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东秦岭稀有金属伟晶岩成矿规律

岩石学报 2024年第9期40卷 2703-2728页

作者：凤永刚梁婷岑炬标王梦玺谭细娟高景刚郭腾龙王岩长安大学地球科学与资源学院西安710054 长安大学西安市关键金属成矿与高效利用重点实验室西安710054 中国地质调查局西安矿产资源调查中心西安710100 中国地质科学院矿产资源研究所北京100037

东秦岭(即北秦岭造山带东段)是我国重要的稀有金属成矿区,产出约7000条伟晶岩脉体,集中分布于峦庄、官坡、龙泉坪和商南四个伟晶岩密集区。本文对东秦岭伟晶岩的空间分布特征、金属赋存状态、成矿时代、成矿条件及构造控矿要素进行了梳... 详细信息

东秦岭(即北秦岭造山带东段)是我国重要的稀有金属成矿区,产出约7000条伟晶岩脉体,集中分布于峦庄、官坡、龙泉坪和商南四个伟晶岩密集区。本文对东秦岭伟晶岩的空间分布特征、金属赋存状态、成矿时代、成矿条件及构造控矿要素进行了梳理,在前人研究基础上进一步总结了东秦岭稀有金属伟晶岩成矿规律。空间分布上,具有Li-Be等稀有金属矿化的伟晶岩在区域上多沿灰池子复式岩体以北的栾川-朱夏断裂和蔡川断裂分布,少量产出于在商丹缝合带北侧的商南地区(如大苇园、凤凰寨等),而并非以灰池子岩体为中心呈同心状分布。稀有金属伟晶岩形成时代为445~370Ma,尽管与东秦岭花岗岩形成时代存在交集(440~400Ma),但年代学数据和锆石Hf同位素组成表明东秦岭出露的花岗岩体并非众多稀有金属伟晶岩的母源花岗岩。锆石Hf同位素研究结果同时指示出,秦岭岩群可能通过深熔形成官坡、商南一带稀有金属伟晶岩。但商南富锂伟晶岩比官坡富锂伟晶岩具有较高锆石εHf(t)值及较为年轻的二阶段模式年龄,揭示出东秦岭稀有金属伟晶岩的源区多样性。伟晶岩的空间分布与俯冲-碰撞密切联系,并且形成时代与区域构造演化之间具有耦合性,体现出构造-深熔-成矿特征,稀有金属伟晶岩可以产出于北秦岭造山带碰撞及伸展的多个阶段。

关键词：稀有金属伟晶岩侵位机制伟晶岩时代成矿规律东秦岭

武安市贺进镇集中开采区地质调查与可行性研究

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中文科技期刊数据库（全文版）自然科学 2024年第3期 0193-0196页

作者：宋洁河北省地质矿产勘查开发局第一地质大队河北邯郸056000

建材非金属矿产是工程建设中最为重要的基础原材料,是保障武安市乃至邯郸市经济高质量发展的重要基础。为妥善解决武安市建材非金属资源开发面临的各种问题,推动了建材非金属矿产开发企业转型升级、绿色的发展,拟在贺进镇一带设置集中... 详细信息

建材非金属矿产是工程建设中最为重要的基础原材料,是保障武安市乃至邯郸市经济高质量发展的重要基础。为妥善解决武安市建材非金属资源开发面临的各种问题,推动了建材非金属矿产开发企业转型升级、绿色的发展,拟在贺进镇一带设置集中开采区,因此对贺进镇集中开采区内的建筑石料用灰岩矿进行了详细地质调查与可行性研究。

关键词：贺进镇建筑石料用灰岩矿地质调查可行性研究

基于分布式光纤传感技术的北京宋庄地面沉降和地裂缝综合监测

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地质通报 2024年第5期43卷 859-867页

作者：沙特罗勇雷坤超田芳王新惠北京市地质环境监测所北京100195 城市地下水安全防控技术创新基地北京100195

针对地面沉降及地裂缝,传统点式监测技术手段难以实现地质体变形的连续监测,且无法通过地面沉降、地裂缝的综合监测定量分析两者之间的关系。基于钻孔全断面分布式光纤监测技术实现了地面沉降和地裂缝同步监测,根据监测结果对北京宋庄... 详细信息

