① 取得的主要成果和创新点
(一)建立了吉林宝力格银-金矿床的成因模式
认为吉林宝力格银-金矿床的成矿物质主要来源深部岩浆,围岩中的矿质组分也参与了成矿。来源于岩浆的成矿热液经由矿区F5断裂向上运移,在平面上分别向SW、NE扩散,同围岩中被活化的矿质组分一起在合适的空间富集,随后经历了次生富集的重要阶段。
(二)对查干敖包铁-锌矿床成因认识有了新进展
综合认为查干敖包铁-锌矿与石英闪长岩有密切的成因联系,成因类型属矽卡岩型矿床。矿床形成于板块碰撞后的拉张环境下,含矿的古老残留洋壳部分熔融,受到富钾基性地幔的交代后侵入到浅部,岩浆交代大理岩、自身发生钠长石化析出成矿物质。
(三)阿尔哈达铅-锌-银矿床研究取得新进展
认为阿尔哈达铅-锌-银矿床具有多期次热液活动特征,早期以高温热液活动为主,晚期则以中-低温热液活动为主。矿床成矿物质来源于岩浆和围岩、是一与印支期中酸性岩浆活动有关的热液矿床。
(四)划分了研究区的矿床类型
将研究区内的矿床(点)划分为3种类型,即矽卡岩型金属矿床(点)、与花岗岩类侵入岩有关的金属矿床(点)和中低温热液矿床(点)。
(五)总结了东乌旗北部一带金属矿床空间分布规律
认为以东乌旗-伊和沙巴尔深大断裂(F2)为界,西侧主要为与花岗岩类侵入岩有关的铜、钨矿床;东侧主要为铁、铅、锌、银、金等矽卡岩型或中低温热液型矿床;铜矿点主要分布于额仁高毕复式向斜的核部;在白云呼布尔-满都宝力格大断裂(F3)和朝不楞西-乌拉盖断裂(F5)的交汇部位,矿床(点)分布密集。
(六)总结了找矿标志和提出了找矿方向
找矿标志包括:① 晚古生代的火山-沉积岩地层;② NW向张性断裂和NE向张扭性断裂;③ 正的航磁异常、低电阻率和高极化率;④ 面型分布的综合化探异常;⑤ 硅化、褐铁矿化、锰矿化、萤石化以及钠长石化等。有利找矿部位包括:① 白云呼布尔-满都宝力格大断裂(F3)和朝不楞西-乌拉盖断裂(F5)交汇的锐角部位;② 沿阿尔哈达-查干敖包呈NE向分布的印支期富碱花岗岩类的外接触带;③ 航磁正负异常交替部位,即航磁0等值线附近;④ 阿尔哈达西北部、吉林宝力格西北部以及查干敖包矿区外围已发现的化探异常位置;⑤ 已知矿区的外围和深部。
(七)花岗岩类研究获得了重要成果
认为吉林宝力格、阿钦楚鲁早期和晚期二长花岗岩属岛弧花岗岩,查干敖包石英闪长岩具有埃达克质岩特征,而阿尔哈达岩体则属A型花岗岩,后两者形成于碰撞后拉张环境。
(八)首次获得了研究区内5个花岗岩类岩体的年龄
通过对岩体中的锆石进行SHRIMP U-Pb法年龄测试,获得吉林宝力格二长花岗岩的年龄为314±8.8 Ma,阿钦楚鲁早期二长花岗岩的年龄为299±5 Ma,阿钦楚鲁晚期二长花岗岩的年龄为284.3±9.7 Ma,查干敖包石英闪长岩的年龄为234±6 Ma,阿尔哈达黑云母花岗岩的形成年龄为218±5 Ma。
② 以往工作成果搜集与整理
2.1.2.1 目的
统计以往工作区水文地质勘探与调查、环境地质调查、物探、化探等工作成果与完成的工作量,为科学布置本次补充调查与勘探工作服务。
2.1.2.2 基本要求
(1) 1955 年以来的调查区相关资料的统计。
(2) 要细化统计内容,明确以往工作区完成的各类工作量。
(3) 要在成果内容内描述报告份数、页数及附图张数和比例尺等。
(4) 统计工作要力求全面、准确,并应包括地质部门以外的其他部门所做的工作。
2.1.2.3 内容
(1) 项目名称: 原项目的名称。
(2) 项目编号、项目来源及工作性质: 按任务书有关内容填写。
(3) 工作范围: 包括工作区的地理坐标和工作区内的各级行政区,行政区应具体到县一级。
(4) 项目类别: 水文地质勘察、工程地质勘察,其他。
(5) 项目下达单位、承担单位及起止时间: 按实际填写。
(6) 地质测绘: 包括野外水文地质测绘和工程地质测绘的面积、工作比例尺及实测剖面条数和实测剖面位置。
(7)遥感解译:包括遥感解译面积、比例尺,成果解译图及说明书等。
(8)物探:各类地球物理勘探方法(包括电测深法、电剖面法、电测井法、磁法、重力法、浅层地震、甚低频或声频大地电场、放射性法等),完成的勘探剖面条数及各类物探解译推断成果图件。
(9)化探:化探样品数量及分析项目数,化探成果图件。
(10)钻探:各类地质、水文地质钻孔(地质勘探孔、水文地质孔、探采结合孔、地质钻孔、工程地质钻孔等)数量、总进尺及样品数目。
(11)抽水试验:各类抽水试验类型(单孔抽水试验、多孔抽水试验、干扰井群抽水试验、大型群孔抽水试验、稳定流抽水试验、非稳定流抽水试验、分层抽水试验、混合抽水试验、分段抽水试验等)、数量。
(12)动态观测:地下水水位观测水点、水质观测水点及开采量观测水点个数。
(13)水质分析:水质简分析、水质全分析的样品数量以及微生物、污染物分析样品数量。
(14)同位素:同位素分析样品数量及主要分析项目。
(15)其他工作:压水试验、钻孔注水试验、试坑渗水试验、连通试验、示踪试验等。
(16)成果主要包括:各种综合性调查报告、研究成果、图件以及其内容简述。
(17)成果提交使用情况(包括其社会经济效益)。
填写附表68。
③ 成果报告
7.2.1 编写原则
1)遥感地质解译成果报告是遥感地质调查成果系统全面的总结。报告的编写应以现代先进地质理论为指导,报告的基本内容应根据各具体任务要求和测区丰富翔实的实际资料为基础,实事求是地总结客观地质规律。报告编写必须在各种资料高度综合整理的基础上进行,内容要求全面、重点突出,既不烦琐,又要避免简单化,既要实事求是地反映测区地质研究水平,又要敢于从地球科学国际先进领域的高度和深度揭示深层次规律问题。因此,它既是实际工作成果的总结,同时又是基础地质科学研究成果的体现,具有很高的理论性和很强的实用性。
2)遥感地质解译报告编写前,必须组织全体调查人员对测区内主要地质构造问题进行深入讨论,在统一观点、认识的基础上编制出详细编写提纲,然后按照详细提纲所列内容,按项目技术人员各自业务特长分工负责进行编写。
3)报告编写要有综合性、逻辑性和艺术性,应做到内容真实、文字通顺、主题突出、层次清晰、图文并茂、插图美观、图例齐全、各章节观点统一。
7.2.2 编写提纲
第一章 绪言
简要说明上级下达的任务与要求、工作起止时间、完成工作量(编制工作量分布图)、研究区自然地理概况(附交通位置图)、研究程度(附研究程度图)、工作方法及技术路线(附技术流程图)及主要技术成果和贡献等。
第二章 方法技术
第一节 卫星影像图制作方法
详细论述遥感数据种类及质量,数据处理、几何纠正与配准、数据镶嵌等方法、技术、控制指标,标准影像图生成过程中的整饰与注记,以及检查与验收的技术要求和质量评价。
第二节 遥感地质解译调查方法
