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新疆阿克苏河流域高砷地下水化学特征及富集成因

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干旱区研究 2025年

作者：鲁力葛燕燕李升张云吉林大学新能源与环境学院吉林大学水资源与环境研究所新疆大学地质与矿业工程学院中国科学院新疆生态与地理研究所

阿克苏河流域生活与灌溉用水20%来自地下水，了解该地区高砷地下水分布与形成至关重要。根据水化学和同位素结果，运用统计法与图解法分析地下水水化学特征、砷的空间分布与形态，结合地质地貌、水文地球化学过程揭示砷的赋存条件，研... 详细信息

阿克苏河流域生活与灌溉用水20%来自地下水，了解该地区高砷地下水分布与形成至关重要。根据水化学和同位素结果，运用统计法与图解法分析地下水水化学特征、砷的空间分布与形态，结合地质地貌、水文地球化学过程揭示砷的赋存条件，研究典型剖面高砷地下水富集的影响因素与过程。结果表明：研究区单一结构潜水为碱性氧化性微咸水，承压水区潜水为碱性弱氧化性咸水、承压水为碱性还原性淡水；As含量在0.05～160 μg·L-1，超标率为19.5%，高砷地下水水化学类型主要为Cl·SO4-Na、SO4·Cl -Na·Ca、Cl-Na型，主要分布在阿克苏河与台兰河中下游深度为10～42 m的承压水区潜水与承压水中；从山前倾斜平原到细土平原，潜水赋存环境变化为氧化-弱氧化-弱氧化偏还原，承压水处于还原环境；地下水As含量与饱和指数总体呈现逐步增大的趋势；单一结构潜水与承压水主要受水岩作用控制，承压水区潜水主要受蒸发浓缩控制；地下水As的分布主要与结构因素有关，自然来源主要为雌黄的溶解，干旱的气候、地质地貌、沉积环境为高砷地下水的富集创造外部条件，pH、脱硫酸作用、氧化还原电位（Eh）、地下水循环模式等影响As的释放与迁移。研究有助于了解阿克苏河流域高砷地下水的形成演化规律，对保证供水安全具有重要意义。

关键词：阿克苏河流域高砷地下水干旱地区成因分析赋存环境

准噶尔盆地西部车排子凸起中新统砂岩型铀矿含矿层沉积物源分析

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地学前缘 2025年

作者：林陈雨钟军吴玉朱斌钟日晨毛广振周宏伟曹玉召何中波冀华丽东前郭子欣铀资源探采与核遥感全国重点实验室核工业北京地质研究院北京科技大学土木与资源工程学院核工业二一六大队新疆大学地质与矿业工程学院

车排子凸起是准噶尔盆地砂岩型铀矿找矿取得重要突破的新地区。近年来陆续发现了多个铀工业孔和矿化孔，已成为当前准噶尔盆地砂岩型铀矿的重点勘查地段之一。车排子地区主要的赋矿层位为中新统沙湾组（一段）和塔西河组，针对不同地段... 详细信息

车排子凸起是准噶尔盆地砂岩型铀矿找矿取得重要突破的新地区。近年来陆续发现了多个铀工业孔和矿化孔，已成为当前准噶尔盆地砂岩型铀矿的重点勘查地段之一。车排子地区主要的赋矿层位为中新统沙湾组（一段）和塔西河组，针对不同地段主要赋矿层位砂岩开展了碎屑锆石U-Pb年代学和Hf同位素组成研究，结合重矿物组合特征分析，探讨了车排子地区中新统沉积期沉积物源和盆-山协同演化过程，为车排子凸起砂岩型铀矿形成提供基础地质约束。研究结果表明：车排子地区新近系沙湾组具有南北双向沉积物源体系特征，物质来源主要为北部扎伊尔山和南部天山，北部地区以扎伊尔山为主，而中南部则有更多南部天山地区的物源供给；而上覆地层塔西河组沉积物源则较为单一，以北部扎伊尔山为主，南部天山地区物源贡献相对较小。由此表明，在中新世早期，准噶尔盆地南缘中天山隆升强度高于北天山，并向准噶尔盆地提供物源；至中新世中期，受印度-欧亚板块碰撞挤压的远程应力传播影响，北天山快速隆升，使车排子地区新近系地层发生掀斜，形成“箕状”结构特征，沉积中心南移，阻挡车排子凸起南部天山物源供给，导致北部扎伊尔山成为车排子地区的单一物源来源。双物源交汇处砂体分布稳定、连通性好，为铀矿化的有利位置。