针对地面沉降及地裂缝,传统点式监测技术手段难以实现地质体变形的连续监测,且无法通过地面沉降、地裂缝的综合监测定量分析两者之间的关系。基于钻孔全断面分布式光纤监测技术实现了地面沉降和地裂缝同步监测,根据监测结果对北京宋庄地区地下水-地面沉降-地裂缝之间的关系进行了分析。监测结果表明,宋庄地面沉降主要受到地下水开采影响,含水砂层抽水发生压缩变形,地裂缝两侧均存在明显的地面沉降,且差异沉降显著;差异沉降量和地裂缝变形量均持续增大,但增大速率放缓。地面沉降、地裂缝同步监测结果表明,该地区地裂缝发育主要受地层差异沉降影响。

关键词：分布式光纤钻孔全断面光纤监测地面沉降地裂缝差异沉降北京

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苏北地区牛蹄山新元古代辉绿岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其对Rodinia超大陆裂解的响应

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地质通报 2024年

作者：王博张凯涵丁俊英张琪周琦忠范明森罗跃王国强江苏省地质矿产局第五地质大队南京大学地球科学与工程学院

华北克拉通东南缘苏北地区的新元古代沉积地层中出露大规模辉绿岩床（墙）群，其准确的结晶时代及岩浆源区特征尚不明确，制约了对其地质意义的深入理解。本文对苏北地区牛蹄山辉绿岩开展了岩石地球化学、锆石U-Pb定年和Hf同位素特征研... 详细信息

华北克拉通东南缘苏北地区的新元古代沉积地层中出露大规模辉绿岩床（墙）群，其准确的结晶时代及岩浆源区特征尚不明确，制约了对其地质意义的深入理解。本文对苏北地区牛蹄山辉绿岩开展了岩石地球化学、锆石U-Pb定年和Hf同位素特征研究。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示，辉绿岩形成于（962.3±8.5）Ma，确定了区域内存在新元古代岩浆活动。牛蹄山辉绿岩属板内拉斑玄武岩系列，略富集轻稀土元素和大离子亲石元素Rb、La、Eu，略亏损高场强元素Nb、Ba、Zr、Y，明显亏损Sr。锆石的εHf（t）值为8.48-11.92，一阶段Hf模型年龄(tDM1)为1220-1063 Ma。研究表明，辉绿岩与幔源岩浆关系紧密，地壳混染影响有限，形成于伸展环境，具有中元古代过渡型地幔源区特征。结合地球化学和年代学数据，以及Rodinia超大陆研究进展，推测华北克拉通东南缘在新元古代早期可能经历了与Rodinia超大陆分裂相关的基性岩浆作用。

关键词：辉绿岩床(墙)群新元古代锆石U-Pb定年 Hf同位素苏北地区

泰山北翼岩溶含水介质分布及地下水循环规律研究

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地质学报 2024年第2期98卷 579-590页

作者：孙斌李常锁魏善明丁冠涛郭秀军高帅刘春伟杨振华中国海洋大学环境科学与工程学院山东青岛266100 山东省地质矿产勘查开发局八○一水文地质工程地质大队(山东省地矿工程勘察院) 山东济南250014 山东省地下水环境保护与修复工程技术研究中心山东济南250014

为了深入认识济南岩溶泉水及地热水循环过程,本文以泰山北翼碳酸盐岩含水介质空间分布特征为研究出发点,分析其埋藏条件和连续性特征,并利用数理统计、空间插值、Piper三线图、概念模型等方法,结合水动力场、水化学场、水温度场和水年... 详细信息

为了深入认识济南岩溶泉水及地热水循环过程,本文以泰山北翼碳酸盐岩含水介质空间分布特征为研究出发点,分析其埋藏条件和连续性特征,并利用数理统计、空间插值、Piper三线图、概念模型等方法,结合水动力场、水化学场、水温度场和水年龄场“四场”分析,揭示区域地下水循环规律。结果表明:地表分水岭与齐广断裂、禹王山断裂、聊考断裂等深大断裂控制了泰山北翼地区岩溶含水介质空间展布,大致呈现由南向北埋藏深度逐渐增大的变化趋势,受马山断裂、东坞断裂、文祖断裂等次级断裂影响岩溶含水介质上下盘有不同错动,但东西展布仍具有较好连续性;区域地下水循环过程极其复杂,泰山岩群、寒武纪及奥陶纪各类含水岩组通过排泄-渗漏、断裂垂向径流、水平地下径流等形式发生水流交汇,并在山前局部地区与第四纪松散孔隙水产生水量交换,最终通过泉或人工开采形式排泄。区域地下水流具有统一的“四场”,并且呈现明显的水平与垂向分带特征,大致沿东阿断裂及其延长线—吴家堡—华山—章丘区—淄博磁村一线划分冷泉与地热水的分界线,以600 m、1000 m划分出浅、中、深循环深度分界线;冷泉以浅循环为主,中、深循环为辅,地下水矿化度、温度、年龄偏低,而地热水以中、深循环为主,浅循环为辅,地下水矿化度、温度、年龄偏大。不同含水介质水流具有一定内在关联,构成一个完整的岩溶水系统。

