古岩溶发育地质因素简析

详细介绍了岩溶和古岩溶的概念,按照岩溶作用发生的成岩环境和成岩阶段,将古岩溶划分为同生期、表生期、埋藏期岩溶三种类型.在前人研究的基础上,从分析岩溶发育的内因和外因出发,论述了影响碳酸盐岩古岩溶发育的岩石的矿物成分、古地貌、大地构造、古气候、地层结构、先存孔隙、后期改造等7种地质因素,这些因素控制着古岩溶储层发育.     

东庄水库工程区岩溶发育特征研究

基于渭北地区碳酸盐岩地层沉积建造环境,深入分析区域岩溶发育的背景条件,对东庄水库工程区的岩溶发育特征进行详细阐述。研究成果表明:区内碳酸盐岩的沉积发生在寒武纪—奥陶纪,在地层形成后,存在两个沉积间断期,并据此将研究区岩溶划分为沉积期同生岩溶、古老岩溶、古岩溶和近代岩溶。东庄水库岩溶主要为沿河谷岸坡发育的近代岩溶,古老岩溶和古岩溶不发育,不具备发育连通性管道和大规模深部岩溶的条件,东庄坝址具备建坝成库条件。     

奥陶系碳酸盐岩沉积间断古岩溶发育特征对比分析

通过南方雪峰山西侧地区加里东期寒武系牛蹄塘组与震旦系灯影组假整合与北方塔里木盆地碳酸盐岩沉积间断古岩溶发育规律的对比分析,总结了雪峰山西侧地区加里东期寒武系牛蹄塘组与震旦系灯影组假整合岩溶发育的规律。对雪峰山地区进一步开展岩溶地质调查和岩溶成因机理研究具有一定的参考价值。     

鄂尔多斯盆地中部古岩溶储层中迪开石在天然气评价中的意义

鄂尔多斯盆地中部气田奥陶系碳酸盐岩古岩溶储层溶洞、溶缝中充填的迪开石是由浅埋藏酸性介质中沉淀的高岭石，在地温超过９０℃条件下转变而成。迪开石的含量和分布受古岩溶地貌及风化带深度控制。从上向下含量减少，在古岩溶斜坡上具有纵向分带性及成层性。在产气量高的井及主要储集层中，迪开石的含量也高。因此迪开石分布规律对研究古岩溶发育状况、气层性质及气资源评价等均具有重要地质意义。     

基于GIS武汉岩溶塌陷区岩溶发育规律研究

利用克里格插值法分析研究区内的岩溶发育特征,可以为隐伏岩溶发育规律的研究提供基本方法,有助于岩溶发育规律从定性分析到定量分析的研究。整理和提取研究区原始数据资料包含的信息,并用地理信息系统(GIS)技术直观地表现区内的岩溶发育特征。结果显示研究区岩溶发育较强,水平上岩溶发育规律显示与构造、水系、岩溶类型等因素密切相关;垂向上具有明显的强弱交替分布的特点。     

古岩溶的前世今生及石油地质意义

我国裸露型碳酸盐岩分布广泛,岩溶发育形态组合特征丰富且复杂。而埋藏型古岩溶由于其独特的溶蚀孔、洞、缝形成储集空间,为深部岩溶地热资源、岩溶油气资源提供优良的藏身之所。古岩溶、深部岩溶及现代岩溶之间藕断丝连,含油气沉积盆地碳酸盐岩古岩溶型储层多为经历了地质历史时期多期次岩溶作用的叠加改造后形成的最终组合形态。研究含油气沉积盆地碳酸盐岩古岩溶发育规律及地质模式,对寻找古岩溶储层有利区及有效储层预测具有重要意义。     

秦岭南麓岩溶发育地质特征及工程处理对策

通过西康一、二线的地质勘察对发育于秦岭南部腹地的石炭系、泥盆系和寒武-奥陶系的海相沉积的巨厚层的碳酸盐岩建造中存在的岩溶现象的地质特征进行了论述,并结合既有工程修建所揭露的岩溶的发育程度及形态对秦岭南部腹地发育的岩溶初步划分了垂直渗流岩溶带、水平潜流岩溶带.在此基础上提出了对于不周的岩溶类型和部位采取不同的工程处理措施.     

