库尔滨下游金矿是小兴安岭北段新发现的浅成低温热液型金矿床，金矿（化）体主要赋存于下白垩统甘河组安山岩中。为系统探究赋矿围岩与金成矿之间的关系，开展了野外地质调查、岩石学、岩石地球化学及锆石U-Pb-Hf同位素分析。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示，赋矿安山岩成岩年龄为（106.4±1.0）Ma，形成于早白垩世晚期；岩石地球化学与锆石Hf同位素特征表明，该安山岩属低铁钙碱性系列镁安山岩，具有高MgO含量（2.55%~4.72%）、高Mg^#值（48~64）和低TFeO/MgO比值（1.01~1.95）的特征，其初始岩浆源于古太平洋板块俯冲后撤形成的滞留板片熔融，经沉积物脱水流体混入、浅部地幔反应以及壳幔混合等多阶段作用形成；锆石Ce-U-Ti氧逸度计分析结果显示，矿区甘河组火山岩ΔFMQ值为0.13~2.85，呈现中等偏高的氧逸度特征，具备良好的金矿成矿潜力。

陕西凤县庙沟金矿位于秦岭造山带中段之商丹断裂带西段南缘，是陕西省新一轮找矿突破战略行动的重要进展与典型案例之一。区内地层发育齐全，岩浆活动和构造作用强烈，构成一较典型的金矿化密集区带。尤其是闪长玢岩脉分布范围广，局部见有明显的矿化蚀变现象，与矿体空间关系密切。为厘清庙沟金矿的成矿物质来源、流体性质及成矿时代，阐明其成矿作用机制，在系统梳理庙沟金矿区成矿地质特征的基础上，开展了岩（矿）石稀土、微量元素及H-O-S同位素分析，并对矿区闪长玢岩脉进行了锆石U-Pb定年。岩（矿）石稀土和微量元素分析结果显示：庙沟金矿区闪长玢岩脉稀土总量为99.45×10^-6~121.44×10^-6，轻稀土含量为90.60×10^-6~112.26×10^-6，重稀土含量为8.85×10^-6~10.12×10^-6，δEu值为0.91×10^-6~0.99×10^-6，δCe值为0.93×10^-6~0.94×10^-6。金矿石样品稀土总量为46.88×10^-6~121.44×10^-6，轻稀土含量为41.60×10^-6~184.34×10^-6，重稀土含量为5.28×10^-6~21.17×10^-6；δEu值为0.57×10^-6~1.49×10^-6，δCe值为0.85×10^-6~0.98×10^-6。H-O-S同位素分析结果显示：δD_V-SMOW值为-96‰~-59‰，δ ¹⁸O_fluid值为7.3‰~10.3‰，δ ³⁴S值为4.15‰~11.88‰。岩（矿）石稀土、微量元素及H-O-S同位素特征表明：庙沟金矿成矿物质大部分来自岩浆，少部分来自围岩地层，成矿流体为多来源，可能主体为岩浆水。闪长玢岩的锆石U-Pb谐和年龄为（220.7±1.0）Ma，加权平均年龄为（219.8±2.1）Ma，庙沟金矿可能形成于晚三叠世，该时期强烈的脆—韧性剪切变形运动和岩浆活动与金矿化蚀变关系密切，可能提供了成矿热源和矿质来源，使早古生代罗汉寺岩群中的硅质和矿质强烈活化、迁移，并富集于NW-SE向脆—韧性剪切变形的多组裂隙中。晚三叠世构造变形—岩浆活动—成矿富集作用事件的意义重大。

赛坝沟地区位于柴达木盆地北缘构造带东段，成矿条件优越，沿区域NNW向韧性剪切带及其次级断裂发育一系列的金矿床。在野外地质调查和矿相学研究的基础上，对区内嘎顺、拓新沟和乌达热乎金矿床主成矿阶段黄铁矿开展了微区原位S同位素和微量元素分析。结果表明，赛坝沟地区金矿床S同位素表现出相对集中的塔式分布特征，各矿床均值为-1.55‰~3.93‰，显示地幔硫、花岗岩类硫特征，与柴北缘造山型金矿S同位素组成基本一致；黄铁矿整体富含As、Co、Ni和Se元素，Au、Ag、Cu、Pb、Zn和Bi等元素相对含量较高，Au与As表现出明显的相关性，Au主要以固溶体的形式赋存在黄铁矿晶格间，Cu多以独立的元素替代Fe元素进入到黄铁矿中，矿床形成与岩浆/热液活动相关，成矿流体处于相对还原的环境。通过对赛坝沟地区金矿床控矿构造、蚀变类型、矿物组合、围岩特征以及微量元素地球化学和S同位素综合分析，将该地区金矿床划归为造山型金矿。