关键词：准噶尔盆地车排子凸起物源分析沙湾组塔西河组碎屑锆石U-Pb年龄

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黔中石炭系九架炉组含铝岩系中锂分布规律

古地理学报 2025年

作者：蔡路陈华杨瑞东董艳杰梁鹏周东东高爽杨明坤贵州大学资源与环境工程学院贵州省地质矿产勘查开发局一一五地质大队

黔中清镇—修文地区铝土矿资源丰富,累计查明铝土矿资源量4.28×10～8 t,初步估算石炭系九架炉组（C1jj）含矿岩系中Li2O的远景资源量16.84×10～4t,具有潜在综合利用前景。利用黔中地区130条含铝岩系岩石地球化学剖面数据,研究九架炉... 详细信息

黔中清镇—修文地区铝土矿资源丰富,累计查明铝土矿资源量4.28×10～8 t,初步估算石炭系九架炉组（C1jj）含矿岩系中Li2O的远景资源量16.84×10～4t,具有潜在综合利用前景。利用黔中地区130条含铝岩系岩石地球化学剖面数据,研究九架炉组中锂的分布规律。结果显示,随着九架炉组寒武系基底地层由老变新,Li2O含量逐渐增大,基底为高台—石冷水组时,九架炉组中Li2O值相对较高,且分布连续稳定。Li2O含量按岩性:铝质黏土岩>铝土岩>黏土岩>铝土矿>铁质黏土岩、赤铁矿,按矿石自然类型:致密状铝土矿>碎屑状铝土矿>>土状—半土状铝土矿。在铝土矿顶底处,由致密状铝土矿向铝质黏土岩、铝土岩转变的岩性过渡带中,Li2O易富集（≥2000μg/g）,形成“Li2O异常富集层（铝质黏土岩、铝土岩）—铝土矿-Li2O异常富集层（铝质黏土岩、铝土岩）—铝土矿”的垂向分布特征。九架炉组中Li2O含量受基底地层Li2O背景值、母岩的风化程度、岩性和矿石类型等因素控制。基底Li2O背景值越高,含铝岩系中Li2O的含量相对越高。随着母岩风化程度的加深,Li2O经历先增加后减少的过程,在30%≤Al2O3≤55%、25%≤SiO2≤45%、0.75≤铝硅比值≤2.2的区间,Li2O值明显富集。同时,优选出长冲河矿区、坛罐窑矿区2个矿区,Li2O含量较高（≥2000μg/g）,且横向分布相对连续稳定,有较好的综合利用前景。

关键词：黔中寒武系九架炉组含铝层系锂地球化学分布规律

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煤炭开采地质体复合损害与减损保障

煤田地质与勘探 2025年

作者：王双明孙强胡鑫耿济世侯恩科王生全周书涛师庆民袁士豪陈凯宋世杰陕西省煤炭绿色开发地质保障重点实验室西安科技大学煤炭绿色开采地质研究院西安科技大学地质与环境学院新疆大学地质与矿业工程学院

【目的和背景】煤炭长期处于我国主体能源地位。随着近年开采规模和强度的增大，煤炭开采区岩石、土壤、水圈、生态环境的关联程度得到强化，急需从地球系统科学的理念出发，理解煤炭安全开采和绿色开采中围岩移动变形、冲击地压、煤与... 详细信息

