不同类型煤矸石中环境敏感性微量元素淋滤特性 被引量：18

1

作者 郑刘根 丁帅帅 +2 位作者 刘丛丛 姜春露 陈永春 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期703-710,共8页

以淮南新庄孜煤矿新鲜矸石、风化矸石、沉陷复垦区充填矸石和煤泥样品为研究对象,对样品进行分批浸出实验。采用石墨炉原子吸收光谱法(GFAAS)测定Cd,Cr,Pb和Mn 4种环境敏感性微量元素在3种p H的浸泡介质、3种粒径和6个时间段的浸出浓度... 以淮南新庄孜煤矿新鲜矸石、风化矸石、沉陷复垦区充填矸石和煤泥样品为研究对象,对样品进行分批浸出实验。采用石墨炉原子吸收光谱法(GFAAS)测定Cd,Cr,Pb和Mn 4种环境敏感性微量元素在3种p H的浸泡介质、3种粒径和6个时间段的浸出浓度,对比分析其阶段浸出率、总浸出率和最大浸泡析出量,探讨各元素的淋滤析出特征,参考地下水环境质量标准对不同元素环境效应进行评价。研究结果表明:微量元素的浸出效果随着粒径、p H降低呈增强趋势,元素的浸出总量随时间的延长呈递增趋势,煤泥中各微量元素的总浸出率高于其他类型样品;在样品类型、粒径及浸泡介质等条件一定时,4种元素的浸出效果及对环境的危害性由大到小顺序为:Cd,Pb,Cr,Mn。 展开更多

关键词 煤矸石 环境敏感性微量元素 浸泡 环境效应

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淮南采煤沉陷水体中氮磷的分布特征及环境意义 被引量：8

2

作者 刘响响 程桦 +4 位作者 郑刘根 姜春露 李超 陈永春 安士凯 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期926-932,共7页

煤炭资源的大规模开采,导致高潜水位采煤沉陷区积水面积迅速扩展.以淮南市7个矿区典型的采煤沉陷水体为研究对象,测试分析了水体中氮、磷等水质指标并进行了水质评价.结果表明:1研究区沉陷水塘的总氮(TN)、氨氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N... 煤炭资源的大规模开采,导致高潜水位采煤沉陷区积水面积迅速扩展.以淮南市7个矿区典型的采煤沉陷水体为研究对象,测试分析了水体中氮、磷等水质指标并进行了水质评价.结果表明:1研究区沉陷水塘的总氮(TN)、氨氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)与总磷(TP)的平均值分别是3.04,0.61,0.61和0.16mg/L,水体的氮磷负荷较为严重;2沉陷区水体中TN分布为新庄孜矿(5.58mg/L)>潘一矿(4.07mg/L)>顾桥矿(2.77mg/L)>潘三矿(1.79mg/L)>朱集和潘北矿(1.47mg/L)>潘二矿(1.17mg/L),TP分布为潘三矿(0.29mg/L)>新庄孜和朱集矿(0.20mg/L)>顾桥矿(0.17mg/L)>潘北矿(0.14 mg/L)>潘一矿(0.11 mg/L)>潘二矿(0.05 mg/L),TN分布与沉陷时间具有良好相关性,而TP分布没有明显规律;3沉陷区的TN和TP相关性不显著,TN和NH4+-N具有良好的正相关,温度、溶解氧、pH与氮磷指标具有一定的相关性,综合水质标识法评价结果显示,研究区水体中的氮磷水平基本处于Ⅲ类或者超过Ⅲ类水,水体中最主要的超标和污染因子是TN,其次是NH4+-N. 展开更多

关键词 淮南 采煤沉陷水体 氮磷 分布特征 综合水质标识指数法 环境意义

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电感耦合等离子体发射光谱-逐级化学提取法研究低硫煤矸石中微量元素的赋存状态及其环境效应 被引量：10

