青海牛苦头矿区成矿类型及矿化样式研究

牛苦头铅锌多金属矿床位于东昆仑造山带祁漫塔格地区中西段,目前已探明铅和锌金属量(推断及以上)115×10⁴ t,为祁漫塔格地区最具成矿潜力的矽卡岩型铅锌矿床之一。本次研究通过野外工作,对牛苦头M1、M4磁异常区典型矿体的样式及产状研究,总结出牛苦头矿区共有五种矿化(体)类型,其中矽卡岩型矿体和贯入式矿体是牛苦头矿山的主要矿体。结合牛苦头矿区成矿类型及矿化样式,对牛苦头铅锌多金属矿床成因模式进行了进一步的探讨,认为矽卡岩型矿体产于远离成矿岩体的大理岩与碎屑之前的硅钙面,而贯入式矿体产于靠近岩体的层间断裂之中。两类矿体的识别对于牛苦头铅锌多金属矿床成因模式的研究以及成矿规律的总结具有重要意义。     

内蒙古黄岗梁铁多金属矿床磁铁矿地球化学特征及其地质意义

黄岗梁大型—超大型铁多金属矿床位于大兴安岭主脊南端,其成因存在很大争议。矿区内主要有五个采区,其中Ⅰ-V-Ⅲ采区沿北东方向展布,各区矿物组合特征差异显著。本文通过系统的地质调查和岩相学观察,将该矿床内磁铁矿按采区分为3种类型,并按矿物组合和磁铁矿结构特征分成8种亚类。采用电子探针(EMPA)和激光剥蚀电感耦合等离子质谱(LA-ICP-MS)原位微区分析技术,对三个采区各类型磁铁矿的结构和主微量元素特征进行对比研究,探讨磁铁矿的形成环境和矿床成因。结果表明Ⅰ、V和Ⅲ各采区磁铁矿的氧逸度和温度均逐渐降低,Ⅲ区含硫化物磁铁矿显示最低的形成温度,V区与Ⅰ区具有相似的成矿温度和氧逸度。磁铁矿的TiO₂-Al₂O₃-(MgO+MnO)、(Ca+Al+Mn)-(Ti+V)和Ni/(Al+Mn)-(Ti+V)图解表明三个采区磁铁矿均为矽卡岩型,Ti-Ni/Cr图解表明磁铁矿的热液型成因,结合矿床地质和岩相学特征认为黄岗梁锡铁多金属矿床为与岩浆热液活动相关的矽卡岩型矿床。     

湘南香花岭锡多金属矿田茶山矿床矿化空间分带及矿物学研究

茶山锡铅锌矿床是湘南香花岭矿田重要的矿床,垂向矿化空间分带明显,查明其矿化空间分带规律对深边部矿产勘查具有重要的实际意义。本文通过野外地质调查、显微鉴定及矿物电子探针等方法,开展了矿床垂向矿化分带与矿物学研究。结果显示茶山矿床矿体受北东向断裂带控制,矿体定位于断裂构造走向变化的引张部位,具有主干断裂富锡,次级断裂沉淀铅锌的规律。该矿床垂向分带特征显著,浅部发育铅锌矿石且以富集铅为特点,深部(海拔200 m以深)发育锡矿石。矿物组合上,铅锌矿体以石英-方解石-方铅矿-浅色闪锌矿为特点,颗粒较粗;锡矿体上部发育黑色闪锌矿-黄铁矿-(锡石)组合的含锡的铅锌矿石,下部以黄铜矿-磁黄铁矿-毒砂-锡石为组合的锡石硫化物矿石,底部局部见矽卡岩型磁铁矿-锡石-(毒砂)矿物组合。锡矿体中发育3个世代毒砂,由深到浅Sb、Zn含量逐渐增高。锡矿体和铅锌矿体中发育4个世代的闪锌矿,锡石硫化物矿石中闪锌矿(SpⅠ)和(SpⅡ)为富Fe、In、Cu的闪锌矿,而闪锌矿(SpⅢ)和(SpⅣ)为贫Fe、富Mn闪锌矿。综合矿床地质特征及矿相学研究,认为茶山锡铅锌矿床为岩浆热液成矿作用的产物,经历了2期4阶段的成矿过程,为岩浆热液高中温锡铅锌矿床。     

铅锌矿石中硫化物化学成分的成因指示意义——以广西佛子冲矿床为例

广西佛子冲铅锌多金属矿床是钦杭成矿带西南段著名的代表性矿床之一。文章采用电子探针分析技术,系统分析了广西佛子冲大型铅锌多金属矿床中硫化物矿石的矿物化学特征。研究表明:黄铁矿中S/Fe和Co/Ni元素比值,闪锌矿中Fe、Mn、In、Ga和Ge等元素含量以及Zn/Fe、Zn/Mn、和Zn/Cd等元素比值,方铅矿中Ag、Ga、Ge、In等微量元素含量以及Pb/Ag元素比值等具有矿床成因指示意义。矿物化学指标暗示了佛子冲矿床发育与岩浆热液成矿作用具有密切的成因联系,该矿床是一个岩浆热液型铅锌多金属矿床。     

