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冀东松木庄铁矿床地球化学特征及其地质意义

中国矿业 2024年第S1期 521-526页

作者：赵蓓蓓吕水田放李彪韦文国吴再忠河北省地质矿产勘查开发局第五地质大队

沉积变质型铁矿是冀东地区最主要的铁矿类型，松木庄铁矿床是该类型的典型代表。本次工作通过对区内矿石进行主量元素、微量元素、稀土元素测试，还原松木庄铁矿的成矿环境，同时分析其成矿物质来源。研究结果表明：此类型铁矿石的主要... 详细信息

沉积变质型铁矿是冀东地区最主要的铁矿类型，松木庄铁矿床是该类型的典型代表。本次工作通过对区内矿石进行主量元素、微量元素、稀土元素测试，还原松木庄铁矿的成矿环境，同时分析其成矿物质来源。研究结果表明：此类型铁矿石的主要是成分是TFe2O3和Si O2，同时有少量的陆源碎屑岩加入，成矿物质来源于热水和海水的混合液。

关键词：松木庄铁矿床地球化学稀土元素成矿物质沉积变质

冀东高家店金矿床成因:来自金及载金黄铁矿化学成分、流体包裹体和氢氧硫同位素的证据

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矿床地质 2024年第2期43卷 396-414页

作者：杨爱雪吕水许曼邢运涛刘海龙韦文国安梦莹河北省地质矿产勘查开发局第五地质大队(河北省海洋地质环境调查中心) 河北唐山063000

高家店金矿床位于华北克拉通北缘冀东矿集区中部,为典型的蚀变岩型金矿床,少部分为石英脉型,赋存于高家店岩体的花岗岩和闪长岩内,受断裂构造控制。为了探讨高家店金矿床的成因,文章对其开展了详细的矿床地质特征、金及载金黄铁矿化学... 详细信息

高家店金矿床位于华北克拉通北缘冀东矿集区中部,为典型的蚀变岩型金矿床,少部分为石英脉型,赋存于高家店岩体的花岗岩和闪长岩内,受断裂构造控制。为了探讨高家店金矿床的成因,文章对其开展了详细的矿床地质特征、金及载金黄铁矿化学成分、流体包裹体和氢氧硫同位素研究。结果表明,高家店金矿床热液成矿期包括4个阶段,其中Ⅱ和Ⅲ阶段为金的主要成矿阶段。黄铁矿是金的主要载体矿物,金矿物为自然金和银金矿,以独立的金矿物的形式赋存于黄铁矿中。主成矿阶段黄铁矿Fe和S含量及Fe/S元素比值揭示金矿床具有岩浆热液型的特征。主成矿阶段流体包裹体类型以富液相的两相H2O溶液包裹体为主,其次为含CO_(2)三相包裹体,属中温、中低盐度流体。不同成矿阶段的流体δ^(18)O_(H_(2)O)值为1.82‰~5.60‰,δD值为-83.3‰~-55.3‰,指示流体主要来自岩浆水,并有少量大气降水混入。主成矿阶段黄铁矿δ^(34)S值为2.40‰~5.61‰,显示地幔硫或岩浆硫特征,揭示成矿物质硫主要来自于深部岩浆。综合研究认为,高家店岩体的多期次岩浆侵入活动为金成矿提供了充足的热源及成矿流体,因而高家店金矿床成因类型为岩浆热液型。

关键词：黄铁矿电子探针流体包裹体氢氧硫同位素高家店金矿床冀东

东昆仑金水口泥盆纪层状花岗岩成因和找矿意义

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岩石学报 2024年第3期40卷 827-863页

作者：王秉璋潘彤李五福许光刘建栋张新远王春涛金婷婷青海省地质调查院青藏高原北部地质过程与矿产资源重点实验室西宁810012 青海省地质矿产勘查开发局西宁810001 青海省第五地质勘查院西宁810000

东昆仑造山带是青藏高原与冈底斯带相媲美的巨型岩浆岩带,但该带是否具有形成硬岩型稀有金属矿床的潜力还不清楚。最近在东昆仑金水口地区发现了锂铍矿化伟晶岩,暗示其有可能成为以锂铍为主的稀有金属成矿潜力区。本文以矿化伟晶岩空间... 详细信息

