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平原区地下水位-水量响应关系及双控取水指标研究

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中国农村水利水电 2024年

作者：李大星罗明明肖高欣中国地质大学(武汉)环境学院湖北省地质局第一地质大队

由于不科学的地下水开发活动，导致我国部分地区地下水位下降严重，引发系列地质环境问题，迫切需要制定地下水位-水量双控管理措施，以实现地下水的可持续开发利用。然而单一的水量控制指标无法满足取水控制的科学管理需求，因此本文... 详细信息

由于不科学的地下水开发活动，导致我国部分地区地下水位下降严重，引发系列地质环境问题，迫切需要制定地下水位-水量双控管理措施，以实现地下水的可持续开发利用。然而单一的水量控制指标无法满足取水控制的科学管理需求，因此本文以襄阳市平原区为例，运用地下水数值模拟法，并结合不同情景的模拟预测，研究地下水位-水量的响应关系，从而确定出双控取水指标。结果表明：研究区的地下水位与开采量和降雨量呈现出良好的相关关系，随着开采强度的增大，地下水位出现明显的下降趋势，地下水位与开采量的响应关系可作为确定取水控制指标的重要依据；通过控制降水条件和超采区水位阈值，根据水位-水量响应关系计算出水位和水量阈值，得出浅层地下水在现状开采条件下的允许开采量阈值为1.16×108m3，平均水位阈值为93.11 m；并考虑水文地质条件的空间异质性，对双控指标进行了空间差异化分区，为地下水的科学管理提供了参考依据。

关键词：襄阳地下水响应关系取水控制指标

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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烧结时间对高碱度烧结矿冶金性能的影响研究

冶金能源 2024年第2期43卷 10-14页

作者：宋文兰青海省有色第一地质勘查院

高碱度烧结矿因具有良好的粉化还原率以及软熔性能而被用于高炉冶炼,但其含有的铁酸钙含量和不同形态会对烧结矿的质量和性能产生较大影响。文章研究了烧结时间对烧结矿中铁酸钙含量和形态的影响,以及铁酸钙含量及形态对烧结矿低温粉化... 详细信息

高碱度烧结矿因具有良好的粉化还原率以及软熔性能而被用于高炉冶炼,但其含有的铁酸钙含量和不同形态会对烧结矿的质量和性能产生较大影响。文章研究了烧结时间对烧结矿中铁酸钙含量和形态的影响,以及铁酸钙含量及形态对烧结矿低温粉化性能以及还原性的影响。随着烧结时间的增加,烧结矿中抗压强度较高的针状铁酸钙含量逐渐降低,从而导致烧结矿力学性能逐渐下降。烧结过程中赤铁矿逐渐转变为磁铁矿,内应力有所升高,导致烧结矿更容易粉化和破碎。

关键词：高碱度烧结矿铁酸钙冶金性能

桂西二叠系铝土矿含矿岩系沉积相特征及其演化

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地质通报 2024年

作者：张启连黄光琼韦访黄文芳邓军李活松韦良喜蒙家锋覃良朝杨海黄宝宁吴含志辛晓卫马坚高黎家龙吴向宇广西二七四地质队广西地质调查院广西第四地质队广西第三地质队

桂西二叠系铝土矿含矿岩系沉积相研究薄弱，亟待加强。通过线路调查和剖面研究，厘定出含矿岩系的四个沉积相八个亚相，即顶部为沼泽炭泥相，上部为滨海平原泥岩相，中部准平原铝土岩（矿）相，下部滨湖平原—湖泊铁铝质岩相；中部准平... 详细信息

桂西二叠系铝土矿含矿岩系沉积相研究薄弱，亟待加强。通过线路调查和剖面研究，厘定出含矿岩系的四个沉积相八个亚相，即顶部为沼泽炭泥相，上部为滨海平原泥岩相，中部准平原铝土岩（矿）相，下部滨湖平原—湖泊铁铝质岩相；中部准平原相可分为凹地铝土岩夹泥岩亚相、缓坡残坡积铝土矿亚相、凹地沉积铝土矿亚相、斜坡铝土岩亚相，下部滨湖平原—湖泊铁铝质岩相可分为滨浅湖铝土质泥岩—铁质泥岩—铁铝岩亚相和滨湖平原古土壤亚相。陆相火山灰在各相中均有残存。含矿岩系中泥岩成分变异指数ICV在1上下波动，表明存在沉积再循环，泥岩中CIA均大于97，显示风化程度高；亲硫元素（Cu、Zn、Co、Ni）和亲铁元素（V）在下部铁铝质岩相普遍高于中上部铝土岩（矿）—泥岩相，亲氧元素（Th、U、Nb、Ta、Sn、W）则相反；铝土矿相稀土总量最高，中上部铝土岩（矿）—泥岩相中的δCe和L/H均明显高于铁铝质岩相。砾屑及元素地球化学显示含矿岩系具有继承性；对应四个沉积相可推断三个演化阶段，第一阶段为红土聚集，第二阶段为准平原化（即铝土矿化），第三阶段为平原化；含矿岩系发育期间火山灰持续沉降。铝土矿是第二次风化壳的产物。

