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鄂尔多斯盆地东北缘烧变岩工程地质效应
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作者 袁士豪 孙强 +3 位作者 耿济世 王少飞 胡鑫 陈凯 《西北地质》 北大核心 2025年第5期192-203,共12页
烧变岩是由煤层自燃对周围岩体高温烘烤形成,在中国西北地区(新疆、宁夏、陕西、甘肃、内蒙古等)煤田多有分布。笔者以鄂尔多斯盆地东北缘的烧变岩为研究对象,通过野外地质调查与实测以及资料收集,研究了神木、府谷、保德–河曲等黄河... 烧变岩是由煤层自燃对周围岩体高温烘烤形成,在中国西北地区(新疆、宁夏、陕西、甘肃、内蒙古等)煤田多有分布。笔者以鄂尔多斯盆地东北缘的烧变岩为研究对象,通过野外地质调查与实测以及资料收集,研究了神木、府谷、保德–河曲等黄河沿线等地及准格尔旗的烧变岩形成模式和工程地质效应。研究表明:烧变岩可划分为烘烤岩、烘变岩、烧结岩、烧熔岩4种类型;在煤层自燃高温烘烤后,烧变岩的微观结构与矿物成分与原岩相比发生显著变化,孔洞裂隙发育,强度下降,渗透性与导水性增强;岩体结构由层状变为碎裂状,岩体质量降低,并成为矿区重要的地下水储存空间。岩体受煤层自燃影响,承载力降低,烧变岩上部烧空区使边坡产生卸荷作用,在岩体内形成贯通节理面及软弱接触面,在降雨、冻融及地表水入渗下诱发边坡失稳,产生地质灾害;烧变岩区地下水位较低致使地表植被稀疏,生态脆弱。本次研究从形成机制方面和工程地质条件阐述了烧变岩诱发的工程地质和环境效应,主要体现在烧变岩区边坡崩塌失稳、地面塌陷与地裂缝、矿井水害、植被退化等方面,为烧变岩区工程活动和灾害防治提供了理论和实践参考。 展开更多
关键词 鄂尔多斯盆地东北缘 烧变岩 工程地质效应 地质灾害
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煤炭开采地质体复合损害与减损保障 被引量:2
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作者 王双明 孙强 +8 位作者 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 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第1期1-11,共11页
【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... 【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。 展开更多
关键词 岩体形变 多圈层响应 复合损害 时空演化 地质减损 煤炭
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基于模糊评价-BP神经网络的煤炭地下气化选址模型研究——以新疆阜康矿区为例
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作者 蔚雨 杨曙光 +8 位作者 张娜 李鑫 王海超 桑树勋 曾志伟 田继军 来鹏 陶建 刘韫碹 《煤炭学报》 北大核心 2025年第8期3830-3842,共13页
煤炭地下气化(Underground Coal Gasification,UCG)技术作为我国天然气增储升产的战略替代方案,其安全高效开发高度依赖于精准的地质评价与选址,但传统UCG选址方法主观性强、时效性差。针对上述问题,以新疆阜康矿区26个煤矿的162组煤层... 煤炭地下气化(Underground Coal Gasification,UCG)技术作为我国天然气增储升产的战略替代方案,其安全高效开发高度依赖于精准的地质评价与选址,但传统UCG选址方法主观性强、时效性差。针对上述问题,以新疆阜康矿区26个煤矿的162组煤层数据为研究对象,在全面总结前人概括的UCG地质影响因素基础上,构建了涵盖建炉可行性、过程易控性等4项一级指标;井壁稳定性、轨迹可控性等9项二级指标和坚固性系数、煤层厚度等30项三级指标的评价指标体系;同时利用层次分析法和模糊评价法对各组煤层进行了综合地质评价,识别出了各煤矿中具备UCG开发潜力的最有利煤层;基于各组煤层的评价结果,引入BP神经网络构建了模糊评价-BP神经网络UCG选址模型;最终为验证模型的可靠性与高效性,进一步选取阜康矿区康龙煤矿作为典型案例进行实证分析。结果表明:煤层厚度(权重占比17.99%)、煤层倾角(7.33%)、褶皱复杂程度(7.26%)等地质因素是影响UCG选址的关键指标;35-36号煤在研究区UCG有利煤层中占比最大,达19.23%;模糊评价-BP神经网络模型通过输入标准化的地质参数数据,可快速生成选址适宜性评估结果,实现对其他复杂地质条件的空白评价区域进行快速准确的UCG选址。研究结果有望丰富UCG选址体系与选址方法,并为新疆难开采煤炭资源的清洁开发提供思路。 展开更多
