西南岩溶区矿山与水污染问题探讨及建议

我国西南石山连片分布的岩溶区,总面积约100万km2,其中裸露岩溶区面积约62万km2,这里虽然年降水量在1000 mm以上,但由于岩溶强烈发育,降水很快转化为地下径流,通过众多岩溶地下河排入位于深切峡谷的大江大河里。该区地形西高东低,西部为云贵高原,东部为低山丘陵区,中部是过渡的斜坡地带。云贵高原处于生态屏障区,是长江和珠江的分水岭。该区矿产资源丰富,如贵州的煤矿、稀有金属、磷矿等;广西的有色金属、锰矿、铝土矿等。采、选矿产生的尾砂及废水,如果处理不当,会污染地表水和地下水,北面影响长江流域,南面影响珠江流域。2008—2010年间,"西南岩溶石山地区重大环境地质问题及对策研究"项目专家组先后几次对岩溶石山区部分矿产开采点引发的水环境污染问题进行考察,认为由于不规范、不合理的矿产开发带来的水环境问题依然比较严重,是影响该地区可持续发展的重大环境地质问题之一。     

贵州省兴仁县太平洞金矿床地质地球化学特征

太平洞金矿床是主要以不纯石灰岩为容矿岩层的卡林型金矿,金矿体产于逆冲断层和层间断层破碎带中。本文简要叙述了该矿床矿石类型、矿物组合、结构构造、围岩蚀变和地球化学等的基本特征,属于浅成低温成矿作用产物。     

桂江上游水化学特征变化及离子来源分析——以桂林断面为例

本文根据2013年10月至2015年4月桂江桂林站的采样分析数据,讨论桂江上游的水化学组成及河水离子的主要来源。结果表明,研究区河水水化学类型为HCO3-Ca型,HCO3-和Ca2+是主要的阴阳离子,主要来源于流域内碳酸对碳酸盐岩的风化溶解,河水主要离子浓度受流量变化的影响,呈现出冬高夏低的趋势。同时,流域内硫酸也参与了碳酸盐岩的风化。此外,虽然流域内碳酸盐岩仅少量分布,但河水水化学特征仍受碳酸盐岩和硅酸盐岩的共同控制。主成分分析结果表明,第一因子贡献率为38.8%,与K+、Na+、Mg2+、Cl-、SO42-、NO3-相关性较大,在本研究中代表人类活动及大气沉降的影响,其中NO3-主要来源于流域内农业活动的面源污染;第二因子贡献率为28.2%,与HCO3-和Ca2+相关性大,代表碳酸盐岩的溶解;第三因子没有明显具有高载荷的指标。     

广西岩溶峰林区地下水赋存特征及钻探成井模式

通过梳理广西岩溶峰林区近年来抗旱找水成井的钻孔资料,分析水文地质条件与成井的关系,结果表明:构造、岩性和岩溶发育层位是控制钻孔是否成井的主要因素。断层破碎带、向（背）斜以及含水层和相对隔水层的接触带等蓄水构造为有利的成井位置;石炭系地层（C1、C2）和上泥盆系地层（D3）为主要的成井地层,占成井总数的55.24%,平均单井出水量为261 m3·d-1,平均开采深度为37.67 m。通过对区内的岩溶水赋存特征及规律分析总结,归纳成6种钻探成井模式:压扭性断裂旁侧富水模式、相对隔水岩层阻水模式、挡水墙阻水模式、圈团褶皱蓄水构造模式、向/背斜轴部富水模式、自垩系红层盘地找水模式,并提出了几种常见的地形地貌特征找水标识。      