【目的和背景】煤炭长期处于我国主体能源地位。随着近年开采规模和强度的增大，煤炭开采区岩石、土壤、水圈、生态环境的关联程度得到强化，急需从地球系统科学的理念出发，理解煤炭安全开采和绿色开采中围岩移动变形、冲击地压、煤与瓦斯突出、涌突水、地面沉陷、水土流失、生态环境损害等之间的耦合关系和链生特征。【方法和结果】提出基于地质结构控制和岩体结构采动响应的地质体复合损害科学研究内容、关键问题与减损地质保障思路，包括：（1）开展煤矿区煤-岩-水-土-生态圈层组合关系与动态响应特征研究，剖析复合损害形成的地质基础条件，厘清开发背景下各圈层采前、采中、采后地质条件动态演化特征，建立煤-岩-水-土-生态环境动态耦合演化模型；（2）建立复合损害协同驱动模型，精准识别量化各要素的关键状态参量，查明损害类型及其主控因素，揭示采动多场耦合响应规律与复合损害演化过程；（3）基于煤炭开采下多圈层损害之间的关联性，关注复合损害动态演化过程与对应关键状态参量变化，建立煤矿区复合损害协同预测监测与防控体系；（4）构建“五体系一平台”（精准勘探体系、智能感知体系、快速解译体系、风险评估体系、工程减损体系和采动复合损害综合分析平台），科学分析煤炭埋藏条件、岩体结构条件、水文地质条件、生态环境条件等自然因素及岩-水-土-生态环境多圈层响应规律等地质信息，实现地质结构条件透明化、评价模型及方法有效化、煤炭开发模式优选化、风险动态预测超前化、地质保障策略科学化。煤矿围岩复合损害地质保障研究能够为煤炭减损开采提供科学指导，服务煤炭绿色安全开采与生态环境保护。

关键词：岩体形变多圈层响应复合损害时空演化地质减损

吐哈盆地十三间房地区侏罗系水西沟群有机质聚集环境及富集机理

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地质科学 2025年第1期60卷 44-61页

作者：李立果杨曙光田继军李鑫王大兴许润泽马骥新疆大学地质与矿业工程学院新疆维吾尔自治区煤田地质局煤层气研究开发中心中国地质大学(武汉)构造与油气资源教育部重点实验室中国地质大学(武汉)资源学院中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院

十三间房地区水西沟群作为吐哈盆地侏罗系下一步油气勘探开发主力层，但其有机质聚集古环境与富集机理尚不明确。通过X全岩衍射、总有机碳（TOC）测定、主微量元素测试与生物标志化合物等分析手段对吐哈盆地十三间房地区水西沟群淡水有... 详细信息

十三间房地区水西沟群作为吐哈盆地侏罗系下一步油气勘探开发主力层，但其有机质聚集古环境与富集机理尚不明确。通过X全岩衍射、总有机碳（TOC）测定、主微量元素测试与生物标志化合物等分析手段对吐哈盆地十三间房地区水西沟群淡水有机质聚集环境进行了分析，并探讨了有机质富集的控制因素及机理。结果显示：十三间房地区水西沟群淡水浅湖发育以灰色和灰黑色为主的泥岩与碳质源岩，可见黄铁矿与水平层理。水西沟群有机质为混合输入，有机质类型以Ⅱ2和Ⅲ型为主，有机质整体位于成熟阶段。J1s和J1b组TOC均值分别为3.67%、4.29%，多为混合输入；J2x出现最大湖泛面，TOC均值（2.74%）最低，有机质类型以Ⅲ型为主。古环境指标表明十三间房地区水西沟群发育温带季风气候下的淡水浅湖，古均气温低于15℃，水体为分层一般的厌氧环境。J1s沉积时期得益于南北双向陆源供给，P元素富集，水体还原性略强，有机质丰度相对高；J1b古气温较低，水体固碳能力强，陆源与水生生物源混合输入；水陆交汇受限、有机质消耗加快与水体氧化性加强抑制了J2x时期有机质富集，陆源输入占比较大。古环境指标与TOC值耦合关系表明，古气候、陆源碎屑输入与古生产力为有机质富集主控因素，厌氧环境利于有机质保存。温润条件下的陆相淡水浅湖，有机质易富集于水陆交汇程度好的浅水环境，即湖湾沼泽等低能滞水环境，这与强调高盐、水深对有机质高富集作用下的海相、咸水及淡水深湖环境有所不同。