关键词 煤炭地下气化 模糊综合评价 BP神经网络 阜康矿区 机器学习
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新疆北部和什托洛盖盆地中、新生代构造抬升事件的确定及其地质意义:来自低温热年代学的证据
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作者 杨智 马静辉 +1 位作者 张琬金 李鸿蕊 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期313-329,共17页
新疆北部西准噶尔造山带的构造属性长期以来存在争议,确定该地区中、新生代的构造事件及隆升过程是研究该地区陆内变形的关键所在。本文对造山带内山间盆地——和什托洛盖盆地的构造抬升事件进行系统分析,基于研究区野外地质调查及断裂... 新疆北部西准噶尔造山带的构造属性长期以来存在争议,确定该地区中、新生代的构造事件及隆升过程是研究该地区陆内变形的关键所在。本文对造山带内山间盆地——和什托洛盖盆地的构造抬升事件进行系统分析,基于研究区野外地质调查及断裂解析,识别出C/J、J/AnJ、J/E和K/E以及E/N等5期区域不整合面,这些不整合是构造活动的直接证据。盆地中、新生代受南北两条控盆断裂近N-S向挤压应力持续挤压。砂岩样品磷灰石裂变径迹年龄分布在晚侏罗世末期—早白垩世早期(149~125 Ma)、早白垩世中期(121~109 Ma)和晚白垩世早期(80.0~77.7 Ma)3个区间,反映出该地区在这3个时期发生了明显的冷却抬升事件,3期冷却抬升事件与野外地质特征有很好的地质响应。热史模拟表明晚侏罗世—早白垩世(160~110 Ma)、晚白垩世(85~65 Ma)和渐新世—上新世(30~5 Ma)发生了快速隆升事件。盆地构造抬升的主要应力为周缘山系抬升及断裂活动挤压。综合研究表明,盆地中、新生代经历了3期明显的构造抬升事件,与中、新生代印支运动、燕山运动和喜山运动远程效应有很好的耦合性。 展开更多
关键词 裂变径迹 热史模拟 构造事件 和什托洛盖盆地 中、新生代
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新疆乌拉斯台河沉积物碎屑锆石U-Pb和Hf同位素研究及其地质意义
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作者 刘桂萍 程远锋 +3 位作者 郭瑞清 魏震 孙敏佳 宫相宽 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期466-483,共18页
本文利用LA-MC-ICP技术,对乌拉斯台河沉积物碎屑锆石进行了U-Pb定年和Hf同位素组成分析研究。U-Pb测年结果显示,样品中碎屑锆石年龄主要分布在470~390 Ma、380~320 Ma和310~260 Ma。通过与南天山南部河流碎屑锆石U-Pb年龄对比分析,并结... 本文利用LA-MC-ICP技术,对乌拉斯台河沉积物碎屑锆石进行了U-Pb定年和Hf同位素组成分析研究。U-Pb测年结果显示,样品中碎屑锆石年龄主要分布在470~390 Ma、380~320 Ma和310~260 Ma。通过与南天山南部河流碎屑锆石U-Pb年龄对比分析,并结合其他相关证据,探讨了古生代中天山南缘的地质演化过程。本文样品中年龄为470~390 Ma的碎屑锆石及南天山南部河流中460~390 Ma的碎屑锆石,揭示了南天山洋在中奥陶—晚泥盆世期间发生的双向俯冲作用。380~320 Ma锆石记录了晚泥盆世—晚石炭世南天山洋北向俯冲到中天山—伊犁地块之下。310~260 Ma的碎屑锆石记录了石炭世晚期南天山洋的闭合和之后发生的同碰撞和碰撞后的岩浆作用。结合Lu-Hf同位素分析结果表明,巴伦台地区古生代期间有大量新生物质逐渐加入到岩浆生成过程中,这可能与南天山洋北向俯冲和该洋盆闭合等过程有关。 展开更多
关键词 碎屑锆石 U-PB年龄 HF同位素 地质意义 巴伦台地区
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新疆和田县509道班西锂铍稀有金属矿床石榴子石特征及其岩浆演化意义
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作者 王利波 王威 +3 位作者 姚宗全 李永 陈川 王涵 《西北地质》 北大核心 2025年第4期223-233,共11页