针对七宝山钴多金属矿床成矿机制尚未完全厘清，尤其对主要载钴矿物——黄铁矿的矿物学特征缺乏系统研究，严重制约对矿床成因与成矿过程的深入理解等问题，通过岩相学、矿物学和地球化学综合研究，明确了矿床的成矿阶段，系统揭示了黄铁矿的微量元素组成，在此基础上探讨了该矿床的成矿机制。结果表明，七宝山矿床黄铁矿可划分为2期5个阶段：PyⅠ形成于沉积—成岩阶段，分布于石英裂隙内；PyⅡ~ PyⅤ属热液成因，PyⅡ主要与毒砂共生，PyⅢ与大量钴—镍矿物共生，PyⅣ为硫化物脉的主要组成矿物，PyⅤ则产于碳酸盐脉内。黄铁矿的δ ³⁴S值为1.24‰~2.10‰，结合前人研究结果，指示硫源自岩浆与海水硫酸盐。PyI和PyⅡ具沉积成因特征（Co/Ni<1），PyⅢ~PyⅣ则呈现热液成因特征（Co/Ni比值大于1，S/Se比值小于1×10⁵）。黄铁矿中较高的Ni含量（平均含量为159×10⁻⁶）暗示成矿物质可能有基性岩浆的贡献。综合分析表明，七宝山多金属矿床经历了早期沉积—成岩作用和后期岩浆热液叠加改造的复合成矿过程。成矿作用受不整合面和断裂等构造的联合控制，最终促成了多金属的富集与成矿。本研究成果为钦杭成矿带热液型钴多金属矿床的成矿规律研究和区域找矿预测提供了重要的科学依据。

湘东北黄金洞金矿田累计探明金资源量约为80 t，平均金品位为5×10^-6，矿体主要赋存于NWW-近EW向倒转褶皱翼部的层间剪切断裂中。长期以来，由于缺乏对矿田构造格架和变形样式的系统解析，制约了对成矿规律的深入认识和找矿勘查的科学部署。通过对黄金洞金矿田进行精细的路线填图和野外构造解析，厘清了矿田褶皱构造格架和变形样式，并探讨了其形成机制及其对金矿勘查的启示意义。研究表明，黄金洞金矿田构造格架主要由NWW-近EW向褶皱和NE向断裂系统组成。NE向泥湾断裂西盘主要发育枢纽呈NWW走向、轴面倾向NNE的倒转背斜和向斜组合，东盘则主要发育枢纽近EW走向、轴面倾向N的褶皱组合。褶皱系统的初始变形受控于小木坪组与黄浒洞组之间的顺层滑脱断裂，是在区域NNE-SSW向挤压构造体制下，在滑脱断裂末端形成的断层传播褶皱。研究揭示，泥湾断裂下盘构造线相对上盘的逆时针偏转，可能受控于加里东期形成的近EW向隐伏逆断裂向北的逆冲推覆作用。综合分析认为：今后找矿工作应聚焦于褶皱翼部层间剪切断裂构成的容矿空间，重视矿体在垂向上的分段富集特征，修正泥湾断裂两盘缺位找矿思路，并加强NE向断裂与NWW-近EW向层间剪切断裂交会部位的勘查工作。本次精细构造格架的厘定为黄金洞金矿田及类似构造控矿区域的未来勘探提供了依据和借鉴。

针对陆相火山沉积—改造型矿床翁孔坝铜矿成矿作用复杂、传统方法找矿难度较大的问题，采用构造地球化学勘查技术，选择地表及花地矿段1 098 m中段矿（化）体分布区作为研究对象，对元素数据进行整理，绘制构造地球化学异常图，分析地球化学场的空间变化特征。研究结果表明：矿区存在火山沉积成矿和构造改造成矿作用相互叠加；矿区构造控矿作用明显，矿化元素组合异常在SN向呈带状出现，成矿元素组合异常在近EW向呈相邻式分布；在构造地球化学异常平面图上，岩性不整合面、岩性分界面和断裂交会部位因子得分多交叉、重叠，F3、F4和F5这3个因子重叠部位及其附近可作为找矿重点靶区。本次勘查工作共圈定5处找矿靶区，经初步工程验证，显示该区具有广阔的找矿前景。