3

作者 丁帅帅 郑刘根 程桦 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期629-635,共7页

煤矸石是我国堆存量最大的工业固体废物，本文应用电感耦合等离子体发射光谱法、逐级化学提取法和相关性分析研究了淮北临涣矿区低硫煤矸石中10种微量元素的含量及赋存状态，并运用风险评价指数法评价其环境效应。结果表明，低硫煤矸石... 煤矸石是我国堆存量最大的工业固体废物，本文应用电感耦合等离子体发射光谱法、逐级化学提取法和相关性分析研究了淮北临涣矿区低硫煤矸石中10种微量元素的含量及赋存状态，并运用风险评价指数法评价其环境效应。结果表明，低硫煤矸石中Ba、Co、Cr、Mn、Ni、Pb、V含量均高于淮北煤和中国煤均值，Mn、V的富集系数大于1，有一定迁移风险。微量元素主要以残渣态和铁锰氧化物结合态存在，两者质量分数之和为68．87％～92．93％，其中Cd、Co、Cr、Cu、Ni、Pb、zn赋存于硫化物矿物中，V赋存于黏土矿物中，Mn赋存于碳酸盐矿物和硫化物矿物中．10种微量元素对环境的危害性大小为：Mn〉Zn〉Ni〉Pb〉Cd〉Cu〉Ba〉V〉Cr〉Cc），表明低硫煤矸石堆存过程中活性态Mn对生态环境造成危害的可能性最大，由Mn可能引起的煤矸石山周边地区土壤及水体污染应当重视． 展开更多

关键词 低硫煤矸石 微量元素 电感耦合等离子体发射光谱法 逐级化学提取法 赋存状态 环境效应

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淮南矿区道路环境大气颗粒物重金属污染特征及来源解析 被引量：10

4

作者 张松 郑刘根 +2 位作者 陈永春 李翠 程桦 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期912-916,928,共6页

为了解煤矿开采区道路环境中大气颗粒物重金属元素的污染特征及来源,于2016年12月(采暖期)和2017年5月(非采暖期)分别采集了淮南潘集矿区交通主干线周围大气颗粒物样品,采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定了As、Cd、Hg、Mn、Pb、Cu... 为了解煤矿开采区道路环境中大气颗粒物重金属元素的污染特征及来源,于2016年12月(采暖期)和2017年5月(非采暖期)分别采集了淮南潘集矿区交通主干线周围大气颗粒物样品,采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定了As、Cd、Hg、Mn、Pb、Cu、Zn、Ni、V等9种重金属元素以及参比元素Al的含量,并利用富集因子法和因子分析法解析了其来源。结果表明:(1)Zn、Mn、Pb含量较高,占所测重金属元素的82%(质量分数)以上;采暖期总悬浮颗粒物(TSP)、PM10和PM2.5中重金属含量总体上均高于非采暖期。(2)富集程度较高的元素有Pb、Cd、Hg,随着颗粒物粒径减小,各重金属元素的富集因子呈现增大趋势。(3)通过因子分析法得出,潘集矿区道路环境中重金属主要来源为交通排放、煤炭燃烧和扬尘等。 展开更多

关键词 矿区 交通环境 大气颗粒物 重金属 源解析

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淮南潘集采煤沉陷区土壤及煤矸石镉环境地球化学特征 被引量：9

5

作者 杨涛 陈欣悦 +1 位作者 刘旭 郑刘根 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2018年第A01期1-5,共5页

以淮南潘集采煤沉陷区土壤、煤矸石为研究对象,采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定样品中重金属镉(Cd)含量,探讨其空间分布特征;利用Tessier五步形态提取法,研究样品中Cd赋存形态,分析其生物可利用性;最后采用地累积指数法评价沉陷... 以淮南潘集采煤沉陷区土壤、煤矸石为研究对象,采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定样品中重金属镉(Cd)含量,探讨其空间分布特征;利用Tessier五步形态提取法,研究样品中Cd赋存形态,分析其生物可利用性;最后采用地累积指数法评价沉陷区土壤和煤矸石中Cd污染程度。结果表明:潘集采煤沉陷区土壤Cd含量是淮南土壤背景值4.17倍,煤矸石中Cd含量是淮南土壤背景值和煤背景值5.33倍;潘集采煤沉陷区土壤和煤矸石中残渣态Cd占绝大部分,可交换态Cd含量低,但潜在生物可利用态含量高;地累积指数法结果表明,淮南潘集采煤沉陷区土壤和煤矸石中Cd中度污染,应采取措施优先治理控制。 展开更多

关键词 采煤沉陷区 土壤 煤矸石 镉(CD) 赋存状态

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采煤沉陷复垦区重金属分布特征及生态风险评价 被引量：21