新疆和田县大红柳滩509道班西锂铍稀有金属矿是近年发现的超大型锂多金属矿床。为了研究矿区花岗伟晶岩的岩浆分异演化过程,建立岩浆演化各阶段和稀有金属成矿的矿物学指标,笔者利用电子探针原位主量元素分析和自动矿物分析系统(TIMA)... 新疆和田县大红柳滩509道班西锂铍稀有金属矿是近年发现的超大型锂多金属矿床。为了研究矿区花岗伟晶岩的岩浆分异演化过程,建立岩浆演化各阶段和稀有金属成矿的矿物学指标,笔者利用电子探针原位主量元素分析和自动矿物分析系统(TIMA)对矿区内伟晶岩和地层中的石榴子石展开研究。结果表明,矿区内花岗伟晶岩中的石榴子石为岩浆成因,属于铁铝榴石-锰铝榴石固溶体系列,变质砂岩中的石榴子石为变质成因。区内伟晶岩中的石榴子石随着岩浆演化程度的增加而逐渐富Mn,高Mn含量石榴子石(MnO>22.5%)可以作为该地区高分异矿化伟晶岩的标志。因电气石结晶分异的作用下使得石榴子呈现从核心到边缘Mn含量增加、Fe含量降低的现象。综合研究表明伟晶岩的演化顺序为白云母花岗伟晶岩-白云母电气石花岗伟晶岩-贫矿(锂)伟晶岩。 展开更多
关键词 伟晶岩 石榴子石 主量元素 509道班西 TIMA
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专栏评论:高新技术赋能地震与地质灾害防治研究进展
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作者 许冲 高明星 +3 位作者 薛智文 黄雨 吴礼舟 邬忠虎 《地质科技通报》 北大核心 2025年第4期16-22,共7页
随着遥感、物联网、人工智能、大数据、云计算以及近年来迅速发展的大语言模型(large language models,简称LLMs)等高新技术持续取得突破,地震与地质灾害研究正加速从传统依赖单一数据源与经验规则的范式,迈向多源信息融合与智能驱动的... 随着遥感、物联网、人工智能、大数据、云计算以及近年来迅速发展的大语言模型(large language models,简称LLMs)等高新技术持续取得突破,地震与地质灾害研究正加速从传统依赖单一数据源与经验规则的范式,迈向多源信息融合与智能驱动的风险识别和决策支持体系。基于“高新技术在地震与地质灾害领域的应用研究”专栏,系统梳理了当前在物理仿真模拟、深度学习识别、遥感集成分析、智能预警技术与知识图谱构建等关键方向的研究进展,概括展示了高新技术在灾害风险监测、致灾机制解析与应急响应支撑中的典型应用与发展趋势。在此基础上,进一步总结了多模态数据集成、灾害链建模、模型泛化能力与场景适应性等方面面临的技术瓶颈,探讨了大语言模型在地震与地质灾害领域中的潜在价值,包括知识抽取、因果推理与多场景风险研判等方面的前沿探索。 展开更多
关键词 地质灾害 高新技术 遥感与InSAR 深度学习与知识图谱 灾害模拟与智能预警 文献计量学
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北东帕米尔晚三叠世含暗色包体花岗岩成因及其地质意义
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作者 西艾力·阿尔肯 刘晓强 +1 位作者 钱旭坤 木热地里·马合木提 《地质科学》 北大核心 2025年第2期550-576,共27页
中央造山带西端的西昆仑—帕米尔造山带记录了较为完整的特提斯洋构造演化信息。本文对北东帕米尔木吉地区三叠纪花岗岩及其暗色包体进行了岩石学、同位素地质年代学、全岩元素和同位素地球化学研究,以期制约区内古特提斯演化。锆石U-P... 中央造山带西端的西昆仑—帕米尔造山带记录了较为完整的特提斯洋构造演化信息。本文对北东帕米尔木吉地区三叠纪花岗岩及其暗色包体进行了岩石学、同位素地质年代学、全岩元素和同位素地球化学研究,以期制约区内古特提斯演化。锆石U-Pb定年显示,寄主花岗岩(207.74±0.92 Ma)、花岗闪长岩(214.3±1.1 Ma)与其中闪长质岩浆成因暗色包体(208.0±1.6 Ma和209.8±1.3 Ma)均为晚三叠世岩浆活动的产物。寄主岩具有变化的SiO_(2)(58.79%~71.39%)、K_(2)O(1.99%~5.09%)和MgO(1.06%~3.63%),整体呈现准铝质—弱过铝质(A/CNK=0.97~1.11)的I型花岗岩特征。寄主岩较高的Mg#(49~52),表明其不是纯地壳源区部分熔融的产物。岩石具有富集轻稀土和大离子亲石元素(Rb、U、K、Th),亏损重稀土和高场强元素(Nb、Ta、P、Ti)的弧型微量元素特征(Nb/La=0.16~0.48)。岩石的Sr-Nd-Hf同位素表现为富集特征,(^(87)Sr/^(86)Sr)i=0.708408~0.710473,ε_(Nd)(t)=-7.15~-6.02,ε_(Hf)(t)=-5.9~-1.3。相比寄主岩,暗色包体具有较低的SiO_(2)(56.10%~58.68%)、K_(2)O(1.82%~2.04%)和较高的MgO(4.47%~5.12%),富集大离子亲石元素(Rb、U、K、Th),亏损高场强元素(Nb、Ta、P、Ti),(^(87)Sr/^(86)Sr)i=0.707921~0.708021,ε_(Nd)(t)=-6.32~-5.90,ε_(Hf)(t)=-6.9~-2.0。综合分析,木吉地区含暗色微粒包体的花岗质岩浆岩是幔源镁铁质岩浆和壳源长英质岩浆混合作用的产物,其中幔源镁铁质岩浆的母岩浆来自于俯冲板片流体交代的地幔源区,而壳源长英质熔体来源于变角闪岩古老下地壳在40~50 km地壳厚度下熔融。结合北东帕米尔晚三叠世基础地质研究进展,认为210 Ma左右北东帕米尔古特提斯洋尚未闭合。 展开更多