详细论述宏观影像分区、影像单元、影像岩石单元建立划分的方法与技术,信息增强处理法的方法与技术及填图单位划分方案和填图单位种类。
第三章 区域遥感地质特征
按地层、侵入岩、构造、矿产、生态地质环境分别介绍。
第一节 地层
介绍测区地层系统,岩性特征、组合特点、影像规律、解译程度、形成环境、相互关系、时空展布与变化规律等。
第二节 侵入岩
按基性-超基性岩和中酸性侵入岩,依时代从老到新分述侵入岩的特征,出露面积、数量、产状、形态;岩石类型、矿物成分、结构构造,接触关系;岩石化学、岩石地球化学特征;蚀变、内外接触带特点,单元划分、影像特征变化、解译程度,以及节理、岩脉、岩墙的发育情况和产状变化规律等。
第三节 地质构造及构造发展史
按类型分别介绍影像标志、形态、规模、展布、序次与组合关系,进行构造运动学和动力学分析,以及构造运动历史与沉积作用、沉积环境、岩浆活动、成矿作用等的关系和新构造特征及其影响。
第四节 矿产
按矿产种类分别介绍成因类型、成矿规律、影像特征、遥感找矿模式,不同层次控矿、成矿信息解译、提取方法及找矿预测等。
第五节 专项调查与专项研究
视具体情况,根据任务书编写。如属于与遥感地质解译同时开展的生态环境地质等专项调查,则应在总体报告中增加此章节进行叙述。
第四章 结论
叙述取得的重大成果、存在的问题和工作建议。
④ 科研项目的成果形式具体有哪些
1、论文和专著
2、自主研发的新产品原型
3、自主开发的新技术
4、发明专利
5、实用内新型专利
6、外观设计容专利
7、带有技术参数的图纸等
8、基础软件
9、应用软件
10、其他
⑤ 主要地质成果
1.2005年勘查工作所取得的主要成绩
1)勘查工作北起万家坡矿段P45线,南止于坝头上矿段P65线,属以往铂族元素找矿的空白地带和处女地。但所施工的5条勘探线共计6个钻孔,除ZK615孔因钻进深度未达含矿部位未发现PGE而外,其余钻孔均不同程度的发现了矿体,显示了区内良好的找矿前景,突破了前人找矿范围,扩大了矿床规模。
2)在勘查范围内,除坝头上岩体有部分露头之外,区内地表主要出露第四系覆盖层。深部钻探工程除ZK613孔分布于岩体露头之上外,其余5个钻孔均分布于盖层区内,在盖层区钻探工作成功地发现了铂矿体,为今后在盖层区内寻找盲矿提供了充分的依据和经验。
3)坝头上岩体属新街岩体第三堆积旋回,在第三堆积旋回岩体内发现铂矿体尚属首次,新增了矿体产出位置,扩大了矿床规模。
4)2005年勘查工作所获得的矿体,单层厚度和品位较前有所提高,ZK651钻孔揭露的单矿体最大穿越厚度13.8m,厚5.83m,ZK613孔5件样品Pt+Pd平均品位达1.304g/t。
2.基本地质认识
通过2005年勘查工作,结合矿区以往勘查成果,可以认为:
1)新街一带新发现的矿体与新街、万家坡矿段产出形式一致,呈多层状、叠瓦式产出,产状与岩体一致,为240°,∠62°~65°。矿石品位较前有所提高,单层厚度增大,矿体具有变富变厚趋势。
2)在含矿岩体顶、底部位及中部,后期辉绿辉长岩脉穿插较为频繁,底部尚见辉绿岩脉与石英正长岩脉穿插混染现象(ZK651孔)。在岩体西部的石英正长岩分布区(ZK615孔),其正长岩之下也有含矿岩体存在。在含矿岩体与上覆正长岩的接触带,出现含矿岩体与玄武岩、正长岩相互混染的现象。这种不同岩类的混染作用有利于成矿。
3)矿体与顶底板围岩大多呈渐变过渡,矿体与围岩岩性一致,与新街矿段和万家坡矿段相比较,前者矿体内大多有成分复杂的硫化物产出,而坝头上矿段硫化物少见,属难识别矿体。
4)含矿岩石粒度和岩性与矿区其他矿段有差异,坝头上矿段含矿岩石粒度一般较细,以中、细粒居多,岩石固结程度和硬度小,岩性以含橄辉长岩为主,含橄辉石岩次之,在矿区内属一种新的含矿岩石类型。
⑥ 重要成果
(一)找矿成果的总貌
根据《中国矿床发现史》物探化探卷提供的史料,物探或物探为主与化探综合发现及扩大的大、中型金属、非金属矿床549处,其中金属矿465处,非金属矿84处。
物探曾在铁等54种金属、非金属矿上进行过工作,大量工作且效果较好的矿种是铁、铜、铅锌、铬、镍、锡、钨、钼等金属矿,以及石墨、硫铁矿、磷矿、金刚石和各种盐类矿等非金属矿,在金、银、铂(钯)等贵金属矿和稀有金属矿方面工作较少且效果也不如化探。物探、化探及物探化探综合方法的找矿效果见下表(表3-1)。
(二)重要的成果
下面所引用的数据及事例主要根据《中国矿床发现史》物探化探卷,所列物探发现矿床是指经物探或以物探为主与化探共同工作后发现、圈出主矿带或主矿体,为确定其是否为大、中型矿床提供了依据,而非仅发现矿化点或矿点,还不能确定其规模者。扩大是经物探工作后矿床由小型升为中型或由中型升为大型者。
1.铁矿(含钒钛磁铁矿)
寻找铁矿是物探最有效果且工作量最多的工作,几乎磁性铁矿上均曾采用过物探方法。物探发现的大、中型矿164处(大型46处),另扩大者62处(其中大型25处)。在矿区的详查、勘探中圈定矿体、研究产状、发现打丢的盲矿等方面工作也十分出色。最为知名的例子,如辽宁鞍山-本溪地区(特大型)铁矿,内蒙古白云鄂博铁-铌-稀土矿(特大型),四川西昌地区特大型钒钛磁铁矿田,湖北大冶地区铁矿田,河北迁安-滦县及武安-沙河铁矿田,山西五台山地区铁矿,江苏南京梅山铁矿,安徽庐江罗河、大包庄、龙桥铁矿和马鞍山地区的铁矿田,福建龙岩马坑铁矿,山东莱芜地区铁矿田、淄河铁矿,河南舞阳、许昌铁矿,湖南祁东铁矿,云南新平大红山铁铜矿,陕西柞水大西沟铁矿,新疆哈密天湖、磁海等铁矿。其中一些矿床的发现和储量扩大物探起到了关键作用,特别是第四系覆盖区的找矿和深部盲矿的发现,全靠磁法为主的物探,个别使用了重力、电剖面及电测深方法。20世纪60年代后期,井中磁测在找深部盲矿方面发挥了重要作用(这类实例十分普遍),研究复杂和弱磁异常的技术进步为找深部矿和形体复杂的矿提供了有效方法。在验证异常中走过一些弯路,积累了不少经验。磁法定量推断磁性铁矿的埋深、倾向、大体形态十分有效,早期主要用垂直、水平磁秤得到磁异常场的向量,可确定矿体顶部位置及埋深,后期多使用特征点等解析法。进入20世纪80年代,则多用计算机进行各种定量反演,有时可给出矿的截面形态。磁法用于其他磁性矿的效果也与铁矿同。
表3-1找矿效果表
注:黑色金属矿中的铁矿和铀矿系按矿床数统计。
2.铬铁矿
