超前围壁锚杆结构与作用机理

本文研究了超前围壁锚杆支护结构与作用机理。现场观测表明,在破碎易冒落岩层(井下实测岩体抗压强度约在12×10~5Pa,抗剪强度在5×10~5Pa以下,而且用一般方法不能取出岩石试样的岩层)中,超前围壁锚杆对破碎岩层起到固结岩石、增强整体性和提高岩体抗拉强度的作用。表文在一定的假设条件下,分析了巷道在爆破前、爆破中和爆破后不同时期超前围壁锚杆作用机理,提出了刹杆、护壁以及组合拱结构模型和相应的计算公式,并从安全角度计算了这三种结构的最小承载力。     

内蒙古保董营子花岗岩的地质地球化学特征及其构造环境

介绍了内蒙古保董营子位于华北板块北缘及区内出露的花岗岩岩体及岩石类型,分析了元素含量,指出华力西期岩体的里特曼指数(σ)为1.5,属于钙性花岗岩,燕山期花岗岩体的里特曼指数(σ)为1.8,属于钙碱性花岗岩。ΣREE为(34.03~42.48)×10-6,属于稀土亏损区。ΣLREE/ΣHREE为3.38~7.87,δEu为0.29~0.44,表明该区花岗岩属于富钾贫钠、贫钙、过铝花岗岩,有利于金属矿化。岩石地球化学研究表明,区内花岗岩具有S型花岗岩的特征,形成构造环境为大陆碰撞花岗岩类(CCG)。     

极坚韧岩石用中小钎头

提出了极坚韧岩石条件下中小钎头硬质合金片(齿)设计的单片(齿)承载效应原理,据此设计的专用小钎头在泸沽铁矿极坚韧富铁矿石的攻关试验中取得了好成绩。     

西秦岭安坝金矿床孔渗结构及成矿效应

安坝金矿床是西秦岭阳山金矿带内已探明金资源储量最大的金矿床,矿体受NEE向安昌河-观音坝断裂带及其次级断裂-裂隙系统控制,主要赋存于断裂破碎带中的千枚岩和斜长花岗岩中。论文通过研究断裂破碎带中不同岩性的孔隙度和渗透率的变化特征,发现赋矿岩石表现出低孔隙度的特征:斜长花岗岩(0.017%~0.047%),花岗岩(0.029%~0.044%),钙质千枚岩(0.036%~0.05%),炭质千枚岩(0.059%~0.067%),总体上孔隙度大小:千枚岩斜长花岗岩花岗岩;花岗岩渗透率变化范围(1.8×10~(-13)~2.2×10~(-13) cm~2)比斜长花岗岩(1.0×10~(-13)~2.0×10~(-13) cm~2)小,远小于炭质千枚岩(1.5×10~(-12)~1.9×10~(-12) cm~2)和钙质千枚岩(0.5×10~(-12)~0.8×10~(-12) cm~2),镜下金属矿物的含量与岩石渗透率呈正相关。赋矿岩石允许通过成矿流体的能力与孔隙度密切联系但非线性相关,渗透率影响着流体对成矿物质的萃取、搬运和沉淀,矿床的矿化样式和蚀变强度是岩(矿)石的渗透率直接反映。空间上,岩石的高渗透率及有效孔隙度综合影响着矿床的矿化蚀变类型与分布,赋矿围岩的渗透率可作为评价热液矿床成矿潜力的重要依据。     

岩心钻探时钻孔消耗功率的研究

岩心钻探中,功率主要是耗费在破碎岩石、钻头与孔底的摩擦、钻杆与孔壁的摩擦上。按公式（1）计算总功率ＮΣ＝(σmh~(0.75)Fn/225000)＝(cfCn(R＋r)/143000)＋1.25·10r_ж~(-6)Ld~2n~4/3式中：σ—岩石的极限抗压力,公斤/平方公分;     

扎鲁特旗三叠纪侵入岩地球化学特征及其意义

研究区内金属矿床多赋存于三叠纪侵入岩与地层接触带中,因此对于侵入岩侵位机制的研究显得尤为重要,本文通过对区内二长花岗岩样品进行测试分析得出以下结论:区内二长花岗岩SiO_2含量为76.72%,Al_2O_3含量为12.0%,K_2O+Na_2O(ALK)为7.17%,A/CNK=1.21,σ=1.52,显示出岩石属钙碱性系列;样品∑REE一般为(102.42～122.11)×10~(-6),个别为72.55×10~(-6),含量较低,(La/Yb)N=7.42～15.89,(La/Sm)N=5.45～5.84,具有轻稀土富集及分馏程度中等特征;岩体形成于非造山的花岗岩板内。     

