煤的热解破裂过程——孔裂隙演化的显微CT细观特征

利用μCT225FCB型高精度工业CT试验机进行了不同温度下褐煤、气煤细观结构演化的显微CT试验,发现煤在低温阶段（<300 ℃）,由于煤中水分和自由气体的散失而产生大量裂纹;在高温阶段（>300 ℃）,有机质的热解导致煤中大量孔隙裂隙的形成,煤的这种产生孔隙裂隙的方式与无机岩石（如花岗岩、砂岩等）明显不同,称这种因热解作用导致煤等一类富含有机质的岩石发生破坏的现象为热解破裂。与无机岩石的热破裂过程相比,煤的热解破裂在破裂机理、裂纹起始位置、裂纹形态方面具有显著的独特性。煤热解破裂过程中,当温度低于300 ℃时因煤中自由水和自由气体的散失而形成以细长裂纹为主的孔隙裂隙系统;当温度高于300 ℃时因煤中热解产物的逸出而形成以圆形或椭圆形孔洞为主的孔隙裂隙系统。300 ℃前新生裂隙不仅起始于煤中的硬质颗粒之间,更普遍的起始于有机质中;300 ℃后孔隙裂隙的形成主要起始于有机质内。     

井上下联合处理工艺处理矿井水过程中溶解性有机质变化特征

井上下联合处理工艺处理矿井水过程中,利用三维荧光光谱分析了矿井水中溶解性有机质的组成和变化特征。结果表明：不同处理工艺段对矿井水中DOM去除效果存在较大差异,采空区处理对矿井水中TOC和UV254的去除率分别达到67.453%和65.396%,深度处理可完全去除大分子有机物和芳香族化合物。三维荧光光谱显示,矿井水中表征出3类DOM,酪氨酸类芳香族蛋白质、色氨酸类芳香族蛋白质、溶解性微生物代谢产物。经过采空区处理后,3类有机质荧光强度都有较大降低,下降率分别为50.1%,54.4%和47.2%;深度处理使酪氨酸类有机质荧光峰消失,色氨酸类和溶解性微生物代谢产物荧光强度下降了75%左右。矿井水、采空区出水、常规处理出水中 DOM主要为生物来源;膜过滤出水中残留的DOM主要源于陆生植物和土壤有机质;总体上,矿井水处理过程中来自生物或水生细菌的新近自生源组分比例逐渐增加。     

浸水时间对饱水岩石损伤破坏过程中声发射特征影响的试验

为研究不同浸水时间饱水岩石损伤破坏过程中的力学特性和声发射特征,对天然及不同浸水时间的饱水闪长岩进行单轴压缩力学试验和声发射试验,研究单轴应力状态下其力学特性和声发射特征,结合累积声发射数与损伤变量一致的观点,建立了基于浸水时间的饱水岩石声发射损伤模型。结果表明:饱水岩石的单轴抗压强度和弹性模量随浸水时间的增加呈指数的变化规律逐渐减小,浸水60 d后其值均趋于稳定;在加载的各个阶段不同浸水时间的饱水岩样均有声发射事件产生,声发射事件率与岩样的应力-应变关系趋势均具有较好的一致性;声发射累积数的变化规律与岩样内部损伤演化规律具有一致性。     

河南栾川山湾金矿地质特征及找矿远景

河南栾川县山湾金矿矿体产于北北西向构造矿化带内,通过地表、坑道与钻探等探矿工程的控制,大致查明了矿体地质特征、含矿性及矿体的规模、形态、产状及赋存规律、矿石类型和结构、构造等特征,总结了金矿赋存特征及矿床成因,同时指出了本区的探矿方向,扩大向深部和外围空间的找矿,本区具有形成大型金矿的潜力。     

