Characteristics of Breccias and C-O-Sr-S Isotope Geochemistry of the Duocaima Pb-Zn Deposit in Tuotuohe, Qinghai Province: Implications for the Ore-forming Process

The Duocaima carbonate-hosted Pb-Zn deposit is a newly found large deposit in the southern area of Qinghai Province.In this paper, the characteristics, genesis, significance to Pb-Zn mineralization of the widely developed breccias, and the ore-forming process have been carefully studied based on geological documentation of drilling holes, microscopic observations of petrography and microstructure and some stable isotope measurements.Based on the compositions of the clast and matrix, the breccias can be classified into three types: limestone clasts cemented by marl; limestone clasts with fine-grained calcareous materials; and limestone clasts cemented by hydrothermal calcite.The mineralization in the first type of breccia is weak, whereas it is strong in the latter two types of breccias.According to the locations of occurrence and structural characteristics of the breccias along with the relationship between the breccias and mineralization, part of the limestone clasts that are cemented by marl and outcrop in the contact zone between the Wudaoliang Formation(Nw) and the underlying Jiushidaoban Formation(Pj) are attributed to synsedimentary fault-genetic breccia, whereas the last of the limestone clasts that are cemented by marl and developed in the Jiushidaoban Formation(Pj) are attributed to the breccia generated by karst cave collapse; the limestone clasts with fine-grained calcareous materials and the limestone clasts cemented by hydrothermal calcite are attributed to breccia formed by hydrothermal dissolution.The breccia formed by karst collapse had consistently evolved for a long period of time, while the breccias with other origins were formed around the period of mineralization(i.e., about or slightly later than 20–16 Ma).The breccia generated by karst cave collapse and hydrothermal dissolution are somewhat related; the formation of the breccia from karst cave collapse provided open space for the later mineralization and reaction between hydrothermal fluids and host rocks, and the subsequent strong dissolution by hydrothermal fluids transformed some of the breccia formed earlier by karst cave collapse.Meanwhile, carbonate host rocks with breccias and brecciaed mineralization can be a potential sign of Mississippi Valley Type(MVT) deposits and important indicators for regional mineral exploration.The δ13CV-PDB, δ18OVSMOW, and 87Sr/86 Sr values of hydrothermal calcite in the Duocaima deposit range from 4.3‰ to 7.1‰, 14.9‰ to 20.1‰, and 0.707494 to 0.708185, respectively; the δ13CV-PDB, δ18OV-SMOW, and 87Sr/86 Sr values of the host limestones of the Jiushidaoban Formation range from 3.6‰ to 5.3‰, 18.0‰ to 20.5‰, and 0.707372 to 0.707945, respectively.The δ13CV-PDB and 87Sr/86 Sr values of hydrothermal calcite and limestone are similar, indicating single sources of C and Sr in this deposit, with the likely source being the limestone of the Jiushidaoban Formation.The minor scattering of the δ18OV-SMOW values suggests that different O isotope fluids underwent the isotope exchange reaction.The C-O-Sr isotope characteristics indicate that the host limestones experienced a dissolution and precipitation process during mineralization, which is beneficial to improving the porosity of host rocks and promoting the precipitation of metal sulfides.The δ34SV-CDT value of the breccia-type mineralization sulfides ranges from-30.4‰ to-0.3‰; that is, the δ34SV-CDT value is negative with considerable variation, illustrating that during the breccia-type mineralization process, the bacteriogenic reduction of sulfates provided the vast majority of sulfur, whereas the thermochemical reduction of sulfates was relatively unimportant.The brecciation that occurred as a result of karst cave collapse was mainly generated by the dissolution of groundwater; however, the brecciation related to hydrothermal dissolution and mineralization processes were caused by mixing of different fluids.     