一氧化碳储罐泄漏事故的数值模拟

一氧化碳储罐一旦发生泄漏,造成的危害很严重.利用ALOHA软件对一氧化碳储罐泄露引发的重大灾害进行模拟.结果表明:(1)蒸汽云爆炸及产生的冲击波危害中,根据一氧化碳浓度进行了3级划分,第一警戒区内一氧化碳浓度高于7.5×10~(-11)mg/L,冲击波压力高于55 160 Pa,泄漏半径为20 m;第二警戒区内浓度为1.25×10~(-11)～7.5×10~(-11)mg/L,压力为24 133～55 160 Pa,泄漏半径为40 m;第三警戒区为0.5×10~(-11)～1.25×10~(-11)mg/L,压力为6 895～24 133 Pa,泄漏半径为100 m;(2)对毒害事故进行了等级划分,一级致毒区距泄漏点下风向420～600 m,一氧化碳浓度高于200 mg/L;二级致毒区距泄漏点下风向380～420 m,一氧化碳浓度高于350 mg/L;三级致毒区为泄漏点下风向380 m内,一氧化碳浓度高于500 mg/L;(3)对泄漏点下风向约183 m处(敏感点)的一氧化碳浓度进行了研究,分析表明,该点室内一氧化碳浓度短时间内骤增至1 600 mg/L,随后呈阶梯状下降,约35 min时趋于平稳浓度350 mg/L.模拟结果可为该一氧化碳储罐系统风险评估、事故救援提供理论依据.     

同忻矿8201运巷过上覆矿界煤柱强矿压防治技术研究

同忻矿8201运输巷上覆岩层存在采空区、矿界预留煤柱等问题,导致巷道掘进过程中围岩应变失衡。为解决该问题,现采用数值模拟的方法对整个掘进巷道围岩应力、应变情况进行模拟研究,通过耦合模拟运算得出巷道周围应力的失衡情况,即左帮应力演变速率比右帮慢,左帮最低点为1.19×10~8 Pa,右帮最低点为1.12×10~8 Pa,现场制定的措施为施工卸压孔结合木垛支护。治理措施实施完成后有效地控制了巷道内强矿压失衡现象。     

岩石节理的压缩和剪切载荷柔度试验

柔度元素的定义一般地,作用在岩石节理面上有三个应力,正应力σ和一对剪应力。它们可能产生一个或多达三个方向上的相对节理位移δ,即一个相对法向位移和两个相对切向位移。于是可定义一个3×3的节理柔度矩阵C,当对它乘以3×1的应力矩阵σ以后就得到3×1相对位移矩阵δ,即:     

专利简介

确定岩石孔隙度的方法此法用于确定非均质岩系的物理参数,并可用来获得岩石的物理力学性质,特别是可用于获得岩石的孔隙度。此发明的目的是提高确定岩石孔隙度的情确性。此法的实质是测定烘干的试样体积和液体饱和的试样体积。在7×10~6～5×10~9赫兹范围内测定试样体积。在这种情况下,固液相边界上的吸附作用不影响待测的体积。(苏联发明证书1420473号,申请日期85.10.9,国际分类G01N15/00)     

中等主应力变化引起的岩石破坏

用真三轴压力机对岩石进行了两种实验研究，一种实验是当岩石处于三向不等压应力状态（σ1>σ2>σ3）时，保持围压（σ2>σ3）不变，增加最大主应力σ1使岩石破坏，另一种实验是当岩石在一定的应力状态（σ1>σ2>σ3）时，保持最大主应力σ1和最主应力σ3不变，单独改变中等主应力σ2（增加和减小）使岩石破坏。并对两种实验中岩石的应力-应变关系和岩性、危性进行了研究。     

CSB-F-1型氟电极性能研究

本文介绍的CSB—F—1型氟龟极是一种固态膜电极,掺了一些氟化铕和氟化钙的氟化镧晶体切成片状作为电极感应膜。其检测下限为5×10~(-7)M氟离子浓度,电极的响应时间小于10秒(从1×10~(-4)MF-转至1×10~(-3)MF~-),电极电阻低于100千欧。     

三轴条件下岩石临界状态围压的适用性研究

国内大多数矿山已进入深部开采阶段,深部高围压对采矿工程影响较大,当围压足够大时,岩石便进入临界破坏状态,此时岩石的力学特征将发生较大变化.已提出的岩石临界状态围压σcr与单轴抗压强度σc存在一定数量关系,基于微观剪切试验提出的Mohr-Wedge (MW)准则,其包含的岩石临界状态围压σcr-M与σc无关,主要取决于岩...     

铲子坪金矿矿床地球化学特征及Rb-Sr年龄

对铲子坪金矿床流体包裹体、氢氧同位素和石英包裹体Rb-Sr年龄进行了分析研究.结果显示,包裹体均一温度范围是147~310℃;盐度值主要集中于10%~11%;密度范围为0.81~0.99 g/cm3;成矿压力在105.99×105~342.10×105Pa之间;早中期阶段成矿流体以岩浆水为主,晚期阶段成矿流体以大气降水为主;Rb-Sr年龄等时线年龄为244±7 Ma,表明其成矿时代为印支期.     