希结勒研究区位于新疆阿勒泰地区青河县南部，具有复杂的地质构造特征，主要为一套产出于晚古生代岛弧带的中—基性火山岩建造。以1∶1万土壤地球化学测量为基础，比较了传统的异常圈定方法和岩性分区异常下限衬值法在异常圈定中的利弊。结果表明：使用统一下限的传统异常圈定方法，对来自不同异常背景的干扰很敏感，会导致假异常或弱的异常被忽略；岩性分区异常下限衬值法将研究区划分为沉积岩、火山岩和侵入岩3个子区，分别计算衬值并归一化处理，大幅改善了异常识别的精度。对区内已知的金、铜矿点进行验证，结果表明岩性分区法圈定的异常不仅与矿点空间位置吻合度更高，而且呈现出更清晰的浓度分带特征，其空间展布规律与区域成矿地质背景具有更好的相关性。该方法通过消除岩性背景差异的影响，有效增强了异常与背景的相关对比度，为复杂岩性分布区的化探异常识别提供了新的研究思路。

金山金矿区位于胶东地区栖霞—蓬莱成矿带中南部，属于中小型蚀变岩型金矿床。随着地表找矿工作进入瓶颈期，开展深边部找矿的迫切性日益凸显。为开辟第二找矿空间，实现深边部找矿突破，在金山金矿区东部开展高精度磁测和CSAMT测量工作。根据测量结果，确定了磁异常极小值跳变、反演电阻率低阻异常带是指示控矿构造小庄—大庄头韧性剪切带的地球物理标志。通过钻探结果验证了高精度磁测和CSAMT测量反演解译结果的可靠性，在推断的2处成矿有利区共发现隐伏金矿体一层，金矿化体5层。综合分析认为：金山金矿区东部具有较大的找矿潜力，值得进一步开展深边部找矿工作；高精度磁法测量与CSAMT相结合的综合物探方法是开展深边部找矿工作的有效手段，具有良好的应用前景。

柏林城锌多金属矿床位于太行山中生代构造—岩浆—成矿带北段，大河南岩体的东部。通过对矿石中的黄铁矿和闪锌矿进行主微量元素和S同位素分析，探讨了矿床的成矿环境、矿床成因类型和成矿物质来源。柏林城锌多金属矿床的矿体呈似板状和透镜状顺构造带产出，围岩为灰岩。研究结果显示：（1）黄铁矿表现为富铁亏硫，δFe/δS-As和As-Co-Ni图解显示该矿床为岩浆热液成因；（2）黄铁矿Fe/（S+As）比值为0.857~0.902，表明其形成于浅部环境；（3）黄铁矿Co/Ni比值与闪锌矿Zn/Fe、Zn/Cd比值均指示该矿床为中温热液型矿床，闪锌矿ln（Ga）/ln（In）比值进一步指示其为矽卡岩型矿床；（4）黄铁矿δ ³⁴S值为5.47‰~8.88‰，表明成矿物质硫来源主要为岩浆热液，并有少量地层硫加入；（5）黄铁矿是重要的载金矿物，其As与Au元素呈正相关关系，显示黄铁矿中金为离子形式的晶格金。综上所述，太行山北段柏林城锌多金属矿床具有矽卡岩型矿床的成矿特征，为浅部形成的中温岩浆热液型矿床。

为优化爆破—破碎环节的能量耦合效率，采用分离式霍普金森（SHPB）冲击试验与落锤冲击试验，建立了爆破能量—破碎块度—破碎能耗的定量耦合模型。SHPB试验在不同冲击气压条件下对若干试样进行动态破碎，揭示了入射能与三轴平均径的线性递减关系；落锤试验以不合格碎块作为研究对象，构建了破碎能耗与输入块度的指数递增模型。两阶段模型耦合表明，总能耗随块度变化呈先降低后升高的变化趋势，碎块粒径控制在37~42 mm时能耗最低，降幅可达42.8%。研究结果揭示了传统能量最优理论在破碎环节的非线性能耗与爆破能量梯度分布之间的矛盾，提出了通过多级破碎或优化能量分配实现系统节能。通过阐明能量跨工序传递的非线性规律，为矿山全流程能耗优化提供了理论依据和参数化指导，对于提升硬岩开采的能效管理具有重要的工程应用价值。