东昆仑造山带是青藏高原与冈底斯带相媲美的巨型岩浆岩带,但该带是否具有形成硬岩型稀有金属矿床的潜力还不清楚。最近在东昆仑金水口地区发现了锂铍矿化伟晶岩,暗示其有可能成为以锂铍为主的稀有金属成矿潜力区。本文以矿化伟晶岩空间上紧密共生的金水口层状花岗岩体为研究对像,揭示其地球化学特征和形成时代,探讨其成因和找矿意义。金水口层状花岗岩下部为弱过铝高钾钙碱性黑云母二长花岗岩,上部为高分异强过铝二云母正长花岗岩、石榴子石碱长花岗岩和钠长花岗岩。花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为396~395Ma,LA-ICP-MS独居石U-Pb年龄为396~391Ma。黑云母二长花岗岩、二云母正长花岗岩、石榴子石碱长花岗岩和钠长花岗岩具有相似的Nd同位素组成,εNd(t)为-6.52~-4.48,黑云母二长花岗岩与二云母正长花岗岩具有相似的全岩Pb同位素组成和锆石Hf同位素组成,^(208)Pb/^(204)Pb(t)为38.187~38.219,^(207)Pb/^(204)Pb(t)为15.627~15.652,^(206)Pb/^(204)Pb(t)为18.299~18.527,ε_(Hf)(t)为-6.25~+0.58。下部花岗岩和上部高分异花岗岩均源于元古代岩石和少量新生年轻地壳物质组成的下地壳,为I型花岗岩,形成于碰撞后伸展构造环境。金水口花岗岩岩浆演化过程中Li、Be、Nb、Ta和Sn富集,与其东侧跃进山花岗岩共同构成了潜在的稀有金属矿化伟晶岩的母体花岗岩,推断跃进山花岗岩南部和东部具有伟晶岩型Li-Be矿的找矿潜力。东昆仑造山带出现泥盆纪Li-Be矿成矿作用,暗示青藏高原北部除了中生代外,古生代也存在Li-Be矿重要成矿潜力。

关键词：高分异花岗岩岩石成因锂铍矿泥盆纪东昆仑

2000～2020年辽宁省生态系统服务评估与多情景预测

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环境科学 2024年第7期45卷 4137-4151页

作者：赵恒谦刘哿杨姿涵刘轩绮苗群峰付含聪中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院河北省地质矿产勘查开发局第八地质大队

生态系统服务评估和预测在可持续地区发展和资源管理中扮演着关键角色.辽宁省作为中国东北地区的一个典型代表，在面临着城市化、工业化和农业现代化等快速发展的挑战同时，也迫切需要更深入地了解其生态系统的演化趋势以及对生态系统... 详细信息

生态系统服务评估和预测在可持续地区发展和资源管理中扮演着关键角色.辽宁省作为中国东北地区的一个典型代表，在面临着城市化、工业化和农业现代化等快速发展的挑战同时，也迫切需要更深入地了解其生态系统的演化趋势以及对生态系统服务的影响.以辽宁省2000～2020年土地利用变化情况为基础，利用InVEST-Markov-PLUS模型对辽宁省过去-未来的生态系统服务评估及多情景预测等开展了模拟研究，为更好地促进生态系统服务，推动辽宁省高质量均衡发展提供科学可靠的建议.结果发现：(1)2000～2020年，辽宁省碳储量和土壤保持量总体呈升高趋势，产水量呈现先降后升再降的波动降低态势.(2)辽宁省碳储量和土壤保持量呈现出东部山区和西部丘陵高，中部较低的趋势，产水量呈现出从东到西递减的趋势.(3)生态系统服务价值从5 479.44亿元上升到5 655.26亿元，总计上升了175.82亿元，且4种服务在研究时期内均有上升，文化服务变化最快.(4)2030年，辽宁省碳储量和土壤保持总量除生态保护情景外均有所下降，产水量除耕地保护情景有所上升，其他3种情景下均有所下降，研究区生态系统服务价值除经济优先情景外均有所上升.