关键词：济南岩溶含水介质泉水地热水循环四场

广西贺州市典型矿区周边耕层土壤Cd通量特征

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环境科学 2024年第3期45卷 1739-1748页

作者：杨烨宇李程杨忠芳张起钻邹胜章宋淑娥蔡贺清中国地质科学院岩溶地质研究所自然资源部/广西岩溶动力学重点实验室桂林541004 广西岩溶资源环境工程技术研究中心桂林541004 自然资源部南方石山地区矿山地质环境修复工程技术创新中心南宁530022 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国地质调查局天津地质调查中心天津300170 辽宁省地质矿产研究院有限责任公司沈阳110032 广西壮族自治区矿产资源储量评审中心南宁530028

广西是我国西南部典型的地质高背景区,碳酸盐岩、黑色岩系、基性-超基性岩体与金属矿床(矿化体)强烈的风化成壤作用,使土壤重金属镉(Cd)含量高于全国其他地区.为了查明在地质高背景区矿业活动对耕层土壤环境质量的影响程度,在广西贺州... 详细信息

广西是我国西南部典型的地质高背景区,碳酸盐岩、黑色岩系、基性-超基性岩体与金属矿床(矿化体)强烈的风化成壤作用,使土壤重金属镉(Cd)含量高于全国其他地区.为了查明在地质高背景区矿业活动对耕层土壤环境质量的影响程度,在广西贺州市选取矿业活动影响区和对照区为研究区,系统开展了耕层土壤Cd输送途径及输送通量密度的对比研究.结果表明,在矿区和对照区耕层土壤中,Cd大气干湿沉降通量密度平均值分别为1.87 g·(hm^(2)·a)^(-1)和1.52 g·(hm^(2)·a)^(-1),分别占总输入通量密度的61.5%和60.3%,施肥和灌溉输入土壤Cd通量密度较低;Cd的输出途径均以地表水下渗为主,分别占总输出通量密度的75.4%和86.6%,农作物收割输出通量密度矿区高于对照区,且矿区内种植的水稻籽实Cd含量超标率更高,玉米籽实则未超标.整体上,矿区与对照区土壤Cd净输送通量密度分别为-3.05 g·(hm^(2)·a)^(-1)和-4.05 g·(hm^(2)·a)^(-1),表现为土壤Cd淋失状态,但大气干湿沉降输入通量密度高值点和水稻籽实Cd含量超标点均主要分布在矿区周围,有可能对当地居民健康造成潜在威胁,因此建议通过监控和种植结构调整对该区域Cd污染土壤进行治理.

关键词：年净通量镉(Cd)积累耕层土壤矿区广西贺州

黄河三角洲地区地下水水质成因研究—以山东省东营市孤岛镇为例

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地学前缘 2024年

作者：王威程行高旭波田振环刘春华武占辉李成城孔淑琼山东省地质调查院山东省第一地质矿产勘查院富铁矿勘查开发技术山东省工程研究中心中国地质大学(武汉)

黄河三角洲是我国重要的战略经济区。查明区域地下水水质特征和成因机制对于科学利用地下水资源，保护三角洲生态环境健康具有重要意义。论文以黄河三角洲地区山东省东营市孤岛镇为工作区，通过野外水文地质调查、水文地球化学监测和室... 详细信息

黄河三角洲是我国重要的战略经济区。查明区域地下水水质特征和成因机制对于科学利用地下水资源，保护三角洲生态环境健康具有重要意义。论文以黄河三角洲地区山东省东营市孤岛镇为工作区，通过野外水文地质调查、水文地球化学监测和室内分析测试，系统地揭示了研究区地下水水质及成机制，研究表明：(1)黄河水、海水、地表水、微咸地下水、地下咸水和卤水的水化学类型分别为HCO3·SO4-Na·Ca、Cl-Na、Cl·HCO3-Na、Cl·HCO3-Na·Ca、HCO3-Na等型水；(2)地表水和微咸水靠近硅酸盐端元，微咸水形成过程中主要发生了阳离子交换和硅酸盐岩溶解作用，同时受白云石和石膏溶解作用的影响，硅酸盐溶蚀起主导作用；(3)咸水主要受硅酸盐和蒸发岩的的溶蚀作用控制，卤水则主要受蒸发岩溶解作用影响，盐分来源均与海水入侵有关；(4)地下水中Cl-分布大体趋势为从沿海区域向内陆逐渐降低，F-分布大体趋势为从入海口位置往内陆延伸逐渐降低，Na+、Mg2+、Ca2+以及SO42-的离子浓度分布与TDS的分布规律整体一致，上述离子组分主要来源于古海水和现代海水入侵作用，而NH4+的分布规律呈现相反的趋势，判断其浓度变化主要受强烈人类活动影响。

