基于主成分分析的矿井突水水源Bayes判别模型

矿井突水严重威胁矿区安全生产,快速准确地判别突水水源,对有效防治矿井突水灾害有重大意义。根据鹤壁矿区6个主要含水层水化学成分的差异性,选取了Ca2+、Mg2+、Na++K+、CO2-3、HCO-3、Cl-、SO2-47个指标作为突水水源判别的评价因子,并选用鹤壁矿区294个水样作为学习样本,以Matlab为平台,先采用主成分分析法提炼出三个主成分Z1、Z2和Z3。然后把这3种主成分的值作为贝叶斯判别指标,建立了鹤壁矿区突水水源判别模型。利用该模型对鹤壁矿区随机选取22个突水水样进行水源判别,判别正确19个,错误3个,精度达到86%。判别错误的原因,主要是因为有的含水层水化学类型相似或者几个含水层之间存在一定的水力联系。研究结果表明,基于主成分分析的矿井突水水源Bayes判别模型能够满足矿井生产要求,可为防治水工作提供决策依据。     

中亚斑岩铜矿时空分布规律及主要成矿特征

中亚造山带的斑岩铜矿主要成矿作用与古亚洲洋的发展演化、消亡及新陆壳固结期构造-岩浆作用有密切成因联系.可划分出1个早古生代,3个晚古生代斑岩铜矿带,含14个矿化密集区.在此基础上,指出晚古生代中-晚期是中亚斑岩铜矿的主成矿期.     

某金矿区农田土壤重金属元素Pb的累积速率

以某金矿区农田土壤重金属Pb为研究对象,分别以2004和2012年采集样品的测试结果作为计算农田土壤重金属Pb累积速率的依据,以2004—2012年作为计算时间区间,以农田土壤重金属Pb的累积速率为研究内容,采用对比分析方法,分析区域Pb的累积速率特征,阐明人类工程活动极大地影响着农田土壤重金属Pb的累积过程。研究结果表明,全区农田土壤Pb平均累积速率为31.8mg/kg·a-1。选取选矿厂、冶炼厂、尾矿库、污水灌溉区、车载尾矿弃渣等典型污染源,对周边农田土壤Pb累积的时空变化特征进行分析。结果显示,选矿厂对农田土壤Pb累积的影响最大,其周边农田土壤Pb累积速率相当于全区Pb累积速率的4倍,该结论对防治重金属污染及保障人体健康具有实际指导意义。     

典型矿区深层地下水重金属含量特征及健康风险评价——以皖北矿区为例

以皖北矿区为例,分析测试了不同含水层(松散、煤系、太灰、奥灰)中的6种重金属元素(Cd、Cr、Cu、Zn、Pb、Ni),对其含量特征及健康风险评价进行了研究。结果表明,6种重金属在不同含水层含量大小次序各不一样,从整体来看,研究区地下水中所测重金属含量依次为NiZnPbCuCdCr,与太灰水一致;整体地下水中Cr、Cu和Zn均未超过(GB/T14848—93)中Ⅲ类水质标准,Cd、Pb和Ni有部分水样超过标准限值。化学致癌物Cd和Cr在各含水层所致健康危害风险值数量级在10-6~10-4 a-1,Cr健康风险值在各含水层中均大于Cd,Cr在煤系含水层危害风险值(1.29×10-4 a-1)已超过美国环境保护局(USEPA)最大可接受风险(1×10-4 a-1),为研究区首要的环境健康风险管理控制指标。化学非致癌物Cu、Zn、Pb、Ni四种重金属健康危害风险值较小,数量级在10–11~10-8 a-1,Pb和Ni健康危害风险值相对较高,也应引起重视。各含水层总的健康风险值大小次序为:煤系太灰奥灰松散,前三者已超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的(5×10-5 a-1)最大可接受风险,其中煤系含水层总的健康风险值为1.46×10-4 a-1,已超过USEPA(1×10-4 a-1)推荐的最大可接受风险。对矿区深层地下水开展重金属含量分析和健康风险评价,可为地下水水资源的开采利用和保护提供参考。     

新疆拜城波孜果尔东矿区侵入岩矿物学特征

新疆拜城县波孜果尔东矿区侵入岩为富含铌、钽、铀、钍、稀土、锆、铷、铯、锂等有用元素的含矿岩体.通过偏光显微镜、电子探针(EPMA)分析, 对拜城波孜果尔东矿区侵入岩的矿物学特征进行了详细的研究, 并对岩浆形成的构造背景进行了初步探讨, 这对成岩、成矿作用研究有一定参考意义.研究结果表明, 波孜果尔东矿区侵入岩为黑云母碱性花岗岩, 主要造岩矿物包括石英、钠长石、钾长石、钠铁闪石、锂云母和黑云母等.其中, 黑云母为锂铁叶云母, 以富Si富Fe、低Al贫Mg为特征; 锂云母以富Si、高Li低Al为特征, 它们为黑云母-锂铁云母系列的不同成员, 均属三八面体型.钠铁闪石以富含Fe2+为特征.副矿物包括烧绿石、星叶石、氟铈矿、独居石、钍石、萤石、锆石、铌铁矿等.岩石形成于非造山的板内构造环境, 且具高温、无水、低氧逸度的成岩特点.      