关键词：铝土矿含矿岩系沉积相古气候古地理火山灰桂西

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江西德安彭山矿田遥感找矿预测研究

岩石矿物学杂志 2024年第4期43卷 973-981页

作者：谭荣徐裕敏徐先宇王天晨余振东江西省地质局第三地质大队江西九江332100

矿田找矿预测过程中受基础地质大数据的影响较大,导致其应用于地质复杂区域时筛选结果的准确性较差,为此研究了江西省德安县彭山矿田遥感找矿预测方法。以下鞭山锡矿区作为彭山地区的典型矿田,分析了其地质特征与成矿规律,依据分析结果... 详细信息

矿田找矿预测过程中受基础地质大数据的影响较大,导致其应用于地质复杂区域时筛选结果的准确性较差,为此研究了江西省德安县彭山矿田遥感找矿预测方法。以下鞭山锡矿区作为彭山地区的典型矿田,分析了其地质特征与成矿规律,依据分析结果再结合遥感技术,获得遥感找矿要素与遥感蚀变信息,建立遥感综合信息找矿靶区预测模型,得到彭山地区找矿靶区定量预测结果输出。预测结果显示,研究区共定量预测出3个典型找矿靶区,分别位于该区的西北侧、西侧及东侧区域,主要具环形与条带状构造,构造发育方向主要为东北向、西北向及近南北向,所提取到的遥感蚀变信息主要有碳酸盐化、绿帘石化、绿泥石化、绢云母化、高岭土化及铁染,3个靶区均具有较好的成矿条件;野外实际查证证实3个靶区中存在高岭土化、铁染及碳酸盐化等蚀变发育,且蚀变岩块中Cu与Au的含量较高,预测结果得到证实,可为该区域的找矿勘探提供可靠的参考依据。

关键词：德安县彭山矿田地质成矿规律找矿靶区遥感技术蚀变信息

鄂西北神农架复背斜北翼鄂神地2井钻遇龙马溪组含气页岩

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中国地质 2024年

作者：蒋臣崔培龙康昱赵康靳锁锁舒中华张战田碧湖北省地质局第八地质大队

1 研究目的（Objective）上奥陶统-下志留统龙马溪组富有机质页岩是目前我国实现页岩气商业性开发的主要层段。湖北省西北部的神农架复背斜北翼为一相对稳定的单斜构造，龙马溪组黑色页岩发育厚度大、有机质丰度较高、生烃潜力较大，...

1 研究目的（Objective）上奥陶统-下志留统龙马溪组富有机质页岩是目前我国实现页岩气商业性开发的主要层段。湖北省西北部的神农架复背斜北翼为一相对稳定的单斜构造，龙马溪组黑色页岩发育厚度大、有机质丰度较高、生烃潜力较大，页岩气形成地质条件较优越，但页岩气的工作程度很低。本次通过野外地质调查，圈定了页岩气远景区，在神农架复背斜北翼部署实施了鄂神地2井，在龙马溪组黑色页岩钻遇良好的页岩气显示，通过现场钻探资料和测试分析数据，建立了神农架复背斜北翼龙马溪组岩性组合特征，获取了龙马溪组黑色页岩厚度、埋深和系统性的有机地球化学、岩石矿物学、物性和含气性等参数，为鄂西北地区页岩气地质调查和资源评价提供了地质依据。

关键词：

江西九岭南缘蚀变花岗岩型锂矿床成矿地质特征及找矿方向

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矿床地质 2024年第2期43卷 244-264页

作者：徐喆张芳荣张福神王光辉吴俊华唐维新楼法生谢春华高原董菁陈军况二龙周宾江西省地质调查勘查院基础地质调查所江西南昌330030 江西省地质局江西南昌330036 江西省地质调查勘查院江西南昌330009 江西省地质局第一地质大队江西南昌330052 江西省地质局生态地质大队江西南昌330030

近年来,九岭南缘同安-白水洞地区取得了重大找矿突破,发现了多处大型、超大型蚀变花岗岩型锂矿床,系统梳理该地区锂矿成矿地质特征对于总结区域成矿规律,指导下一步找矿勘查具有重要意义。笔者通过详细的野外地质调查和钻孔编录,并结合... 详细信息

