兴安矿深部软岩的扫描电镜-X射线能谱分析.pdf

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1、第22卷第2期黑龙江科技学院学报Vo1．22No．22012年3月JournalofHeilongjiangInstituteofScience&TechnologyMar．20l2文章编号：1671—0l18(2012)02—0148—06兴安矿深部软岩的扫描电镜一X射线能谱分析周莉，于亨达，杨海涛，韩朝龙(黑龙江科技学院建筑工程学院，哈尔滨150027)摘要：为了探讨鹤岗兴安矿深部软岩水理特性和塑性变形原因，分别在埋深500和740m的不同岩性特征处，选取5个试样，采用扫描电镜一X射线能谱仪，对该矿深部软岩矿物成分与微观结构进

2、行实验分析。结果表明：兴安矿深部软岩中主要矿物成分为石英、长石、方解石及黏土矿物，各别试样中含有菱铁矿和金红石。黏土矿物的主要成分为蒙(I／S)混层、伊利石、高岭石、绿泥石等。I／S混层中蒙脱石的类型有钠蒙脱石和钙蒙脱石。碎屑矿物中有石英加大、方解石溶蚀、长石淋滤、菱铁矿解理发育等现象。黏土矿物I／S混层主要呈片架结构、蜂窝结构和絮状结构，高岭石呈书本状结构，伊利石与绿泥石呈片架结构。关键词：深部软岩；扫描电镜一X射线能谱；矿物成分；微观结构中图分类号：TU451文献标志码：ASEM—EDSanalysisofdeepsoftro

3、ckforXing’anmineZHOULi，YUd0，YANGHaitao，HANChaolong(CollegeofCivilEngineering，HeilongjiangInstituteofScience&Technology，Harbin150027，China)Abstract：AimedatinvestigatingthehydrologicalcharacteristicsandtheplasticdeformationofthedeepsoftrockforXing’anmineinHegang，thispap

4、erdescribesthestudyofmineralcompositionandthemicrostructure，basedonfivesamplesselectedfromthe500mandthe740minburieddepth，andusingSEM—EDStechniques．TheresultsshowthatthedeepsoftrocksoccurringinXing’anmineconsistmainlyoftheQuartz，Feldspar，Calciteandsomeotherclaymineral，

5、exceptsomespecimencontainingSideriteandRutile．TheprimarymineralingredientsofclaymineralareI1一litemixedlayer(I／S)，Illite，Kaolinite，ChloriteandSOOf．TheIllitemixedlayeriscomposedmainlyofsodium—montmorilloniteandCamontmorillonite．Quartzovergrowth，Calcitedissolution，Feldsp

6、arleaching，cleavage—growthofSideriteareallfoundinthetestofdetritalminerals．Illitemixedlayershowslaminated，honeycombandflocculatedstructure．Kaoliniteshowsbookedstruc—ture．IlliteandChloriteareoflaminatedstructure．Keywords：deepsoftrock；SEM—EDS；mineralingredient；microstru

7、cture塌方等塑性大变形现象是煤矿生产和安全的主要灾芦f士0

8、了1日害之一。鹤岗矿区巷道严重冒顶、底臌、帮部混凝土变形脱落、巷道非对称大变形等现象频发，无论煤矿深部开采过程中，软岩巷道产生底臌、收帮、是膨胀性软岩还是高应力软岩，出现这种特殊变形现收稿日期：2012一叭一14基金项目：黑龙江省教育厅科学技术研究项目(125l1480)第一作者简介：周莉(1958一)，女，黑龙江省宝清人，教授，博士，研究方向：岩土工程，E-mail：mengte5891@163．COrtl。第2期周莉，等：兴安矿深部软岩的扫描电镜一x射线能谱分析1

9、49象的原因不仅在于深部开采过程中特殊的地质力学x射线能谱分析方法，进一步分析试样的矿物成分与环境，其岩一水间物理化学作用，也使岩石骨架中黏微观结构状态，为研究该矿深部软岩水理特性和塑性土矿物发生滑移和扩容，削弱了软弱岩层间颗粒的连大变形提供基础资