浅覆盖区地质找矿难度大，尤其是浅成低温热液型金矿体，其地球物理特征不明显，导致有效信息提取困难。在东北森林浅覆盖区的阿陵河矿区，对土壤金异常区实施了1/5 000高精度磁法扫面、1/5 000激电中梯扫面和高密度激电法等一系列地球物理勘探工作后，开展了钻探查证和测井分析工作。结果表明：安山岩分布区的热液蚀变具有低磁异常和低视电阻率值，二者分布规律基本一致。通过对地球物理异常验证钻孔揭露的6条金矿体开展综合测井分析，根据磁性、电性和极化率组合及其空间分布特征，将低硫型金矿体划分为通道型和末端型2种成因类型。研究表明，采用综合物探方法逐步聚焦勘探靶区的找矿效果显著，为浅覆盖区浅成低温热液型金矿的地球物理勘查提供了有效示范。

智能矿山是矿业数字化转型的核心引擎，通过梳理国内外最新研发与应用进展，对重点技术赋能矿业智能化发展进行了系统研究。共性关键技术赋能智能矿山行业主要围绕实际生产需求展开，研究主题包括物联网、机器视觉、机器听觉、深度学习、大数据挖掘、智能传感器、协作机器人、数字孪生和绿色矿山等，应用场景涉及智能控制系统、资产智能管理、安全保障及其系统、数据管理及其分析和监控系统等。展望未来，关键技术的创新与融合应用将成为推动智能矿山向高质量、可持续和智能化全面发展的核心引擎，通过结合人工智能与大数据技术来提升矿山在精准勘探、优化开采路径、降低能耗与废弃物和提高资源利用率等方面的综合能力，而数字孪生与人工智能技术相结合将实现矿山的全面数字化运营，区块链、物联网、云计算和5G等技术可保障矿山远程管理和智能决策的高效性和精准性。智能矿山关键技术的应用将为矿业转型升级奠定坚实基础，引领矿业向绿色、安全、数字、智能和高效的方向发展。

构造蚀变岩型金矿床是东昆仑成矿带最具有找矿意义的金矿类型，查明区带上该类型金矿床的资源潜力对“新一轮找矿突破战略行动”实现金矿找矿突破意义重大。在梳理东昆仑成矿带构造蚀变岩型金矿床特征的基础上，开展了区带上该类金矿床成矿规律和成矿模式的研究。结果表明：东昆仑成矿带构造蚀变岩型金矿床的分布严格受控于断裂，成矿时代集中在印支期；该类金矿床在成矿要素和成矿模型上具有明显的共性特征，金矿体呈脉状和透镜状就位于NW、NWW向韧脆性剪切带及其次级断裂中，中—晚三叠世岩浆作用占据成矿物质的主导位置，老地层中的Au元素可能不是成矿物质的主要来源，成矿带上显示出中—东部分布密集，西部稀疏的特征。

罗布真浅成低温热液型金银矿床位于冈底斯成矿带西段，金资源量约为8 t，矿体分布在英安岩与花岗闪长岩接触的强硅化蚀变带。该矿床成矿作用可划分为3个阶段：石英—黄铁矿阶段（Ⅰ）、石英—多金属硫化物阶段（Ⅱ）和石英—碳酸盐脉阶段（Ⅲ）。通过毒砂温度计相图估算出Ⅰ阶段和Ⅱ阶段的形成温度为（366±4）℃和（263.5±80.5）℃。电子探针分析结果表明：罗布真矿床银主要以可见银赋存于碲银矿中或以不可见银赋存于含银黝铜矿中，少量分布于闪锌矿、黄铜矿和黄铁矿中，其中在含银黝铜矿、闪锌矿、黄铜矿和黄铁矿中以类质同象形式存在，在方铅矿中主要以超显微包体银存在；金主要以不可见金形式赋存于微粒（<50 μm）黄铁矿中，其中Ⅰ阶段金主要以固溶体金或晶格金形式赋存，Ⅱ阶段金主要以纳米级微颗粒金形式赋存。罗布真Au和Ag元素的富集和活化受硫逸度、温度和pH值等多种因素的影响，硫化作用是金银沉淀的主要机制。

