宁东煤炭基地金凤煤矿GPS地面变形监测研究

掌握采空区地面变形规律是科学预防和治理地面塌陷的前提与基础,是煤矿地质环境动态变化的重要监测内容。以宁东煤炭基地金凤煤矿为例,在收集、了解金凤煤矿0110202和011805工作面开采时间、开采深度、开采煤厚、工作面长度、工作面宽度、工作面走向等参数的基础上,建立工作面地表自动化GPS监测点,将工作面开采进程与地面变形时间、空间统一起来,研究工作面地面变形时间和变形量的规律。结果表明,金凤煤矿011202工作面地面变形一般在采后13个月左右进入变形活跃阶段,从开始变形到地面开始稳定的持续时间为16～19个月,最大累积变形量约为3300mm;011805工作面采空区地面变形一般在采后10～11个月进入变形活跃阶段,从开始变形到地面开始稳定的持续时间为13～16个月,最大累积变形量约为2600mm。研究结果为金凤煤矿后续工作面开采地表变形规律及类似开采条件下采空塌陷的预防与治理提供了定量化的依据。     

良庄井田地质构造特征及其对矿井突水的影响

根据大量地质资料揭示了山东良庄井田地质构造的发育特征,其断裂构造具有分区性、方向性、垂向分层性、成带性等特点,并推断井田内发育有滑动构造。探讨了该井田地质构造发育规律对矿井突水的影响,着重分析了滑动构造对矿井突水的作用。研究表明,断裂构造的分区性、方向性、垂向分层性、成带性及滑动构造对矿井突水有不同程度的影响。      

湘南骑田岭岩体的稀有金属地球化学特征及其含矿性研究

骑田岭岩体位于湖南省郴州市,为一中生代复式岩体。本文运用电感耦合等离子质谱技术(ICP-MS)对穿越骑田岭岩体的大剖面上的花岗岩样品,进行了稀有金属Li、Rb、Sr、Cs、Nb、Ta、Be、Zr、Hf含量分析测试。结果表明:(1)岩体明显富集Li、Rb、Cs、Be、Zr,高于华南燕山期花岗岩平均值,Sr、Nb、Ta则相对亏损;(2)Li、Rb、Cs等稀有金属自西向东逐渐升高,Sr则逐渐降低,Nb、Ta、Hf等除了个别地方出现"特高值"之外,基本保持稳定;(3)相比于同时期的邻区香花岭岩体,骑田岭岩体虽然富集了一定量的稀有金属,但要形成或找到香花岭这样的稀有金属矿床还要注意剥蚀、保存条件。结合地球物理特征和岩体地质特征,认为骑田岭岩体自南东向北西斜向侵位的可能性很大,这可能也是造成骑田岭岩体稀有金属元素分带的原因。     

周口店黄院东山梁构造变形特征及其地质意义

针对周口店黄院东山梁一带青白口系和下古生界构造变形进行的详细解剖分析一直未见有文献报道。通过对东山梁构造变形现象进行反复多次的详细观察,发现东山梁中段寒武系张夏组鲕粒灰岩层位重复出现,但鲕粒未发生变形,经追索表明该层位存在逆冲断层重复和破坏;同时,东山梁南段采石场掌子面可见青白口系景儿峪组薄层大理岩和寒武系府君山组灰岩构成的小型斜歪倾伏褶皱,上覆寒武系馒毛组中发育由NNE向SSW推覆的逆冲褶断,使部分层位缺失,褶断带内岩石存在韧性变形等构造现象。这一观测成果修正了前人研究认为东山梁一带只存在大量折叠层、而断层发育欠佳的认识,也为北京西山地区区域地质演化研究提供了一定的科学佐证。     