北武夷资溪-光泽岩体锆石U-Pb年代学——对确定华南内陆印支期岩浆活动时空分布与形成环境的意义

通过对北武夷地区资溪-光泽杂岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年分析,获得资溪岩体的年龄为236~238 Ma。结合收集的华南内陆地区已有的印支期岩浆岩的年龄资料,观察其年龄在SE-NW向和SW-NE向的时空变化情况,发现华南内陆印支期岩浆岩年龄分布具有从东南沿海到北西内陆地区呈逐渐年轻的趋势,而在大致沿武夷山走向的南西到北东方向上呈宽阔的近水平的线性分布趋势。印支期沿海岩浆弧在~260 Ma消失20 Ma之后,~240 Ma在距离海沟大约400~500 km的武夷山地区大规模出现,是水平俯冲造成的华南内陆新生岩浆弧形成,类似于新生代北美拉拉米造山和墨西哥中部的水平俯冲情况。由于加厚的中、下地壳温度较高,少量水平俯冲前端脱水形成的地幔岩浆侵入中、下地壳,带来的热很容易造成中、下地壳物质发生部分熔融,形成北武夷地区大量印支期花岗质岩浆岩。     

柳江流域岩溶草丛群落生物量和碳储量的初步研究

根据柳江流域草丛群落类型、高度及其分布面积选择平均高度>1.5m、0.5~1m和<0.5m的高、中、低3种高度的代表性草丛,通过收获法研究了其群落生物量,并对其碳储量进行了初步估算。研究结果表明:(1)五节芒(Miscanthusflorid-ulus)、毛秆野古草(Arundinellahirta)和假俭草(Eremochloaophiuroides)草丛群落的生物量分别为8609.68g/m2、1022.61g/m2和821.63g/m2,生物量与高度呈正相关,但随群落高度增加,地上生物量增加迅速,地下生物量增长平缓;(2)随群落高度增加,生物量迅速向地上部分聚集,低矮的假俭草群落地下生物量与地上生物量的比值为1.91,高度中等的毛秆野古草群落为1.32,但高度大的五节芒群落仅为0.21,地下/地上生物量比值与群落高度呈负相关,其中毛秆野古草与五节芒群落的地下生物量和地上生物量可以用幂函数很好的拟合(R2>0.79,P<0.01),因此二者可以依据地上生物量便捷的估算其地下生物量,但假俭草地下和地上生物量的关系模型不理想;(3)地下生物量以幂函数关系随深度递减(R2>0.95,P<0.01),主要集中分布在0~20cm土层,可达根系生物量的80%以上,40cm以下土层中根系很少;(4)柳江流域岩溶区草丛植被的碳储量达9.51TgC。      

考虑弹性核作用下的冲击地压形成机理模型试验

使用CCD相机搭建实验图像数据采集系统,采用花岗岩模拟坚硬顶底板、红砂岩模拟软岩层组合成岩层结构,近似还原顶板来压过程中软岩层的变形破坏过程,研究帮部"弹性核"对冲击地压至灾的影响机制。研究结果表明:(1)上覆顶板来压时,可将软岩层划分为塑性破坏区、弹性承压区、原岩应力区,弹性承压区易形成较大的弹性核。(2)软岩层变形能在弹性承压区大幅度积累,其积累过程是波动式上升的;在峰值荷载前,变形能积累和释放的频率加快;达到峰值荷载时,弹性承压区变形能存在明显的释放过程。(3)冲击地压发生时,塑性破坏区冲击并反作用于临近岩体使其短暂收缩。(4)冲击地压是一个渐进性的过程;一方面,由于水平约束的消失,弹性承压区的受力状态由水平方向受约束的压缩状转入单轴压缩态,导致其承载能力减弱;另一方面,承载区面积快速减小,导致软岩层承压区域承担的竖向荷载突增;两者共同作用导致冲击地压出现渐进性的冲击和破坏。     

阿尔金断裂对酒泉盆地的控制作用分析

阿尔金断裂带东延区与北祁连冲断带一起控制了酒泉盆地的形成和演化.作者利用区域地球物理资料的解释和分析,研究了阿尔金断裂走滑过程对酒泉盆地的控制作用和影响范围,认为阿尔金断裂走滑运动始于中生代白垩纪,初次隆升始于白垩纪,不晚于古新世;其东延应止于花海凹陷.阿尔金断裂带对酒泉盆地的控制作用主要表现为限制了盆地现今的西部边界,同时控制了盆地北段的构造形态.