冀东豆子沟铁矿石工艺矿物学特征

冀东豆子沟铁矿石铁品位为35.80%,铁主要以磁铁矿形式存在,其次为赤铁矿、碳酸铁,脉石矿物主要为石英、角闪石和辉石。为给该矿石开发利用提供依据,对其进行了工艺矿物学分析。结果表明:矿石结构主要为半自形—他形晶粒状结构,其次为自形晶粒结构、压碎结构、交代残留结构。矿石构造以条纹状和条带状构造为主,其次为片麻状构造。磁铁矿主要呈半自形—他形粒状赋存于石英等脉石矿物中,少数呈八面体型或立方体型赋存于石英或角闪石等脉石矿物中。矿石中磁铁矿嵌布粒度微细,64.01%的磁铁矿分布在0.02~0.16 mm粒级,12.59%分布在-0.02 mm粒级,这部分磁铁矿需细磨才能实现单体解离,但细磨容易造成泥化影响选矿指标,故建议采用阶段磨矿阶段选别工艺。     

寒冷地区铁路冻胀特征及冻害整治措施分析

兰新铁路第二双线甘青段DK832+300-DK834+000段的路基调料属于易冻胀土,如果路基在土冻之前含有较大的水分,在进入寒冷的冬季之后必然会出现冻胀变形问题。为了对路基冻胀变形问题进行有效的控制,应通过调查与实验的方式对本段的路基土进行全面的了解,包括土质、冻胀特征等。本文以兰新铁路第二双线甘青段DK832+300-DK834+000段为例,对寒冷地区铁路冻胀特征进行了分析,指出了有效的冻害整治措施。     

新疆卡拉塔格地区航空高光谱矿物填图及找矿预测

利用HyMap机载成像光谱仪,获取了新疆卡拉塔格地区的高光谱遥感数据,对数据进行了辐射校正和辐射定标、大气校正(光谱重建)与几何校正等预处理,同时利用ASD光谱仪,开展了成矿有利地质单元和典型矿床地面岩矿光谱测量,进行了典型蚀变矿物光谱特征的提取和光谱分析。在数据处理与光谱分析的基础上,采用混合调制匹配滤波法对矿物进行了识别和填图工作,并编制了蚀变矿物分布图。通过野外调查验证和地质综合分析,圈定了8处找矿有利地段,取得了良好的应用效果。     

西藏玛那国地区遥感找矿预测

西藏玛那国地区处于班公湖—怒江成矿带西段,成矿层位为上白垩统竟柱山组砂岩。利用World View-2高分辨率遥感数据在玛那国地区开展1∶1万岩性—构造解译,重点进行了成矿层位的追索解译,结合Aster数据提取的遥感蚀变异常信息,野外查证发现玛那国地区存在铜、铁两种矿化。综合分析玛那国地区的矿化特征、成矿地质条件和控矿因素,建立了找矿标志,圈定铜银矿、铁金矿的找矿有利地段,为玛那国地区进一步的找矿工作提供了线索。     

平煤股份四矿瓦斯含量与瓦斯涌出量预测研究

从瓦斯地质角度出发,研究和分析了平煤股份四矿的井田构造特征和瓦斯地质规律,并以此为基础,分别预测了瓦斯含量分布特点和瓦斯涌出量。回归分析表明,己15、己16-17煤层埋藏深度、上覆岩层有效厚度对瓦斯含量大小均影响较大,相关系数较好;煤层底板标高对丁5-6、戊8、戊9-10影响较大,相关系数较好;上覆基岩厚度对己15、己16-17煤层瓦斯涌出量影响较大,相关系数好;煤层底板标高对丁5-6、戊8、戊9-10煤层瓦斯涌出量,相关系数较好。     

底抽巷开挖应力分布与变形破坏特征数值分析

底抽巷抽采瓦斯是解决高瓦斯煤层巷道掘进瓦斯突出问题的重要保障。结合贵州大方煤业小屯煤矿16中03工作面具体工程条件,对小屯矿底抽巷的开挖应力分布与变形破坏特征进行数值分析。结果表明:该底抽巷对其上运输煤巷的影响较小,底抽巷的位置设计参数合理。