在大多数找铬矿的地质项目中,物探均开展了工作。最主要的工作是用磁法发现覆盖区的超基性岩,并圈定和划分岩相,一些地区还用重力和电法研究其产状。早期物探主要在内蒙古锡林郭勒盟、乌兰察布盟以及全国有超基性岩的地区圈定岩体工作。进入20世纪60年代,高精度重力测量技术的日趋完善、成熟,在直接找铬矿方面开展了大量工作。物探在直接发现和圈定铬矿方面还是起到了作用,共发现和扩大矿床6处,其中小型2处。最成功的例子就是新疆托里鲸鱼铬矿,早在1959年就以磁法发现了可能为岩体引起的磁异常,直到1962年才用磁法详细圈定;1963年用高精度重力圈出了可能为铬矿引起的重力异常,当年验证见到铬矿体。这是我国物探首次找到的隐伏铬矿。而后,陆续在西藏安多东巧和依拉山铬矿,甘肃肃北大道尔吉铬矿,西藏曲松罗布莎、香嘎山铬矿用重力和磁法开展了工作,除详细圈定岩体外还圈出了若干矿体群,为扩大储量起到了作用。在内蒙古进行了大量铬矿物探工作,圈定岩体效果好,但因致密铬矿少而小,重力找矿效果不佳。在方法上,大比例尺高精度重力方法得到发展和完善,并达很高水平;还试用过电法和磁法直接找铬矿;井中无线电波等方法也曾试用过。
3.锰矿
物探寻找锰矿的工作并不多,收入《中国矿床发现史》物探化探卷的仅有四处(两处为发现,两处属扩大)。湖南洞口江口锰矿系1972~1974年由磁法发现,湖南彬县玛瑙山铁锰多金属矿为1957年由磁法、自电发现,山西晋城上村锰菱铁矿是1965年经电测深、激电工作后扩大,福建连城锰矿经多年(1965~1980年)工作后用激电扩大了规模。
4.铜矿(含铜镍矿、铜钼矿、铜钴矿、铜多金属矿)
物探寻找铜矿效果仅次于寻找铁矿。物探及以物探为主共发现大、中型矿床55处(大型21处),扩大为大、中型矿床9处(大型5处)。在大量的铜矿勘查工作中,物探往往是圈定矿体、确定产状,以及追索矿体走向。较重要的矿床,例如辽宁红透山火山沉积变质型铜矿(大型)是1956~1958年磁法、化探、电法发现,安徽西马鞍山矽卡岩型铜矿(中~大型)是1958~1960年磁法发现,江西武山矽卡岩-斑岩型铜矿(大型)是1959~1963年磁法及化探发现,湖北铜绿山矽卡岩型铁铜矿(大型)是1953~1959年磁法发现,江西永平矽卡岩型(或沉积改造型)铜矿(大型)是1965~1966年磁法发现,湖南七宝山沉积热液叠加型铜、多金属矿(大型)是1958~1966年磁法发现,广东石荨矽卡岩型铜矿(大型)是1960年磁法及化探发现,青海铜峪沟沉积变质热液改造型铜矿(大型)是1958~1959年磁法、电法及化探发现,青海德尔尼岩浆岩型铜钴矿(大型)是1965年自电、磁法发现,吉林红旗岭和赤柏松岩浆岩型铜镍矿(大型)分别是1959年和1970~1971年磁法、电法及化探发现,西藏玉龙斑岩-矽卡岩型铜矿的主盲矿体(大型)是1967~1972年磁法、电法发现,新疆喀拉通克岩浆岩型铜镍矿(大型)是1978~1980年磁法、电法发现,新疆阿舍勒火山沉积-喷气型铜、多金属矿(大型)是1984~1985年电法、磁法发现,新疆小热泉子火山热液型铜矿(中型)是1993~1995年重力发现,云南大平掌火山热液型铜、多金属矿(中—大型)是1997年电法圈定了主矿体,新疆哈密土屋斑岩型铜矿(大型)是1996~1998年激电圈出矿化带发现。另外一些铜矿经物探工作发现盲矿或找到主矿体从而扩大为大型矿,如江西城门山矽卡岩-斑岩型铜矿(大型)是1959~1962年重力、磁法及化探发现了二、四矿带,甘肃金川岩浆岩型铜镍矿的Ⅲ、Ⅳ号矿是1959~1961年磁法、电法发现,四川李伍沉积变质热液改造铜矿(大型)是1965~1966年充电法圈出了主盲矿体。
由于不少铜矿具有磁性,所以磁法找矿效果较好,且有不少铜矿是在为找铁矿中发现的。电法找非磁性矿的效果较明显,特别是激电法。对于浅部块状硫化物矿自电也有效;这种矿有露头时,充电法效果也好。几种井中物探方法找盲矿及研究矿体形态效果也较好。早期物探以直接找矿为主,而后在找深部矿时,直接与间接找矿并举,异常研究重视了综合方法运用。电法找铜、多金属矿等矿床时的解释,主要是定性、定平面位置,对产状能有所判断,对矿的顶部埋深也可半定量或定量给予一定精度的推断,但均不如磁法对磁性矿的推断精度。对于良导或高极化的矿体,用测深类电法时能给出较好的反演断面。
5.铅锌矿(含铅锌、多金属矿)
物探寻找铅锌矿效果较好,次于寻找铜矿效果。物探及以物探为主共发现大、中型矿33处(大型15处),扩大为大、中型矿18处(大型9处)。较重要的矿床,例如,湖南黄沙坪热液型铅锌矿(大型)是1954~1955年自电、磁法发现;青海锡铁山火山沉积改造型铅锌矿(大型)是1957~1958年自电、电阻率法发现,广东大宝山沉积改造型铅锌、多金属矿(大型)是1956~1958年自电及化探发现,甘肃小铁山海相火山岩-块状硫化物型多金属矿(大型)是1953~1956年自电、电阻率法发现(1993~1996年电磁法又发现深达800m层厚17.7m的富矿),河北蔡家营火山-热液型铅锌矿(大型)是1977~1980年激电发现,河北北岔沟门热液型铅锌矿(大型)是1989~1995年激电及化探发现主矿体,福建梅仙矽卡岩型铅锌矿(大型)是1972~1992年磁法及化探发现,内蒙古甲生盘沉积变质型铅锌矿(大型)是1970~1972年磁法发现,新疆可可塔勒火山喷气-沉积型铅锌矿(大型)是1985~1986年自电、激电及化探发现。
另外还有一些矿,例如内蒙古白音诺尔、孟思陶力盖铅锌矿等,江苏栖霞山铅锌矿,湖南李梅铅锌矿,陕西西成铅锌矿田等均经物探工作而扩大为大型或增加较大的储量。
铅锌矿类型较多,热液型,矽卡岩型,火山岩型,有的还是铁锌矿。因此,磁法效果也较好;但主要使用的还是电法,早期自电曾取得不错的效果。
6.锡、钨、钼、锑、汞等多金属矿
物探找锡、钨、钼矿效果较好,工作也较多;但次于找铜、铅锌矿的效果。锑、汞等矿物探工作少,效果也差一些。物探及物探与化探综合共发现大、中型矿31处(大型13处),扩大为大、中型的7处(大型2处)。较重要的矿床,例如内蒙古黄岗矽卡岩型锡、铁矿(大型)是1964~1965年磁法发现,内蒙古大井次火山热液型锡银多金属矿(大型)是1983~1986年激电、电磁法、重力、磁法、化探等多种方法发现并不断扩大,江西香炉山类矽卡岩型钨矿(大型)是1967~1979年磁法、电法及化探发现,江西曾家垅矽卡岩型锡矿(大型)是1966~1968年磁法及化探发现,江西阳储岭斑岩-角砾岩简型钨、钼矿(大型)是1971~1977年磁法及化探发现,河南夜长坪斑岩型钼、钨矿(大型)是1973~1974年磁法及化探发现,湖南界牌岭高、中温热液型锡、多金属矿(大型)是1977~1982年化探、激电发现,广西芒场热液型锡、多金属矿(大型)是1964~1984年磁法及化探发现,云南个旧外围几个锡石-多金属硫化物型锡多金属矿区(大型)是1957~1965年电测深、电剖面、磁法等方法研究隐伏岩体及构造后发现的盲矿,甘肃西和崖湾沉积再造型锑矿(大型)是1959年电法及化探发现。
另外还有的矿,如重庆兴隆锶矿(大型),江西驼背山锑矿(中型)是通过X荧光法和电法扩大了储量。