关键词 三叠纪 暗色微粒包体 岩浆混合 古特提斯洋 北东帕米尔
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新疆达布达尔地区萤石矿床年代学及地球化学特征对成矿过程的指示
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作者 李晓婕 陈梦婷 +4 位作者 刘晓强 赵玉京 何超 裴宇轩 陈朝莹 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第3期618-633,I0009,I0010,共18页
新疆达布达尔地区萤石矿床位于西昆仑‒喀喇昆仑造山带的西端,为该区重要的找矿成果之一。矿体由众多萤石‒方解石脉构成,主要分布于中新世碱性正长岩和志留系温泉沟组中,明显受断裂控制。为了认识达布达尔地区萤石矿的成矿过程和探讨其... 新疆达布达尔地区萤石矿床位于西昆仑‒喀喇昆仑造山带的西端,为该区重要的找矿成果之一。矿体由众多萤石‒方解石脉构成,主要分布于中新世碱性正长岩和志留系温泉沟组中,明显受断裂控制。为了认识达布达尔地区萤石矿的成矿过程和探讨其成矿时代、成矿流体特征及物质来源,本文系统开展了年代学、矿物微量和稀土元素地球化学、C-H-O同位素和流体包裹体特征研究。榍石U-Pb年代学结果表明,萤石矿化形成于中新世时期(~10.5 Ma)。萤石与方解石具有相似的稀土、微量元素特征,均富集大离子亲石元素Sr和高场强元素Th、U、Y,亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf,呈现出明显的Eu负异常。富液两相流体包裹体分析表明,成矿流体为中低温(86.2~204.9℃)简单NaCl-H_(2)O热液体系。萤石H-O同位素(δD_(V-SMOW)=−138.5‰~−95.8‰;δ^(18)O_(V-SMOW)=−10.3‰~2.0‰)与方解石C-O同位素(δC_(V-PDB)=−7.5‰~−6.7‰;δ^(18)O_(V-SMOW)=11.4‰~13.9‰)表明,成矿流体以大气降水为主并混入了少量岩浆水。结合区域地质特征,认为成矿物质F来源于区内深部碱性岩浆、Ca主要源自志留系温泉沟组。因此,达布达尔地区萤石具有热液成因,萤石沉淀与成矿热液沿构造带和温泉沟组发生强烈水岩反应有关。 展开更多
关键词 萤石矿床 稀土元素 榍石U-Pb定年 成矿机制 达布达尔地区
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新疆地区煤层气勘探开发工艺技术难点与对策
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作者 杜世涛 杨曙光 +7 位作者 李瑞明 王刚 廖方兴 单彬 赵明 梁鹏 陈飞 张特特 《地质通报》 北大核心 2025年第6期1021-1032,共12页
【研究目的 】为厘清新疆地区煤层气增储上产面临的瓶颈,探索针对性破解对策,助力“十四五”煤层气产业如期完成阶段性任务,【研究方法 】本次梳理新疆地区“十三五”期间煤层气勘探开发条件、发展现状、未解难题和成果,“十四五”初—... 【研究目的 】为厘清新疆地区煤层气增储上产面临的瓶颈,探索针对性破解对策,助力“十四五”煤层气产业如期完成阶段性任务,【研究方法 】本次梳理新疆地区“十三五”期间煤层气勘探开发条件、发展现状、未解难题和成果,“十四五”初—中期有关煤层气发展的政策、资金、专业机构挂帅等发展契机。【研究结果 】薄煤层勘探开发和煤与煤层气开发利用不协调是削弱产能的首要因素;复杂的构造条件是束缚区域煤层气高效规模开发的客观因素;煤层气勘探未充分关注煤系气综合贡献是限制单井产量的关键因素;深部煤层气地质条件控制程度低是制约全区煤层气增储上产的直接因素。【结论 】结合国内外煤层气开发经验、新疆煤层气勘探开发成果和工作实践认识,提出了4个方面的应对策略:(1)薄煤层、页岩气、致密砂岩气与主力厚煤层煤层气同勘共采提高单井利用率和产能;(2)通过数据整合和系统深度研究,提升工程技术与特殊地质条件的适配,实现工程-地质一体化和深部煤层气开发;(3)老井(枯竭井)创造性灵活构架组合方案低成本提产;(4)采用“上煤下气”和“先气后煤”理念,推动瓦斯治理与煤层气开发协调发展。从直接提高产量、破解客观制约煤层气井技术束缚、节约成本和能源科学规划利用的思路实施整体策略,以期对新疆煤层气产业振兴起到立竿见影的效果。 展开更多