6

作者 郑刘根 李超 +3 位作者 程桦 姜春露 陈永春 谢豪 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期247-251,共5页

以淮南新庄孜矿煤矸石充填复垦区为研究对象,通过现场调查取样、室内测试分析等手段,对煤矸石充填复垦区不同土地利用类型、不同充填深度土壤中Cd、Cr、Cu、Zn、Pb、Mn和Hg 7种重金属的分布特征进行研究,同时采用生态风险指数法,对研究... 以淮南新庄孜矿煤矸石充填复垦区为研究对象,通过现场调查取样、室内测试分析等手段,对煤矸石充填复垦区不同土地利用类型、不同充填深度土壤中Cd、Cr、Cu、Zn、Pb、Mn和Hg 7种重金属的分布特征进行研究,同时采用生态风险指数法,对研究区土壤重金属潜在生态风险危害进行评价。结果表明:表层土壤中Cu、Zn、Cd、Mn和Hg 5种重金属平均值均超过当地的土壤背景值,存在不同程度的污染,且Cd污染最严重。从垂直方向来看,除Hg外土壤重金属无明显分布规律,Hg的含量随土壤深度的增加而升高。复垦区土壤重金属潜在生态风险危害严重,不同重金属潜在生态风险危害程度不同,Cd和Hg的潜在生态风险危害最大。 展开更多

关键词 煤矸石充填复垦区 土壤重金属 高潜水位 生态风险评价

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淮南市城区地表灰尘重金属分布特征及生态风险评价 被引量：26

7

作者 范佳民 郑刘根 +2 位作者 姜春露 程桦 陈永春 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2014年第10期1643-1649,共7页

城市地表灰尘中重金属会对人体健康和生态环境产生危害,为研究城市中不同功能区地表灰尘重金属的含量和潜在生态危害水平,以典型煤炭资源型城市淮南市的地表灰尘为研究对象,采集工业区、商业区、交通区、文教区、居住区和公园绿地等6种... 城市地表灰尘中重金属会对人体健康和生态环境产生危害,为研究城市中不同功能区地表灰尘重金属的含量和潜在生态危害水平,以典型煤炭资源型城市淮南市的地表灰尘为研究对象,采集工业区、商业区、交通区、文教区、居住区和公园绿地等6种功能用地共40个点位的地表灰尘。采用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)和DMA-80直接测汞仪测定Zn、Pb、Cu、Cr、Cd、Ni、Co、V、Hg的含量,分析其在不同功能区地表灰尘中的分布特征、相关性及可能的来源;并应用潜在生态危害指数法对重金属在不同功能区的潜在生态危害进行评价。结果表明:1)淮南市地表灰尘中Zn、Pb、Cu、Cr、Cd、Ni、Co、V、Hg的平均质量分数分别是202.59、74.63、62.74、110.69、0.57、35.82、12.18、50.95和0.105 mg·kg-1,其中Zn、Pb、Cu、Cr、Cd、Ni、Hg的平均含量分别是淮南市土壤背景值的3.47、3.17、2.04、1.21、9.50、1.12、2.56倍,是中国土壤背景值的2.73、2.87、2.78、1.81、5.88、1.33、1.62倍。2)9种重金属中,Zn和V的含量在不同功能区分布相对均匀,其他重金属在不同功能区含量均表现出较明显的空间异质性。3)不同功能区中,Zn、Pb、Cu、Ni、Co、V、Hg的平均含量在工业区最高,Cr和Cd的平均含量在交通区最高。4)不同重金属的相关性表明,Zn、Pb、Cu、Cd、Ni等5种元素有同一来源,Co和V有同一来源。5)单项潜在生态危害系数大小为Cd>Hg>>Pb>Cu>Ni>Co>Zn>Cr>V。不同功能区9种重金属复合生态危害均处于强生态危害水平(300≤RI<600),其中工业区和交通区潜在生态危害水平最高。 展开更多

关键词 地表灰尘 重金属 分布特征 潜在生态风险评价 淮南市

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安徽淮北临涣矿区地表水水化学及硫氢氧同位素组成特征 被引量：18

8

作者 陈星 郑刘根 +2 位作者 姜春露 黄望望 董祥林 《地球与环境》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期177-185,共9页