关键词：生态系统服务评估 InVEST模型 Markov模型 PLUS模型多情景预测辽宁省

偏硼酸锂-四硼酸锂熔融-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定土壤中14种成分

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冶金分析 2024年第4期44卷 65-72页

作者：席秀丽王生进高艳敏刘春虎河北省地质矿产勘查开发局第九地质大队

准确测定土壤矿物质成分可以了解土壤肥力状况，有助于合理施肥、改善土壤质量。实验通过样品前处理条件的优化，建立了偏硼酸锂-四硼酸锂混合熔剂（m∶m=33∶67）熔融，盐酸-酒石酸提取，电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）测... 详细信息

准确测定土壤矿物质成分可以了解土壤肥力状况，有助于合理施肥、改善土壤质量。实验通过样品前处理条件的优化，建立了偏硼酸锂-四硼酸锂混合熔剂（m∶m=33∶67）熔融，盐酸-酒石酸提取，电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）测定土壤中SiO2、Al2O3、Fe2O3、K2O、Na2O、CaO、MgO、TiO2、MnO、P2O5、Ba、V、Sr、Zr 14项主要成分的测定方法。试验结果表明：熔剂与样品质量比为5∶1时熔融效果较好；使用盐酸-酒石酸为提取液可以抑制Ti、Zr水解；采用基体匹配法绘制校准曲线可消除基体效应的影响。14种成分校准曲线的线性相关关系均在0.999以上；各成分的检出限为0.32～39.27μg/g。采用实验方法测定土壤成分分析标准物质GBW07402,各成分测定值与认定值基本一致，相对误差（RE）为-0.43%～1.88%,相对标准偏差（RSD,n=6）为0.05%～3.7%;土壤实际样品分析结果的相对标准偏差（RSD,n=6）为0.15%～6.2%。

关键词：偏硼酸锂四硼酸锂碱熔电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES) 土壤盐酸-酒石酸提取

南京江北新区地铁盾构开挖引发地面沉降三维数值模拟预测

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吉林大学学报(地球科学版) 2024年第4期 1316-1325页

作者：徐成华何政宇刘刚施威骆祖江江苏省地质矿产局第一地质大队河海大学地球科学与工程学院

为研究地铁盾构施工引起的地面沉降问题，首先以Biot固结理论为基础，将土体本构关系拓展为黏弹塑性，考虑土体渗透性的动态变化，建立了地铁盾构引发地面沉降的三维全耦合数值模型；然后以南京地铁11号线江北新区马骡圩站至石塘公园站... 详细信息

为研究地铁盾构施工引起的地面沉降问题，首先以Biot固结理论为基础，将土体本构关系拓展为黏弹塑性，考虑土体渗透性的动态变化，建立了地铁盾构引发地面沉降的三维全耦合数值模型；然后以南京地铁11号线江北新区马骡圩站至石塘公园站盾构施工区间为例，模拟预测了该盾构区间的沉降量，并完成了模型的校准；最后利用该模型模拟预测了地铁盾构开挖所引起的地面沉降规律，并模拟了盾构拱顶上方土体和盾构底部下方土体的参数变化。结果表明：实测地面沉降量与计算值吻合较好，模型可靠；以模型第二区间段为例，东线轴线处沉降量在52.41～54.52 mm范围内，西线沉降量在53.28～55.60 mm范围内；东线盾构隧道沉降以隧道轴线为中心对称分布，西线隧道开挖后，最终引起累积地面沉降量在轴线之间较大；随着开挖的进行，上方土体孔隙度、渗透系数及泊松比变小，变形模量增大，下方土体变化则相反。

关键词：地面沉降 Biot固结理论盾构施工三维全耦合地铁隧道

煤矿开采影响下岩溶地下水化学特征及演化机制研究

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干旱区资源与环境 2024年第6期38卷 120-129页

作者：常浩魏晓超魏征河北省地质矿产勘查开发局第一地质大队邯郸056000

黑龙洞泉域位于邯郸市西南部,是北方主要的岩溶泉群之一,也是重要的煤炭开采区,其地下水化学特征是影响邯郸地区水环境质量的重要因素。为充分了解煤矿开采条件下地下水化学特征及演化机制,利用多元统计分析、水文地球化学分析等方法对... 详细信息