关键词：黄河三角洲地下水水化学水污染水文地球化学过程

基于优化常规双参时间函数的煤矿开采动态沉陷预测研究

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金属矿山 2024年

作者：周华安戴广礼李怀展刘超元亚菲中国矿业大学环境与测绘学院江苏省老工业基地资源利用与生态修复协同创新中心江苏省地质矿产局第五地质大队

煤矿开采动态沉陷预测对于保证开采过程中地面建（构）筑物安全及实施边采边复具有重要作用。针对基于常规双参Weibull、MMF、Logistic及Bertalanffy时间函数进行煤矿开采动态沉陷预测时存在的预测精度偏低及模型拟合程度不高问题，提... 详细信息

煤矿开采动态沉陷预测对于保证开采过程中地面建（构）筑物安全及实施边采边复具有重要作用。针对基于常规双参Weibull、MMF、Logistic及Bertalanffy时间函数进行煤矿开采动态沉陷预测时存在的预测精度偏低及模型拟合程度不高问题，提出了一种自适应混合寻优人工鱼群算法实现了双参时间函数参数最优值的求解。该算法采用自适应视野和步长对人工鱼群算法的固定视野和步长进行改进，并将相对成熟但易陷入局部极值的粒子群算法与尚未广泛应用于地表动态沉陷预测的人工鱼群算法相结合，实现了利用寻优算法求取双参时间函数参数精度的提升。同时以静态概率积分预测模型为基础，通过复化辛普森公式优化地表点静态沉降值的求解过程，并基于此构建了煤矿开采地表动态沉陷预测理论模型。通过实测数据验证得出：利用优化求解双参的自适应混合寻优人工鱼群算法，基于Weibull、MMF、Logistic和Bertalanffy四种时间函数模型的总体相对误差精度分别提升了2.44%、0.35%、1.48%和3.11%，总体拟合误差在10.3%以内，算法用于反演双参时间函数参数以动态沉陷预测具有较高的精度。研究成果对于基于寻优算法反演双参时间函数参数的煤矿开采动态沉陷精准预测具有参考价值。

关键词：开采沉陷双参时间函数概率积分法动态预测人工鱼群算法

煤炭资源型城市浅层地下水化学特征及成因分析

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人民长江 2024年第2期55卷 51-56页

作者：郑慧铭张丰史启朋仝路孟甲山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队) 山东济宁272100 地热清洁能源勘查开发山东省工程研究中心山东济宁272100

在“双碳”目标背景下,地下水化学特征及成因机理对于煤炭资源型城市产业结构演化和转型发展至关重要。山东省济宁市是典型的矿城一体化城市,选取济宁市都市区为研究区,通过对比研究区内浅层地下水水化学特征,对其形成机制和控制因素进... 详细信息

在“双碳”目标背景下,地下水化学特征及成因机理对于煤炭资源型城市产业结构演化和转型发展至关重要。山东省济宁市是典型的矿城一体化城市,选取济宁市都市区为研究区,通过对比研究区内浅层地下水水化学特征,对其形成机制和控制因素进行分析。结果表明:研究区地下水整体为偏碱性硬水,水化学类型倾向于由HCO_(3)-Ca·Mg和HCO_(3)-Na·Ca向HCO_(3)·SO_(4)-Ca、HCO_(3)·Cl-Ca·Mg、HCO_(3)-Na·Ca·Mg、HCO_(3)·Cl-Na·Ca转变。研究区水化学组分的主控因素为水岩作用,其水化学特征主要受碳酸盐岩溶滤作用、农业生产和含氟矿物溶滤作用的影响,浅层地下水化学特征受当地工业制造业和采矿业影响逐渐增强。研究结果可为当地地下水保护和合理开发利用提供借鉴。

关键词：浅层地下水水化学特征影响因素多元分析煤炭资源型城市