为研究大店沟金矿床金的赋存状态及成因，采用反光显微镜和电子探针等技术手段对样品进行了观察和分析，明确矿石物质组成及金矿物的赋存状态，进而探讨其成因机制。将大店沟金矿床成矿阶段划分为黄铁矿—石英阶段（阶段Ⅰ）、石英—铁白云石—硫化物—碲铋化物阶段（阶段Ⅱ）和石英—方解石阶段（阶段Ⅲ）3个阶段。金矿物的赋存方式有裂隙金、粒间金和包裹金，且以裂隙金为主。尽管金矿物的粒度以显微极微粒金（0.0050~0.0002 mm）占主要地位，但显微中粒金与显微细粒金工艺粒度占比较高，其对选矿方法和磨矿细度的选择具有一定的指示作用。金矿物的成色多数在900以上，这与金银比值较高的成矿流体和中低温的成矿温度有关。研究结果为认识大店沟金矿的区域成矿规律提供了理论依据。

抱伦金矿位于海南岛西南部的尖峰岩体外接触带，是目前海南岛储量最大的高品位金矿床。针对抱伦金矿成矿时代和成因机制尚不明确的问题，选取抱伦金矿床的辉钼矿样品进行Re-Os同位素定年研究。结果表明：辉钼矿Re-Os模式年龄为（223.8~227.4）Ma，¹⁸⁷Re-¹⁸⁷Os等时线年龄为（224.6±7.2）Ma，表明成矿作用发生在印支期，与海南岛印支期构造、岩浆和变质作用时限相符，确定抱伦金矿为典型造山型金矿；印支期区域变质作用和岩浆活动为抱伦金矿提供了成矿流体，而区域性挤压—伸展构造转换为成矿作用提供了重要的成矿通道和空间。研究结果深化了对海南岛金矿成矿地质背景的理解，并为类似复杂构造环境下的造山型金矿找矿提供了参考模型。

招平断裂带是胶东三大千吨级金成矿带之一。该断裂带中段的焦格庄—夏甸一带主要矿床的探矿深度已达2 km，其深部及外围仍有较大的找矿空间。为了详细掌握该区域的找矿前景，为新一轮找矿突破战略行动提供基础依据，采用平面地质图、图切地质剖面和探矿工程数据，结合重磁电三维物性反演，利用人机交互式建模技术，建立了-4 000 m以浅三维地质体模型。通过对三维地质模型进行空间分析发现，控矿断裂由浅部至深部呈倾角陡、缓交替的阶梯式变化，在断裂倾角陡、缓转折段和倾角较缓段，金矿化富集程度高，金矿体具有向NE侧伏和等间距分布规律。基于构造走向转折地段、构造倾角转折部位、构造表面变化率、矿体倾向等间距性和矿体侧伏5个特征变量建立了招平断裂带中段综合找矿预测模型，圈定深部找矿靶区12处。将5个特征变量叠加的信息量值作为关联要素，预测金潜在矿产资源为416 t。经对靶区进行初步钻探验证，发现了工业矿体，实现了招平断裂带中段新的找矿突破。

茫崖河东金矿位于东昆仑成矿带西段祁漫塔格地区，属于典型的浅覆盖区，也是重要的金及多金属矿成矿集中区。为了实现该区金矿找矿突破，开展了1∶2.5万地球化学测量工作，圈定金异常63处，以Au为主元素的综合异常5处。利用数理统计方法对Au、As和Sb这3种元素进行变异系数、相关性分析和聚类分析，结果显示：Au异常分布不均匀，离散程度较大，为主要成矿元素。通过开展1∶1万土壤测量及异常查证工作，结合成矿地质条件和矿化特征，新发现含构造金蚀变带５条，带内圈定金矿体18条，矿床规模已达中型，构造叠加晕分析显示主矿体向深部延伸空间较大。研究表明：在茫崖河东地区开展不同尺度的地球化学测量工作，能够快速、准确地圈定金矿找矿靶区及矿化蚀变范围，取得了显著的找矿效果，能够有效评价深部找矿前景，是行之有效的找矿方法组合，可为同类型金矿找矿工作提供重要参考，值得推广应用。

