摘要:近年来,胶东金矿集区深部找矿取得重大突破,在纱岭、三山岛北部海域等特大型金矿床中相继发现富矿段(Au品位>7g/t),但其空间分布规律与主控因素尚缺乏系统研究。本文以纱岭金矿床为主要研究对象,基于深部勘查资料与三维地质模型,采用构造面几何形态解析与构造表面变化率定量计算相结合的方法,系统分析了富矿段的空间展布、矿石组构特征及其与控矿断裂面产状变化的耦合关系。结果表明:富矿段严格受控于焦家主干断裂局部产状变异部位,集中分布于断裂倾角由陡倾(>65°)向缓倾(25°~30°)转折的“铲式”台阶缓倾段顶端,以及走向波状起伏中的“舒缓段”。上述部位与构造表面变化率高值区高度吻合,是成矿期应力转换与构造扩容的优选空间。矿石类型以网脉状—脉状黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩为主,多金属硫化物叠加显著。首次明确了纱岭金矿富矿段与断裂面几何形态的量化对应关系,建立了“构造缓坡控富”定位模式,提出“倾角转折带+走向舒缓段+高变化率”三位一体的构造组合指标可作为胶东蚀变岩型金矿深部找矿的关键预测标志。
摘要:胶北隆起区位于华北克拉通东南缘,是胶东金矿集区最核心的赋矿构造单元之一,也是全球重要的中生代巨型金矿集中区。本文在系统梳理区域构造格架的基础上,综合近年来胶东金矿构造地质、成矿作用与深部探测等研究成果,重点分析胶北隆起区不同类型金矿的控矿构造样式、主干断裂演化及其深部找矿意义。研究表明,胶北隆起区构造格架由前寒武纪近 EW 向基底构造与中生代 NE—NNE 向断裂系统叠加组成,其中低角度拆离-滑脱断裂带构成蚀变岩型金矿的一级控矿骨架,高角度脆性断裂及裂隙系统主要控制石英脉型及部分过渡型矿化;主控矿断裂经历了晚侏罗世—早白垩世早期挤压逆冲、~135 Ma 前后构造体制转换及~120 Ma 伸展拆离主成矿等连续演化过程。蚀变岩型与石英脉型金矿是统一伸展构造-流体系统在不同结构层次和不同构造部位形成的两种端元矿化样式,过渡型矿化则反映了二者之间的结构连续性和流体分异特征。深部找矿应重点关注低角度拆离断层深部延伸段、断裂倾角转折与局部扩容部位、主干断裂与 EW 向基底构造交会区及上盘高角度裂隙发育区。本文可为胶北隆起区深部及外围金矿找矿部署提供构造地质依据。
摘要:本文以兖州矿区北部的单家村煤矿为研究对象,综合运用分形几何理论与数理统计方法,对断裂构造的复杂程度进行了量化评价,结果表明,煤矿内所见断裂类型均为正断层,走向为NW向、近EW向及NE向。矿区断裂整体的分形维数 Ds 为0.887~1.739,峰值段集中在1.35~1.55。定性观察与定量计算均表明,矿井断裂构造复杂,在空间分布上表现出显著的非均质性。东北及西南区域分形维数偏高,断裂发育密集,分布不均,构造复杂,对冲击地压风险、巷道布局及瓦斯分布有显著影响;中部及西南边界地区断裂分布较为规则,构造特征相对简单,对采掘活动的影响相对有限。
摘要:钛铁矿是我国关键战略性矿产资源之一,鲁西地区东部已发现多处钛铁矿床,显示出良好的资源潜力和找矿前景。研究区矿床主要分布于沂沭断裂带内,含矿岩体呈大型楔状侵入于新太古代二长花岗岩中,矿体形态较为规整。区内钛铁矿以含钛磁铁角闪石岩型矿石为主,矿体主要产于古元古代角闪辉长岩岩体中,与该期岩浆侵入活动具有密切的成因联系,成矿物质来源于幔源分异型岩浆体系中;矿石中钛铁矿与磁铁矿含量较高,具备较好的综合回收利用价值。矿床成因模式研究表明,在华北克拉通构造伸展机制驱动下,源自上地幔的角闪辉长质岩浆沿深大断裂系统向上运移,并侵位于地壳浅部的新太古代二长花岗岩中。伴随着岩浆结晶分异过程,钛、铁等成矿元素随之结晶,最终形成含钛磁铁角闪石岩体,钛、铁元素富集处形成钛铁矿体。