黑龙洞泉域位于邯郸市西南部,是北方主要的岩溶泉群之一,也是重要的煤炭开采区,其地下水化学特征是影响邯郸地区水环境质量的重要因素。为充分了解煤矿开采条件下地下水化学特征及演化机制,利用多元统计分析、水文地球化学分析等方法对不同区域(西区、东区)地下水化学特征进行深入分析,并探讨控制地下水化学演化的主导因素。结果表明:研究区地下水中主要阴阳离子组分为HCO_(3)^(-)、Ca^(2+),且东区地下水主要化学组分含量普遍高于西区。西区和东区地下水化学类型主要为HCO_(3)·SO_(4)-Ca·Mg型,而东区地下水SO_(4)^(2-)含量较高,部分水样为SO_(4)·HCO_(3)-Ca、SO_(4)·HCO_(3)-Ca·Mg型。岩石风化作用是控制研究区地下水化学成分的主导因素,且以碳酸盐岩的风化溶解为主,过高的SO_(4)^(2-)含量源于含煤地层中硫化物的氧化、石膏的溶解;离子交换反应也是影响水化学成分的重要过程,且正向离子交换的强度较大;人类活动,尤其是煤矿开采、农业活动,在一定程度上也影响着研究区地下水化学演化过程。研究结果不仅为区内生活、工农业用水安全提供理论支撑,更对密集人类活动影响下北方岩溶区地下水化学成分演化研究具有重要的借鉴意义。

关键词：地下水水化学特征离子比值水文地球化学作用岩石风化

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江苏某缓倾斜石膏矿抽冒式塌陷机理分析

城市地质 2024年第1期19卷 29-35页

作者：景佳俊江苏省地质矿产局第五地质大队江苏徐州221004

石膏矿一般采用房柱式开采,因石膏遇水变软的特性,造成了多起地面塌陷地质灾害。截至2023年4月,江苏省邳州石膏矿共发生了35次、28处地面塌陷,塌陷多以直径小于50 m的点状塌陷为主,抽冒式塌陷较为少见。本次以邳州某缓倾斜石膏矿发生的... 详细信息

石膏矿一般采用房柱式开采,因石膏遇水变软的特性,造成了多起地面塌陷地质灾害。截至2023年4月,江苏省邳州石膏矿共发生了35次、28处地面塌陷,塌陷多以直径小于50 m的点状塌陷为主,抽冒式塌陷较为少见。本次以邳州某缓倾斜石膏矿发生的抽冒式塌陷为例,采用MatDEM方法,开展数值模拟和机理分析研究。结果表明:石膏矿抽冒式塌陷引起地下水涌入矿坑导致石膏强度变弱,诱发顶板二次冒顶后堵塞通道塌陷最终停止,充水后采空区整体稳定性变差,容易诱发二次塌陷,针对现状,提出了搬迁避让、监测预警和工程治理的手段进行防治。

关键词：石膏矿抽冒地面塌陷防治

三河尖关闭煤矿煤层CO_(2)封存潜力研究

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煤炭科学技术 2024年第3期52卷 258-268页

作者：钱静易高峰周琦忠汤志刚彭一轩王阳陈尚斌江苏省地质矿产局第五地质大队江苏徐州221004 中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室江苏徐州221008

关闭煤矿煤层CO_(2)地质封存是CO_(2)封存的重要方式之一,也是短期内实现碳减排指标的有效手段之一。以江苏省徐州市三河尖关闭煤矿为例,分析了已采7号煤和9号煤的煤岩煤质特征,统计了剩余煤炭资源储量,运用模糊综合评价法,选取了稳定... 详细信息

关闭煤矿煤层CO_(2)地质封存是CO_(2)封存的重要方式之一,也是短期内实现碳减排指标的有效手段之一。以江苏省徐州市三河尖关闭煤矿为例,分析了已采7号煤和9号煤的煤岩煤质特征,统计了剩余煤炭资源储量,运用模糊综合评价法,选取了稳定系数、上覆岩层性质、地质构造复杂程度、地下水指标、封存煤层压温比、封存煤层深厚比、封存煤层渗透率、采空塌陷程度和其他因素等9个主要影响因素指标对7号煤和9号煤封存CO_(2)稳定性进行评价,建立关闭煤矿煤层CO_(2)封存评价方法并评估CO_(2)封存潜力。结果表明,三河尖关闭煤矿7号煤和9号煤剩余储量较大,CO_(2)封存稳定性综合评价结果分别为86.209和87.698,评价等级均为较稳定,封存潜力较高。根据建立的关闭煤矿煤层CO_(2)封存评价方法,计算获得三河尖关闭煤矿7号和9号煤层CO_(2)理论封存量分别为207.6 Mt和80.9 Mt,并据此划分封存有利区为有利区、较有利区和不利区3个等级。研究可为关闭煤矿煤层CO_(2)封存研究提供基础依据。

关键词：关闭煤矿煤层CO_(2)封存稳定性评价封存潜力三河尖煤矿碳封存