为阐明玄武岩纤维增强聚合物（BFRP）锚杆在天然地层与循环拉拔作用下的黏结与荷载传递机制，通过布设不同锚固长度（2.0，2.5，3.0，3.5，4.0 m）的BFRP锚杆并开展现场循环拉拔试验，测试得到不同拉拔荷载强度作用下锚杆的轴力、剪应力及荷载—位移曲线响应数据，系统解析了锚固长度对力学响应的影响。结果表明：当锚固长度小于或大于3.0 m（2.0，2.5，3.5，4.0 m）时，BFRP锚杆的轴力分布分别表现出均一性和离散性特征。随着锚固深度的增加，可将剪应力划分为快速衰减阶段和缓慢衰减阶段，在一定范围内增加锚固长度有助于增大BFRP锚固系统的承载能力，但对剪应力的空间分布特征并没有直接影响。锚杆周围水泥浆的失效规律与第一界面和第二界面的力学机制密切相关，同时，水泥浆内部裂缝的分布特征受张拉应力场的显著影响。研究结论可为BFRP锚杆的理论分析和工程应用提供参考。

为探明多级循环载荷下早期尾砂胶结充填体的力学特性，以养护龄期、加载时间和加载梯度作为试验变量，利用WHY-600压力机对充填体开展多级循环加载—卸载单轴压缩试验，分析其单轴抗压强度和破裂形态，结合超声波波速测试研究其波速演化特征。结果表明：随着加载时间的增加，充填体的单轴抗压强度增大，加载时间由150 s增加至300 s所引起的强度变化幅度高于加载时间由300 s增加至450 s；随着加载梯度的增加，单轴抗压强度先增大后减小，表明适度静载荷损伤有利于提升充填体的抗压性能；在早龄期下，受多级循环加载—卸载作用后充填体的破坏模式由X剪切破坏转化为以X共轭剪切破坏主导的混合剪切破坏再到以Y-剪切主导的混合剪切破坏；加载时间与加载梯度对充填体的波速变化具有较强的协同效应，当加载时间超过300 s，加载梯度大于σ _0.5时，波速随加载次数的增加先减小随后得到一定恢复；基于长短期记忆神经网络及遗传算法，构建了多级循环加载—卸载后早期尾砂胶结充填体单轴抗压强度预测模型，经验证后模型的相关系数分别为0.9814和0.9466，计算误差范围为3.21%~12.47%，表明模型具有较高的适用性与可靠性。

为了明晰截齿侵入角度对重力式竖井掘进机掘进滚筒旋转破岩机理的影响，采用数值模拟与相似试验相结合的手段，对不同截齿侵入角度下掘进滚筒旋转破岩展开一系列研究。开展了滚动截齿破岩有限—离散元（FDEM）数值模拟，总结了不同截齿侵入角度对重力式竖井掘进机滚动截齿破岩机理的影响规律；通过相似试验，进一步验证了不同截齿侵入角度下截齿破岩机理，同时验证了数值模拟的合理性。结果表明：随着截齿侵入角度的增加，岩石主要破坏形式以拉伸为主，剪切为辅；岩石破碎体积随之增大的幅度较小，截齿破岩作用力随之减小；破碎比能逐渐降低，截齿破岩效率越高。该研究为实际竖井施工提供了有效参考。

为深入探究分层胶结充填体力学响应及变形特性，以某铁矿阶段嗣后充填采矿法为研究背景，以不同层间参数（分层角度、灰砂比及中间层高度）的分层胶结充填体为研究对象，综合采用室内试验与理论分析相结合的研究方法，探究了不同层间参数的分层胶结充填体在单轴压缩下的力学特性及层损伤演化特征，研究了不同层间参数与分层充填体单轴抗压强度和弹性模量的关系。结果表明：分层角度增大，充填体在单轴加载下产生的层间微裂隙和分层界面处的贯通裂隙越多，而灰砂比减小和中间层高度增加会扩大低强度区域占比，3种参数间变化均会影响充填体的破坏程度。研究结果为矿山实际充填开采中分层充填体的力学性能调控及针对性减灾提供了一定的理论依据和指导。