摘要:为精准掌握闭坑矿山地下水环境时空演变特征,科学评估矿业活动对区域水环境影响,根据鲁西南某政策性闭坑煤矿2020—2022年地下水监测数据,采用高频水位监测、分时段水质采样、单指标与综合评价法,系统研究了煤矿闭坑期浅层孔隙地下水水位动态与水质变化规律。结果表明:研究区10个浅层水位监测点受降水与农业灌溉双重控制,年内呈稳定周期性波动,年际间水位整体持续抬升,年均抬升约5.42m。5个水质监测点指标总体满足《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)Ⅲ类水标准,局部点位为Ⅳ~Ⅴ类,总硬度、硝酸根、硫酸根为主要超标因子,丰水期离子浓度较枯水期降低10%~25%。该煤矿闭坑后人工排水终止,地下水补给—排泄关系重建,水位逐步回升,水质总体良好,地下水环境整体趋于稳定。研究结果可作为该闭坑煤矿后续生态修复与长效监管的依据,为鲁西南政策性闭坑煤矿地下水环境管控提供理论依据与技术参考。
摘要:为确定鲁中下沟铁矿浅埋铁矿充填开采上限,以下沟铁矿浅部资源开采为工程背景,基于矿山工程地质、采矿方法和充填条件,建立地表—矿体—围岩—充填体三维 FLAC3D 数值模型,对 +50 m、+80 m 现状开采工况和 +120 m、+130 m、+140 m 开采标高优化工况开展仿真计算,分析地表沉降、水平位移、倾斜、曲率、水平变形及围岩塑性区演化规律,并结合 GNSS 地表监测数据完成阶段性校核。结果表明:随开采标高抬升,地表沉降与水平位移整体持续增大,沉降高值区集中于韩旺中学北部;+120 m、+130 m、+140 m 工况下,韩旺中学范围内地表变形显著高于马家沟村。各工况下村庄、学校倾斜、曲率、水平变形均低于 I 级建构筑物规范限值,但开采上限抬升会提升学校变形占规范限值比例,同时增大顶板塑性区发育规模与充填体受拉破坏风险。综合矿产资源回收效益、地表构筑物安全、井下围岩稳定性及监测可控性,确定 +130 m 为下沟铁矿浅部资源安全开采控制标高。现场 GNSS 监测结果显示,各测点三维位移仅呈毫米级小幅波动,无持续单向沉降趋势,可为模型动态修正、地表分区沉陷预警提供基础实测数据。
摘要:岩盐矿是生活和工业的重要原料。我国井矿盐资源丰富,其开采多采用水溶法,然而,水溶蚀形成的溶腔易引发地面沉降、顶板垮塌等灾害,对安全与环境构成威胁。本文系统阐述了三维地震勘探、岩盐溶腔三维建模与高密度电法在岩盐采空区稳定性评价中的综合应用。研究表明,通过融合三维地震与高密度电法数据构建的“双参数稳定性评价模型”,显著提升了溶腔定位与形态识别的准确性,实现了对采空区三维结构的精细刻画与连续、直观的“立体”稳定性评价,有助于提升岩盐资源的安全开采与可持续利用水平,对类似地区岩盐溶腔稳定性评价方法的选择具有借鉴意义。
摘要:以莘县北部地区土壤为研究对象,通过系统地球化学调查,采集了3400件表层土壤样品,测试了21项有益、8项有害等共计29项指标含量数据;借助统计学分析方法计算了莘县北部地区土壤背景值等地球化学参数,对各元素进行了相关性分析,利用单指标等级评价法评价了土壤养分和环境地球化学等级,叠加得到土壤质量地球化学综合等级。结果表明,与山东省土壤背景值相比,莘县北部土壤中除Co、V、Si、K、Pb、Na、Al等元素指标偏低外,其余元素均偏高;土壤养分整体呈中等—较丰富的状态,土壤环境整体呈清洁的状态;土壤质量综合评价以一等(优质)和二等(良好)为主,面积占比分别为61.31%和37.39%,较为适宜农业生产。本次成果可为莘县土地高效利用、发展特色农业等提供基础地质资料,助力乡村振兴战略和美丽乡村建设。