以淮北临涣矿区为研究对象,系统的采集了研究区河水、沉陷区积水和矿井排水等共23个水样,分析测试其常规水化学指标及氢氧硫同位素特征值。采用Piper三线图、Gibbs图与线性回归分析等方法,探讨了研究区不同类型地表水水化学组份特征及... 以淮北临涣矿区为研究对象,系统的采集了研究区河水、沉陷区积水和矿井排水等共23个水样,分析测试其常规水化学指标及氢氧硫同位素特征值。采用Piper三线图、Gibbs图与线性回归分析等方法,探讨了研究区不同类型地表水水化学组份特征及影响因素、SO_4^(2-)来源等问题。结果表明:研究区地表水TDS含量较高,属高矿化度水质类型,阳离子主要为Na^+和Ca^(2+),阴离子主要为HCO3-与SO_4^(2-),其中浍河河水水化学类型主要为Na^+-Ca^(2+)-HCO_3^-型,沉陷积水主要为Na^+-Cl^--SO_4^(2-)型;研究区河水和沉陷区积水SO_4^(2-)含量较高,平均值分别为412. 90 mg/L和490. 61 mg/L,河水中SO_4^(2-)主要来源于蒸发岩溶解、废水排放,沉陷区积水SO_4^(2-)来源于河水补给及矿井排水的影响;地表水的δD和δ^(18)O值变化范围为-55. 3‰～-29. 3‰和-7. 2‰～-2. 6‰,均落在大气降水线下方,表明其受到不同程度蒸发作用,河水、沉陷积水主要补给来源是大气降水; Gibbs图分析结果表明河水离子组成主要受岩石风化的控制,而沉陷区积水主要受蒸发作用影响。 展开更多

关键词 沉陷区积水 河水 水化学特征 硫酸盐 氢氧同位素

原文传递

安徽铜陵水木冲尾矿重金属赋存状态及污染特征研究 被引量：6

9

作者 邱征 郑刘根 夏毅民 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期993-1001,共9页

为探讨富硫化物尾矿酸化及重金属污染特征,选择安徽铜陵水木冲尾矿库浅层(0～90 cm)剖面为研究对象,对其结构特点、矿物组成、重金属(Pb、Cd、Zn、Ni、Cr、Mn、Cu和As)含量及赋存形态进行研究。结果表明,该尾矿库浅层出现分层现象,即表... 为探讨富硫化物尾矿酸化及重金属污染特征,选择安徽铜陵水木冲尾矿库浅层(0～90 cm)剖面为研究对象,对其结构特点、矿物组成、重金属(Pb、Cd、Zn、Ni、Cr、Mn、Cu和As)含量及赋存形态进行研究。结果表明,该尾矿库浅层出现分层现象,即表层为强硬化层,向下依次为弱硬化层和松散层,且呈酸性;矿物主要以辉石、长石、云母和石膏为主,由浅及深,金属硫化物及碳酸盐型矿物特征峰呈现增强的趋势;重金属呈现两种富集类型:表层(0～30cm,As、Pb)富集和中部(40～60 cm,Cd、Cu、Mn、Ni、Zn和Cr)富集型,其中Cu、Cd、As污染较为严重。由相关性分析可知,部分金属之间存在一定的伴生性,且p H值是影响重金属迁移的重要因素之一。该尾矿重金属主要以残渣态为主,其中Pb的潜在迁移能力最强,As最弱,顺序为Pb> Cd> Zn> Ni> Cr> Mn> Cu> As。 展开更多

关键词 富硫化物尾矿 尾矿结构 矿物组成 重金属 赋存形态

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淮南顾桥矿区绿色矿山建设探讨 被引量：10

10

作者 张琪 刘辉 《矿业安全与环保》 北大核心 2018年第3期116-119,123,共5页

为减少地下开采对生态环境的破坏及合理利用固气废弃物,以淮南顾桥矿区为例,简述了对其进行绿色矿山建设过程中的指导思想与框架,介绍了建设过程中对矿井水、瓦斯、煤矸石、粉煤灰、沉陷地的处理,以及绿色矿山建设过程中的一些保障措施... 为减少地下开采对生态环境的破坏及合理利用固气废弃物,以淮南顾桥矿区为例,简述了对其进行绿色矿山建设过程中的指导思想与框架,介绍了建设过程中对矿井水、瓦斯、煤矸石、粉煤灰、沉陷地的处理,以及绿色矿山建设过程中的一些保障措施;形成了"水资源综合利用—固体废弃物资源化处理—瓦斯抽采与利用—沉陷区综合治理"的综合矿山产业链模式,可为其他矿区的绿色矿山建设提供参考。 展开更多