由于矿种和矿床类型多且复杂,物探所用的方法也很不相同,主要还是磁法和电法。对钨、锡、钼矿是以磁法为主要方法,锑、汞矿以电法为主,在找矿中均要与化探综合使用。有时物探是检查化探异常和在化探圈定的矿化地段找深部矿。
7.金、银、铂(钯)等贵金属矿
物探寻找金、银、铂(钯)等贵金属矿的效果不如寻找有色金属矿,总的工作规模也较小。基本上是属于间接找矿,有些可以直接圈定矿的范围、确定产状。虽然如此,物探及物探、化探综合在发现和扩大储量中发挥主要作用的有71处。
金矿。大部分系统的金矿物探工作是在20世纪80年代以前进行的,80年代中后期,特别是90年代以来物探在金矿上的工作主要是检查化探异常,个别情况在覆盖区追索矿化带或含矿构造、地层等。物探及物探化探综合在发现某些金矿和扩大规模方面还起到了重要作用,发现大、中型金矿38处(大型17处),扩大为大、中型金矿11处(大型6处)。较重要的矿床,例如辽宁猫岭蚀变岩型金矿是1986~1987年磁法、电法及化探发现,内蒙古红花沟混合热液型金矿是1957~1962年磁法、电法发现,吉林小西南岔富硫化物型金(铜)矿是1967~1975年磁法、电法及化探发现,黑龙江金厂破碎蚀变岩型金矿是1965~1980年激电、磁法及化探发现,安徽马山高中温热液型金矿是1964~1971年磁法发现,山东胶东新城、河东、马塘、寺庄、东季、仓上等焦家式金矿床是1967~1979年电法、磁法发现,河南老湾、银洞坡蚀变构造岩型和热液型金矿是1974~1979年磁法、电法及化探发现,湖北鸡冠咀、鸡笼山矽卡岩型金、铜矿是1961~1980年磁法、重力、电法及化探发现。
银矿(含规模较大的伴生银矿)。以找银矿为专门目的的物探工作很少,多是在综合找矿中,主要是找铅锌矿中发现银矿。物探化探综合发现和扩大为大、中型银矿18处。例如,山西刁泉矽卡岩型银、铜矿是1972~1990年磁法、电法、化探发现,内蒙古额仁陶勒盖热液型银矿是1986~1987年激电法发现,吉林山门低温热液型银矿是1981~1985年激电法、化探发现,河南破山热液型银矿是1957~1979年激电、磁法、化探发现。在四川呷村银、多金属矿上用自电、激电等方法找到盲矿,扩大了规模。山西灵丘小青沟-流砂沟银、锰多金属矿是1986~1989年化探、激电发现。
铂(钯)矿(含铂镍矿)。我国铂(钯)矿少,物探在这类矿上工作更少。物探在寻找这类矿中有4处发挥了找矿作用。用磁法圈定可能含铂(钯)或铂(镍)的超基性岩体,进行间接找矿。在黑龙江五星铂(钯)矿、河南湖阳铂(镍)矿、四川杨柳坪铂(镍)矿、云南金宝山铂(钯)矿的发现、扩大方面发挥了作用。
8.稀有和稀土矿
物探在稀有和稀土矿上进行的工作不多。单独由物探发现及扩大者有6处,物探与化探共同发现的有2处。
铌钽矿。物探在铌钽矿上工作很少,曾在江苏苏州善安浜铌钽矿、江西横峰黄山铌钽矿用磁法、重力、电法圈花岗岩体及其某些特定部位(如隆起部位、接触部位等),起到间接找矿作用。
稀土、稀有矿。物探曾在内蒙古白云鄂博特大型铌-稀土-铁矿上工作,主要作用是用磁法、重力发现深部盲矿体(与稀土矿共生的铁矿)。湖北竹山高垭铌稀土矿及内蒙古札鲁特旗“801”稀有、稀土矿均为放射性法发现。
9.非金属矿
非金属矿种类很多,物探在找矿中起发现或扩大作用的矿种不多。按发现数目依次排是硫铁矿、石墨、金伯利岩、磷矿、盐矿、石膏、钾盐、芒硝矿、硼矿、蛇纹石(滑石)。其他如膨润土、硅灰石、萤石、石棉、水晶、高岭土、云母、砷(铜)矿、石灰石矿等仅有一二个矿床。物探共发现或扩大的非金属矿床为85处。当然,在详查、勘探中用物探圈矿体、测井划矿层等方面的作用有许多,难以数量化。
在硫铁矿、石墨矿上物探可以直接发现或圈定矿体,其他一些非金属矿上主要是间接找矿。物探在非金属矿上的找矿效果较寻找贵金属矿要好。
硫铁矿。物探发现和扩大的大、中型矿28处。主要使用的方法是磁法和电法,特别是自电法。较重要的矿床如内蒙古甲生盘、霍格气等沉积变质型硫铁矿是20世纪60~70年代磁法及化探发现,安徽何家小岭火山岩型硫铁矿是1957~1961年磁法发现,安徽马山火山喷发-热液型硫铁矿是1953~1954年磁法、自电发现,江西铁山矽卡岩型硫矿是1960~1968年磁法发现。
石墨矿。物探发现和扩大的大、中型矿床8处,主要用电法。例如,黑龙江云山石墨矿(磁法、自电),山东臧格庄石墨矿(电法)。
金伯利岩。物探发现或圈出7个岩管、1个岩脉。在辽宁瓦房店主要用磁法圈出30号、42号、50号岩管,山东蒙阴圈出1号、28号、31号、33号岩管和30号岩脉。在山东郯城用电法为找金刚石砂矿圈出了可能含砂矿的范围。
磷矿。磷矿类型多,所用的物探方法及所起的作用不尽相同。共发现或扩大矿床6处。较重要的矿床,例如河北承德罗锅子磷矿上用磁法和井中磁测找磷铁矿盲矿,河北涿鹿矾山、承德头沟、马营磷矿均是用磁法找磷铁矿或含磷辉石岩,江苏锦屏沉积变质型磷矿上是用重力圈含矿层位,福建洋墩沉积变质-热液改造型磷矿是用磁法、放射性法发现的。
盐类矿(含钾盐矿)。因属沉积类型矿,不论是否含钾,主要采用的是重力和电测深法圈盆地,研究盆地构造和圈出可能含盐的部位;测井划出盐层及钾盐层位。重要的矿床,例如安徽定远东兴盐矿,湖南衡阳盆地盐类矿,江苏金坛盐矿,四川盐源井沟盐矿,云南富民者北盐(芒硝矿)及云南江域钾盐、岩盐矿,西藏贡觉油札盐矿等。近年航空γ能谱圈出了新疆罗布泊罗北钾盐矿。
石膏矿。属沉积类型矿,多数是在找煤或找石油中发现。物探用电法,个别还用重力圈石膏田范围及含膏层位,测井划层位。物探工作过并发挥了作用的矿床有河北隆饶双碑石膏矿,湖北当阳高店子石膏矿,湖南临澧合口和歇驾山石膏矿。
芒硝矿。属沉积类型矿,往往在找油气中发现。重力或地震圈含矿层,测井划层位。物探在江苏洪泽-淮阳无水芒硝矿,四川新津金华钙芒硝矿上工作并圈定了矿层范围。
硼矿。因硼矿中的矿石有硼镁铁矿物,在这类矿上磁法及化探找矿效果好,测井划层位。物探在辽宁宽甸砖庙沟硼矿,湖南常宁七里坪-场市硼矿上发挥了作用。
蛇纹石矿。因属基性、超基性岩中含矿,所以磁法的圈矿效果好。例如,江苏赣榆岗尚,福建莆田长基和建阳崇雒北坜的蛇纹石矿。
其他非金属矿上物探工作少,但在有些矿上(如石棉、云母、水晶、萤石矿)的找矿效果较明显。主要使用电法,在石棉、硅灰石矿上采用磁法,在萤石矿上还用测井划矿层。
10.物探在金属和非金属矿产详查及勘探中的作用
物探在发现和扩大金属和非金属矿床的作用已如前述,而在矿床发现后的详查及勘探中使用物探进行工作,成果也十分显著。主要工作任务是用地面物探方法详细圈定矿体的平面展布及形态,了解矿体的埋深、截面形态、下延及矿体间是否相连等;用井中物探方法探查孔底及孔旁盲矿;有时还可用测井方法划分钻孔岩性及矿层。
