煤矿冲击地压的微地震监测研究

为了研究煤矿冲击地压与岩层在三维空间破裂之间的关系,进而探索依据岩层破裂规律预测和预报冲击地压的可能性,文中采用自行研制的防爆型微地震定位监测（MS）系统,基于定位原理,监测了山东华丰煤矿冲击地压煤层（四层煤）及其解放层（六层煤）开采过程中的岩层破裂过程和二次应力场分布变化的过程,得到了如下结论：冲击地压的发生与岩层破裂密切相关,四层煤下顺槽处于六层煤顶板破裂区的外边缘时,正处于高应力区内,在此处掘进容易引发冲击地压,必须将六层煤下顺槽位置向实体煤侧移动20 m以上,或将四层煤下顺槽位置内移20 m以上,才能消除四层煤的冲击地压;六层煤和四层煤开采时,工作面前方断层活化的距离分别为250 m和350 m左右,根据这一距离,及时对断层带进行卸压处理,可以消除由断层带引发的冲击地压;监测显示了工作面周围岩层的三维破裂形态和范围,为矿井确定防水煤柱的高度提供了可靠的依据;监测证明了厚层砾岩的破裂、断层活化、采场附近关键层的破裂是引起冲击地压的主要原因,证明了所研制的硬件和定位软件具有较高的精度和实用性,可以在煤矿和边坡、隧道等领域应用.     

露天煤矿地下水电磁探测与类型判别

为准确确定露天煤矿地下水分布与类型,根据不同赋存条件电磁差异,基于磁场强度与电阻率参数进行异常划分与类型判别。以新疆某露天煤矿为例,采用高精度磁法通过磁异常强度确定烧变岩边界,并采用高密度电法和瞬变电磁法通过电阻率圈定低阻异常区,结合异常响应差异分别推断地下水分布范围与赋存类型。地面钻探验证探测成果的准确性。结果表明:露天煤矿烧变岩水与砂岩裂隙水电磁响应差异明显,基于磁场强度与电阻率的双参数综合电磁法能准确圈定其分布范围,并判别其赋存类型。     

震动诱发煤矿瓦斯灾害预警初步研究

矿区震动能诱发多种灾害,以瓦斯突出尤为严重。以鹤岗矿区为研究对象,统计了历年来鹤岗地区地震及矿震活动规模,分析了以往典型的矿震引起的瓦斯灾害事例,总结了矿震作用下瓦斯灾害的机理,基于统计数据,提出了矿震瓦斯灾害预警需要解决的关键问题。初步研究表明:震动事件与煤矿灾害之间具有很强的关联性,呈现震动在前、灾害在后、时间间隔数分钟至数日不等的“先震后灾”的特点,基于此,通过建立矿震监测台网,给出了震动诱发煤矿瓦斯灾害预警可行性,并提出了震动引起瓦斯灾害预警思路。     

热磁技术确定矿床有效指示元素的试验与效果

针对找矿指标的有效性和找矿模型的普适性问题,研究引入热磁技术,以乌努格吐山铜矿和丰山洞铜矿为例,对比分析了土壤热磁组分与岩石、岩石热磁组分与黄铁矿的元素组合。试验表明,在确定成矿指示元素组合方面,土壤热磁组分是一种可行的介质,相比岩石具有更高的元素含量,可以挖掘出更多的异常信息;而岩石热磁组分与黄铁矿则具有一致的元素组合,比较而言,岩石热磁组分具有更宽的适用范围(如风化岩石)。作为一种人工方法分离组分,热磁组分弥补了岩石或黄铁矿等自然介质本身所固有的一些不足,为成矿指示元素的选择提供了一个新的研究平台;对于确定同一类型矿床有效指示元素组合,解决找矿模型的普适性问题,开拓了一种新思路。     

帷幕注浆技术在钾镁盐矿风井病害治理中的应用

老挝甘猛省钾盐矿开采系统中风井穿过极易溶于水的光卤石及石盐岩岩层,建成后发现井壁后有溶腔现象,严重威胁风井的正常使用。为了确保井筒施工安全以及矿山生产正常进行,设计采用帷幕注浆对风井病害进行治理。采用自上而下孔口封闭式帷幕注浆工艺,边检查边注浆的施工方式,最终完成了对风井的加固和堵水工作。期间对光卤石及石盐层的胶结材料进行室内试验,确定了一种新型注浆材料——卤水+氧化镁浆液,并确立科学的注浆配合比。通过总结经验,为钾盐矿开采过程中防水、堵（治）水等工作的设计和施工积累了经验。     

基于风险分析的商业性找矿预测新方法与应用

基于风险分析的商业性找矿预测新方法主要限于针对矿山深部和外围找矿预测与风险投资中的商业性矿产勘探。从风险分析和经济地质学角度对以往研究成果进行系统总结,认为成矿成晕模式与地质地球化学找矿预测系统、构造地球化学方法、矿体探采对比、广度搜索选优评价(矿点与异常成矿概率法)、深度解剖评价与定量预测等技术方法在金属矿山(床)找矿预测中应用前景广阔,矿物地球化学、岩相学亚相-微相填编图等新预测方法完善后可广泛推广应用。基于风险分析的商业性找矿预测方法技术不断发展,有助于满足境外矿产勘查迅猛发展和矿业权交易量增加的商业性矿产勘查新局势需求,推动矿产勘查和开发项目现代管理水平的提升。     