关键词 顾桥矿区 绿色矿山 矿井水减排 沉陷区治理 生态重建

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淮北临涣矿采煤沉陷区不同水体水化学特征及其影响因素 被引量：25

11

作者 孔令健 姜春露 +4 位作者 郑刘根 程桦 任梦溪 闵飞虎 方刘兵 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1158-1167,共10页

为研究淮北临涣矿采煤沉陷区不同水体的补给水源及溶质来源,在现场调查的基础上,系统采集丰水期、平水期、枯水期沉陷区积水、地表河水和浅层地下水样进行测试分析,采用Piper三线图、Gibbs图和因子分析方法,对不同水体水化学特征及其影... 为研究淮北临涣矿采煤沉陷区不同水体的补给水源及溶质来源,在现场调查的基础上,系统采集丰水期、平水期、枯水期沉陷区积水、地表河水和浅层地下水样进行测试分析,采用Piper三线图、Gibbs图和因子分析方法,对不同水体水化学特征及其影响因素进行讨论.结果表明:地表水水体总溶解性固体(TDS)质量浓度表现为枯水期>丰水期>平水期,浅层地下水表现为枯水期>平水期>丰水期,地表水TDS质量浓度明显高于浅层地下水.地表水中主要阴阳离子为Na^+、Cl^-和SO_4^(2-),水化学类型主要为SO_4^(2-)-Cl^--Na^+型;浅层地下水离子以HCO_3^-、Ca^(2+)和Mg^(2+)为主,表现为HCO_3^--Ca^(2+)-Mg^(2+)型.结合Gibbs图和因子分析可知,地表水受蒸发作用、地表径流以及采煤活动等因素影响,浅层地下水在一定程度上体现出大气降水和地表水补给的特点,受岩石风化作用影响较为明显. 展开更多

关键词 采煤沉陷区 地表水 浅层地下水 水化学特征 Gibbs图 因子分析

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基于UDEC数值模拟的滑动型地裂缝发育规律 被引量：26

12

作者 刘辉 刘小阳 +2 位作者 邓喀中 雷少刚 卞正富 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期625-632,共8页

为了研究西部黄土沟壑矿区煤炭资源开采引起的滑动型地裂缝发育规律,首先给出了滑动型地裂缝的定义和基本特征,提出了滑动型裂缝距和裂缝角的概念;采用UDEC数值模拟软件,分别建立了滑动型地裂缝动态发育模型、沟谷坡度模型、沟谷位置模... 为了研究西部黄土沟壑矿区煤炭资源开采引起的滑动型地裂缝发育规律,首先给出了滑动型地裂缝的定义和基本特征,提出了滑动型裂缝距和裂缝角的概念;采用UDEC数值模拟软件,分别建立了滑动型地裂缝动态发育模型、沟谷坡度模型、沟谷位置模型,分析了开采引起滑动型裂缝的动态发育规律,研究了滑动型地裂缝发育位置与沟谷之间的关系,并以大柳塔煤矿52304工作面为例,验证了模型的可靠性。研究表明:1滑动型地裂缝的发育分为累积期、形成期、动态发展期、稳定期4个阶段;2滑动型地裂缝发育位置与沟谷之间的关系模型为:滑动型裂缝角与沟谷坡度之间存在二次多项式关系,与沟谷位置之间存在线性关系;3工程实例表明,裂缝角的计算值与实测值之间的最大相对误差为3.4%,使用该模型进行滑动型地裂缝发育位置进行预测是可行的。 展开更多

关键词 滑动型地裂缝 黄土沟壑区 裂缝角 西部矿区 UDEC 沟谷坡度

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非稳沉采煤沉陷区沉积物-水体界面的氮、磷分布及迁移转化特征 被引量：11

13

作者 郑刘根 刘响响 +2 位作者 程桦 姜春露 陈永春 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期86-93,共8页