高松山金矿床是我国东北小兴安岭北麓地区的一处大型浅成低温热液型矿床，金矿体主要以细脉状和脉状形式分布于下白垩统板子房组和宁远村组的火山岩地层中。为探究赋矿围岩的成因及形成时代，开展了系统的同位素年代学和元素地球化学研究工作。研究结果显示：板子房组英安岩获得²⁰⁶Pb/²³⁸U表面年龄分布于112.1~115.9 Ma，板子房组安山岩中斜长石⁴⁰Ar-³⁹Ar同位素年龄为（111.2±0.9）Ma，宁远村组流纹岩中钾长石⁴⁰Ar-³⁹Ar同位素年龄为（103.9±1.0）Ma，表明高松山金矿形成时代为早白垩世晚期；全岩元素地球化学特征显示高松山金矿床赋矿围岩的板子房组和宁远村组火山岩以高硅、富碱性组分、富铝以及显著贫镁和钙为特征，轻稀土和大离子亲石元素相对富集，重稀土元素和Nb、Ta、Ti等高场强元素相对亏损，显示出弧岩浆的地球化学特征。结合前人研究成果资料，进一步证实其形成于与古太平洋板块俯冲回撤作用有关的弧后伸展构造环境。

胶东土堆—沙旺金矿床位于胶莱盆地东北缘，是牟平—乳山成矿带西侧新探明的金矿床。为探明矿床成矿物质来源并明确矿化时间，选择主成矿阶段载金黄铁矿和闪锌矿样品开展S、Pb同位素测试，对成矿期二长花岗岩开展Pb同位素测试和LA-ICP-MS锆石U-Pb测年研究。黄铁矿和闪锌矿的δ ³⁴S值变化范围分别为-1.6‰~2.2‰和-1.5‰~0.7‰，成矿物质主要来源于岩浆。硫化物Pb同位素²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb与²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb测试结果分别为18.147~18.347、15.496~15.589和38.247~38.423。二长花岗岩Pb同位素²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb、²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb和²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb测试结果分别为18.244~18.350、15.486~15.557和38.259~38.363，硫化物和二长花岗岩具有相似的Pb同位素特征，表明土堆—沙旺金矿床的成矿物质主要来源于二长花岗岩，且壳—幔混源特征显著。与金矿化密切相关的二长花岗岩LA-ICP-MS同位素测年结果为（116±2）Ma（N=17，MSWD=2.4），该年龄与区域上大规模金矿化事件的时间基本一致，表明金矿化时代为早白垩世晚期。结合区域构造演化历史，认为在早白垩世晚期，太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲，致使华北克拉通发生岩石圈拆沉减薄和大规模地幔上涌，引起壳—幔物质交换，形成二长花岗质岩浆，分异出的含矿热液沿NE向构造断裂向上运移至浅部形成土堆—沙旺金矿床。

河台金矿是目前广东省发现的规模最大的金矿床。由于金矿体均产于剪切带中，因此被认为是典型的剪切带型金矿。基于光学显微镜和扫描电镜（SEM）矿相学观察，利用电子探针（EPMA）对矿物的化学成分进行分析，在河台金矿发现了Cu-Zn互化物和自然镍。Cu-Zn互化物中主要含有Cu和Zn，以及少量的Fe、Au和Pb，其中，Cu含量为58.63%~62.14%（平均值为60.41%），Zn含量为35.55%~38.48%（平均值为36.63%），计算得到的分子式为Cu_0.61Zn_0.37Fe_0.02，近似为Cu₂Zn。自然镍矿物中主要含有Ni和Fe，还有少量S、Cu和Te，其中，Ni含量为86.33%~87.74%（平均值为87.26%），Fe含量为4.56%~5.02%（平均值为4.72%），计算得到的分子式为Ni_0.93Fe_0.05S_0.02，为含铁自然镍。河台金矿Cu-Zn互化物和自然镍形成于热液成矿期第一个阶段（石英—硫化物阶段）局部缺硫缺氧的高温环境，其形成可能与深部地幔流体有关。结合前人He-Ar同位素测定结果，进一步证实可能有少量地幔流体参与成矿。

露天矿无人驾驶是智慧矿山建设的重要组成部分。露天矿无人驾驶的核心在于保障车辆安全行驶，然而现阶段矿区道路上存在的落石、水坑和车辙等障碍物严重影响了矿车的行驶安全。针对现有算法检测这类密集障碍物精度受限的问题，提出了一种基于RT-DETR的露天矿区路面障碍物检测算法。RT-DETR算法通过在编码器阶段引入RepViT网络，提升了模型的特征提取效率，在解码器中通过通道压缩剪枝操作提升了模型的检测速度。此外，还提出融合注意力机制的RepAttC3模块，加强了模型的特征提取能力。通过采集不同矿区数据，构建了露天矿区路面障碍物数据集，并进行了障碍物检测试验。结果表明：本文所提出的RT-DETR算法的平均检测精度可达92.7%，综合检测精度可达96.6%，检测速度可达12.3 ms。相较于其他路面障碍物检测算法，本文算法对露天矿区多尺度与小目标障碍物具有良好的检测效果，能够为露天矿区车辆提供准确且高效的障碍物检测，保障车辆安全行驶。