中天山狼牙泉铅锌矿床闪锌矿LA-ICP-MS微量元素特征对矿床成因的指示意义

中天山铅锌成矿带东部地块位于中亚造山带南缘,铅锌金银成矿条件优越,狼牙泉铅锌矿床是该区近年来找矿勘查所发现的重要的铅锌多金属矿床之一。本文采用激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪(LA-ICP-MS)对该矿床闪锌矿开展了原位微区微量元素分析,分析结果表明:闪锌矿以富集Fe、Cd、Mn、Co和In而亏损Ga、Cu、Ag、Sn和Pb为特征。其中Fe、Cd、Mn、Co和In等元素以类质同象形式存在,而Cu、Pb、Sb和Ag则以类质同象和包裹体形式赋存。根据不同微量元素间的相关关系,认为闪锌矿中存在Fe^(2+)(Cd^(2+)/Mn^(2+))←→Zn^(2+)、In^(3+)+Cu^(+)←→2Zn^(2+)、Ga^(3+)+In^(3+)←→3Zn^(2+)和Sb^(3+)+Ag+←→2Zn^(2+)等简单和复杂替代关系。此外,闪锌矿In/Ga比值(155.7~656.7)较高,暗示其较高的形成温度。闪锌矿的微量元素组成以及Cd/Fe-Co、Cd/Fe-Mn、Cu-Sn以及Mn-In相关性图解均显示其与矽卡岩型铅锌矿床中的闪锌矿类似,明显有别于MVT、SEDEX、VMS等类型的铅锌矿床。此外,该矿床的形成与华里西期构造岩浆活动有关,矿体主要呈脉状和透镜状产出,矿物共生组合比较复杂(闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、毒砂、黄铜矿和磁黄铁矿),铅和锌的品位偏低(<4%),矿床的形成温度为中低温,可见典型的矽卡岩化蚀变,上述特征表明狼牙泉铅锌矿床属于矽卡岩型铅锌矿床。     

东昆仑库德尔特金矿床特征及金的赋存状态研究

库德尔特金矿床是近几年在东昆仑新发现的一处中型金矿床,共圈定金矿体13条,长25~300 m,平均厚度0.84~17.27 m,矿体形态复杂,呈脉状、透镜状、囊状,矿石矿物主要有黄铁矿、毒砂、自然金、闪锌矿、方铅矿等。由于矿床工作程度较低,仅个别学者对金矿成因进行了初步探讨,对金的赋存状态研究更是未涉及到。库德尔特新发现的独立金矿体,具有独特的成矿特征和重要的找矿指示意义,厘清矿床成因和金的赋存状态,对矿床今后的勘查工作及矿石选冶具有现实意义。鉴于此,本文运用电子显微镜、扫描电镜等分析手段和方法,对矿石矿物特征及金的赋存状态进行了研究,并探讨了矿床成因。研究结果表明,库德尔特金矿石主要可分为铅锌银金复合金矿石和独立金矿石两类,两者金矿物均为自然金,赋存状态均以粒间金为主,含少量裂隙金,载金矿物主要为黄铁矿,自然金的粒度以微、细粒金为主,粒径多为3~20 μm。根据矿石特征、金的赋存形态,结合前人流体包裹体研究成果,综合分析认为：库德尔特独立金矿的成因类型为岩浆热液型,铅锌银金矿的成因类型为矽卡岩型,他们同属于与中三叠世花岗闪长岩活动有关的矽卡岩型-热液型Cu-Mo-Pb-Zn-Au-Ag成矿系列。     

四川理塘脚根玛锡锌矿床成因与成矿模式

脚根玛锡锌矿床位于昌多阔-格聂Sn-Ag-Pb-Zn-Cu构造岩浆成矿带,燕山晚期绒依措黑云母二长花岗岩体北东缘,矿体赋存于中三叠世列衣组组变质砂岩夹板岩的北北西向构造破碎带中,初步圈定锡锌多金属矿带6条,脉状、透镜状锡锌矿体20个。自岩体方向由内向外,围岩蚀变由近外接触带的角岩化、矽卡岩化过渡为远外接触带的硅化、碳酸盐化、绢云母化、绿泥石化;主成矿元素出现Sn→Sn Zn→Pb Zn Ag组合分带趋势。矿床形成大致可划分为矽卡岩成矿期、石英硫化物成矿期和表生期,矿物生成顺序为:锡石→黄铁矿—磁黄铁矿→(铁)闪锌矿→方铅矿→黄铜矿。矿床成因为岩浆热液型。     