以淮南后湖非稳沉采煤沉陷区沉积物-水体界面为研究对象,分析该湖未开发区(A区)、水产养殖区(B区)和水生蔬菜种植区(C区)3个功能区上覆水-间隙水-沉积物体系中氮、磷分布及其迁移特征.结果表明,氮、磷在不同水体界面的分布差异较大.其... 以淮南后湖非稳沉采煤沉陷区沉积物-水体界面为研究对象,分析该湖未开发区(A区)、水产养殖区(B区)和水生蔬菜种植区(C区)3个功能区上覆水-间隙水-沉积物体系中氮、磷分布及其迁移特征.结果表明,氮、磷在不同水体界面的分布差异较大.其中上覆水中氮、磷浓度表现为A区>B区>C区;间隙水中氮、磷分布差异不显著,然而各功能区间隙水的氮、磷浓度明显高于上覆水,氮、磷主要由间隙水向上覆水中移动;沉积物中氮、磷含量以C区最高.后湖采煤沉陷区水体表现出氮污染、磷限制的现象. 展开更多

关键词 采煤沉陷水体 上覆水 间隙水 沉积物 氮 磷 后湖

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卧龙湖煤矿岩浆蚀变煤层中汞的分布与赋存特征 被引量：9

14

作者 黄晓雨 郑刘根 +4 位作者 张强伟 储浩 储欢 闫笑笑 韩园园 《高校地质学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期280-287,共8页

系统采集淮北卧龙湖煤矿岩浆蚀变煤层中岩浆岩、煤及顶底板岩石样品,测试分析了样品中汞、灰分、挥发分、水分以及各形态硫的含量,探讨了岩浆蚀变煤层中汞的分布与赋存特征。结果表明:(1)岩浆侵入导致煤中灰分升高,挥发分降低,煤中硫主... 系统采集淮北卧龙湖煤矿岩浆蚀变煤层中岩浆岩、煤及顶底板岩石样品,测试分析了样品中汞、灰分、挥发分、水分以及各形态硫的含量,探讨了岩浆蚀变煤层中汞的分布与赋存特征。结果表明:(1)岩浆侵入导致煤中灰分升高,挥发分降低,煤中硫主要以黄铁矿硫和有机硫存在;(2)岩浆侵入导致煤中汞的富集,卧龙湖煤矿岩浆蚀变煤层中汞的平均含量高达0.23×10-6,是华北石炭-二叠纪煤、中国煤以及美国煤中汞的平均含量的1.4倍,1.2倍和1.3倍;(3)煤中汞的含量随离岩浆侵入体距离增大有逐渐降低的趋势,但在煤岩接触带附近,汞在岩浆侵入体上方和下方的煤中呈现不同的分布特征;(4)煤中的汞主要以无机结合态的形式存在,且大部分赋存在煤中的黄铁矿中,同时亦存在与有机硫结合的汞。岩浆热液对煤层的侵入,导致煤质以及煤中汞的含量和赋存方式发生了显著变化。 展开更多

关键词 汞 煤 岩浆侵入 赋存状态

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采煤沉陷区表层土壤氮、磷和有机质分布特征及相关性分析 被引量：8

15

作者 李阳 郑刘根 +2 位作者 程桦 姜春露 陈永春 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期52-57,共6页

以淮南采煤沉陷区为研究对象,通过实验室测试分析,研究了沉陷区表层土壤（0~20cm）中pH、有机质、总氮、碱解氮、总磷、速效磷、碳氮比（C/N,质量比）含量与分布特征。结果表明：沉陷区表层土壤pH、有机质、总氮、碱解氮、总磷、速效磷... 以淮南采煤沉陷区为研究对象,通过实验室测试分析,研究了沉陷区表层土壤（0~20cm）中pH、有机质、总氮、碱解氮、总磷、速效磷、碳氮比（C/N,质量比）含量与分布特征。结果表明：沉陷区表层土壤pH、有机质、总氮、碱解氮、总磷、速效磷、C/N平均分别为7.5、16.8g/kg、2.97g/kg、43.7mg/kg、76.6mg/kg、13.0mg/kg、3.4;未复垦区土壤呈中性,而煤矸石充填的复垦区土壤呈弱碱性;煤矸石充填复垦扰乱了沉陷区土壤中磷的分布,但提升了土壤速效磷含量和C/N;沉陷区土壤整体肥力较低,营养元素变异程度高且易出现矿化淋失。相关性分析结果显示,沉陷区土壤有机质与总氮、总磷、碱解氮均为极显著相关（P〈0.01）;使用逐步回归分析,分别建立了采煤沉陷复垦区与未复垦区表层土壤中有机质与总氮、总磷的回归方程,通过回归方程,依据土壤中有机质含量可估算出土壤中总氮与总磷含量。 展开更多