关键词：低能滞水有机质富集温润淡水浅湖水西沟群十三间房地区

基于理想点法-改进突变理论的隧洞坍塌风险评价

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武汉大学学报(工学版) 2025年

作者：毛启勇侍克斌李磊张建明姜海波严新军新疆农业大学水利与土木工程学院新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室

隧道掘进机(Tunnel Boring Machine ，TBM)施工隧洞坍塌具有复杂性与模糊性，为准确评估坍塌灾害，提出了一种基于理想点法-改进突变理论的坍塌风险评价模型。首先，从工程地质、水文地质、勘察设计与施工四个方面，选取了11评价指标并... 详细信息

隧道掘进机(Tunnel Boring Machine ，TBM)施工隧洞坍塌具有复杂性与模糊性，为准确评估坍塌灾害，提出了一种基于理想点法-改进突变理论的坍塌风险评价模型。首先，从工程地质、水文地质、勘察设计与施工四个方面，选取了11评价指标并以此建立风险评价体系；随后，通过理想点法对各指标的重要性进行排序；并确定突变级数中控制变量的取值，逐层递进求得隶属度以及最终隶属度；最后根据隶属度原则得到隧洞坍塌风险等级。利用该方法对新疆KS隧洞穿越断层破碎带进行了评价，与实际情况进行了对比，提出了相应的解决措施，并对其效果进行评估。研究结果表明：该模型评价的结果与现场实际坍塌的结果基本一致，能较好地反映出KS隧洞穿越破碎带地段的实际情况；提出的解决方案应用效果较好，确保了TBM能顺利穿越破碎带。

关键词：理想点法改进突变理论坍塌破碎带

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西藏班戈地热显示区地热水化学特征及成因

地质通报 2025年

作者：男达瓦赵海华邢一飞韩思航郑亚东李皓婷刘昭格桑尼玛成佳旋西藏自治区地质矿产勘查开发局地热地质大队自然资源部深地科学与探测技术实验室中国地质科学院河北地质大学水资源与环境学院河北地质大学城市地质与工程学院河北地质大学能源研究所安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院中煤水文局集团有限公司

西藏班戈地区拥有丰富的温泉地热资源，选取班戈县内11个出露较好的温泉，采集分析水化学及同位素数据，运用地球化学方法定量分析地热系统的水化学特征、热储温度、补给情况以及热水年龄。研究区地热水化学类型主要为HCO3-Na水，水岩... 详细信息

西藏班戈地区拥有丰富的温泉地热资源，选取班戈县内11个出露较好的温泉，采集分析水化学及同位素数据，运用地球化学方法定量分析地热系统的水化学特征、热储温度、补给情况以及热水年龄。研究区地热水化学类型主要为HCO3-Na水，水岩相互作用为区内地热水的主要盐分来源。微量元素F、Li富集且与Cl存在较强的正相关性，显示热水存在深部流体的混入的可能性较大；研究区冷水混入后储层温度为32～161 ℃。储层原始热储温度为85～260℃，冷水混入比例54%～95%；氢氧同位素数据显示热水的主要补给来自大气降水，存在较轻微的“氧漂移”现象，补给区高程5954～6707m；氚含量普遍勘查提供了一定的基础资料，为区域地热资源合理开发利用提供科学依据。

