贛南某離子型稀土礦區(qū)邊坡土體對(duì)原地浸礦的響應(yīng)研究.pdf

1、離子型稀土是我國(guó)獨(dú)具特色的珍貴資源，但它的開發(fā)利用對(duì)礦區(qū)造成了嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題。為減輕生態(tài)環(huán)境破壞和水土流失，提高稀土資源利用率，國(guó)家強(qiáng)制推行原地浸礦工藝。然而，在原地浸取開采過程中，常常誘發(fā)滑坡災(zāi)害。因此，有效防治滑坡災(zāi)害是原地浸礦工藝迫切需要解決的大問題，而目前對(duì)原地浸礦采場(chǎng)邊坡變形破壞過程和成因機(jī)理缺乏深入了解是造成其難以有效防治的根本原因。
　　論文以贛南某離子型稀土礦原地浸礦滑坡為研究對(duì)象，在滑坡后壁系統(tǒng)采集礦石和表土

2、樣品，通過X射線衍射分析、化學(xué)分析、篩分和激光粒度分析，以及土壤薄片礦物鑒定和微結(jié)構(gòu)研究，結(jié)合浸礦實(shí)驗(yàn)，分析其礦物成分、粒度分布和微結(jié)構(gòu)的時(shí)空變化規(guī)律，旨在揭示邊坡土體在物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)方面對(duì)原地浸礦的響應(yīng)，分析邊坡土體變形破壞過程，進(jìn)而探討滑坡成因機(jī)理。
　　研究結(jié)果表明，原地浸礦可大大促進(jìn)鉀長(zhǎng)石風(fēng)化形成伊利石（水白云母），使礦石膨脹性增強(qiáng)，強(qiáng)度變低；同時(shí)，使礦石顆粒粒度呈減小的趨勢(shì)，但鉀長(zhǎng)石風(fēng)化成伊利石的過程中釋放出SiO2，后

3、者發(fā)生重結(jié)晶，不僅石英含量升高，而且使其粒度變粗，使礦石由A型顆粒結(jié)構(gòu)向B型顆粒結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化，大孔隙增多；在長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度注液條件下，細(xì)顆粒沿石英顆粒之間的大孔隙、裂隙向下遷移，由于礦石中粘土礦物含量高，大孔隙、裂隙之間的連通性較差，因此極易造成孔（裂）隙堵塞，使其附近礦石含水量增大，甚至飽和，粘土礦物膨脹加劇，礦石強(qiáng)度進(jìn)一步降低，在注液壓力和自身重力的作用下邊坡發(fā)生變形破壞。此外，有利的微地貌，如谷坡或沖溝上部，以及強(qiáng)降雨等往往也是發(fā)生滑坡