内蒙古镶黄旗哈达庙地区晚古生代中酸性侵入岩的年代学、地球化学、Sr-Nd同位素组成及其地质意义

内蒙古哈达庙地区位于华北板块北缘,本文对区内花岗斑岩和闪长岩进行了锆石SHRIMP U-Pb定年,其形成年龄分别为271±3Ma和267±3Ma。花岗斑岩具有高的SiO2含量(均值75.11%)、较高的K2O含量(均值5.06%)、低的MgO含量(均值0.43%)及低的Cr(均值6.70×10-6)、Ni(均值5.15×10-6)和V(均值26.86×10-6)含量,闪长岩与花岗斑岩相比具有更低的SiO2(均值57.28%)和K2O含量(均值1.23%),更高的MgO(均值5.31%)、Cr(均值195.18×10-6)、Ni(均值59.11×10-6)和V(均值148.13×10-6)含量。从闪长岩到花岗斑岩,稀土元素总量增加,铕负异常更明显,轻重稀土分馏程度增大。两者均富集大离子亲石元素、贫高场强元素、强烈亏损Nb、Ta、P和Ti等元素,具有较高的锶初始比值(ISr:0.704803～0.707025)、较低的钕初始比值(εNd(t):-3.92～1.03)和相对年轻的Nd模式年龄(898～1322Ma)。哈达庙地区花岗斑岩和闪长岩形成于中二叠世古亚洲洋的俯冲过程,高镁闪长岩是受俯冲板片流体交代的地幔楔部分熔融形成的熔体上升过程中受到地壳物质混染的产物,而花岗斑岩很可能是闪长质岩浆结晶分异的产物。     

内蒙古兴和县曹四夭超大型斑岩钼矿床流体包裹体和氢-氧同位素研究

曹四夭钼矿床位于内蒙古兴和县,是近年来在华北克拉通北缘发现的一个超大型斑岩钼矿床。矿体主要赋存于中生代花岗斑岩与中太古界集宁群变质岩接触带靠近变质岩一侧,成矿与晚侏罗世正长花岗斑岩密切相关。该矿床的成矿过程可以划分为3个阶段:石英-辉钼矿阶段、石英-辉钼矿-黄铁矿阶段、石英-方解石-黄铁矿阶段。流体包裹体研究表明,曹四夭钼矿床主要发育富液包裹体(WL型)、富气包裹体(WG型)、H2O-CO2包裹体(C型)和含子矿物包裹体(S型)。正长花岗斑岩的石英斑晶内发育WL型、WG型、C型和S型包裹体,其均一温度介于385~550℃,w(Na Cleq)介于8.0%~65.0%,属H2O-Na Cl-CO2-CH4体系;石英-辉钼矿阶段的石英内亦发育WL型、WG型、C型和S型包裹体,其均一温度介于243~401℃,w(Na Cleq)介于6.0%~40.7%,属H2O-Na Cl-CO2±CH4体系;石英-辉钼矿-黄铁矿阶段的石英内主要发育WL型和S型包裹体,亦有少量WG型和C型包裹体,其均一温度介于208~336℃,w(Na Cleq)介于1.2%~34.1%,属H2O-Na Cl±CO2体系;石英-方解石-黄铁矿阶段的石英内仅发育WL型包裹体,其均一温度为124~196℃,w(Na Cleq)介于3.9%~13.2%,属H2O-Na Cl体系。曹四夭钼矿床石英-辉钼矿阶段和石英-辉钼矿-黄铁矿阶段成矿热液的δ18O水值介于4.1‰~7.5‰,δDV-SMOW值为-96.0‰~-76.9‰;石英-方解石-黄铁矿阶段成矿热液的δ18O水值介于-2.9‰~-0.5‰,δDV-SMOW值介于-112.2‰~-77.7‰。表明钼成矿阶段的流体主要来自岩浆水,而石英-方解石-黄铁矿阶段有明显的大气降水注入。石英-辉钼矿阶段和石英-辉钼矿-黄铁矿阶段的流体均为不混溶流体,流体的多次沸腾和氧逸度的降低是矿质沉淀的2种主要机制。