贵州猪拱塘铅锌矿床铅锌元素赋存状态研究

通过运用化学分析、扫描电镜及电子探针等方法,对贵州猪拱塘铅锌矿床的铅锌矿石进行了综合分析,研究表明:矿石为硫化矿,矿物成分简单,主要矿物为方解石、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿及少量白云石,主要有用元素为Pb、Zn及S;矿石结构有自形—半自形晶粒状结构、他形晶粒状结构、交代结构等;构造类型为块状构造、浸染状构造及条带状构造等;方铅矿晶体粒径中等,闪锌矿粒径粒度比方铅矿稍大;大多数方铅矿、闪锌矿与黄铁矿连生,少数分布于黄铁矿的间隙内及浸染在方解石中,存在方铅矿交代残余闪锌矿与黄铁矿交代闪锌矿的现象;有用元素铅锌分别赋存于方铅矿及闪锌矿中。     

金顶铅-锌-镉-铊矿床稀散元素Cd的赋存状态及矿床成因

云南金顶铅-锌-镉-铊矿床是世界级超大型矿床。本文利用TIMA对金顶矿床原生矿石锌/铅/硫精粉中Cd元素的赋存状态开展系统研究,并对黄铁矿和闪锌矿开展原位LA-ICP-MS微量元素分析。结果显示,闪锌矿中稀散元素Cd的含量为519.80×10^-6~116155.00×10^-6,锌精粉中富镉区域广泛分布体积分数极低的硫镉矿。稀散元素Cd主要是以类质同象的形式赋存于闪锌矿晶格内,极少数是以镉的独立硫化物形式产出。闪锌矿以富含Cd、Pb、Cu元素,贫Fe、Mn、In等元素为特征,具有较低的In/Ge、In/Ga比值（平均值分别为0.008和0.014）;黄铁矿中的Co、Ni元素含量较低,Co/Ni比值（平均值为1.766）指示黄铁矿具有沉积成因和热液成因。这些特征均表明该矿床主要形成于中低温环境。综合矿床地质特征和硫化物微量元素特点,认为金顶矿床属于密西西比河谷型（MVT）铅锌矿床。     

加拿大Selwyn盆地Howards Pass地区铅锌矿床

Selwyn盆地Howards Pass铅锌矿床是世界上著名的巨型喷流沉积型(SEDEX)矿床之一,其矿石矿物主要为闪锌矿和方铅矿,呈层状产于下志留统路德河群黑色页岩中。Sm-Nd同位素、稀土元素组成特征表明,路德河群页岩可能为元古宙岩石,Earn群可能来自育空—塔那那地体;锶同位素组成特征反映成矿流体具海水锶和热液锶的混合的特征,以热液锶为主。金属硫化物铅同位素亦证实成矿流体有两种来源。基于该矿床的地质—地球化学特征,SEDEX矿床的形成有两种模式。     

Effizienzsteigerung von Textilbeton durch Einsatz textiler Bewehrungen nach dem erweiterten Nähwirkverfahren

Textilbeton ist ein neuer, effektiver und sehr innovativer Baustoff zur Verstärkung von Tragwerken. Im Rahmen der laufenden Forschung stehen die weitere Verbesserung des Verstärkungsverfahrens und die stetige Weiterentwicklung der Faser‐Matrix Kombination im Mittelpunkt der Untersuchungen. Aufgrund der hohen Garnzugfestigkeiten sind bei Verwendung textiler Bewehrungen aus Carbon sehr effektive Verstärkungen herstellbar. Bei ungünstiger Konfiguration der textilen Bewehrungen können jedoch verbund‐ und festigkeitsschädigende Rissbildungen innerhalb zugbeanspruchter Textilbetonbauteile auftreten. Diese Rissbildungseffekte werden in Abhängigkeit von der Belastung maßgeblich durch die wirkenden Verbundkräfte und die verarbeitungsbedingte Garnwelligkeit beeinflusst. Dabei ist die Gefahr eines Verbundversagens durch Delamination besonders in den Bereichen der Lasteinleitung in die textile Bewehrung, wie z. B. Endverankerungen und Übergreifungsstößen, kritisch. Dies führt zu einer Reduzierung der nutzbaren Zugtragfähigkeit der textilen Bewehrung im Gesamtbauteil. Um die Effizienz der textilen Bewehrung zu erhöhen, wurde daher ein verbessertes Textilherstellungsverfahren auf Basis der Nähwirktechnik entwickelt. Dadurch wird die ungünstig wirkende Garnwelligkeit deutlich reduziert. Der vorliegende Aufsatz beschreibt vergleichende Untersuchungen der Verbund‐ und Festigkeitseigenschaften zugbeanspruchter Textilbetonbauteile. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Entwicklung des erweiterten Nähwirkprozesses ein maßgeblicher Schritt im Hinblick auf eine weitere Verbesserung der Eigenschaften des Textilbetons erreicht werden konnte. Efficiency Increase of Textile Reinforced Concrete by Use of Textile Reinforcements from the Extended Warp Knitting Process The composite material textile reinforced concrete (TRC) is a new, effective and very innovative method for the strengthening of load bearing structures. Apart from further improvements to the strengthening methods, a continual further development of the fibre‐matrix combination is at the centre of ongoing research. Due to the high tensile strengths of textile reinforcements made of carbon, it enables very effective strengthening of concrete constructions. However, if the textile fabrics are unfavourably configured, bond and strength damaging crack formations within TRC members can occur. Depending on the load, these crack formation effects are substantially influenced by the bond and the size of yarn undulation, which depends on the processing of the fabric. The danger of bond failure by delamination, which particularly occurs in areas of concentrated load introduction into the textile reinforcement, such as final anchorages and overlaps, is especially critical. It results in a reduction of the usable tensile load bearing capacity in the entire member. For this reason, an improved textile manufacturing method based on warp knitting technology was developed. By means of this method, yarn undulation can be reduced considerably. The article on hand describes comparative examinations of the bond and strength properties of tensile loaded TRC elements. The results show that the development of the extended warp knitting process was a substantial step toward a further improvement of the properties of TRC.     

