海底采矿覆岩变形破坏特征及临界开采上限的物理模拟试验研究     

李光  王志文  马凤山  赵海军  郭捷 《工程地质学报》2021,29(5):1469-1476

海底赋存大量未开采的矿产资源,利用前景广阔。与陆地采矿相比,海底采矿受上覆水体威胁巨大。因此,准确掌握采空区上覆围岩变形破坏规律,设置合理的顶部预留隔水矿柱,对海下采矿工程安全、高效生产具有重要意义。本文以山东三山岛金矿新立矿区这一典型的海底矿床为研究对象,基于滨海矿山复杂的工程地质特征,采用室内地质力学模型试验的方法,重现了海下充填开采过程,阐明了动态开采条件下海底矿山采空区围岩变形破坏规律和特征。试验结果表明,三山岛新立矿区的临界开采高度为- 85 m,顶部预留隔水矿柱的最小厚度为50 m。若开采超过该临界值,采空区和顶部含水层将发生贯通性破坏,其失稳模式为断层活化。研究成果可为新立矿区预留矿柱高度的选取提供理论基础,也可为相似地质条件下矿山安全开采提供参考。  相似文献   

金川矿区深部巷道开挖损伤数值模拟研究     

孙琪皓  马凤山  万洋  郭捷  李光 《工程地质学报》2021,29(4):1017-1027

在地下深处开挖巷道会诱发应力的急剧调整,无疑会使围岩产生不同程度的损伤。开挖的动态作用虽然持续时间较短,但造成的损伤为后续时效变形和工程扰动影响下的失稳破坏提供了基础条件。为了能够得到开挖作用引起的金川矿区深部巷道损伤区演化规律,从而对巷道损伤破坏进行针对性的防治,本文基于矿区的实际巷道埋深和岩体结构种类,采用等效开挖模拟方法和非均质模型进行了巷道开挖损伤问题的数值模拟研究。模拟结果揭示了在不同水平和岩体结构条件组合情况下开挖损伤区的演化过程和规律。根据研究区巷道的损伤破坏规律,本文提出了深部巷道开挖损伤演化的5种模式,并揭示了各种模式的诱发条件、表现特征、力学机制及发展趋势。相关认识和结论期望为理论和工程实践提供一定的借鉴和参考。  相似文献   

青海铜峪沟铜矿床成矿流体特征及矿床类型探讨     

孙昊  张栋  路英川  李光琪  王英德  曹守林 《世界地质》2014,33(4):808-821

青海省铜峪沟铜矿床位于东昆仑东西向构造岩浆带与鄂拉山北西向构造岩浆带的复合部位。依据矿物共生组合、交代与穿插关系可将铜峪沟铜矿成矿过程分为3个阶段:矽卡岩阶段、石英—多金属硫化物阶段及石英—方解石阶段。对不同阶段包裹体进行了包裹体岩相学、显微测温学和包裹体成分分析。研究结果表明,流体包裹体主要为液相包裹体(L型)、气相包裹体(G型)及含子矿物包裹体(S型)。其中矽卡岩阶段以含子矿物包裹体(均一温度为322℃~600℃,盐度为32.92%~73.97%Na Cleqv)和液相包裹体(均一温度为231℃~600℃,盐度为10.74%~21.68%Na Cleqv)为主。石英—多金属硫化物阶段以液相包裹体(均一温度为176℃~381℃,盐度为2.74%~21.96%Na Cleqv)和气相包裹体(均一温度为127℃~419℃,盐度为4.49%~8.81%Na Cleqv)为主。石英—方解石阶段仅发育液相包裹体(均一温度为143℃~201℃,盐度为5.25%~9.21%Na Cleqv)。计算得到流体压力、密度变化范围分别为0.37~132.2 MPa、0.53~1.17 g/cm3。成矿流体具有从高温高盐度向低温低盐度的演化特征。矽卡岩阶段发生了流体的混合作用,石英—多金属硫化物阶段发生了流体的减压沸腾作用导致了大量金属硫化物沉淀,成矿晚阶段流体可能来源于大气降水。分析认为,铜峪沟铜矿为岩浆热液层矽卡岩矿床。  相似文献   