在这类工作中要求物探的定量解释能达到地质工作的需要。较为有效的方法是磁法,成功的实例也多为磁性矿产的勘查,电法(主要是充电法、电测深法及电剖面法)、重力法也有成功的实例,但均较磁法为少。
例如,用充电法在不同矿体露头上充电,解决了青海德尔尼铜钴矿床中多个矿体间是否相连的问题;用中间梯度激电法圈定了云南思茅大平掌铜矿矿体的平面分布,据此合理布置了详查钻孔;用井中三分量磁测及电阻率测井在新疆富蕴喀拉通克铜镍矿区圈定了富矿体及井旁盲矿,有效地指导了钻探;安徽庐江何家大岭铁矿曾根据已知钻孔地质和物性资料,对实测磁异常计算过矿体截面,后经补充勘探表明反演成果与实际情况基本吻合;河北、内蒙古、辽宁等地区的铁矿,在详查、勘探中均根据井中磁测找到了盲矿,使矿产详勘工作受益;在四川红格钒钛铁矿的勘探中根据磁化率测井求得全铁含量,解决了钻孔岩心采取率不高的问题,并得到全国储委的认可[1]。
⑦ 成果分析
4.4.3.1 应力与变形特征
图4-6 1×105N/m2荷载下的垂向应力分布(单位:Pa)
按实际静荷载(1×105N/m2)施加在洞顶上,得到的垂向应力分布如图4-6所示。从图中可见,应力集中主要分布在小洞的两侧,应力集中值在-2.8×105~2.6×105Pa之间。而拉应力主要分布在建筑物基础周围。其大小在(0~6.0)×104Pa范围内,这显然已经超过了土层的抗张强度,说明有拉张破坏发生,这与实际破坏分布是相吻合的。在位于斜坡后缘的地表也表现出拉应力较大的特征,这是地形效应的结果。1×105N/m2荷载下的位移分布如图4-7所示,图中用矢量表示了局部位移的方向及大小。从等值线上可以看出,土洞上部土层中的位移较大,约1cm左右。而其他地方的位移大多在毫米级的范围内。
图4-7 1×105N/m2荷载下的垂向位移分布(单位:m)
计算结果表明,天然情况下大洞、小洞均处于稳定状态,没有发生小洞塌陷现象;张裂的分布范围也很窄。这说明小洞的塌陷并非正常情况下的重力致塌。
4.4.3.2 稳定敏感性分析及致塌机理讨论
通过改变荷载的大小、地形条件、材料性质,可以观察影响土洞稳定的敏感因素,并通过这些模拟试验验证其塌陷机制及影响土洞稳定的因素。
4.4.3.2.1 静荷载的敏感性研究
首先试验了静荷载的大小。试验荷载最大加到了5×105N/m2(实际荷载为1×105N/m2左右)。在材料不变的情况下,即使是5×105N/m2的荷载,大小洞仍处于稳定状态。应力集中主要分布在小洞的两侧,应力集中值在–4.5×105~3.5×105Pa之间(图4-8)。与1×105N/m2载荷下的应力集中相比,较为接近。所以在小洞周围的应力集中破坏并不严重。拉应力主要分布在建筑物基础周围,其大小在(0~4.0)×105Pa范围内,说明有拉裂破坏发生。与1×105N/m2荷载时相比,5×105N/m2荷载下的拉应力分布更宽,且比1×105N/m2荷载下的拉应力大得多。5×105N/m2荷载下的位移见图4-9,图中反映出,此时的位移极值主要分布在建筑物周围。
图4-8 5×105N/m2下的垂向应力分布图(单位:Pa)
图4-9 5×105N/m2静荷载下的位移分布图(单位:m)
对于两种条件下的破坏分布可通过图4-10、图4-11比较得出结论。图中shear-n、tension-n分别表示剪切破坏(现在)及拉张破坏(现在),p表示计算过程中的状态。两者相比的结果表现出:①两种情况下大小土洞都没有因为“破穿”而发生塌陷;②5×105N/m2荷载下表现出了较大面积的张裂破坏,主要分布在建筑物基础周围;③1×105N/m2荷载下张裂破坏分布很有限。
图4-10 5×105N/m2静荷载下的破坏分布
图4-11 1×105N/m2静荷载下的破坏分布图
应力及破坏分布图分析的结果表明:静荷载对于土洞的力学稳定性是不敏感的,此种情况下尽管荷载增加了4倍,但土洞仍处于稳定状态。因此塌陷不可能是由于静荷载的加压而形成的;但静力荷载因素对土层中拉裂的产生较为敏感。
其次,我们对地形也作了类似分析(图略)。塌陷点位于一斜坡的后缘,对拉裂的形成有利。因此,我们对图中左侧的斜坡进行了试验,通过改变斜坡的倾角,试验土内应力变化及土洞的破坏情况。结果表明,斜坡的倾角效应与静荷载类似,只与张裂的产生有关,但不会造成土洞塌陷。
4.4.3.2.2 地表水下渗的土洞稳定敏感因素及致塌机理讨论
如前所述,塌陷区土层中有裂隙存在及地表水沿表层土的灌入无疑对塌陷的产生有着重要的影响。为了模拟地表水入渗的影响,研究中主要考虑水对土层材料性质的改变,从而在相应的位置对土层的变形模量、泊松比、内聚力、内摩擦角、抗拉强度进行逐级的降低,以达到对地表水下渗的效应的模拟。考虑到土层厚度不大,所以没有考虑水下渗过程中的渗透力因素。
对地表水下渗的效应模拟分两步进行。首先,针对硬塑粘土层(0~3.5m)进行模拟试验,其结果如图4-12、图4-13所示。试验仅限于地表以下的部位(在模型中相当于土洞上部的一定范围),建筑物下不受水的直接作用,因而不在试验范围。上层的试验材料中土层的力学参数见表4-3。
表4-3 数值模拟试验参数表
图4-12 上层材料试验时的位移等值线分布图(单位:m)
图4-13 上层材料试验时的破坏分布图
模拟结果表明:在上层材料模拟中,土洞上的位移较大,达到了4.5cm,比静力下的位移大近4倍,但破坏仅分布在上部土层(图4-13),没有“破穿”现象,土洞仍处于稳定状态。对于第二种情况,即地表水通过裂隙继续下渗到下层。对上、下层进行材料模拟时,通过上、下层材料的同时降低来实现对地表水继续下渗的模拟,下渗深度加到6m。试验结果如图4-14、图4-15所示。从图4-14中可以看出,位移明显加大,达数十厘米,主要分布在土洞顶部。由于已经发生破坏,较大的位移已没有实际意义。图4-15所示为破坏分布图,图中反映出明显的剪切破坏及拉伸破坏,破坏区分布在土洞上的整个土层中。小洞上分布的破坏力主要以剪切破坏为主,在靠近建筑物的地表处有拉伸破坏区,这与实际情况接近。
图4-14 上、下层材料试验时土层中位移分布图(单位:m)
图4-15 上、下层材料试验破坏分布图
从以上的模拟可以看出,静荷载加大了4倍也没有出现小洞上的失稳,地形因素对土层稳定的影响并不大,而地表水的下渗造成的材料强度降低则对失稳有很大影响。因此,地表水的下渗造成的材料强度降低是影响失稳的最敏感因素。研究区的失稳现象的主要原因可以分析为:由于土洞所处的特殊位置(位于斜坡的边缘)形成地表浅处的拉应力区,使得硬塑粘土层中发育了张性裂隙。地表水沿着裂隙的下渗造成土层中材料强度降低(软化),当地表水下渗到小洞上的土层下部时,导致岩溶塌陷现象。这个实例中反映出,地表水的下渗在特定条件下也是不可忽视的致塌因素。