Feuchtesensoren in der Bauwerksüberwachung

Die Bestimmung des Wassergehalts und insbesondere der orts‐ und zeitabhängigen Feuchteverteilung in Baustoffen hat in der Forschung, Baustoffentwicklung, Bauwerksdiagnose und Bauwerksüberwachung einen besonderen Stellenwert. Bei der Untersuchung von Schadensursachen muss an Bauwerken in der Regel die Baustofffeuchte mit bewertet werden, da sowohl wesentliche Baustoffeigenschaften als auch die Dauerhaftigkeit von Bauwerken in entscheidendem Maße von deren Wassergehalt abhängig sind. In jüngster Zeit werden Feuchtesensoren eingesetzt, um die Funktionsfähigkeit und Dauerhaftigkeit von Instandsetzungs‐ bzw. Schutzmaßnahmen zu kontrollieren. Dies soll es dem Bauherrn ermöglichen, rechtzeitig Maßnahmen einleiten zu können, bevor Schäden infolge von Wasser‐ bzw. Chloridzutritt auftreten können. Condition Assessment with Moisture Sensors The determination of the water content in construction materials and in particular with regard to its depth and time dependent distribution is of high interest in the area of research, material development and condition assessment of structures. The assessment of the reason of damages mostly require to regard the moisture content of structures, because the moisture content basically affects material properties and the durability of structures. Recently moisture sensors have been used to control the functionality and durability of repair and protection measures. This enables the owner to carry out accurately timed measures to prevent damages due to the ingress of water and chlorides.     

Umlagerungsverhalten von Plattentragwerken aus Stahlfaserbeton

Das Tragverhalten von Platten aus Stahlfaserbeton ist von starker Nichtlinearität durch Rissbildung und großen traglaststeigernden Umlagerungen geprägt. Für ihre Berechnung und Bemessung wird ein nichtlineares Verfahren vorgestellt. Es basiert auf einer elasto‐plastischen Schädigungsbeschreibung des Faserbetons mit eingebetteter Betonstahlbewehrung und einer Finite Elemente Diskretisierung des Stabstahls und der Platte mit regularisierter Verschmierung der Rissbildung im Elementnetz. Das Verfahren wird an einer punktgestützen Stahlfaserbetonplatte eines Großversuchs angewendet und verglichen mit anderen gängigen Methoden, nämlich einer linear‐elastischen Schnittgrößenermittlung bzw. der Bruchlinientheorie. Zur Bemessung erweist es sich als sehr geeignet, allerdings – ähnlich den beiden anderen Verfahren – abhängig von der angenommen Rissbildung, der Nachrisszugfestigkeit und geometrischen Größen. Redistribution Effects of Steel Fibre Reinforced Concrete Slabs Numerical Computation and Design The bearing behaviour of steel fibre reinforced concrete (SFRC) slabs is mainly affected by nonlinearity due to cracking and redistribution effects leading to an increased bearing capacity. A nonlinear approach for structural analysis and design of such structures is presented. It is based on an elasto‐plastic damage theory to model material behaviour of SFRC and allows for additional embedded rebars. By adopting a finite element discretisation of the slab structure a regulated smeared modelling of cracking is achieved. Further the nonlinear model is applied to a full scale test of a SFRC flat slab structure and results are compared to alternative already well established methods, namely a linear elastic analysis and the yield line theory. The proposed method is proven to be very suitable for design but – alike the alternatives – depends on assumed crack patterns, residual tensile strength of the SFRC and geometrical parameters.