矿业遗迹调查、分类与评价方法初探

为实现资源枯竭型矿业城市的可持续发展与经济转型,我国近年正在积极推进矿山公园的申报与建设,但对于作为矿山公园核心景观的矿业遗迹方面的研究,特别是针对矿业遗迹调查、分类与评价方面的研究较少。通过对典型煤矿类与典型铜矿类国家矿山公园进行实地调研,设计矿业遗迹调查技术流程;提出以《中国国家矿山公园建设指南》为基础,使用统一的代码建立矿业遗迹数据库;建立矿业遗迹评价指标体系与综合评价模型,选择层次分析法(AHP)进行定量评价,指标体系划分为3个层次,对自然属性、价值属性、发展潜力、传承能力与附加价值等五个方面进行评价,划分珍惜级、重要级、一般级三个等级。该评价方法在实际运用中效果良好,对提高国土资源部矿业遗迹管理水平和准确评价矿业遗迹价值提供支撑。     

ZDY12000LD型履带液压钻机机身立柱断裂分析

钻机立柱是煤矿井下设备工作重要的承载部件,其性能直接影响整车工作的安全性和可靠性。通过建立立柱三维模型,对ZDY12000LD型定向钻机立柱的有限元分析,在最大起拔力下对立柱进行强度校核。将原立柱材料Q345钢改为Q550钢,显著提高了立柱的力学性能,立柱可承受的弯曲应力提高了43%,变形量减小4%,承载能力和安全可靠性显著提高,增强了钻机运行的稳定性、安全性和可靠性。     

西藏玛圭铅锌多金属矿成矿地质特征及找矿远景

西藏玛圭铅锌多金属矿在冈底斯铅锌银成矿带已发现的矽卡岩型多金属矿床中处于最西段。通过目前的预查工作,在矿区内共发现有14条矿体,初步预测可达到中-大型矿床规模。冈底斯中东段目前研究程度已较高,而西段与之具有相同的良好的矽卡岩型多金属矿成矿地质条件,但发现的矿床却很少。玛圭矿床的发现为该成矿带向西延伸和扩大规模提供了依据,并增加了进一步向西寻找同类型矿床的信心。     

基于WW3的南海北部有效波高时空变化及其极值重现期估算方法分析

本文基于第3代海浪模式WAVEWATCH III （WW3）模拟的1996–2015年海浪后报数据,分析了南海北部有效波高及其极值的时空变化特征,并采用Pearson-III和Gumbel两种极值分布方法对该区极值波高重现期进行了估算。结果表明,南海北部有效波高的季节变化和空间分布与季风风场基本一致,呈现秋冬高春夏低,并自吕宋海峡西侧向西南降低的特征,与ERA5再分析数据结果高度相似。有效波高极值（简称极值波高）的时空分布特征受时间分辨率强烈影响,采用极值数据的分辨率越高（如逐小时）,所展现的台风型波浪特征越显著。扣除季节变化信号后的有效波高和年极值波高均体现出较强的线性增高趋势,近20年升高的比例分别为7.7%和31.6%,值得警惕和关注。该区多年一遇极值波高存在若干个大值区,且与台风的路径、强度有直接联系,表明台风是引发该区域极端大浪的最主要机制。对比Pearson-III和Gumbel极值分布估算结果发现：若极值波高较低,频率随极值波高升高缓慢降低,此时两种极值分布的估算都比较准确,差异极小,可忽略不计;但当研究时间范围内,某年极值波高远超其他年份时,Pearson-III极值分布估算结果明显高于Gumbel极值分布估算结果,且更接近实际极值波高,即Pearson-III极值分布在此情况下表现更好。本研究表明对于特定海区,在出现超强台风引发极值波高远超出其他年份时,不同计算方法对极值波高的估算差异较大,会显著影响重现期的评估。此外,南海北部年极值波高的强烈增高趋势,也可能给计算未来极值波高重现期和海上工程防护带来不可忽视的影响。     

基于高阶统计的时变子波估计及其应用

地震子波估计是地震资料高分辨处理、解释的基础,快速准确地估计地震子波具有重要意义。笔者利用三谱估计子波的振幅谱,根据峰度最大值准则提取子波的相位,规避了相位的卷绕问题,并讨论了该准则的适用条件。比较了不同窗函数的特性,最终选定Hamming窗函数滑动求取时变子波。利用变频雷克子波模型讨论了时变子波提取的有效性。应用到实际资料处理中,与不同主频的雷克子波标定的地震记录进行对比分析。结果表明:该方法使得子波振幅谱估计更加稳定,相位谱估计更易于实现,与实际情况更加符合。     

南黄海北部坳陷及周缘地区白垩纪以来构造研究进展

南黄海北部坳陷是在印支期前陆盆地基底上发育的白垩纪—新生代大型伸展盆地。笔者系统总结了国内外学者南黄海北部坳陷周缘大地构造学研究、盆地内构造变形—陆相层序充填研究近年来的研究成果,对比了中韩两国学者对于北部坳陷的陆相层序划分方案的异同点,列举了目前研究的薄弱点,提出了一些亟待解决的问题。此研究对于东亚陆缘断陷盆地群地球动力学机制分析、扬子—华北碰撞造山带垮塌研究以及南黄海油气勘探突破均有重要的科学和经济意义。     

扬子地块西北缘震旦系灯影组铅锌矿的成矿地质背景

按照“构造控盆、盆控相、相控矿”的思路,对铅锌矿形成的沉积盆地、含矿建造、控矿构造、岩相古地理等成矿条件进行研究,分析成矿特点,总结成矿规律。灯影期在扬子西北缘川西式基底上发育北东向、北北东向同生断裂,形成近北东向次级盆地和台地,构成台-盆相间的构造格局,次级盆地为局限盆地潮下相带沉积,台地边缘斜坡出现滑塌砾屑白云岩,沿同生断裂运移的含矿热液流体在角砾状白云岩中聚集成矿。研究结果表明,灯影组铅锌矿成矿明显受盆地半活动类型基底、镁质碳酸盐岩台地中次级盆地、控制次级盆地的同生断裂等因素的控制。     

煤炭开采对煤层底板变形破坏及渗透性的影响

煤层底板变形破坏除受地质因素控制外,还受开采因素影响。通过试验和理论分析,系统研究了煤炭开采对回采工作面底板应力、应变和破坏及渗透性的影响。研究结果表明,不同岩性岩石的渗透性在全应力-应变过程中为应变的函数,在微裂隙闭合和弹性变形阶段,岩石的原生孔隙和裂隙容易被压密,岩石的渗透率随应力的增加由大变小明显,当应力增大至极限强度时岩石试件破坏形成贯穿裂隙,岩石的渗透率迅速增大至最大,不同岩性岩石存在一定差异性;随着回采工作面推进,煤层底板岩层在横向上划分为原岩应力区、超前压力压缩区、采动矿压直接破坏区和底板岩体应力恢复区4个区。煤层底板岩体的渗透性随着煤炭开采底板岩体变形破坏而呈规律性变化。     

大陆岩石圈对扩张机制的响应——辽蒙地质走廊中—新生代火山活动的时空分布

选择以辽西为中心,近东西向延伸800km的辽蒙地质走廊为研究区,通过年代学研究,确认130Ma以来的中、新生代火山活动对称分布的时空格局具有“中间老、两侧新”的特点,而且随着时间的推移,软流圈来源的岩浆向东西两侧侧向流动,岩浆来源不断加深。在此基础上提出“软流圈底辟体上涌和水平侧向流动”的模式。