4.4.3.3 临界破坏条件的数值试验研究
为了研究土洞破坏时土层力学性质的临界值,对以上的上、下层(0~6m)材料进行了多次试验,简称临界试验。试验的条件如表4-4所示。
表4-4 临界试验参数取值表
临界试验结果反映出,第一次试验结果(图4-16、图4-17)中土洞上的未破坏部分面积较小,与实际情况不相符,说明第一次材料力学参数取值偏小,破坏面过大;第二次试验结果(图4-18、图4-19)中土洞上完整的部分仍较小,与实际情况也不相符,说明第二次材料力学参数取值仍偏小;第三次试验结果(图4-20、图4-21)中土洞上未破坏的部分与实际情况接近,说明第三次土层力学性质为土洞破坏时的临界条件。因此,第三次试验的材料力学性质即为实例中土洞发生破坏时临界材料的力学性质。比较图4-20 与图4-1 可知土洞上的破坏与实际很接近。将第三次临界试验材料的土层力学性质(表4-4)与表4-2 相比较可以看出,地表水的下渗只要使材料力学参数降低不多就可使土洞致塌。试验证明此类塌陷对地表水的下渗具敏感性。
图4-16 第一次临界试验土层中破坏分布图
图4-17 第一次临界试验土层中垂向位移分布图(单位:m)
图4-18 第二次临界试验土层中破坏分布图
图4-19 第二次临界试验土层中垂向位移分布图(单位:m)
图4-20 第三次临界试验土层中破坏分布图
图4-21 第三次临界试验土层中垂向位移分布图(单位:m)
⑧ 取得的进展和成果
1)建立了符合国际标准的数据质量筛选原则,对研究区主要块体如塔里木、准噶尔、西伯利亚显生宙以来的古地磁极数据进行了筛选,初步建立了研究区质量可靠的显生宙古地磁极数据库,并重点对研究区及邻区白垩纪古地磁极数据进行了筛选。
2)初步建立了塔里木块体显生宙古地磁视极移动曲线,并编制了塔里木块体显生宙古纬度变化图。 由此视极移曲线推测参考点(39°N,84°E)的古纬度和磁偏角可以看出,奥陶纪塔里木位于南半球低纬度区(16.7°S);至志留纪塔里木快速移到赤道以北的中低纬度地区(漂移量达3840 km),同时顺时针旋转了12.5°;志留纪至泥盆纪塔里木块体基本保持稳定;塔里木块体自泥盆纪至晚石炭世向北移动约13° (1400 km),并顺时针旋转了40°,这表明,塔里木块体可能正向北消减到哈萨克斯坦板块之下。 在晚石炭世和中侏罗世之间,塔里木块体北向移动已不存在,但在二叠纪仍发生了26°的顺时针旋转,表明塔里木块体在这一时期与哈萨克斯坦块体的碰撞可能已开始减速。 三叠纪—中侏罗世塔里木块体逆时针旋转了16°。
3)西伯利亚板块与塔里木块体的晚石炭世—二叠纪古纬度在95%置信范围已趋于一致,即两块体在二叠纪前对接缝合,形成天山造山带。
4)华北与塔里木两块体记录的磁偏角是在侏罗纪才比较相近,古地磁极也已在95%误差范围内(朱日祥等,1998),说明两块体间的对接与缝合是在侏罗纪完成的。
5)准噶尔块体石炭纪—二叠纪时已成为一整体连接到劳亚大陆(Laurasia),自石炭纪以后几乎未发生视极移(即南北向净漂移,Sharps et al.,1992)。
6)对白垩纪古地磁极数据进行了初步分析,给出了白垩纪研究区主要块体间的相对运动状态:
准噶尔、塔里木块体、华北块体、华南块体早、晚白垩世的古地磁极位置基本一致,这表明当时各块体相对于古磁极的相对运动或位移较小。对于整个欧亚视极移曲线(APWP)来说,这是个U形圈或稳态时期(Besse et al., 1991)。 因此,可以将早、晚白垩世数据平均来获取白垩纪的古磁极。
尽管仍存在较大的不确定性,华北和华南块体的古磁极与欧亚各块体的磁极是一致(Enkin et al., 1992),这表明,在古地磁数据的误差范围内,中国大陆各主要块体和西伯利亚块体在晚侏罗世时已处于其现今的相对位置。 欧亚、准噶尔、塔里木、青藏西部和印度各块体的白垩纪古磁极近似地沿一与中亚成NNE方向相交的大圆排列,这意味着这些块体在一级近似的情况下,沿NNE方向相互彼此靠近,具有较少的旋转量。
由北向南,欧亚块体与准噶尔块体古磁极间的角距离为6.2°±4.8° (Chen et al., 1991 ,1993),这相当于650±530km的南北向缩短(即古纬度差为5.9°±4.8°),同时准噶尔块体相对于西伯利亚(参考点位于44°N/86°E)逆时针旋转了2.4°±5.8°。
准噶尔块体和费尔干纳块体古磁极间的角度差异产生了可忽略的纬度差0.3°±6.9°和相对于费尔干纳附近参考点(40.5°N,72.5°E)15.7°±10.0°的旋转(Chen et al., 1993)。
准噶尔和塔里木块体古磁极间的角距(4.3°±5.5°)在95%的置信水平上是无意义的(Chen et al., 1991, 1993)。但是,塔里木块体与欧亚块体古磁极间的角距较之与准噶尔的系统偏大,这相当于420±605 km(古纬度差3.8°±5.5°) 的缩短和2.11°±6.3°的旋转(参考点位于40°N/77°E)。
塔里木块体与藏西古磁极间的角度差为8.5°±6.4°,但古纬度差并不大(5.7°±6.2°)。 这意味着两者间近南北向缩短量为630±680 km(即古纬度差为5.7°±6.2°),以及相对于参考点34°N/80°E具有较大的旋转量7.1±6.4° (Chen et al., 1993)。
吐鲁番盆地白垩纪平均视磁极与同一时期的准噶尔块体、欧亚大陆间的角度差分别为8.4°±6.7°和13.7°±5.5° (Cogne et al.,1995),表明准噶尔和吐鲁番之间可能发生了相对运动,存在径向运动(6.4°±6.7°),但并无明显的旋转(4.0°±6.7°)。
吐鲁番盆地白垩纪平均视磁极与同一时期塔里木的视磁极很相近,两者间的角度差为4.3°±6.2°(Cogne et al.,1995),在统计上无意义。 这表明吐鲁番与塔里木块体间自晚侏罗世以来未发生明显的相对运动,当时的塔里木已是刚性块体,其地理范畴已包括了吐鲁番盆地。
综上所述,据古地磁资料沿80°E方向初步估算各块体间的缩短量分别为650 km(西伯利亚和准噶尔块体之间,主要在阿尔泰)、420 km (准噶尔和塔里木块体之间,主要在天山)、630 km(塔里木和青藏块体之间,主要在昆仑山和阿尔金山)。 所有这些由古地磁资料获取的缩短量和旋转量可能反映了自印度与欧亚大陆碰撞以来的中亚整体变形状况。
