主要为古生界灰石和花岗岩破碎带，单个热泉的产出距主干断裂20－40km，热泉温度分布不仅与赋水围岩有关，而且与热泉产出部位的构造强度关系密切，其中构造强度较大的湘西北及湘东南地区以中温热泉为特征，而在构造强度较小的湘东及湘西南地 区则以低温热泉为主。在 综合地热分布相关的构造控制因素前提下，提出了省内寻找地热资源的构造标志。     

多煤层开采覆岩破断过程的模型试验与数值模拟

首先分析了研究区煤矿山西组煤层剖面和水文地质特征,针对多煤层联合开采的特点和覆岩的工程地质特征,采用工程地质力学模型实验、数值模拟计算相结合的综合研究方法,分析了多煤层开采的采动影响及岩层动态断裂机理,得出了有关岩层移动参数和多层煤同采时应力分布状态,计算得到了多煤层开采垮落带与导水裂隙带的发育高度分别为32m和81.5m,导水裂隙带高度影响范围已经达到风化带,未形成切冒,局部穿透粘土层。     

康滇地区混合岩中斜长石的研究及其地质意义

康滇地区位于扬子地台西部边缘,是我国著名的南北向构造带。其中广泛分布在安宁河深断裂和金河-箐河深断裂之间的混合岩,面积达四千余平方公里。它不仅产于前震旦纪晋宁期高级的角闪岩相、麻粒岩相带中,也广泛产于印支、燕山期的岩层里,大致呈南北向展布,与构造联系紧密。     

甘肃省两当县雷家沟金矿地质特征及找矿标志

研究区属西秦岭多金属成矿带,位于关子镇—李子园新元古—晚古生代裂陷火山—沉积带中,处于连接祁连与北秦岭造山带巨大的反"S"型构造东南部。区内出露岩性主要为震旦—奥陶系李子园群地层,其走向为NE—NEE;区内构造主要为断裂构造,走向多为NE—NEE,南倾。通过野外调查,在研究区发现了多片金异常晕和金矿化点,并初步分析研究了成矿的地质背景与地质特征,总结了该区的找矿标志,为进一步探矿工作提供依据。     

江南造山带北部早中生代岳阳—赤壁断褶带构造特征及变形机制研究

早中生代(晚印支-早燕山期)岳阳-赤壁断褶带位于江南造山带与中扬子前陆盆地交界地带.作者对该构造带进行了地表地质调查,以此为基础探讨了构造剖面结构及构造变形动力机制.岳阳-赤壁断褶带自南而北可分为岳阳-临湘基底滑脱-逆冲带,桃花泉-肖家湾盖层滑脱褶皱带,以及赤壁-嘉鱼前陆盆地断-褶-盆构造带.岳阳-临湘基底滑脱-逆冲带自南而北依次有郭镇向斜、官山背斜、临湘倒转向斜和聂市背斜,组成隔槽式褶皱组合.褶皱轴面多向南倾,褶皱变形面为南华系盖层与冷家溪群褶皱基底间的角度不整合面和顺界面的滑脱断裂面.桃花泉-肖家湾盖层滑脱褶皱带主要发育轴面南倾倒转褶皱,褶皱波长较小,卷入地层为南华系-志留系以及上石炭统-中三叠统沉积盖层.赤壁-嘉鱼前陆盆地断-褶-盆构造带以南倾蒲圻断裂(江南断裂)为南部边界,发育T3-J2前陆盆地沉积,带内褶皱与断裂卷入地层包括沉积盖层以及T3-J2地层:南部断裂与褶皱轴面南倾.北部轴面近直立.自南西至北东,研究区内构造线走向由EW向渐变为NEE-NE向.上述构造分带及变形特征反映出自南向北的运动指向,表明岳阳-赤壁断褶带具前陆冲断带构造性质.从断裂相关褶皱理论出发,以地表构造特征为依据,厘定了岳阳-赤壁地质剖面结构并进行了变形动力机制分析,认识如下:①自南而北、自下而上的多个滑脱层及其间的南倾逆断裂或断坡(主要为江南断裂)组成近似台阶状的逆冲断裂系统,从总体上控制了构造块体的滑移、逆冲以及相应的构造格架或变形分区.②郭镇向斜为基底滑脱褶皱,官山背斜具滑脱褶皱和断裂传播褶皱双重成因,聂市背斜为断裂转折褶皱;临湘向斜为受两侧背斜控制的被动向斜,由于弯滑褶皱作用在其两翼沿不整合界面形成滑脱断裂.③岳阳-临湘基底滑脱-逆冲带隔槽式褶皱的形成主要受控于褶皱基底的滑脱和基底整体的水平压缩,其形成机制类似于肿缩式褶皱.最后讨论认为湘东北-鄂东南地区不存在大规模、长距离的逆冲推覆构造.     