关键词 新疆 煤层气 瓶颈 勘探开发 应对策略 产业振兴 油气地质勘查工程
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新疆寒区矿山重金属元素在冰雪冻融作用下的富集转化机理研究进展
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作者 侯大中 张志义 +1 位作者 宋永泽 苏慧 《环境化学》 北大核心 2025年第2期469-484,共16页
冰川和雪山融水是新疆极为重要的水源补给来源,对区域社会经济可持续健康发展发挥着至关重要的作用.寒区矿山典型的冷热双岛效应会导致矿山重金属粉尘向外扩散,而冰雪冻融循环又为重金属元素富集转化提供了必要的环境,使得重金属元素随... 冰川和雪山融水是新疆极为重要的水源补给来源,对区域社会经济可持续健康发展发挥着至关重要的作用.寒区矿山典型的冷热双岛效应会导致矿山重金属粉尘向外扩散,而冰雪冻融循环又为重金属元素富集转化提供了必要的环境,使得重金属元素随融水进入下游河流,对河流流经地区的人类生产生活及生态系统产生严重影响.为探究重金属元素在此冰雪冻融过程中的富集转化机理,本文综述了近年来有关重金属元素富集转化及其先导环节的研究进展,分别介绍了矿山粉尘运移扩散、矿山粉尘覆盖下的冰川消融以及重金属元素富集转化的国内外研究现状,并对新疆高寒地区矿山重金属元素在冰雪冻融作用下的富集转化机理研究的发展前景和应用价值进行了展望. 展开更多
关键词 寒区矿山 冰雪冻融 重金属粉尘扩散 重金属元素富集转化
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吐哈盆地艾丁湖三区煤炭地下气化地质评价与有利区预测
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作者 来鹏 韦波 +6 位作者 李文杰 王虎 胡振鹏 杨曙光 王海超 曾志伟 廖正凯 《煤炭学报》 北大核心 2025年第S1期462-475,共14页
以吐哈煤田艾丁湖三区煤储层为研究对象,从煤岩煤质特征、煤层赋存特征、水文特征、围岩特征、地质构造特征等角度进行了系统分析,采用层次分析法、变异系数法和TOPSIS法等数学分析方法,构建了煤炭地下气化地质选层资源评价体系,探究了... 以吐哈煤田艾丁湖三区煤储层为研究对象,从煤岩煤质特征、煤层赋存特征、水文特征、围岩特征、地质构造特征等角度进行了系统分析,采用层次分析法、变异系数法和TOPSIS法等数学分析方法,构建了煤炭地下气化地质选层资源评价体系,探究了吐哈煤田艾丁湖三区煤炭地下气化的可行性,并优选了有利区。研究结果表明:研究区呈缓倾斜的单斜构造,断层不发育,煤层结构简单,属于稳定的中厚煤层,灰分水分含量较低,埋深适中;顶底板多为细砂岩、粉砂岩及泥岩,适宜进行煤炭地下气化工作。在此基础上进一步优选出煤层厚度、煤层埋深和煤层倾角等19个地质影响因素作为二级评价指标,计算了其综合权重并进行了分级处理,并确定了各二级指标的组合权重,通过利用模糊数学综合评价法对三区6号煤层进行了定量评价与地质选区,优选出2个有利区和2个较有利区,为该区后续的地下气化工作实施提供科学依据和有力保障,也对其他地区煤炭地下气化地质选区具有借鉴意义。 展开更多
关键词 吐哈盆地 艾丁湖 煤炭地下气化 评价体系 有利区
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新疆北部阿尔泰造山带扎格依库都克金矿床成因机制:来自流体包裹体和硫同位素的制约
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作者 刘莹廷 张雪冰 +1 位作者 黄庆 吴世山 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第2期351-366,共16页
扎格依库都克金矿床位于新疆阿尔泰造山带南缘额尔齐斯成矿带东南部,其矿体形态与空间展布主要受控于矿区广泛发育的NE向断裂构造。与额尔齐斯成矿带其他金矿床相比,该矿床具有埋藏浅、品位高的特征,但其成矿机制尚未明确。本研究基于... 扎格依库都克金矿床位于新疆阿尔泰造山带南缘额尔齐斯成矿带东南部,其矿体形态与空间展布主要受控于矿区广泛发育的NE向断裂构造。与额尔齐斯成矿带其他金矿床相比,该矿床具有埋藏浅、品位高的特征,但其成矿机制尚未明确。本研究基于矿物组合特征与矿脉穿切关系,将扎格依库都克金矿床的热液成矿过程划分为三个阶段:成矿前黄铁矿‒石英阶段(S1)、主成矿贫硫化物‒石英阶段(S2)和成矿后石英‒方解石阶段(S3)。通过开展各阶段石英与方解石中流体包裹体的岩相学及显微测温研究,识别出三种类型流体包裹体:气液两相水溶液包裹体(L型)、含CO_(2)水溶液流体包裹体(C型)和纯CO_(2)流体包裹体(PC型)。