7)选择新生代变形幅度相对较大的塔里木块体西缘喀什-阿图什地区和变形幅度较相对较小的北天山北缘玛纳斯地区作为野外重点采样区,对其新生代地层进行了初步的古地磁研究,完成了227个古地磁样品的测试及分析。 结果表明,北天山乌鲁木齐山前凹陷第三纪(古近纪、新近纪)沉积地层存在严重的重磁化现象,所获得的5个采点的平均剩磁方向较离散。 这说明各采点所在推覆体之间可能存在相对运动。 研究区第三纪(古近纪、新近纪)沉积地层实测磁倾角普遍存在浅化问题,即实测磁倾角比由欧亚大陆视极移曲线预测的磁倾角要浅(如在西南天山博古孜河要浅19°,这与该区第三纪(古近纪、新近纪)的古地理重建是不协调的)。 Thomas et al.(1994)在对塔吉克盆地第三系(古近纪、新近纪)红层进行古地磁研究时也报道了类似的现象。 造成这一现象的原因,目前说法不一。 因此,利用第三纪(古近纪、新近纪)沉积地层古磁倾角来研究该区新生代各块体间的纬向运动(即南北向缩短量)目前可能是不现实的,但利用第三纪(古近纪、新近纪)火成岩的古磁倾角有可能获得该区新生代各块体间的纬向运动状况。
此外,可利用古磁偏角的变化来确定各块体绕垂直轴的相对旋转量。博古孜河剖面自N2以来逆时针旋转了18.9°,拜城逆时针旋转了17.8°;英吉莎自80 Ma以来顺时针旋转了21.0°±10.4°,这些结果与地质研究 (Chen Jie et al., 2000; Rumelhart et al., 1999; Burtmanet al., 1993)是一致的。
⑨ 成果来源怎么写
成果来源一般指是通过什么样的方法或者途径来得到或者得出这个成果的, 通常是在项目申报会出现的成果来源的。
成果:收获到的果实。常用于指工作或事业方面的成就。也指学习、工作、劳动上的成效和成绩。
来源:
1、事物所从来的地方;事物的根源:经济来源。
2、(事物)起源;发生(后面跟“于”);神化的内容也是来源于生活的。
3、根源;起源;产生
总体目标:包括项目执行期间(从项目起始时间到计划完成时间)计划投资额;项目完成时达到的阶段(中试或批量生产)、实现的年生产能力(或阶段成果)、企业资产规模、企业人员总数和因项目实施而新增就业人数等,
工作报告
经济目标:(此目标不是指企业指标,也不是指本项目达到的生产能力,而是指本项目在执行期内可实际累计实现的指标。)包括项目计划完成时累计实现的工业增加值、销售收入、缴税总额、净利润、创汇额等。
技术、质量指标:包括项目计划完成时达到的主要技术与性能指标
阶段目标:(阶段目标的完成情况是项目后续资金拨付的重要依据)在项目执行期内,每一阶段应达到的具体目标,包括进度指标、技术开发指标、资金落实额、生产建设情况、实现的销售收入等。每一阶段目标应是比较详细的、可进行考核的定性定量描述。阶段目标的完成时指标应与“项目计划目标”条款中的“经济目标”、“技术、质量指标”一致。(计算机录入时,每一阶段目标请不要再分段录入。)
计划新增投资来源。列表说明项目执行期内由企业负责完成的新增投资资金来源、到位时间和金额。
(需用定量的数据描述)、执行的质量标准、通过的国家相关行业许可认证及企业通过的质量认证体系等。
二、申报企业情况
1.申报企业基本情况
包括企业名称、通讯地址、注册时间、注册资金、企业登记注册类型、主管单位(部门)名称。
2.企业人员及开发能力论述
企业法定代表人的基本情况,包括学历、所学专业、主要经历、技术专长、创新意识、开拓能力及主要工作业绩。
企业人员基本情况,包括企业人员总数、大专以上人员数;主要管理人员数、文化水平、年龄结构;技术开发、生产、销售人员比例等。
新产品开发能力情况,包括企业上一年技术开发投入额、其中研究开发投入额、研究开发投入占企业年销售收入比例;科研开发队伍情况;与本项目相关的技术储备情况等。
项目技术负责人的基本情况,包括学历、所学专业、主要工作经历、技术专长和工作业绩;项目技术负责人与企业之间的任用关系。
3.企业财务经济状况
上年末企业总资产、总负债、固定资产总额、总收入、产品销售收入、净利润、上交税费、流动比率、速动比率、总资产报酬率、净资产收益率、应收账款周转率。今后三年企业的财务预测。
4. 企业管理情况
企业管理制度、质量保障体系的建设情况;产权明晰情况,其中有限责任公司、股份有限公司、股份合作企业、联营企业和外商投资企业需说明股东(联营单位)的构成及各自所占的股份(合作关系);企业信用等级、企业商誉、企业获奖情况。
5.企业发展思路
三、项目的技术可行性和成熟性分析
1.项目的技术创新性论述
(1)详细说明本项目的基本原理及关键技术内容,描述项目的技术或工艺路线、产品结构、基本算法原理等(可加图示)。
(2)论述项目创新点,包括技术创新、产品结构创新、生产工艺创新、产品性能及使用效果的显著变化等。申报企业应在不泄露商业秘密的前提下, 尽可能详细地说明本项目的创新点、创新程度、创新难度,并附上权威机构出示的近期查新报告、检测报告、实验报告或其它能说明项目技术水平的证明材料,已有产品或样品的可附照片或样本。
(3)详细描述项目的技术来源、合作单位情况;说明项目知识产权的归属情况。其中合作开发、委托开发的项目,需附上相关的合作开发协议书和有关技术资料;购买技术再开发的项目,需说明再开发的主要内容并提供相应的技术资料;企业自主开发的项目,需提供相应的技术资料或技术鉴定报告。
(4)简述本项目国内外发展现状、存在的主要问题及近期发展趋势,并将本项目在克服现存主要问题方面与国内、国外同类产品现行指标进行较详细的比较(可以表格方式说明)。
2.项目的成熟性和可靠性论述
详细说明项目目前进展情况、技术成熟程度、有关部门对本项目技术成果的技术鉴定(或验收)情况;本项目产品的技术检测、分析化验的情况;本项目在小试、中试或生产条件下进行试验或小批量试生产的情况,包括项目质量的稳定性、收率、成品率;本项目产品在实际使用条件下的可靠性、耐久性、安全性的考核情况等(可提供用户使用报告)。
四、项目产品市场调查与竞争能力预测
1、本项目产品的主要用途,目前主要使用领域的需求量,未来市场预测;项目产品的经济寿命期,目前处于寿命期的阶段。
2、本项目产品国内主要研制单位及主要生产厂家研制、开发情况;在建项目和已批准拟开工建设项目的生产能力,预计投产时间。
⑩ 主要研究内容及取得的主要成果
通过对已有塌陷资料的抽象、归纳和总结,对铁路沿线铁路振动现象的实地测试,对室内水波动力学效应的试验,以及对典型塌陷类型的三维数值模拟,作者对岩溶地区的多发灾害——岩溶塌陷现象进行了系统研究。研究内容主要包括以下几个方面:
(1)通过对已有塌陷资料的抽象、归纳和总结,对岩溶塌陷的地质概化模型进行了研究。研究包括对于岩溶塌陷的盖层及其组合类型的研究,地下水面位于盖层中不同位置时的研究,以及基岩介质中空隙分布类型不同的地质概化研究。
(2)针对特定的岩溶致塌地质和力学环境条件,归纳和总结了致塌过程中的各种力学条件的相互作用和叠加组合机理,提出了相应的力学耦合模式。根据概化模型的研究和力学耦合模式的分析,提出了岩溶致塌机制。
