地质采矿因素对离层分布规律的影响分析

根据笔者多年来的研究成果,从是否有利于离层充填技术实施的角度分析了一些主要地质采矿因素对煤矿采动覆岩中离层分布的时空规律的影响作用,并给出离层充填技术的适用条件,为该技术从理论到实践的进一步完善提供了宝贵、可靠的资料。     

淮北煤田上石盒子组泥质岩的矿物学研究

淮北煤田上石盒子组泥质岩中粘土矿物以高岭石、伊利石为主,绿泥石、蒙脱石次之,3煤段上部泥质岩中伊利石增多,地球化学指标也表明为半成水环境,说明上石盒子组上部为一套受海水影响的岩性组合。     

桃林韧性剪切带的地质特征

在详细的野外观察和室内研究的基础上,描述了桃林韧性剪切带中的韧性变形岩石——花岗质糜棱岩系列岩石和绢绿石英构造片岩的岩相学特征．首次对该区糜棱岩中石英内的包体进行了镜下观察和均一法测温,并对其成因进行了讨论;韧性变形过程中岩石化学成分有明显变化,岩石体积损失约４０％．     

二连盆地烃源岩有机质类型及有机相

二连盆地由５０多个断陷组成,主要的烃源岩是下白垩统巴彦花群,从烃源岩的干酪根及热解等资料分析来看,生油岩母质类型以Ⅱ１－Ⅱ２型为主,是典型的混合型生油岩;而烃源岩的可溶性有机质鉴定结果发现含有大量的高等植物标志化合物,说明早白垩世断陷湖泊有机质主要来源于高等植物,分析认为这一现象是由于高等植物“腐泥化”的结果,并通过有机相综合分析,明确了断陷群不同相带的生烃潜力及成油特征,并指明断陷群的勘探前景．     

赛马—柏林川碱性杂岩常量组分变异的分离结晶制约

赛马－柏林川碱性杂岩体为侵位于古元古宙与新元古宙之间的缓倾斜岩席状岩体,缓倾的张裂隙制约了分异岩浆的侵位和含矿溶液的流通,交换富集的上地幔产生的富碱岩浆与富集的地壳产生的岩浆以不同比例混合,形成了正长质岩浆和霞石正长质岩浆。     

东北岩高兰的化学成分研究

研究东北岩高兰的化学成分。采用硅胶柱色谱及HPLC等色谱技术进行分离纯化,通过理化性质和波谱数据分析鉴定化合物的结构。从东北岩高兰的正己烷萃取物中分离得到6个单体化合物,分别鉴定为:3β-羟基-豆甾烷-4-烯-3-酮(1),叶绿醇(2),24-亚甲基环阿尔廷醇(3),β-谷甾醇(4),熊果醇(5),3β-齐墩果醇(6),化合物1-6均为首次从该植物中分离得到。     

鲁西金岭岩浆侵入杂岩体中角闪石岩包体成因研究

为了确定鲁西金岭岩浆侵入杂岩体中的角闪石岩包体成因, 对该类包体进行岩相学、矿物化学和地球化学分析。结果表明, 角闪石岩包体具有明显的堆晶结构, 主要由角闪石和少量斜长石组成。其中, 角闪石可以分为两类: 一类为韭闪石, 具有较低的SiO₂含量和较高的Al₂O₃含量, 是原生角闪石; 另一类为阳起石、镁角闪石和浅闪石, 相对富集SiO₂, 贫Al₂O₃, 可能为原生角闪石晚期被改造的产物。利用角闪石全铝地质压力计对原生角闪石进行压力计算, 获得其平均结晶压力为0.48 GPa。这些角闪石岩包体的微量元素特征与寄主岩石黑云母闪长岩相似, 均富集轻稀土元素, 亏损重稀土元素。结合原生角闪石的形成条件, 可以认为这些角闪石岩包体可能与寄主岩石同源, 是中地壳岩浆房闪长质岩浆分离结晶的产物。     

隧道掘进爆破破岩数值模拟及应用研究

为研究隧道掘进多孔毫秒延期爆破条件下的岩体破碎和爆破振动规律,采用完全重启动数值模拟技术和拉格朗日数值算法计算隧道掘进爆破破岩过程,得到了岩体特征点的振动速度,并将数值模拟评估的爆破方案应用于工程实践,数值模拟与工程实践结果比较吻合。结果表明,联合完全重启动数值模拟技术和拉格朗日算法能够模拟隧道破岩的物理力学过程。      

矿岩复合体加载损伤破坏的三维定位及表征

采用声发射(AE)信号分析仪,针对由不同强度矿岩组成的复合体以及胶结充填体/围岩复合体进行轴向载荷作用下的声发射监测。根据AE点分布、振铃计数、AE能量值变化来定位复合体的内部损伤破坏,并对复合体内部损伤引起的表壁裂纹扩展特征应用分形理论进行评估,同时借助软塑料薄片对复合体各部分的接触区域进行损伤破坏表征。研究结果表明,在加载初期,复合体中AE点较少,即将发生破坏时AE点剧增,同时复合体内部的AE点集中区域存在较大的宏观可见的破坏裂纹;软塑料薄片的破坏情况较准确地表征了不同强度介质接触面相互作用下的损伤特征;对表壁裂纹的分析有助于形成全面的复合体内部损伤破坏评估体系。     

预制裂纹盐岩单轴力学特性及能量机制试验

盐穴储气库在水溶造腔时会产生大量溶蚀裂纹,为研究裂纹对盐岩强度和变形等力学性能的影响,利用MTS-815岩石力学实验系统,对不同参数裂纹盐岩的力学特性进行试验研究,采用对数应变对试验结果进行修正,分析了不同参数裂纹对盐岩的强度和变形的影响,并基于能量耗散理论分析其损伤破坏过程中的能量特征.结果表明:不同倾角裂纹降低了试样的峰值强度值,但降低量的多少与裂纹倾角大小未呈现明显的线性关系;不同长度的预制裂纹对盐岩峰值强度有明显的弱化作用,裂纹越长,弱化作用越大.外力做功产生的总应变能U绝大部分转化为耗散能Ud,小部分累积为可释放的弹性应变能Ue,导致盐岩内部产生损伤和塑性变形.破坏过程总能耗、耗散能、弹性应变能等,能量与应变关系曲线表现出明显的阶段特征;盐岩单轴压缩呈现压密阶段、弹性变形阶段、塑性变形阶段和破坏阶段等4个阶段.