为研究寒区受冻融影响砂岩的细观和微观孔隙结构损伤特性，以砂岩作为研究对象，基于核磁共振试验，获得了砂岩在不同冻融循环次数下的岩石质量、孔隙度和T₂谱曲线分布特征；结合分形理论与Coats渗透率模型，讨论了冻融作用下岩石孔隙和孔喉变化规律，建立了不同孔隙结构、孔隙分形维数、渗透率及孔隙度之间的相互作用关系，揭示了对冻融损伤影响最大的孔隙类型。结果表明：砂岩孔径呈三峰分布，随着冻融循环次数的增加，岩石质量、孔隙度和T₂谱峰值增大；小孔（T₂<3，ms）体积维持动态稳定，中孔（3<T₂<33，ms）和大孔（T₂>33，ms）体积呈线性增长；分形维数与循环次数呈负相关关系；大孔分形维数（D_b）与孔隙度、渗透率均呈线性递减；大孔隙及与之连接的孔喉扩展，孔隙结构复杂程度降低，连通性增强，试样孔隙结构损伤加剧。

湘东北地区位于江南造山带中段，发育万古和黄金洞等典型金矿床。为了系统研究湘东北地区不同水岩反应与金沉淀的成因联系，开展了野外地质调查、岩相学观察和热力学模拟研究。野外地质调查发现，粉砂质板岩是湘东北地区最主要的赋矿围岩，其在矿体周围发生大规模褪色化蚀变，即青灰色变成灰黄—灰白色；部分矿体位于碳质板岩中，该围岩在较强的流体交代作用下仍呈现出黑色，无明显颜色变化。岩相学观察表明，褪色化蚀变带中发育大量菱铁矿斑点，且被含金黄铁矿和毒砂切穿和交代，指示成矿前碳酸盐化；碳质板岩中硫化物与碳质物密切共生。热力学模拟研究表明，褪色化蚀变带中发育的菱铁矿可与流体反应，通过诱发硫化作用造成金沉淀。板岩中的绿泥石也可与流体反应从而诱发硫化作用，但由于碳酸盐的溶解速率高于绿泥石，因此其具有更高的化学反应活性，致使金矿体更有利于赋存在碳质板岩的褪色化蚀变带中。碳质板岩中的碳质物（CM）也通过水岩反应降低流体氧逸度，促进流体沸腾并提供流体运移—沉淀空间，造成金沉淀。因此，湘东北地区浅变质粉砂质板岩和碳质板岩均可通过不同机制促进金沉淀，为该区有利的赋矿围岩。

李洞沟金矿是近年来在陕西汉中碑坝地区基底盖层中发现的首个内生金矿床，已圈出金矿体20余条，矿体长度为70~1 400 m，平均厚度为0.31~9.80 m，金品位为0.83×10^-6~21.21×10^-6，已达中型规模。通过开展野外地质调查工作，系统梳理了矿体地质特征，结合矿石镜下鉴定，对李洞沟金矿的矿石类型、矿物组合、成矿期次和成矿阶段进行了细致研究，总结了该矿床的控矿条件和成矿规律。研究结果表明：李洞沟金矿床的矿体主要受NNE向断裂控制，矿石类型以角砾岩型和石英脉型为主，属于构造蚀变岩型+石英脉型金矿床；该金矿经历了赋矿层位形成、早期金矿形成、富集成矿和表生风化剥蚀4个成矿阶段；基于研究结果，提出了新的找矿思路，即浅部在石英绢云母片岩内寻找石英脉型金矿体，中—深部寻找由大理岩层间破碎带控制的角砾岩型和石英脉型金矿体。上述认识能够为矿区探边扩量提供必要的勘查依据，也为区域寻找同类型金矿提供有益参考。