关键词：西藏班戈地热显示区地热水化学特征地热成因

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砌体梁结构下空巷围岩动态稳定机理及控制

煤炭学报 2025年

作者：张栋郭永红柏建彪田志军张自政王瑞付豪刘帅刚邓敏朱前程吴文达中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室新疆工程学院矿业与地质工程学院湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室太原理工大学矿业工程学院

空巷围岩结构失稳将在工作面前方形成强动压影响区，严重制约工作面安全高效回采。以盛平煤矿2216煤柱回收工作面为工程背景，梳理了研究现场1#空巷渐变失稳规律。基于砌体梁理论，建立考虑采空区矸石及直接顶动态压缩承载的空巷顶板结... 详细信息

空巷围岩结构失稳将在工作面前方形成强动压影响区，严重制约工作面安全高效回采。以盛平煤矿2216煤柱回收工作面为工程背景，梳理了研究现场1#空巷渐变失稳规律。基于砌体梁理论，建立考虑采空区矸石及直接顶动态压缩承载的空巷顶板结构力学模型。随后，推导得出顶板砌体梁结构动态稳定的临界判据，并分析了其形成机制及影响因素。结果表明：工作面向空巷推进过程中，维持砌体梁结构弯矩平衡所需的直接顶压缩量呈现先减小后增大的趋势；减小块体B长度、增大直接顶厚度等能够促使砌体梁结构回转失稳临界位置向铰接点O1附近转移，从而降低工作面与空巷贯通期间顶板结构失稳风险。在此基础上，建立空巷直接顶力学模型，揭示了空巷内泵送支柱应力动态响应机制及其耦合承载特性。研究表明：减小块体B长度及泵送支柱间距等将提高泵送支柱系统的耦合承载性能。提出了“水压致裂顶板结构调控+高水材料泵送支柱非对称加固”控制技术并在研究现场成功应用。监测结果表明：工作面过空巷期间，空巷围岩结构稳定，支架最大工作阻力平均为5198 kN（31.27 MPa），安全阀开启频率在4.67%～ 25.07%之间，未发生支架压死事故。工作面与空巷贯通时，空巷顶底板移近量最大为341 mm（9#空巷），泵送支柱应力最大为8.15 MPa（8#空巷）、10.31 MPa（9#空巷），耦合承载系数最大提升至0.998（8#空巷）、0.993（9#空巷）。有效确保煤柱回收工作面安全高效开采。

关键词：空巷基本顶结构泵送支柱耦合承载围岩控制

基于博弈论组合赋权和有限区间云模型的TBM施工地质适宜性评价模型

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桂林理工大学学报 2025年

作者：罗纬邦贾运甫梁峰杨恒阳车旋关鹏新疆水利水电勘测设计研究院有限责任公司中国地质大学(武汉)工程学院

针对当前TBM施工地质适宜性评估过程中的模糊性和不确定性，提出一种基于博弈论组合赋权和有限区间云模型的TBM施工地质适宜性评价模型。首先，结合TBM操作性能参数、岩石物理力学特性和地质环境条件三方面建立TBM施工地质适宜性评价指... 详细信息

针对当前TBM施工地质适宜性评估过程中的模糊性和不确定性，提出一种基于博弈论组合赋权和有限区间云模型的TBM施工地质适宜性评价模型。首先，结合TBM操作性能参数、岩石物理力学特性和地质环境条件三方面建立TBM施工地质适宜性评价指标体系；然后基于梯形模糊层次分析法、改进的CRITIC和博弈论分别确定各评价指标的主观权重、客观权重和组合权重，从而确保权重确定的科学性和可靠性；在组合权重的基础上，引入有限区间云模型建立TBM施工地质适宜性评价模型，最后基于最大隶属度原则确定TBM 施工地质适宜性等级。将模型应用于工程实例中，所得评价结果与实际适宜性等级吻合度较高，验证了该模型的可靠性。

关键词： TBM 地质适宜性评价有限区间云模型博弈论组合赋权