(3)典型机理模型的专门研究。从野外试验及室内试验着手,结合实例的数值模拟,对典型的塌陷类型进行专门性研究。主要包括以下内容:
A.在静荷载下土洞的塌陷与抽水情形下的塌陷不同,相比之下表现为更具偶发性。通过静荷载条件下土洞稳定的数值模拟,对其致塌过程进行了数值仿真研究;通过静荷载大小的致塌效应、地形因素的影响、地下水下渗的致塌过程的对比,对静荷载条件下影响岩溶塌陷的最敏感因素进行了研究;为了解土洞塌陷时土层的临界力学性质,通过数值模拟的方法,对致塌临界条件进行了数值模拟试验研究。
B.以岩溶塌陷的地质概化模型及室内水波动试验为基础,对地下水位受迫下降时土洞在盖层中力学效应进行专门研究;通过实例的分析及数学推导,对地下水位上升时的岩溶致塌现象进行了研究,特别对气爆塌陷发育的判据进行了理论推导及论述,对水位恢复时塌陷区的土层最大安全厚度的数学表达式进行了研究;还通过抽水情形下致塌的典型实例研究,针对典型地质概化模型(包括单一阻水型盖层概化模型、单一透水型概化模型、阻-透型概化模型)下的塌陷机理进行了数值模拟研究;针对塌陷过程中土洞间的内在联系,进行了多土洞存在时的致塌过程研究;另外,也对岩溶水的数值模拟方法进行了探讨。
C.针对铁路沿线岩溶塌陷的多发性,对振动致塌现象的预测评价问题进行了专门性研究。首先对铁路沿线土层中产生的振动特征进行了实测,以通过实测获取列车振动中的振波过程曲线、衰减特征、特定土层下的衰减系数、振动附加力的大小等,并通过室内试验标定了所测的振动附加力,且在数值模拟中对该附加力进行了验证。在对铁路沿线振动特征实测的基础上,对振动附加力致塌进行了分析,并提出了铁路塌陷的致塌机理。为了对铁路振动致塌作进一步的研究,进行了振动致塌的数值模拟研究。通过研究,对所提出的动力致塌机理及振动附加力的大小进行了验证。同时,采用数值模拟的方法对不同加速度下铁路振动波在土层中的破坏效应进行了研究,对不同衰减系数下铁路振动波在土层中的破坏效应研究,对铁路振动波数值模拟中的波形进行了研究,通过这些研究,提出了振动致塌中的稳定敏感性因素及动力数值模拟中的不同波形特征及其适应范围。
通过对以上内容的研究,主要取得了以下成果:
(1)在对岩溶致塌的地质概化模型的研究中提出:对于岩溶塌陷机理的分析应以其所处的地质及水文地质条件为基础。在不同的地下水条件下,同样的土-岩体,可能具有完全不同的失稳机制。提出了岩溶致塌的地质概化模型(包括盖层及基岩地质概化模型),分别将岩溶塌陷的地质条件概化为盖层中的7种模型及基岩中的4种模型,并对不同概化模型的致塌机制进行了分析。其中盖层地质概化模型为:①单一阻水盖层型地质概化模型,当岩溶水位位于盖层中时,为“软化-失托增荷-真空吸蚀”型致塌,当水位在盖层以下时,为“波动-气压差剥离”型致塌;②在单一透水型盖层概化模型情形下为“潜蚀-失托增荷-压差场潜蚀致塌”机制;③阻-透型盖层概化模型为“潜蚀-流土-气压差场”机制;④无盖层的地质概化模型;⑤透-阻型盖层概化模型,为“软化-气压差场-渗流流土”致塌机制;⑥阻-透-阻概化模型;⑦透-阻-透概化模型为“天窗”超临界水力坡降渗流流土致塌机制。岩溶介质中的地质概化模型为:①单层空洞地质概化模型;②多层空洞地质概化模型;③竖向洞穴地质概化模型;④均布空隙地质概化模型。
(2)通过对概化模型的研究,针对岩溶致塌中的作用力及其相互叠加耦合方式,提出了叠加耦合的5种模式,包括:①重力与静荷载叠加耦合模式;②单一阻水型盖层中水位下降时的叠加耦合模式;③单一透水型盖层渗透力场叠加耦合模式;④水位恢复时的叠加耦合模式;⑤岩溶致塌中的动荷载叠加耦合模式。
(3)在以上概化模型及耦合模式的基础上,将各塌陷类型下的致塌机制及机理模型总结为5种类型,包括:①水位下降致塌机理模型,其致塌过程中主要包括了三种主要致塌机制,分别为失托增荷致塌机制、潜蚀致塌机制、真空吸蚀致塌机制;②水位恢复致塌机理模型,其致塌过程主要为气爆效应或水动效应致塌;③动荷载致塌机理模型,主要为“动荷载叠加耦合-破坏累积-重力致塌”机制及“液化”致塌机制(地震塌陷)等;④重力加载致塌机理模型,主要为重力剪断机制或“荷载与重力超强度致塌”机理;⑤地表水致塌机理模型,主要有“散解效应”及“软化效应”。
(4)通过对地下水面以上的土洞塌陷进行的专门性研究,提出了该种条件下土洞的致塌机制为地表水引起的“软化”所致。通过对岩溶塌陷的敏感性研究,指出:静力的加载不是土洞致塌的最敏感因素,地表水的下渗导致土层的力学性质降低才是致塌的最敏感因素。
(5)在地下水位波动引发的岩溶塌陷的专门性研究中,通过研究得出,岩溶区地下水位受迫下降至基岩面以下时的附加力在一定范围内与在基岩面以上一样,等于水位下降的幅度值,与盖层下基岩中洞穴的形态及体积无关。岩溶空洞在岩溶致塌中的主要功能在于增大了基岩的渗透性,也使土粒得到迅速搬运。提出了压力释放系数在岩溶塌陷中起着重要作用。
A.通过对已有岩溶气爆塌陷实例的分析,提出了气爆塌陷的三个发育阶段,分别为:第一阶段,正压形成阶段;第二阶段,土层破坏阶段;第三阶段,气压快速释放及塌陷阶段。
B.根据岩溶空腔的发育特征,用波-马气体方程式对水位恢复时气爆效应中所产生的附加力进行了描述,并提出了气爆塌陷的判据为:
Kp=(py-p0)-τ-γth>0
C.对正压气爆条件中土层的最大安全厚度进行了讨论,指出了其计算公式:
岩溶塌陷机理及其预测与评价研究
D.通过对水位波动力学效应的研究,提出了“水动效应”的概念。
(6)运用三维数值模拟的方法对复杂的岩溶塌陷机理及过程进行了系统性研究,探讨了FLAC3D三维数值模拟应用于岩溶塌陷的模拟技术及方法,为岩溶塌陷的客观评价及预测开辟了有效途径。
A.在研究中成功地应用数值模拟的方法对地下水面以上的土洞塌陷机制进行了模拟和验证。指出了影响这类致塌的最敏感因素为地表水的下渗因素。
B.在研究中成功地应用数值模拟的方法对所提出的典型概化模型的致塌机理进行了数值模拟验证,包括:单一阻水盖层模型的抽水致塌过程,阻-透型盖层下的抽水致塌过程,单一透水型盖层下的抽水致塌过程,并对各致塌过程中的受力特征进行了比较。
C.应用数值模拟的方法成功地模拟了列车振动所导致的岩溶塌陷过程,验证了所提出的致塌机理;通过波形特征、加速度、衰减系数的数值模拟研究,提出在影响动力致塌过程的诸因素中,衰减系数是最敏感的因素。
(7)通过铁路振动波型及在土层中附加力的测试,提出了铁路振动的致塌机制为:“动荷载叠加耦合—破坏累积—重力致塌”机制。同时,得到了铁路振动下的振波过程、振幅大小、频率及在土层中形成的附加力大小,以及衰减系数,并提出:铁路振动下振波具有脉冲波的特征;通过标定后指出:列车振动在地表处产生的应力大小在1~3kN/m2之间,该值在数值模拟的研究中得到了验证。