近年来,九岭南缘同安-白水洞地区取得了重大找矿突破,发现了多处大型、超大型蚀变花岗岩型锂矿床,系统梳理该地区锂矿成矿地质特征对于总结区域成矿规律,指导下一步找矿勘查具有重要意义。笔者通过详细的野外地质调查和钻孔编录,并结合前人研究成果,将九岭南缘燕山期花岗岩划分为4个阶段,其岩性从老到新依次为中细-中粗粒斑状二云母二长花岗岩→中细粒含斑(少斑)二云母二长花岗岩→细粒二云母二长花岗岩→中细粒白云母二长花岗岩,各岩性之间呈明显的侵入接触关系。其中晚阶段白云母二长花岗岩与锂矿具有成矿专属性,并常超覆于其他燕山期岩体之上,内部见有早期岩体的捕虏体。以w(Li_(2)O)≥0.20%圈定锂矿体,矿体主要分布于白水洞岩体上部的中、强钠长石化白云母二长花岗岩中,同时有少量的伟晶岩和细晶岩矿体,局部花岗岩围岩被矿化,但下部弱钠长石化白云母二长花岗岩及地表局部地段白云母二长花岗岩不含矿。锂主要赋存于锂白云母和锂云母中,脉石矿物主要为钠长石、石英、钾长石、云母等。燕山期花岗岩蚀变普遍且较强烈,蚀变类型主要有钾长石化、钠长石化、白(锂)云母化、云英岩化、黄玉化等。白(锂)云母化表现为围绕原生白云母边缘发育交代的白云母和锂云母,同时与钠长石化紧密伴生。成矿作用主要发生在碱交代阶段,局部叠加云英岩化(酸交代)阶段。上述特征表明九岭南缘蚀变花岗岩型锂矿为热液作用的碱交代阶段富集成矿。结合水系沉积物异常特征,笔者初步总结了该地区锂矿成矿要素,建立了找矿标志,并圈定了陈家里-新庵里、港口-东坑、三角岭-东窝里、张家里-窑场里等地区作为下一步重点找矿靶区,为九岭南缘蚀变花岗岩型锂矿勘查提供参考。

关键词：锂矿蚀变花岗岩型成矿地质特征钠长石化蚀变作用碱交代找矿方向九岭南缘

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54卷 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南京210041 河海大学地球科学与工程学院南京211100

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... 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

基于覆盖土层厚度识别的区域斜坡降雨入渗稳定性定量评价

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地球科学 2024年第9期49卷 3347-3362页

作者：邹浩贾琳郑路路李本兴蔡静森湖北省地质局第三地质大队中国地质大学工程学院岩土钻掘与防护教育部工程研究中心

区域内覆盖土层孕育着斜坡浅表层破坏，是区域斜坡破坏的最主要来源，但由于覆盖土层厚度的空间变化，导致堆积层滑坡灾害发育的底界难以合理确定，进而使稳定性评价结果未能指示实际滑坡状况.以黄冈市九资河镇为例，对该区域的覆盖层... 详细信息

区域内覆盖土层孕育着斜坡浅表层破坏，是区域斜坡破坏的最主要来源，但由于覆盖土层厚度的空间变化，导致堆积层滑坡灾害发育的底界难以合理确定，进而使稳定性评价结果未能指示实际滑坡状况.以黄冈市九资河镇为例，对该区域的覆盖层厚度进行详细调查，并通过基于地貌过程的估计方法确定了研究区覆盖层厚度的空间分布；在此基础上，运用斜坡稳定性定量模型，分析了研究区斜坡在降雨条件下的稳定性，并据此估计了区域堆积层滑坡的分布情况和可能性.结果显示：所提出的方法有效且具有很强的实用性，基于GIST模型估计的区域覆盖层厚度与实际情况较为接近(集中在0.5～3.0 m).覆盖层厚度的合理确定使得区域斜坡降雨入渗稳定性评价结果更加精细且具有实际滑坡指示意义；该区基本稳定和稳定斜坡主要分布于阶地平台或河漫滩等覆盖层厚度大但坡度较小区域，欠稳定及不稳定斜坡主要分布在水库及各支流靠岸位置，这些部位覆盖层厚度虽小但坡度较大、地形外凸且受地下水影响明显；短时间的强降雨对斜坡稳定性影响巨大.该研究有助于推动区域斜坡灾害评价向精细化方向发展.

关键词：地貌过程覆盖层厚度区域斜坡稳定性降雨入渗滑坡工程地质

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