基于RBFN模型的贵州省石漠化危险度评价

西南喀斯特山区石漠化已成为当地发展的重大障碍,国内诸多学者对此做了大量研究工作。本文在前人研究成果的基础上,选取影响喀斯特石漠化演化的相关指标,运用GIS技术提取各指标数据,建立RBFN模型 (Radial Basis Function Network,径向基函数网络模型),根据不同石漠化危险程度标准,选取12个市县相关数据进行训练,确定网络模型参数,进而对贵州省82个市、县 (自治州) 的喀斯特石漠化危险度进行了评价,结果显示：贵州省西南部的西南-东北沿线为喀斯特石漠化发生的极强危险区、整个西南部为强危险区,北部地区为中度危险区,而东南部地区为轻度危险区,并利用他人研究成果进行了对比验证,发现结果较为理想。     

岩溶脆弱生态区农业可持续发展模式创新构想——岩溶流水养鱼生态沟驱动模式

以贵州省为例,借鉴传统农业开发模式,充分挖掘岩溶区资源优势,通过改造传统养鱼业,提升产品质量,将生态农业开发、特色冷水鱼养殖、生态环境保护与旅游业“串并”结合,实现融合互动,提出岩溶区农业可持续发展新模式——岩溶流水养鱼生态沟驱动模式.进而阐述其概念和内涵,在此基础上,从资源依托性、经济价值、生态效应、交通和市场角度,分析该模式在岩溶区实施的可行性.研究表明:岩溶流水养鱼生态沟驱动模式是有别于岩溶区传统农业发展模式的创新模式,在岩溶区具有推广的可行性以及生态和经济价值,是充分利用当地资源,使农业增产,农民     

晚全新世黔西南喀斯特地区兴义泥炭高分辨率腐殖化度记录研究

季风气候区泥炭重要组成部分—贵州泥炭的研究较缺乏,其腐殖化度的环境指示意义尚有待挖掘.对黔西南喀斯特地区的兴义泥炭XY1钻孔进行AMS14C测年并构建年代框架,结合不同波长的高分辨率腐殖化度测定,及钻孔沉积速率和碳累积速率,重建黔西南3000～1770 cal.a B.P.的泥炭沉积过程,并探讨其可能的受控机制.结果表...     

黔桂岩溶山区土地利用变化的社会经济因素分析

基于黔桂岩溶山区1990、2015年的土地利用数据和社会经济统计资料,利用典范对应分析方法对1990-2015年25年间的土地利用变化及社会经济驱动因素进行了实证分析。结论如下:（1）黔桂岩溶山区土地利用变化存在明显的时空分异现象;（2）贵州高原区以草地大幅减少和林地增加为主要特征;黔桂峰丛洼地区以水域面积增加和草地减少为主要特征;广西丘陵区的主要特征是耕地减少和建设用地增加。（3）贵州高原区土地利用类型变化以经济和人口因素为主要驱动力;广西丘陵区土地利用类型变化以经济因素和农业结构水平为主要驱动力;农业因素对黔桂峰丛洼地区的土地利用变化驱动作用明显。未来应提高贵州高原和黔桂峰丛洼地区岩溶山区草地生态功能重要性的认识,在加强森林植被恢复的同时加强草地资源保护;城镇化发展背景下黔桂岩溶山区应减少优质耕地占用,开发低丘缓坡土地,建设山地特色城市。      

基于层次分析法的岩溶隧道突水突泥风险评估

为控制岩溶隧道突水突泥风险,通过统计与理论分析相结合的方法,研究了相关工程实例,并基于层次分析法研究了岩溶隧道突水突泥控制因素与因素权值,提出了岩溶隧道突水突泥风险3阶段评估与控制方法。权值分析结果表明,不良地质、超前地质预报、地层岩性、地下水位是突水突泥风险的主控因素;其次为宏观前兆、监控量测、可溶岩与非可溶岩接触带、地形地貌、开挖支护;最后为微观前兆、岩层产状、层面与层间裂隙、围岩级别。3阶段评估包括初步评估、二次评估与动态评估,其中,初步评估是在施工方案制定前,为估计风险,对孕险环境(岩溶水文地质与工程地质条件)的评估;二次评估是在施工前,为评估施工组织设计合理性,综合考虑孕险环境与致险因子(施工因素)而进行的评估;动态评估是在施工期,为了动态评估与控制风险,综合考虑孕险环境、致险因子与风险控制反馈信息的评估。3阶段评估与控制方法可实时、有效、准确地控制岩溶隧道施工风险,实现风险的动态修正与管理。研究成果在翻坝高速鸡公岭隧道取得了成功应用,对类似工程具有一定的借鉴意义     