排土场边坡稳定性受多因素耦合作用，危险等级评价需兼顾评价指标的随机性与模糊性。基于博弈论思维和改良云模型，提出了一种精确量化排土场危险等级的评价方法。首先，选取坡角α、坡高H、容重γ、内聚力c、内摩擦角φ和含水率MC构建评价指标体系，并选取50组边坡样本数据，运用熵权法和G1法分别计算主客观权重，利用博弈论重组优化，减少单一赋权方法的片面性。其次，针对传统云模型在处理模糊边缘区间数据时的局限性，采用半升、半降云模型来描述边缘区间的不确定性，构建改良云模型；融合主客观权重与云模型不确定性处理能力，通过隶属度精准量化排土场危险等级，并对比验证，再对该模型的危险性分类能力进行分析。最后，利用该模型对10组测试集样本进行分析。结果表明：基于博弈—改良云模型的评价结果与实际情况高度吻合，说明模型具有较好的可靠性和实用性。

某难选高镁低品位锌矿主要有价元素Zn和Cd含量分别为1.60%和50.60×10^-6，主要赋存在铁闪锌矿中，矿石中主要杂质成分SiO₂和MgO含量分别为37.66%和34.47%，脉石矿物以蛇纹石、辉石、角闪石和绿泥石为主。为有效地解决高含量蛇纹石恶化锌浮选指标的问题，通过浮选试验、FTIR分析和SEM-EDS分析等多种方法，研究了柠檬酸+六偏磷酸协同抑制机理。浮选试验结果表明：在磨矿细度（-0.075 mm含量）为75.23%的条件下，以柠檬酸+六偏磷酸作为蛇纹石抑制剂，以CuSO₄作为铁闪锌矿活化剂、丁基黄药作为捕收剂，经一粗二扫二精，获得锌精矿中锌、镉和氧化镁含量分别为48.52%、1 400×10^-6和1.92%，对应的回收率分别为89.47%、84.20%和0.16%。FTIR分析结果表明，柠檬酸+六偏磷酸钠可能以络合作用形式吸附在蛇纹石表面；SEM-EDS分析结果显示，柠檬酸+六偏磷酸钠有效地缓解了蛇纹石与铁闪锌矿的异相凝聚。

螺旋分选流液面因失稳所产生的滚波，势必会扰乱分选流场，对矿物分选造成影响。为了解决螺旋分选流稳定性机制复杂、难以调控的问题，借助CFD（Computation fluid dynamics）技术对不同流动阻力条件下螺旋分选流稳定性的影响规律进行研究。结果表明：在螺旋分选流流动过程中，惯性力具有不稳定性，对流动稳定性起到破坏作用，而表面张力则能抑制小扰动的进一步发展，增强流动稳定性；随着槽面粗糙度的增大、流体黏度的增大以及槽面刻槽数量的增多，流动阻力逐渐增大，螺旋分选流所能达到的最大雷诺数有所降低；流动阻力的增大同样使得弗劳德数和韦伯数有所降低，当粗糙度由0.1 mm增加至0.5 mm和1.0 mm时，弗劳德数分别下降了4.8%和14.0%；当黏度由0.010 Pa·s增加至0.020 Pa·s和0.025 Pa·s时，弗劳德数分别下降了8.9%和20.7%；当槽面刻槽数量由0增加至10和19时，弗劳德数分别下降了13.6%和16.7%，即流动阻力的增大可增强流动稳定性。研究结果可为螺旋溜槽的设计及矿浆黏度的选择提供参考。

磁黄铁矿是铜、铅、锌和镍等有色金属硫化矿中常见的伴生矿物，其晶体化学性质复杂且表面易氧化，常对目的矿物的浮选分离造成干扰，因而成为选矿领域的难点之一。通过系统综述磁黄铁矿的结构与理化特性，重点分析了其氧化溶解机理及氧化产物对可浮性的影响规律；阐述了磁黄铁矿的抑制与活化，以及磁黄铁矿与黄药类捕收剂的相互作用机制；深入探讨了六方（非磁性）和单斜（磁性）磁黄铁矿在表面电性、氧化动力学及捕收剂吸附行为方面的差异，并阐明这些差异对其浮选行为的影响机制。明确了磁黄铁矿主要通过2种途径干扰浮选：一是消耗矿浆中的溶解氧；二是与共生硫化矿物发生电化学相互作用。在此基础上，进一步展望了磁黄铁矿浮选研究的未来方向：通过控制磁黄铁矿氧化过程、调控矿浆溶解氧含量以及调节磁黄铁矿与其他目的硫化矿物之间的电化学作用，实现对磁黄铁矿浮选的选择性抑制或活化。