承德地区烟筒山-磴西锌多金属矿床地质特征及找矿方向

河北承德地区丰宁-隆化断裂带周边已发现了多个金属矿床。近年来,通过矿产地质勘查在烟筒山-磴西矿区发现了18个锌矿体、5个金矿体、2个银矿体。为明确该区找矿方向,提高找矿效果,文章通过分析烟筒山-磴西锌多金属矿床的区域地质特征、控矿地质因素、矿床特征、矿床成因及期次等,总结了矿床分布规律,提出了对矿床成因与找矿方向的认识。研究认为这些金属矿床与构造运动尤其是断裂带发育密切相关,岩浆活动是成矿作用的动力源,区内热液、蚀变与矿化是同一过程。自太古代到中生代,经过早白垩世的逆冲推覆、中白垩世的伸展变形等多期次的地质作用,形成了性质、规模不等的近EW向、NE向、NW向3组断裂构造,为Zn、Pb等提供了良好的成矿条件。中生界白垩系下统滦平群大北沟组（K1d）出露于丰宁-隆化断裂带及以南,岩性为中酸性及偏碱性陆相火山碎屑岩-角砾岩、凝灰岩等,其地层间的薄弱带是重要的成矿空间。区内主断裂F2属于温家沟-东山断裂带,是本区铅多金属矿的主要控矿构造,为主要找矿方向。元古界长城系高于庄组（Chg）是以富镁碳酸盐为主的滨海相沉积地层,主要有硅质白云岩、含碳泥质白云岩,是主要控矿围岩。白云岩中Ag的变异系数大于6.0,是银矿体的主要找矿方向。在今后找矿工作中,要重点发现构造标志,以断层作为主要的找矿方向。同时,要注意发现岩浆岩、蚀变带标志及地球化学异常,以更好地提高找矿效果。     

Hydrogeochemical characteristics of acid mine drainage in the vicinity of an abandoned mine, Daduk Creek, Korea

Acid mine drainage discharged from the abandoned Daduk mine towards the Daduk creek has a pH of 3.3, and concentrations of Al, Mn, Fe, Zn and SO₄ of 18, 41, 45, 38 and 1940 mg/L, respectively. In particular, As concentration in acid mine drainage is 1000 μg/L. Removing order of metal ions normalized by SO₄ concentration downstream from discharge point is Fe > As > Al > Cu > Zn > Mn > Cd > Pb. In the Daduk creek, Fe and As are the most rapidly depleted downstream from acid mine drainage because As adsorbs, coprecipitates and forms compounds with ferric oxyhydroxide. From the results of geochemical modeling using the Phreeq C program, goethite (FeOOH) is oversaturated, and schwertmannite (Fe₈O₈(OH)_4.5(SO₄)_1.75) is the most stable solid phase at low pH in the Daduk creek. Yellowish red (orange ochre) precipitates that occurred in the study area are probably composed of goethite or schwertmannite.     

Environmental assessment and nano-mineralogical characterization of coal,overburden and sediment from Indian coal mining acid drainage

The deterioration of environmental conditions is the major contributory factor to poor health and quality of life that hinders sustainable development in any region.Coal mining is one of the major industries that contribute to the economy of a country but it also impacts the environment.The chemical parameters of the coal,overburden,soil and sediments along with the coal mine drainage(CMD)were investigated in order to understand the overall environmental impact from high sulphur coal mining at northeastern coalfield(India).It was found that the total sulphur content of the coal is noticeably high compared to the overburden(OB)and soil.The volatile matter of the coal is sufficiently high against the high ash content of the soil and overburden.The water samples have a High Electrical Conductivity(EC)and high Total Dissolve Solid(TDS).Lower values of pH,indicate the dissolution of minerals present in the coal as well as other minerals in the mine rejects/overburden.The chemical and nano-mineralogical composition of coal,soil and overburden samples was studied using a High Resolution-Transmission Electron Microscopy(HR-TEM),Energy Dispersive Spectroscopy(EDS),Selected-Area Diffraction(SAED),Field Emission-Scanning Electron Microscopy(FE-SEM)/EDS,X-ray diffraction(XRD),Fourier Transform Infrared Spectroscopy(FTIR),Raman and Ion-Chromatographic analysis,and Mossbauer spectroscopy.From different geochemical analysis it has been found that the mine water sample from Ledo colliery has the lowest pH value of 3.30,Tirap colliery samples have the highest electrical conductivity value of5.40 ms cm~(-1)Both Ledo and Tirap coals have total sulphur contents within the range 3-3.50%.The coal mine water from Tirap colliery(TW-15 B)has high values of Mg~(2+)(450 ppm),and Br~-(227.17 ppm).XRD analysis revealed the presence of minerals including quartz and hematite in the coals.Mineral analysis of coal mine overburden(OB)indicates the presence both of pyrite and marcasite which was also confirmed in XRD and Mossbauer spectral analysis.The presented data of the minerals and ultra/nano-particles present shows their ability to control the mobility of hazardous elements,suggesting possible use in environmental management technology,including restoration of the delicate Indian coal mine areas.     

青藏高原矿山地质环境影响调查信息系统开发与应用

为实现青藏高原矿山地质环境影响调查项目从论证-设计-调查-成果4个阶段全过程的数据标准化、规范化录入、使用和管理,基于Microsoft Windows XP、Windows7操作系统开发了"青藏高原矿产资源开发地质环境影响调查信息系统",系统包括数据录入、数据集成、评价管理3个模块。数据录入模块实现了各阶段数据的规范录入,数据集成模块实现了将各个工作项目录入数据进行集成的功能,评价管理模块实现了对调查数据、测试数据进行自动评价并将调查矿山信息在GIS图上进行定位、查询及分析的功能,系统的研发和应用为矿山地质环境调查全流程实现信息化管理服务提供了平台。