鄂西南表层岩溶带岩溶个体形态特征及分布规律

鄂西南岩溶地区表层岩溶个体形态复杂多样,规模大小不等,按其发育规模大小之不同划分为小型和大型两类岩溶个体形态。表层岩溶带与鄂西南地区岩溶地质环境条件及岩溶发育演变的历史过程密切相关。通过地质原型调查,采用系统工程地质分析为主体的方法体系,从地质过程的宏观尺度出发,研究了表层岩溶带在不同的地质构造部位、地层岩性条件下,地形地貌部位、岩溶发育程度及覆盖程度上的发育差异,详细论述了表层岩溶带岩溶个体形态发育特征及其空间分布规律。首次阐明了表层带岩溶个体形态的规模从山顶、山脊到山脚,沟谷内具有由小到大的总体变化规律。小型岩溶个体形态具有无处不在、分布发育密集丰富的特点;大型个体岩溶形态则主要发育分布于各级岩溶台面的平台及沟谷内。进而提高了对“表层岩溶带”概念的认识,深化了表层岩溶带范围的理解。     

湖南省斗笠山煤矿区岩溶塌陷分布规律及成因分析

湖南省斗笠山煤矿开采在地面形成了一系列的岩溶塌陷坑,严重威胁当地居民的生命财产安全。从斗笠山煤矿区的地质环境条件出发,分析了该区岩溶塌陷主要分布在岩溶发育强烈的纯可溶岩及其与非可溶岩接界的有利地段,断裂构造带和褶皱构造核部、翘起端、倾伏端,地形低洼处或地下水天然排泄区及其附近,地下水降落漏斗中央地段及地下水位降低至土层与基岩接界面上下地段以及松散层颗粒粗及厚度较薄地段。受区内古地理因素、地质构造、可溶性岩石及岩溶的发育深度和分布规律等因素共同影响。     

青峰断裂带丰溪段岩溶发育特征及控制因素研究

青峰断裂带作为大型逆冲推覆构造运动的产物，对区域地质环境，包括岩溶发育造成显著影响。以青峰断裂带丰溪段为研究区，通过现场地质调查和系统分析，探究岩溶发育特征和岩溶水流系统特征，分析断裂对岩溶发育的控制作用机理。研究表明，研究区岩溶水流系统可分为深切河谷控制下的中—浅循环水流系统模式和浅切沟谷控制下的浅循环水流系统模式；2个岩溶大泉的矿物饱和指数指示现阶段岩溶发育缓慢甚至趋于停滞；区内岩溶化阶段可分为鄂西期和山原期，大部分岩溶集中发育于山原期岩溶化Ⅱ₂、Ⅱ₁期，少部分发育于鄂西期岩溶化Ⅰ₂期。提出断裂对岩溶发育具有正向和反向双重控制作用，正向作用是滑脱引张作用形成的张裂隙为地下水经流与赋存提供了良好通道，有利于岩溶的发育；反向作用则是断裂带对岩溶水系统的分割阻断限制了水的运移，不利于岩溶的发育；节理的走向与倾角是控制岩溶发育的最重要构造因素。研究成果能够为解决断裂带相关岩溶工程地质问题提供科学依据。     

采空区覆岩破坏变形特征研究

以成庄矿4322综采工作面为工程背景,采用分析软件RFPA 2D对该工作面采空区覆岩破坏变形特征进行了数值仿真模拟研究。结果表明:受采矿应力大小、类型及分布等差异性影响,导致不同层段覆岩垮落、裂隙发育程度及类型、裂隙发育高度不同,并在采空区覆岩自下而上依次形成“垮落带、裂隙带及下沉弯曲带”等三个特征明显的采矿破坏变形带。采空区稳定形成后,垮落带最大发育高度达24 m(约3~4倍采高),裂隙带最大高度可达56 m(约9倍采高)。     

大采高厚煤层采场覆岩结构与运动分析

覆岩结构及运移特征受工作面采出空间影响较大,其对工作面围岩矿压显现程度起主要控制作用。以某煤矿2-106大采高综采工作面采高对上覆岩层结构及运动特征影响的问题为背景,采用数值计算和现场实测相结合的方法,对不同采高时的覆岩结构及其运动特征进行了研究,得到了工作面覆岩运动特征、冒落带高度及离层量受采高变化影响的规律。结果表明:随着采高增大,上覆岩层运动更加剧烈,采动影响范围增大,冒落带高度非线性上升,煤壁片帮的趋势增加,裂隙带的高度、离层最大值增加。研究结果在现场实测中得到了验证。     

东秦岭西官庄—镇平断裂带两侧金矿成矿地质特征及找矿潜力

西官庄—镇平断裂带延伸于豫陕两省边界至南阳盆地之间,隶属于商丹断裂带这一重要的贵金属成矿带。通过对整个断裂带的调查研究以及对韭菜沟—母熊山区域的重点研究,分析了东秦岭西官庄—镇平断裂带两侧(研究区)区域地球化学特征、区域矿产特征以及成矿地质特征,并总结了找矿标志。研究表明:(1)金矿脉主要受西官庄—镇平断裂带的次级构造控制;(2)西官庄—镇平断裂带及其次级构造使得成矿元素及伴生元素进一步发生活化、迁移,随着物理化学条件的改变,Au及其他伴生元素在有利部位发生沉积和富集,从而形成金矿床;(3)西官庄—镇平断裂带的次级构造叠加了以Au为主的化探异常和高阻、高极化物探异常,往往直接指示了矿体的赋存位置;(4)研究区与老湾金矿区具有相似的大地构造位置、矿化蚀变特征以及物化探异常特征。在上述分析的基础上,在研究区内圈定了3处找矿靶区,并在靶区内发现了矿(化)点或大比例尺物化探综合异常等找矿线索,各靶区均具有较大的找矿潜力,值得进一步开展工作。     