喀斯特洞穴灯光照明系统研究述评与展望

灯光照明是开展洞穴旅游的必备条件,是喀斯特洞穴旅游开发与可持续发展的重要内容。文章通过对万方数据、CNKI、Springer Link、Elsevier SDOL、EBSCO、Google Scholar、Google、超星学术发现系统等8个国内外数据库和搜索工具进行检索,结合纸质文献,最后获得有关洞穴灯光照明系统的研究文献56篇（部）。研究内容主要涉及洞穴灯光照明的起源与发展、洞穴照明光源的类型及选择、洞穴照明灯具的选择与安装、洞穴灯光照明系统的设计、洞穴灯光的操控系统、洞穴灯光照明系统的安全控制、洞穴灯光照明等7个方面。学术界对该领域的研究历史较长、研究方法多样,但研究成果数量有限,研究的视角较为微观,研究成果的普适性较弱。在未来的研究中应重点关注以下问题：研究的系统性、多学科的融合性、研究的针对性、洞穴灯光照明系统技术标准的制订、新材料与新技术在洞穴照明中的应用、洞穴灯光照明系统的经济性、洞穴照明光源的比较研究等。     

岩溶地区垃圾填埋场的选址评价探讨

岩溶地区的垃圾填埋选址较为困难,现行的垃圾填埋场选址评价方法又存在较大局限。笔者等依据垃圾填埋场的建设宗旨和选址基本原则,结合岩溶地区的环境地质特点,探讨提出一套适用于岩溶地区的垃圾填埋场选址评价方法。通过实例应用表明,该方法可在现行较难选出垃圾填埋场的岩溶地区,优选出适宜性较好的未来垃圾填埋场,能够担当起解决岩溶地区的垃圾无害化、减量化填埋处置的难题和重任。     

喀斯特洞穴康养适宜性评价——以贵州红果树景区天缘洞为例

被誉为“空气维生素”的空气负离子具有调节神经中枢、促进新陈代谢等生物效应,有益于人体身心健康;同时负离子还具有抑菌、杀菌的作用,在喀斯特洞穴中负离子含量高,也造就了洞内洁净的空气。喀斯特洞穴康养就是依托于洞穴环境与小气候而开展的疗养、康体、休闲等一系列有益身心健康的活动。本文采用指数分析法,从人体感受与环境卫生学角度选取人体气候舒适度指数、空气清洁度指数和空气负离子富含度指数构建喀斯特洞穴康养功能指数（CRFI）并以贵州红果树景区天缘洞为实例,来评价喀斯特洞穴的康养适宜性。通过层次分析法确定三个指标权重分别为0.142、0.286、0.572。根据2017年8月至2018年7月的洞穴环境连续监测数据发现,天缘洞洞内氡浓度年均为610.26 Bq.m-3,洞内CO2浓度年均521.900 ×10-6,符合国际辐射安全要求,满足洞穴康养开展的前提条件;洞内年均温为14 ℃,相对湿度大,人体气候舒适度相对较低;洞内正负离子含量在时间与空间上都存在较大幅度的变化,负离子浓度空间分布规律存在以TY-4地下湖为中心向洞口方向逐渐递减趋势,天缘洞4-9月全洞段空气负离子含量较高,空气清洁度指数均高于1.00,属于最清洁空气,极有利于人体健康。天缘洞全年的洞穴康养功能指数显示天缘洞最佳洞穴康养时间为5月与9月,最佳康养地点位于TY-4地下湖附近,仅有12月与1月不适宜开展洞穴康养活动。      

岩溶塌陷自然电场及其应用

流经土洞或岩溶塌陷坑中的地下水破坏了土层的固-液界面离子双电层扩散区中正、负电荷的平衡,引起地下介质（土层）自然极化,形成自上而下的自然电场。土洞或岩溶塌陷在平面上产生自然电位似同心圆负心异常、在剖面上引起极小值异常;自然电位梯度在剖面上出现过零点异常,在平面上呈以零值线为对称轴的正负对称的似“蝴蝶状”异常。岩溶区自然电场法干扰因素主要有工业游散电流等人文干扰电磁场、地下金属管道（线） 自然极化电场、上升或下降泉自然电场、山地电场、炭质灰岩自然电场等。针对岩溶区自然电场法干扰因素特点,本文提出采用避让法、排除法、在线监测法进行消除,并将之应用于广西来宾市吉利村岩溶塌陷探测中。结果表明,自然电位剖面曲线在地面沉陷区中心附近出现极小值异常,自然电位梯度剖面曲线也在相同部位显示过零点异常。水文地质监测钻孔在相应的位置上分别揭露了塌陷堆积物、溶洞和断层破碎带,从而验证了上述自然电场法异常的属性。