湖南宝山铜铅锌多金属矿床构造控岩控矿模式

湖南宝山铜铅锌多金属矿床位于南岭东西向构造带与耒阳—临武南北向构造带的复合部位,是该区大型—超大型矿床的典型代表之一。矿床（体）与燕山早期花岗闪长斑岩体在空间上关系密切,均明显受构造控制。在大比例尺构造剖面精细解析基础上,分析构造类型及其主要特征,总结构造控岩控矿规律。研究认为:矽卡岩型铜钼矿体主要受北东—北东东向褶皱控制;热液脉型铅锌银矿体主要受褶皱翼部层间断裂及北东向压扭性断裂控制。构造应力场最大主应力方向经历了成矿前近南北向→成矿期近东西向→成矿后北东—南西向的转变。北东—北东东向压扭性断裂为导矿构造,北西西向张扭性断裂为控岩构造。构造不仅控制了成矿岩体的展布,而且控制了成矿类型的变化。在此基础上,建立了构造控岩控矿模式,指示已知矿体北西侧深部是有利的找矿地段。该研究为深部找矿预测提供重要依据,对坪宝矿田的找矿部署和深部勘查具有参考意义。      

内蒙古蛤蟆石铅银钼多金属矿矿床地质特征

内蒙古阿鲁科尔沁旗蛤蟆石铅银钼多金属矿地处内蒙古大兴安岭成矿带中南段,西拉木伦河断裂以北,工作和研究程度低,通过普-详查工作首次对该矿床有了较为正确、系统的认识。对矿区地质特征、矿体地质特征、矿石地质特征及成矿要素进行了初步分析总结,认为EW向断裂构造为成岩成矿断裂,矿体与EW向展布的沿断裂充填的晚侏罗世次流纹岩时空、成因关系密切,矿体赋存于次火山岩侵入接触构造-硅化蚀变带(次生石英岩化带)中,矿体呈脉状、透镜状EW向分布。通过分析认为矿床成因为次火山热液矿床,与次火山有关的硅化带、次生石英岩化带是该区寻找相似成因矿床的找矿标志。     

海拉尔盆地贝尔凹陷油源及油气运移研究

海拉尔盆地贝尔凹陷南屯组源岩有机质丰度高、类型好且已成熟,为本区的主要生油岩。大磨拐河组一段为次要生油岩。贝尔凹陷烃源岩灶主要分布在贝西洼陷和贝中的敖脑海洼陷中。油油对比显示出各构造带上的原油具有相似的生物标志化合物分布,表明来源于相同源岩。油岩对比指示原油主要来自于南屯组生油岩。苏德尔特构造带原油沿断裂带由西向东运移,呼和诺仁构造带原油由贝西洼陷北部源岩灶运移而来,纵向上原油显示出从下向上的运移特点。贝尔凹陷油气运移通道主要是断裂或不整合面,通源断裂两侧为油气勘探的有利部位。     

桂东大瑶山成矿带古木口金矿床地质特征及找矿方向

古木口金矿是在桂东大瑶山成矿带上发现的首例中型规模以上高品位金矿,其矿床类型属于中低温岩浆热液型。该金矿矿体呈似层状、脉状、透镜状产出,受断裂、成矿结构面及构造蚀变带控制,矿床在垂向和横向上具有石英脉型、破碎蚀变岩型及斑岩型分带特征。为及时总结矿区勘查新成果,推动该区找矿新突破,研究矿体与寒武系含碳细碎屑岩系、层间引张型走滑转换断裂、花岗闪长斑岩组合要素的空间关系,以及近矿围岩蚀变矿物组合标志、土壤化探异常等成矿综合信息;运用土壤地球化学测量及异常带槽探、钻探揭露等综合找矿方法,在总结分析了矿区地质-地球化学特征及矿化时空分布规律的基础上,提出了该区带的找矿方向。结果显示,该矿区深部及外围具有较好的找矿前景,特别是北西向断裂、引张型走滑转换断裂、伸展型脆-韧性剪切异常带利于寻找破碎带蚀变岩型富金矿,其构造相对封闭环境的深部是寻找斑岩型金矿的有利地段。     