摘要:为明确鲁北平原农耕区土壤生态系统固碳现状及提升潜力,支撑区域农业碳汇发展与“双碳”目标实现,基于2025年实地调查及网络公开数据,结合DNDC模型模拟与空间插值分析,系统评估该区域0~30 cm土层土壤有机碳库特征,量化主要农业管理措施的固碳效应。结果表明:鲁北平原农耕区耕地面积达132.9万hm2,占山东省耕地总面积的20.6%,系统评估该区域耕地0~30 cm土层土壤有机碳库特征,耕地表层土壤有机碳密度均值为10.45 g·kg?1,低于山东省平均水平(12.6 g·kg?1),耕地土壤总有机碳储量约54.2 Mt C;盐碱化是制约固碳能力的核心因子,盐碱化耕地有机碳密度较非盐碱化耕地低32.5%;通过实施“秸秆全量还田+生物炭配施”“测土配方精准施肥”等优化管理措施,土壤有机碳年增幅达0.48~0.95 g·kg?1,区域固碳潜力总量达35.2 Mt C,折合CO?当量129.08 Mt。研究认为,构建“水盐调控—有机培肥—精准施肥”一体化技术体系是提升鲁北平原农耕区土壤固碳能力的关键路径。
摘要:硒(Se)是人体的必需元素之一,研究富硒土壤的地球化学特征及其成因机制对科学开发富硒土地资源具有重要意义。本文基于安徽省凤阳县1:5万土地质量地球化学调查,采集了5605件表层土壤样品,查明了土壤Se元素的含量及地球化学分布特征,开展了天然富硒土地评价,通过富硒土壤垂向剖面与相关性分析,探讨了富硒土壤成因。结果表明:凤阳县表层土壤Se含量为0.052~1.398 mg/kg,平均值为0.233 mg/kg。富Se土地总面积41.60 km2,呈不连续带状分布于西南部丘陵区,与南华系—震旦系—寒武系碳酸盐岩及碎屑岩地层空间对应。土壤垂向剖面揭示,基岩Se含量低,自母质层向上至腐殖层Se逐步富集,表明富硒土壤主要由次生富集作用形成。相关性分析显示,Se与N、碱解氮、有机质、TC及P呈中度正相关(0.5≤r<0.8),揭示有机质及养分元素的富集有利于Se的吸附固定与次生富集。
摘要:为探究黄淮海冲积平原典型区域耕地表层土壤有机碳储量特征及影响因素,以山东省德州市耕地为研究对象,基于土壤调查数据,结合 ArcGIS10.8.2 和 SPSS 等相关软件,利用克里金空间插值法,对研究区耕地表层土壤有机碳储量的分布规律进行了计算分析。采用主成分分析法、多元线性回归法,分析了耕地表层土壤有机碳的影响因素及影响程度。结果表明:德州市耕地以潮土为主,潮土土壤有机碳占德州市耕地表层有机碳的 97%,德州市耕地表层土壤有机碳储量为 2.46×1010 kg。德州市有机碳密度整体呈现中间高,四周逐渐降低的趋势,平原县耕地表层土壤有机碳最高,夏津县有机碳密度最低。TN 与耕地表层土壤有机碳呈显著性正相关关系,是影响土壤有机碳的主要因素,TP、CEC、AK 等对土壤有机碳储量变化也有一定影响,属于次要因素。
摘要:基于 Google Earth Engine(GEE)平台,综合集成 GHSL 建设用地、MODIS 植被指数与土地覆被、JRC 地表水、TerraClimate 干旱指数及 CHIRPS 降水等多源遥感数据,以沿黄九省 20 个代表性城市为单元,系统分析 2000—2020 年城市扩张、生态响应与旱涝灾害的时空耦合特征。结果表明:20 个代表性城市建设用地总面积由 13 790.4 km2 增至 20 188.9 km2,增幅 46.4%,上游相对扩张速率高于下游和中游,郑州绝对增量最大。流域植被 NDVI 整体改善,中游退耕还林重点区增幅最大,但中下游建设用地扩张与耕地变化呈高度正相关,说明土地利用结构的复杂共变。流域旱情频发,中游 PDSI 多年均值约 -2.1,下游汛期洪涝淹没面积 20 年间增幅 32.5%。Mann -Kendall 检验显示,20 个城市建设用地均显著增加,郑州、开封 PDSI 显著下降,城市化与局地干旱化的潜在关联有待城市气候模型验证。研究构建了流域尺度城市扩张—生态—旱涝灾害时空分析框架,可为黄河流域生态保护与高质量发展提供科学支撑。