植物固土护坡效应的研究现状及发展趋势   总被引：7，自引：0，他引：7  

付江涛  李光莹  虎啸天  栗岳州  余冬梅  朱海丽  胡夏嵩 《工程地质学报》2014,22(6):1135-1146

近年来由于自然环境变化和人类工程实践活动的影响,水土流失、滑坡等地质灾害发生的概率逐年提高,这些灾害的发生为当地人们的生产、生活带来了一定程度的危害。利用植物固土护坡方法可有效防治上述地质灾害的发生。植物固土护坡效应主要表现在水文效应和力学效应两方面。水文效应包括植物茎叶的降雨截留作用,植物茎叶削弱雨滴溅蚀作用,植物茎叶及其腐殖质抑制地表径流作用; 力学效应包括须状根系的加筋作用、主直根系的锚固作用和水平根系的牵拉作用等。本文着重探讨了植物护坡表现在水文效应和力学效应两方面的研究现状及其发展趋势。其中,在水文效应方面,对植物茎叶降雨截留及削弱溅蚀等进行了着重探讨; 对于力学效应着重探讨了根系增强土体抗剪强度理论模型、根-土相互作用、植物固土护坡力学效应数值模拟等。在上述基础上,指出了植物固土护坡效应发展趋势,即体现在水文效应方面,需开展大气-土体-植物水分迁移对边坡稳定性影响研究; 根-土复合体强度理论模型方面,进一步探讨Wu-Waldron-Model模型和Fiber-Bundle-Model模型所适用的工况条件; 数值模拟方面,需进一步探讨在建立计算模型时应系统考虑植物根型特征、根系强度等诸因素以及这些因素对计算结果的影响; 在工程实践方面,进一步开展植物护坡方法在边坡工程中的应用,探索植物护坡在不同地质、气候和区域环境条件下的应用与维护,使植物固土护坡效应体现出水文效应、力学效应、景观效应的有机结合。  相似文献   

数字滑县基础地理空间框架建设项目正式启动     

李光 《河南地质》2014,(6):32-32

近日,数字滑县地理空间框架建设项目在郑州顺利通过专家评审并正式启动。 为加快滑县＂数字城市＂建设,进一步推进基础测绘工作发展,改变信息化建设和基础测绘工作滞后现状,滑县国土资源局多方努力,向国家申请了2013年度基础测绘专项补助资金,经省测绘地理信息局组织评审并上报国家测绘地理信息局同意,正式启动数字滑县基础地理空间框架建设项目,建设的主要内容有：在县城规划区和发展区60km^2区域进行数码航空摄影和1∶1000数字化地形图修测,正射影像图、数字高程模型制作,并对数据建库;缩编l：5000比例尺数字地形图;更新1：10000数据库数据;建设滑县基础地理信息公共服务平台和三维地理信息服务系统及违法用地监测管理系统等应用示范系统。  相似文献   

任意测站法在曲线测量中的应用     

李光  段昳辉 《测绘信息与工程》2000,(1):8-11

通过对圆曲线的几何关系及任意三角形的变换分析,导出了任意测站法测设曲线的实用公式,同时,对其取值范围作了定性分析,并依据任意测站原理,提出了一种结合计算器程度进行随机选取放样元素的新的快速放样方法。  相似文献   

晚泥盆世弗拉期-法门期(F-F)之交海洋氧化:来自华南垌村剖面碳酸盐岩Ce异常证据     

吕苗  鞠东澍  王姝蘅  周义涵  李思彤  李志源  李光  陈波 《地层学杂志》2024,(1):77-86

晚泥盆世弗拉期-法门期(Frasnian/Famennian,以下简称F-F)之交的生物灭绝事件是显生宙以来五大生物灭绝事件之一,这次灭绝一般认为与全球海洋缺氧有关。华南广西桂林是我国F-F地层最为发育、研究程度最高的地区之一,本研究利用碳酸盐岩Ce异常指标,对桂林地区垌村剖面F-F期间的古氧化还原条件进行了重建。结果表明,F-F期间碳同位素的正漂移对应着表层海洋的氧化而非先前广泛认为的缺氧。将这一发现与先前同一地区的地球化学和古生物数据相结合并进行综合分析,我们认为气候快速波动在F-F期间生物与环境巨变中扮演了最为关键的角色。气候变冷使得海水氧溶解量增加和赤道—极地之间海水温度梯度变大,海洋表层环流和垂直翻转变得更加活跃,导致深水营养物质向海洋表层的输送量增多,有效促进表层海洋初级生产力和有机碳埋藏通量升高,进而引起全球海水碳同位素值的提高。因此,本研究支持全球气候快速变冷而非海洋缺氧导致了F-F大灭绝事件。  相似文献