各阶段流体包裹体的均一温度、盐度和压力分别为:S1阶段305~356℃、3.0%~9.4%NaCl_(eqv),145~239 MPa;S2阶段248~298℃、1.5%~7.9%NaCl_(eqv)、119~211 MPa;S3阶段157~254℃、0.7%~4.3%NaCl_(eqv)。基于静岩压力计算,S1和S2阶段的成矿深度分别为5.3~8.9 km和4.4~7.8 km。主成矿阶段L型与C型流体包裹体共生组合具有相似的均一温度,表明成矿流体发生了不混溶作用,金沉淀可能与此过程密切相关。S同位素分析结果显示:成矿前阶段黄铁矿(Py1)的δ^(34)S_(ΣS)值为−0.33‰~−0.15‰(中位值−0.26‰);主成矿阶段黄铁矿(Py2)的δ^(34)S_(ΣS)值为−1.30‰~0.69‰(中位值0.46‰),较Py1略有升高;而围岩(玄武岩)中黄铁矿(PyWR)的δ^(34)S_(v)-CDT值为−0.14‰~0.74‰(平均值0.30‰),与Py2相似,由此推测Py2的硫主要来源于地幔,并混入部分围岩硫。且Py2边缘振荡环带处δ^(34)S_(ΣS)值(−1.30‰)显著区别于环带内部(0.18‰~0.69‰),主成矿阶段δ^(34)S_(ΣS)值范围的扩大可能与流体不混溶作用有关。综合矿化特征、围岩蚀变、成矿流体性质及来源等地质特征,扎格依库都克金矿床为中‒浅成造山型金矿床。 展开更多
关键词 流体包裹体 黄铁矿S同位素 成矿流体特征 扎格依库都克金矿床 阿尔泰造山带
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新疆准东荒漠矿区砾幕层抗风蚀能力研究
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作者 李敬文 管伟明 +5 位作者 胡振琪 谢猛 李根生 谭洁 郑瑜 孙嘉怡 《煤炭学报》 北大核心 2025年第6期3058-3071,共14页
砾幕层是由土壤结皮和砾石构成的荒漠矿区特有的重要生态屏障,天然砾幕层具有较强的稳定性,然而大规模的开采扰动导致砾幕层受到严重破坏。为探明砾幕层抗风蚀能力,采集准东5大矿区的砾幕层数据,采用遥感分析、风洞和数值试验,获取准东... 砾幕层是由土壤结皮和砾石构成的荒漠矿区特有的重要生态屏障,天然砾幕层具有较强的稳定性,然而大规模的开采扰动导致砾幕层受到严重破坏。为探明砾幕层抗风蚀能力,采集准东5大矿区的砾幕层数据,采用遥感分析、风洞和数值试验,获取准东砾幕层的空间分布特征,并以此分析天然砾幕层砾石覆盖特征,揭示砾石覆盖度和覆盖类型对抗风蚀能力的影响规律及机理,以研究土壤结皮的力学特性及其理化性质,阐明二者间的定量关系。结果表明:①准东地区砾幕层分布广泛,主要分布在五彩湾矿区和大井矿区的北部,受采矿活动的影响,部分区域的砾幕层遭到严重破坏;②砾石覆盖度与砾幕层抗风蚀能力成正相关,砾石覆盖度增加15%可减少10%~30%的土壤风蚀;砾幕层中小粒径砾石占比与抗风蚀能力成正相关,相比粒径分布,覆盖度对抗风蚀能力的影响更大;③砾幕层土壤结皮抗剪强度与土壤理化性质之间存在相关关系,相关系数大小依次为黏粒(0.946)>有机质(0.894)>碳酸钙(0.888)>含水率(0.518)>粉粒(0.312),黏粒对结皮抗剪强度影响最为显著,而黏粒含量也能通过影响碳酸钙含量(0.7741)和有机质含量(0.7733)间接影响抗剪强度;④准东地势西北低东南高,其土壤性质分布特征与准东地区的地势变化趋势相符。 展开更多
关键词 准东荒漠矿区 砾幕层 土壤结皮 抗剪强度 抗风蚀能力
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新疆塔里木北缘志留纪花岗岩类侵入岩的地质特征及构造意义 被引量:42
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作者 郭瑞清 尼加提.阿布都逊 +4 位作者 秦切 贾晓亮 朱志新 王克卓 李亚萍 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期220-238,共19页
塔里木北缘在古生代是否是主动大陆边缘对于了解南天山洋的俯冲方式及中亚造山带西南缘的增生历史具有重要意义。塔里木北缘断续出露一条侵入岩带,西起老虎台,经黑英山—密勒洞—野云沟-库尔勒一带,再往东与库鲁克塔格地块的侵入岩连在... 塔里木北缘在古生代是否是主动大陆边缘对于了解南天山洋的俯冲方式及中亚造山带西南缘的增生历史具有重要意义。塔里木北缘断续出露一条侵入岩带,西起老虎台,经黑英山—密勒洞—野云沟-库尔勒一带,再往东与库鲁克塔格地块的侵入岩连在一起。选取志留纪欧西达坂岩体、铁门关岩体、铁门关东南岩体和博斯腾湖乡岩体作为典型岩体进行定年、岩石学和地球化学的研究。获得铁门关东南岩体的锆石U-Pb年龄为419.2Ma±3.1Ma,博斯腾乡岩体的锆石U-Pb年龄为418Ma±2.7Ma。地球化学特征显示,志留纪侵入岩为钙碱性—高钾钙碱性I型花岗岩,微量元素富集Rb、K、U等大离子亲石元素(LILE)、亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素(HFSE),具有板块汇聚边缘火山弧花岗岩的地球化学特征。综合区域地质资料及前人成果,推测在早古生代南天山洋存在双向俯冲,并从志留纪已经开始向南俯冲-消减,一直延续到早石炭世,到晚石炭世闭合。 展开更多