关键词 采煤沉陷区 复垦区 表层土壤 有机质 氮 磷

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一种基于强度折减法的次级滑动面分析方法研究 被引量：13

16

作者 闫超 刘松玉 籍晓蕾 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期935-942,共8页

传统强度折减法通常对整个边坡区域进行折减,因而只能得到最小安全系数及对应的最危险临界滑动面。但在工程实践中,边坡的治理范围不能局限于最危险滑动面所包围的区域,不满足规范要求的次级滑动面范围内的坡体亦应得到治理。为了克服... 传统强度折减法通常对整个边坡区域进行折减,因而只能得到最小安全系数及对应的最危险临界滑动面。但在工程实践中,边坡的治理范围不能局限于最危险滑动面所包围的区域,不满足规范要求的次级滑动面范围内的坡体亦应得到治理。为了克服传统强度折减法在搜索次级滑动面方面的缺陷,提出了一种新的强度折减法。一般而言,边坡的屈服区域主要集中在滑动面两侧附近,形成一个沿滑动面分布的剪切破坏带,因此,在用强度折减法进行边坡稳定性分析时,只需对剪切破坏带范围内的局部坡体进行折减,则可得到该滑动面的安全系数和滑动面。基于以上认识,假设剪切破坏带沿对数螺旋曲线分布,不断调整对数螺旋曲线的形状以得到不同范围的剪切破坏带,对各种不同的剪切破坏带范围内的坡体进行局部折减计算,即可得到不同的安全系数及对应的滑动面。通过两个边坡算例(单台阶、双台阶)验证了该方法的可行性,并最后讨论了剪切破坏带的宽度对结果的影响。两个算例的计算结果表明,该方法不仅可以得到最危险临界滑动面,亦可得到任意安全系数对应的滑动面。 展开更多

关键词 强度折减法 次级滑动面 安全系数 边坡稳定性分析

原文传递

淮南市大气颗粒物污染特征研究 被引量：10

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作者 杨叶 郑刘根 程桦 《环境监测管理与技术》 CSCD 2017年第1期16-20,共5页

2014年7月和2015年1月分别系统监测淮南市6个功能区夏、冬季大气颗粒物(TSP、PM10、PM2.5)质量浓度并分析其时空分布特征。结果表明:采矿区和工业区污染较严重;采矿区主要受采煤、运输等人为活动的影响,工业区受工业排放影响较大,商业... 2014年7月和2015年1月分别系统监测淮南市6个功能区夏、冬季大气颗粒物(TSP、PM10、PM2.5)质量浓度并分析其时空分布特征。结果表明:采矿区和工业区污染较严重;采矿区主要受采煤、运输等人为活动的影响,工业区受工业排放影响较大,商业区主要以汽车尾气排放为主,居民区和文教区则以燃煤排放为主;夏季颗粒物浓度日变化趋势均呈现两边凸中间凹的特征,峰值分别出现在7:00和18:00,谷值出现在13:00左右,而冬季变化趋势波动较大。 展开更多

关键词 TSP PM10 PM2.5 粒径分布 污染特征 淮南市

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淮北卧龙湖煤矿岩-煤蚀变带矿物变化特征 被引量：7

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作者 姜亚琳 郑刘根 +2 位作者 程桦 安燕飞 孙若愚 《矿物岩石地球化学通报》 CSCD 北大核心 2017年第3期510-515,共6页