仁布念扎金矿床是近年来在西藏地区新发现的大型独立岩金矿床，矿区内发育有众多煌斑岩脉，但其成因尚不清楚。基于野外地质调查，对矿区代表性煌斑岩样品进行岩相学、磷灰石U-Pb同位素测年和岩石地球化学研究，探讨了煌斑岩的岩石成因。岩相学研究表明，煌斑岩主要造岩矿物包括黑云母、斜长石和少量单斜辉石等，其中斑晶矿物主要为黑云母，基质为斜长石和少量单斜辉石，据此判断其为云斜煌斑岩。岩石TAS分类和K/（K+Na）-K/Al图解表明，岩石属钙碱性钾质系列，富集大离子亲石元素和轻稀土元素，亏损高场强元素和重稀土元素，轻重稀土分馏明显。煌斑岩磷灰石U-Pb定年下交点年龄为（19.9±1.2）Ma，显示其形成于早中新世，综合分析认为，念扎金矿区内的煌斑岩形成于早中新世印度—欧亚大陆碰撞后伸展环境，是具有大洋沉积物性质的流体交代亚洲岩石圈地幔发生部分熔融后沿区域深大断裂上涌而成，其成岩年龄明显晚于金成矿时间。

胶东地区是我国著名的金矿产地，是巨型矿集区。胶莱盆地东北缘位于胶东东部，广泛发育有金多金属矿床。可控源音频大地电磁法（CSAMT）具有勘探深度大、分辨率高和抗干扰能力强等特点，因此被广泛应用在矿产勘查工作中。通过在胶莱盆地东北缘前垂柳金矿区开展可控源音频大地电磁法（CSAMT）测量工作，并结合矿区地质资料和岩石电阻率特征，查明了前垂柳矿区构造破碎带的厚度、走向以及花岗岩接触带的深部发育特征，CSAMT解译结果与钻探结果一致，取得了良好的效果，有效验证了前垂柳矿区“三层结构勘查模式”以及前垂柳一带存在“近EW向构造控矿模式”。 可控源音频大地电磁法（CSAMT）可作为该区域金矿勘查的有效技术手段。

达热尔金矿床位于东昆仑造山带沟里矿集区，是新发现的一处小型金矿床。随着浅地表勘查工作的结束，为扩大矿床规模，寻找深部矿产资源的需求日趋迫切，而矿床原生晕是寻找深部盲矿体最直观且高效的方法之一。采用岩石地球化学方法对达热尔金矿床63号勘探线采集的209件样品进行分析测试，分析了Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo、As、Sb、Hg、F、Mn、Bi和Co共15种元素含量。采用R型聚类分析方法对元素组合特征进行深入研究，确定AⅡ矿体的近矿晕元素为Au、Cu、Pb、Zn和Ag，前缘晕元素为F、Sb、As和（Hg），尾晕元素为Mo、Co、Bi、Mn、Sn和（W）；运用格里戈良原生晕分带指数法对金矿体原生晕特征进行分析，得出自上而下金矿体的原生晕轴向分带序列为Zn-W-Hg-Ag-Sn-Cu-Mo-Co-Au-S-Mn-F-Pb-As-Bi，具有明显的“头尾晕共存”和“反分带”特征，并表现出弱Au异常晕。结合可控源音频大地电磁测深反演的深部异常特征，认为该区找矿潜力巨大，推测深部存在盲矿体或矿体向深部有延伸趋势。结合地物化特征，对63号勘探线南北两侧的55号和71号勘探线开展了深部钻孔验证，均揭露出金矿体，金品位最高达27×10^-9，取得了良好的找矿效果，并验证了原生晕找矿方法的有效性。

开挖扰动会使矿山岩体受到高应力集中和应力重新分布的影响，而水力因素则会降低岩体强度，研究开挖卸荷与孔隙水压耦合作用下矿山的岩石力学特性，对于确保矿山岩体长期稳定性具有重要意义。选取江西省银山矿边坡岩体作为样本，开展了分级加载蠕变试验，研究了开挖卸荷与孔隙水压耦合作用下千枚岩的蠕变力学特性。结果表明：在相同开挖卸荷条件下，饱和千枚岩的瞬时应变、蠕变应变和稳态蠕变速率均随孔隙水压的增加而增大，瞬时弹性模量和长期强度随孔隙水压的增加而降低；当孔隙水压相同时，受开挖扰动试样的瞬时应变、瞬时弹性模量和长期强度随开挖卸荷程度的增强而降低，蠕变应变和稳态蠕变速率随开挖卸荷程度的增强而增大。