关键词 花岗岩 LA—ICP—MS锆石U—Pb定年 塔里木北缘 南天山
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新疆库鲁克塔格西段奥陶纪花岗岩体地质特征及构造意义 被引量:24
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作者 郭瑞清 秦切 +3 位作者 木合塔尔.扎日 赵亮亮 孙敏佳 魏震 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期251-263,共13页
塔里木盆地北缘是塔里木克拉通与南天山造山带结合部位,发育近东西展布的古生代花岗质侵入岩带,该侵入岩带对探究塔里木北缘构造背景及属性乃至南天山洋演化至关重要。文中研究岩体位于库鲁克塔格西段的博斯腾湖南岸,主要岩性为二长花岗... 塔里木盆地北缘是塔里木克拉通与南天山造山带结合部位,发育近东西展布的古生代花岗质侵入岩带,该侵入岩带对探究塔里木北缘构造背景及属性乃至南天山洋演化至关重要。文中研究岩体位于库鲁克塔格西段的博斯腾湖南岸,主要岩性为二长花岗岩,LA-ICP-MS U-Pb锆石年龄分别为(458±3)Ma和(454.6±4.6)Ma,代表花岗岩结晶年龄。地球化学特征显示,花岗岩的SiO2质量分数为71.03%~74.39%,K2O质量分数为4.14%~5.07%,A/CNK=1.03~1.08,属弱过铝质高钾钙碱性I型花岗岩;(La/Yb)N为16.41~37.59,δEu=0.44~0.79,具轻稀土富集、重稀土相对亏损的特征;在原始地幔标准化蛛网图上,样品均明显富集K、Rb、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Ta、Nb、P、Ti等高场强元素。花岗岩岩浆源于下地壳的部分熔融,在熔融过程中源区残留石榴子石和斜长石。综合区域地质资料及前人成果,认为花岗岩形成的动力和热力来源与南天山洋向南俯冲有关,推测在早古生代南天山洋存在双向俯冲,并从奥陶纪开始向南俯冲消减,一直延续到早石炭世,到晚石炭世闭合。 展开更多
关键词 花岗岩 LA-ICP-MS锆石U-PB定年 塔里木北缘 南天山
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新疆新源县巴音居里克一带下—中二叠统乌郎组火山岩特征及地质意义 被引量:5
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作者 尹得功 弓小平 +3 位作者 韩琼 王红 宋相龙 凤骏 《西北地质》 CAS CSCD 2015年第1期16-25,共10页
新源县巴音居里克一带的下—中二叠统乌郎组陆相火山岩呈面状分布。乌郎组分为上段(P1w2)和下段(P1w1),其中乌郎组上段(P1w2)为巴音居里克乌郎组主体火山岩建造,为一套基性火山岩→酸性火山岩的双峰式火山岩组合。对主量元素分析,表明... 新源县巴音居里克一带的下—中二叠统乌郎组陆相火山岩呈面状分布。乌郎组分为上段(P1w2)和下段(P1w1),其中乌郎组上段(P1w2)为巴音居里克乌郎组主体火山岩建造,为一套基性火山岩→酸性火山岩的双峰式火山岩组合。对主量元素分析,表明该组火山岩为碱性系列。微量元素的分布特点呈"双隆"型式,表现为Ba、Th、Ta的强烈富集,但又有Ce、Hf、Zr、Sm的富集,与板内碱性玄武岩的地球化学型式基本一致。稀土元素配分曲线向右倾斜,轻稀土明显富集,重稀土在流纹岩中略有富集,而在玄武岩中相对亏损。地球化学图解也显示该组火山岩形成于板内构造环境。综合对比分析,表明巴音居里克乌郎组火山岩的形成时代为早—中二叠世。 展开更多
关键词 下—中二叠统乌郎组 地球化学 双峰式火山岩 巴音居里克一带
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新疆准噶尔北缘托斯巴斯套铁铜金矿床矽卡岩和磁铁矿矿物学特征及其地质意义 被引量:8
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作者 吕书君 杨富全 +2 位作者 柴凤梅 张志欣 李强 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期510-521,共12页