为探讨岩-煤蚀变过程中矿物变化特征,通过工业分析、LTA-XRD等技术手段测试了淮北卧龙湖煤矿8煤层岩浆侵入体、岩-煤蚀变带及蚀变煤中灰分、挥发分、水分、各形态硫及矿物质含量。结果表明,岩浆侵入导致煤中灰分升高,黄铁矿硫增加,有机... 为探讨岩-煤蚀变过程中矿物变化特征,通过工业分析、LTA-XRD等技术手段测试了淮北卧龙湖煤矿8煤层岩浆侵入体、岩-煤蚀变带及蚀变煤中灰分、挥发分、水分、各形态硫及矿物质含量。结果表明,岩浆侵入导致煤中灰分升高,黄铁矿硫增加,有机硫减少;研究区煤中主要矿物成分为石英(8.3%)、黄铁矿(0.1%)、伊利石(60.9%)、高岭石(20.2%)、方解石(3.6%)、菱铁矿(0.2%)和铁白云石(6.9%);石英、铁白云石及黄铁矿含量由侵入体→蚀变煤→未蚀变煤逐渐降低;蚀变煤中黄铁矿、石英及碳酸盐矿物主要来源于岩浆热液。岩浆热液对煤层的蚀变,导致煤质及煤中矿物种类、含量及赋存状态发生了显著变化,部分矿物在热液作用下蚀变形成新矿物。 展开更多

关键词 卧龙湖煤矿 岩浆侵入 煤 矿物

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厚松散层下多煤层重复开采地表移动规律 被引量：16

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作者 蒯洋 刘辉 +2 位作者 朱晓峻 郑刘根 陈永春 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期130-136,共7页

为了研究厚松散层下多煤层重复开采对地表移动的影响,结合淮南矿区地质采矿条件,在分析顾桥煤矿重复开采地表移动规律的基础上,运用FLAC^(3D)软件建立数值模拟模型,研究了重复开采地表变形规律,并建立了地表变形参数与采动次数之间的关... 为了研究厚松散层下多煤层重复开采对地表移动的影响,结合淮南矿区地质采矿条件,在分析顾桥煤矿重复开采地表移动规律的基础上,运用FLAC^(3D)软件建立数值模拟模型,研究了重复开采地表变形规律,并建立了地表变形参数与采动次数之间的关系模型。研究表明:厚松散层下首次开采时地表下沉系数大于1,随着采动次数的增加,松散层逐渐被压实,地表下沉系数呈现线性增大的趋势,但3次开采后松散层已经压实,下沉系数趋于稳定,不再随采动次数增加而增大;达充分采动后,地表移动盆地范围不再增大,但受到采深增大的影响,主要影响角正切、边界角与采动次数之间均呈线性增大关系。该成果为研究厚松散层重复开采地表移动规律提供了理论依据和技术参考。 展开更多

关键词 厚松散层 重复开采 地表移动变形 数值模拟 采动次数

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淮南顾桥采煤沉陷区土壤中镉的赋存特征及其生物有效性 被引量：9

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作者 陈辉 郑刘根 +2 位作者 程桦 姜春露 陈永春 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期388-396,共9页

为了解淮南采煤沉陷区土壤中镉的赋存特征和潜在危害，以淮南顾桥采煤沉陷区为例，采用DTPA提取法和 Tessier逐级连续提取法，对其土壤中Cd的形态分布及生物有效性进行了研究．结果表明，研究区土壤中总Cd和有效态Cd 均在表层农田土壤0... 为了解淮南采煤沉陷区土壤中镉的赋存特征和潜在危害，以淮南顾桥采煤沉陷区为例，采用DTPA提取法和 Tessier逐级连续提取法，对其土壤中Cd的形态分布及生物有效性进行了研究．结果表明，研究区土壤中总Cd和有效态Cd 均在表层农田土壤0～20 cm富集，两者呈显著正相关．总C d是淮南土壤背景值的3.67倍，且C d的平均活化率为37.86％，有较强活性．土壤中C d的不同形态含量关系为残渣态（50.59％）＞可交换态（23.24％）＞铁锰氧化物结合态（15.77％）＞碳酸盐结合态（6.18％）＞有机物结合态（4.22％）．土壤中C d的生物可利用态（可交换态）和生物潜在可利用态（铁锰氧化物结合态、碳酸盐结合态、有机物结合态）比例分别为23.24％和26.17％，其在矿区土壤环境影响下易于转化为有效态．土壤中有机质、总氮、总磷是影响Cd各形态分布的重要因素，同时pH的改变也是其他形态转化为有效态的关键因素． 展开更多

关键词 采煤沉陷区 土壤 镉 赋存特征 生物有效性

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