济阳坳陷断裂活动和CO2气藏的关系研究

济阳坳陷在惠民凹陷和东营凹陷的地壳中各存在1个低速体,位于惠民凹陷上地壳底部的低速体是坳陷内已经发现火成岩的岩浆房以及CO₂的气体库。凹陷的边界断层在10~12km±的深度其倾角变得平缓,并以韧性剪切方式沿拆离带向下延伸。拆离带内岩石多为糜棱岩,在岩石圈上部巨大的压力作用下,呈现韧性状态的拆离带是良好的封盖层。由于拆离带的作用,沿岩石圈下部裂缝上升的岩浆和气体等在拆离带下部聚集而形成低速体。在地壳相对较稳定期,拆离带也处于较稳定阶段并起分隔作用;如果地壳发生拉分作用,则低速体也会随之发生暂时性破裂,从而导致低速体内的岩浆和气体运移、聚集和成藏。郯庐断裂是间接的成气断裂,埕南断裂及惠民凹陷内地幔隆起区上地幔及下地壳张性断裂是直接的成气断裂;高青—平南断层以及商店—平方王断层等为输气断裂;临邑—商河断层、林樊家断层和齐河—广饶断层等是有利的输气断裂。     

内蒙狼山地区构造地质演化及铀矿化分布格局的探讨

狼山地区是在元古代古裂谷基础上，由２条岩石围断裂、３条韧性剪切带和数条推覆构造或逆冲推覆构造所组成的狼山造山带。发育有韧性断层岩型等铀矿化类型，成矿时代为中晚元古代和古生代晚期。主要控矿和聚矿的空间为韧性断裂。据此，本文指出了该区的找矿前景及方向。     

安徽东至查册桥金矿断裂构造型式、控岩控矿和区域构造意义

查册桥金矿是近年在安徽省东至县发现的具一定规模的金矿床,矿床的形成与燕山期强烈的构造岩浆活动有密切的时空和成因联系。我们通过金矿勘查及专题研究,对区内的主要断裂构造进行了划分,对可观测的主要断裂构造基本特征、形成与演化、相互关系及控岩控矿作用进行较系统的研究,初步认为,区内主要断裂构造在印支期前构造基础上经印支期和燕山期强烈的构造活动形成,记录了江南过渡带北缘中生代构造转换的过程;区内断裂构造具重要的控岩控矿作用,其中高坦断裂控制了东西向构造岩浆岩带,兰程畈断层带控制了北东向构造岩浆岩带,区内的矿体多受O/S界面逆冲推(滑)覆断裂、花山洋湖断层带和北东向断层带控制,并主要赋存于其断层破碎带及次级断裂构造破碎带内。同时对区内高坦断裂表现形式、形成机制、与其他构造的关系及本区和区域控岩控矿作用进行了探讨,建立了区内主要断裂的形成模型。     

尼泊尔Ms 8.1级地震活动构造及次生地质灾害研究

2015年4月25日,尼泊尔境内发生Ms 8.1级地震,诱发了较大面积的崩塌、滑坡灾害。笔者通过遥感构造解析和野外实地调查取得以下主要认识:（1）中尼边境的喜马拉雅地区活动构造以NWW向挤压逆冲断裂最为显著,从南到北大致可分南、中、北三个带,中带由众多短小、密集的逆冲断裂构成一个网络状断裂带,是这次Ms 8 1级地震的发震断裂;（2）喜山中段NNE—SN向横张断裂将该地区分割成几个东西向块体,吉隆—樟木近南北向断裂带控制了这次强震的余震分布;（3）本次地震引发了至少445处地震崩塌、滑坡、堰塞湖以及融雪形成的泥石流灾害,这些灾害主要分布在NWW向发震断裂的北侧上盘,受发震断裂控制,其中面积超过2.4×104 m2的地震滑坡有30处;（4）中国境内的NNE—SN向深切河谷是滑坡、崩塌等地质灾害的主要发生带,而这些河谷多为公路沿线和村镇居住地,应成为重点防范区。