地矿部科技司在武汉召开钎头鉴定会

由中国地质大学等13个单位联合研制的极坚韧岩石用中小直径钎头(φ40马蹄一字形、φ40三刃形、φ60马蹄一字形和φ60十字(Ⅱ)形),经四川泸沽铁矿等单位试验使用,效果很好,大大超过了攻关指标。地矿部科技司于1987年6月22～24日在武汉召开了鉴定会。该钎头采用K610合金,并经热等静压处理,钎头体材料为24SiMnNi2CrMo等,焊料为801~#、105~#铜基焊料,应用超音频或中频感应钎焊,一次加热空冷或控制冷却等工艺,攻克了四川泸沽铁矿极坚韧岩石的凿岩问题,取得了突破性的成就。在弓长岭铁矿井下矿、水口山康家湾铅锌矿的试验中,也取得了好成绩。     

极硬岩石掘进机

苏联科学院西比尔斯克分院液压动力及СКБ液压脉冲技术研究所研制成功,非爆破破坏坚硬材料的有效方法和工具.在六十年代初就已开始研究高速射流的可能性.为此,在研究所内完成了射流方面的大量理论和试验工作并创造了压力2000-10~5帕(1帕=(1/10~5)巴)的连续射流和压力70000-10~5帕[注]的脉冲射流试验装置.获得了效果良好的破坏指标。例如,在一块厚120毫米的天然黄铜块上一次射击就打透了一个孔眼,用这种射流还破坏了极硬岩石.其中该装置在波洛克露天矿的花岗岩和“十月革命五十周年”煤矿坑道中的试验表明,随着岩石强度增大,破坏能量急剧增长,并且证明在工业条件下,采用射流来破坏极硬岩石在经济上不合适。由该资料的分析表明了射流应用的有效范围,而且它不宜在中等强度以上的岩石中推广。     

岩石特征强度变化规律的试验研究

为了探究岩石在不同围压下抗压强度σf、损伤强度σcd、起裂强度σci的变化规律,对取自山西阳泉寺家庄煤矿的砂岩进行了单轴和常规三轴试验,结果表明:σf、σcd、σci随着围压的增大均呈现增加趋势,增加速度会逐渐变缓,当围压足够大时,σf、σcd、σci将不再增加。σf受围压影响最显著,σci次之,σcd最低。强度比σci/σf与σcd/σf随着围压的增大而减小,减小速度会逐渐变缓,最终将趋于一个稳定值。σci/σf与σcd/σf可以反映岩石的均质度和抵抗扩容的能力,寺家庄煤矿砂岩在单轴下的σci/σf为0.58,σcd/σf为0.79,说明均质度较高,抵抗扩容能力中等。     

地应力及氮气长期作用下焦煤渗透特性的演化

松软低渗透高瓦斯煤层瓦斯抽采是矿井瓦斯抽采的难点,该类煤层极低的渗透性是地应力和高瓦斯压力长期共同作用的结果。为研究地应力和气体压力长期作用对煤层渗透性的影响,采用岩石三轴渗流仪研究了山西典型焦煤在三轴应力及氮气孔隙压力长期作用下的渗流特性。结果表明:在400m埋深地层应力(轴压、围压均为10MPa)和氮气孔隙压力(6 MPa)长期作用下,焦煤原始渗透率为10~(-17)～10~(-21) m~2,低于10~(-14)～10~(-16) m~2,为低渗煤层;但初始渗透存在一临界值:约为2.0×10~(-19) m~2。初始渗透率高于2.0×10~(-19) m~2,焦煤渗透率先增加后降低,而后趋于平稳,平稳后的渗透率低于初始渗透率;初始渗透率低于2.0×10~(-19) m~2焦煤渗透率呈抛物线式减少,后趋于平稳;试验后试样明显破碎,可见宏观裂缝且数量明显增多。     

再论金红石矿床在变质过程中的成矿机制——以湖北大阜山金红石矿床为例

金红石矿床成因与变质作用密切相关,故多分布在变质带上,不同的变质阶段,所形成的不同岩石组分,其钛矿物组合也不同。一般说来,金红石出现率与变质相由低到高成正比,而同一变质相,Al/Ca比值增高,Fe/Mg比值降低,金红石含量增多。在前进变质阶段,以形成金红石矿物相为主;在后退变质阶段,部分金红石被钛铁矿、榍石等钛矿物交代。大阜山超大型金红石矿床系基性岩在高压变质作用过程中,金红石不断富集而成矿。在前进变质阶段,原铁镁矿物含钛辉石等被冻蓝闪石等交代,出现次生石榴子石后,夺取游离钛,促使形成金红石;退变质阶段有少量金红石被钛铁矿和榍石替代。在变质高峰期温度为520~600℃,压力为6×10~8~11×10~8Pa,变质作用仅达绿帘角闪岩相。本矿床位于古海沟混杂岩带,本矿床的寄主岩是其中最大的一个基性岩块。     

三轴多级循环加载下不同类型岩石的应力应变响应特性研究

岩石在动荷载作用下将表现出与在静荷载作用下显著不同的力学特性.采用MTS-815 Flex Test GT岩石力学试验机对从某一地震滑坡区采集的两种岩石(白云岩和千枚岩)开展了三轴多级循环加卸载试验,旨在获得这两种岩石在循环荷载下的力学特性.试验采用的围压为10 M Pa,正弦波加载频率为2 Hz,每级应力水平下的循环...