循环流化床锅炉飞灰的分形特性

为分析循环流化床飞灰的微观特性,以某480 t/h循环流化床锅炉为研究对象,通过压汞仪和扫描电镜研究其飞灰的分形特性。研究结果表明,循环流化床锅炉飞灰含碳量随粒径的分布具有峰值特性,在37μm处,含碳量达到最大值(峰值区),48~78μm为低含碳区。飞灰具有良好的分形特性,压汞仪测得的峰值区飞灰颗粒孔比体积、比表面积和孔隙率较大,而其分形维数较小(2.227),低含碳区飞灰分形维数为2.694。峰值区飞灰颗粒为致密的实心体,低含碳区飞灰颗粒为蜂窝状。基于SEM图像计算的分形维数与基于压汞实验所得的飞灰分形特性结论一致。     

承压水上含隐伏构造底板突水机理研究

以昌恒煤矿9102工作面实际地质资料为基础,借助数值模拟与现场测试等手段,从底板应力分布特征与塑性区发育特征两方面分析了该工作面下隐伏构造对工作面推采的影响。研究结果表明：陷落柱等地质构造的存在,使得工作面回采时在地质构造前出现应力集中现象|工作面回采引发的底板岩体破坏形式主要以剪切破坏为主,且塑性区与陷落柱顶部靠近工作面一侧边界塑性区首先连通形成突水通道,进而引起底板突水|利用底板应变计监测工作面回采引发的煤层底板破坏情况,最终得出工作面回采引发的含隐伏构造底板的破坏深度与经验及理论公式的计算结果能保持一致,验证了现场测试方法的可行性及科学性,为承压水上底板含隐伏构造煤层的安全生产提供借鉴。     

淮南矿区深部综采工作面覆岩两带高度发育特征研究

为了确定深部综采工作面覆岩两带发育高度,采用经验公式预测、数值模拟及现场岩芯质量指标3种方法对覆岩两带高度及发育特征进行了研究,结果表明:煤层采出后,两带发育特征呈现出"马鞍型"形态,且最大发育高度位于工作面开切眼及停采线上部。采用3种不同方法计算得出的两带高度分别为42.29～45.77,57,53～55 m。通过对比发现,数值模拟结果与现场实测结果较为接近,而采用经验公式预测结果偏小。最终确定深部综采工作面覆岩两带高度为55 m。     

新疆托克逊县某钨矿床地质特征及成因分析

新疆托克逊县某钨矿床位于塔里木板块与准噶尔板块缝合带南侧,处于萨阿尔明—库米什晚古生代沟弧带内。在研究区域成矿条件和该矿床地质特征的基础上,分析该矿床成因。结果表明,该矿床主要为接触交代矽卡岩型钨矿床,是岩浆期后热液在接触带进行交代充填成矿作用的产物。     

大埋深煤岩层风氧化带发育机理及其对开采影响的分析

为了消除或减弱风氧化带对煤矿安全生产的影响,以山西西山煤田西曲煤矿、河东煤田晋邦德煤矿和晟聚煤矿、霍西煤田光道煤矿为例,研究了大埋深太原组煤岩层中陷落柱、煤层顶板基岩及断层附近风氧化带的地质特征,从地质构造、水循环、水化学、煤岩层结构特征等方面分析大埋深风氧化带发育机理,并调查了深部风氧化带对矿井开采的影响,提出了针对性的防治措施,为煤矿安全生产提供了指导。     

电阻率测深法在防治矿井水患中的应用

以贵州省某矿为例,探明了该矿矿区范围内采空区三带及构造裂隙富水区的空间分布情况。基于电阻率测深法,通过在测区范围内布置了8条探测线,获得了各勘探线成果剖面图。结合测区的地质及水文地质情况、测区的物性特征及各探测线成果剖面图的电阻率分布特征,圈定该矿测区内岩体节理裂隙发育或破碎含水影响范围2个,采空区三带充水或泥影响范围23个,采空区三带未充填或半充填影响范围6个,推断中度水患区9个。根据水文地质调查结果和电阻率测深法勘探剖面成果图对比,证实该矿在测区范围内电阻率测深法探测剖面成果合理可靠,电阻测深法可预报该矿井测区范围内的水文地质特征。