托斯巴斯套铁铜金矿床赋存于中泥盆统北塔山组火山岩与闪长(玢)岩的接触带中,矿体呈脉状、透镜状,矿体及其周围发育大量矽卡岩。本文分别利用电子探针、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS),对托斯巴斯套铁铜金矿附近的石榴子石、辉石、绿... 托斯巴斯套铁铜金矿床赋存于中泥盆统北塔山组火山岩与闪长(玢)岩的接触带中,矿体呈脉状、透镜状,矿体及其周围发育大量矽卡岩。本文分别利用电子探针、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS),对托斯巴斯套铁铜金矿附近的石榴子石、辉石、绿帘石的化学组分及磁铁矿的主量及微量元素开展研究。结果表明:矽卡岩矿物中石榴子石端员组分以钙铝榴石-钙铁榴石系列为主,辉石端员组分以透辉石为主,绿帘石化学成分富铁富钙,这些特点表明矿区矽卡岩具有钙矽卡岩特征。矽卡岩是由岩浆热液流体交代北塔山组基性火山岩而形成的,磁铁矿的形成与矽卡岩的退化变质作用有关。在石英-硫化物-碳酸盐阶段形成铜和金矿化。 展开更多
关键词 托斯巴斯套 准噶尔北缘 铁铜金矿床 矽卡岩 磁铁矿 电子探针分析
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新疆阿尔泰巴特巴克布拉克铁矿床矽卡岩矿物特征及其地质意义 被引量:4
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作者 杨俊杰 杨富全 +1 位作者 柴凤梅 巴合达尔·巴勒塔别克 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期758-774,共17页
巴特巴克布拉克铁矿床为在新疆阿尔泰新发现的中型铁矿床,赋存于上志留统—下泥盆统康布铁堡组变质火山-沉积岩系中,近矿围岩为石榴子石矽卡岩、角闪斜长变粒岩和浅粒岩,矿体呈似层状、透镜状及不规则状,周围发育大量矽卡岩矿物。文章... 巴特巴克布拉克铁矿床为在新疆阿尔泰新发现的中型铁矿床,赋存于上志留统—下泥盆统康布铁堡组变质火山-沉积岩系中,近矿围岩为石榴子石矽卡岩、角闪斜长变粒岩和浅粒岩,矿体呈似层状、透镜状及不规则状,周围发育大量矽卡岩矿物。文章对矽卡岩矿物进行了研究,电子探针分析结果显示,石榴子石端员组分为钙铁榴石-钙铝榴石系列,辉石端员组分以透辉石-钙铁辉石为主,角闪石端员组分以铁镁钙闪石为主。研究表明,矿区矽卡岩为交代成因矽卡岩。通过矿床地质及矿物成因研究,认为该矽卡岩是由岩浆热液交代火山岩所形成,磁铁矿的富集成矿与矽卡岩的退化蚀变密切相关。 展开更多
关键词 地质学 铁矿床 矽卡岩 磁铁矿 电子探针 巴特巴克布拉克 阿尔泰
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新疆库鲁克塔格青白口系北塞纳尔塔格组流纹岩的成因及其地质意义 被引量:2
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作者 吕彪 郭瑞清 +4 位作者 王海培 金建斌 王明阳 魏震 努尔喀纳提 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期806-823,共18页
运用LA-ICP—MS锆石U—Pb测年获得库鲁塔格西山口地区北塞纳尔塔格组蚀变流纹岩的形成时代为841.0±1.4Ma(MSWD=0.42),蚀变流纹岩的发现指示塔里木北缘新元古代中期除发育大量的侵入岩外还存在火山活动。地球化学特征分析表... 运用LA-ICP—MS锆石U—Pb测年获得库鲁塔格西山口地区北塞纳尔塔格组蚀变流纹岩的形成时代为841.0±1.4Ma(MSWD=0.42),蚀变流纹岩的发现指示塔里木北缘新元古代中期除发育大量的侵入岩外还存在火山活动。地球化学特征分析表明,岩石富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素和轻稀土元素,明显亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素。此外岩石富集Sr、强烈亏损Y和Yb,高的Sr/Y(〉40)和(La/Yb)。(〉40)比值的特征与埃达克岩类似。蚀变流纹岩Hf同位素值εhF(t):-29--9,Hf的二阶段模式年龄TDM23.43~2.24Ga,结合岩石较低的Mg#、Eu正异常以及强烈亏损重稀土元素的特征表明,其可能源于加厚古老基性下地壳的部分熔融。此外蚀变流纹岩低的锆石饱和温度TZr,=761qc~768℃,表明源区发生部分熔融时存在外来流体的加入。结合已有区域地质资料,初步认为蚀变流纹岩形成与塔里木北缘新元古代早、中期洋一陆俯冲碰撞作用有关。 展开更多
关键词 北塞纳尔塔格组火山岩 埃达克岩 岩石成因 库鲁克塔格
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