梁家沟矿区土壤地球化学特征及找矿意义

在1∶1万土壤地球化学测量的基础上,对梁家沟矿区的地球化学特征进行了初步分析,对元素的分布特征及单元素异常特征进行了研究,发现Ag、Pb、Mo、W为矿区具有一定潜力的找矿指标。结合矿区内异常元素组合特征、地球化学—地质成因和找矿远景分析,圈定矿区内冰冷沟、苇子沟和乔沟为找矿靶区。     

越界采矿算＂纠纷＂还是算＂违法＂？

案情介绍 2005年7月,环宇化工股份有限公司（以下简称＂环宇公司＂）以日辉锰业有限责任公司（以下简称＂日辉公司＂）越界进入环宇公司矿区开采为由,向所在县国土资源局执法大队举报,要求处理.     

府谷矿区矿井涌水实例及突水因素分析

在分析矿区地质及水文地质条件的基础上,以冯家塔煤矿1201工作面为例,论述了府谷矿区矿井突水因素,认为大气降水、岩溶水和地表水是矿井充水的主要水源,断层、采煤形成的裂隙带是矿井充水的通道,小煤矿采空区是未来煤矿安全生产的重大隐患。运用突水系数和水文地质实验法,对矿区的突水危险区域进行了评价,指出井田西北部突水系数大于0.6,可能存在突水危险;清水川地堑断裂带内富水性及导水性弱,对煤层开采不会造成威胁。最后提出了加强矿井水文地质勘查、做好矿井涌水量观测等矿井防治水建议。     

锡在高温气相里的迁移实验与南岭大厂 矿区100号矿体形成机制

我国著名大型锡矿大厂矿区的100号矿体是一个不规则的大脉状矿体,由质密锡铅锌矿石组成。该大脉矿体长度约1200多米。大厂矿区矿床形成过程有两个主要矿化阶段:早期锡石硫化物阶段和晚期的硫盐锡石多金属矿化阶段。矿物流体包体数据表明:早期形成于300~400℃(450℃)条件下,有高盐度流体包体与低盐度流体包体共存,流体处于从超临界流体进入近临界的气液两相不混溶区过渡阶段,有流体沸腾现象;晚期流体盐度变化小处于降温过程。而100号矿体形成于300~360℃,压力较低,仅为8.24MPa。本次研究设计一含锡溶液从超临界态进入亚临界态的气液不混溶区的实验,研究金属在气-液间再分配过程。实验模拟一个非平衡的气液分离反应动力学过程。重点研究含Sn-NaHCO3-HCl-H2O在近临界压(25~22MPa)和8~14MPa、380~300℃条件下,在亚临界态气-液两相不混溶区时相分离过程。气液分离实验是恒压降温过程。结果表明:近临界区NaHCO3-HCl-H2O的NaCl-H2O体系出现气-液(L-V)分离现象。降温远离临界点时,在V与L相里的Na、Cl浓度比:Na(V/L)、Cl(V/L)比值多数远小于1,Na、Cl主要分布在液相里。实验表明出现含Sn溶液的V-L两相分离过程,并且,Sn已在L-V间再分配,Sn(V/L)多数大于1。说明Sn多数情况下分布于气相里(贫NaCl富H2OCO2)。在380~250℃范围内NaCl-H2O-CO2体系包含的H2O-CO2体系也出现V-L两相不混溶区。实验发现H2O-CO2的L-V分离过程中,气相里HCO-3和CO2-3分布很少,CO2多。同时,锡在H2O-CO2的L-V间也存在再分配,锡分布在富CO2气体里。实验说明富CO2气体迁移锡。实验为地质解释提供依据,说明100号矿体形成于快速减压的大型裂隙条件下。在300~360℃下压力减低,使含金属流体迅速进入L-V两相不混溶区,气体快速迁移金属,快速沉积金属矿石。     

靖远矿区地震勘探中存在的问题浅析

通过总结靖远矿区近十年三维地震勘探经验,对该区施工投入的仪器及观测系统参数进行对比,指出该区前期地震勘探中存在的问题,如：块段施工及分块处理,造成相邻区块之间相邻线上波组特征变化大,解释自相矛盾,对比困难,甚至出现构造假象;某些地震剖面记录虽具有明显同相轴错断、上下盘断点清晰、落差大等逆断层特征,但后期采煤揭露仅为一褶曲,仅部分地段存在小断层;在向斜勘探区,因侧面波的影响,往往导致主测线与联络测线上反射波特征差异明显,特别是远离向斜轴的测线,在侧面波终止处,会出现断层特征,造成误判。针对上述问题,提出了应广泛应用高精度地震勘探,加强验证资料的总结与分析,进而提高勘探水平,为矿方提供更好服务的建议。