稀土作为支撑新能源、新材料等战略性新兴产业和高端技术创新的关键原材料，已成为全球争夺的重要战略性矿产资源。在新一轮科技革命和产业变革中，稀土因其特殊的国际地缘政治意义，使得其产业链安全面临前所未有的复杂挑战。科学评价稀土产业链韧性，有助于深入厘清当前中国稀土产业链发展瓶颈，全面、准确掌握其韧性发展现状。基于2000—2022年的相关数据，从韧性的抵御能力、恢复能力、再组织能力和更新能力4个维度构建稀土产业链韧性指标体系，采用熵权法评价，并运用指标障碍度模型、指标贡献度模型和耦合协调度模型对韧性的综合得分进行分析。研究发现：（1）2000—2022年中国稀土产业链韧性处于波动上升的态势；（2）2016年之前，更新能力是稀土产业链韧性的主要障碍因子，而2016年之后，抵御能力成为制约稀土产业链韧性的主要因素；（3）恢复能力和更新能力是促进稀土产业链韧性提升的主要因素；（4）2000—2022年，稀土产业链韧性各指标之间的耦合协调度水平虽呈波动上升，但整体仍处于失调状态。研究结果为增强我国稀土产业链韧性提供了企业、行业和政府层面的对策建议。

冀西岭东金矿主要产于隐爆角砾岩筒中，赋矿围岩为以变质岩为主要角砾的隐爆角砾岩，矿体主要受NNW向断裂控制，呈薄脉状和透镜状产出，矿石具有隐爆角砾岩型和石英脉—蚀变岩型特征。为了研究岭东金矿的成矿物质来源，分析矿床成因，在总结矿床地质特征的基础上，重点开展了S、Pb和C-O-H同位素分析。结果显示：矿石中4件黄铁矿δ ³⁴S_v-CDT变化范围为0.3‰~1.5‰；²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb比值范围为16.160~16.566，平均值为16.361；²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb比值范围为15.186~15.269，平均值为15.226；²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb比值范围为37.103~37.523，平均值为37.322；4件石英和白云石δ ¹⁸O_V-SMOW值域为10.4‰~13.5‰，平均值为12.48‰； {\mathrm{\delta }}^{\mathrm{18}} {\mathrm{O}}_{{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}}值域为-1.6‰~1.5‰，平均值为0.48‰；δD_V-SMOW值域为-105.0‰~-49.8‰，平均值为-83.7‰，δ ¹³C_V-PDB值域为-20.6‰~-5.0‰，平均值为-14.7‰，表明岭东金矿成矿物质来源以幔源为主，混入少量壳源组分。成矿流体以岩浆水为主，晚期加入部分大气降水，这与冀西麻棚地区金矿特征较为一致。岭东金矿的形成与多期构造—岩浆活动密切相关，总体属于浅成中—低温岩浆热液型金矿。此外，通过与山西义兴寨石英脉型—隐爆角砾岩型—斑岩型金矿进行对比发现，2个金矿地质特征具有较大相似性，因此应重视岭东金矿深部斑岩矿体的勘查工作。

焦家金矿田作为典型破碎蚀变岩型（焦家式）金矿床，探明金资源储量已突破千吨，是目前胶东金矿地球物理探测的焦点区域。针对研究区内矿山开采所带来的工业电磁干扰对CSAMT、MT和SIP等传统电磁勘探方法影响较大的问题，开展了在强工业电磁干扰环境下地球物理方法对胶西北矿集区主要控矿断裂深部响应特征及适用性研究，在焦家金矿田寺庄典型矿段开展微动探测试验工作，通过多重圆台阵变换和不同半径台阵变换的微动探测试验研究，进行空间自相关法分析。结果表明：微动探测视横波速度场特征与主控矿断裂具有耦合关系，通过试验参数优选，可基本实现3 000 m深度区间内焦家断裂带的垂向识别，为今后微动探测方法在胶西北矿集区开展相关勘查工作提供依据。

为提高深部硬岩开挖过程中短期岩爆风险预测的准确性，提出了一种基于微震多参数和粒子群优化分类增强算法（CatBoost）的新模型。首先，以103组微震样本数据作为基础，通过分析各微震参数与岩爆等级之间的相关关系，进行评价指标的选取；其次，引入CatBoost集成学习算法，利用PSO对超参数寻优，构建PSO-CatBoost预测模型，并与其他模型进行对比，以验证其效果，最后，将该方法应用于几个硬岩岩爆工程中进行验证。研究结果表明：PSO-CatBoost模型预测准确率可达90%，与研究中使用的CatBoost、随机森林、XGBoost、BP神经网络和逻辑回归算法等模型相比，准确率分别提高了9%、4%、9%、19%和14%；工程应用表明，PSO-CatBoost模型预测结果与实际结果相吻合，与同类方法相比，其准确性和工程适用性更好。研究结果可为深部地下工程施工过程中的短期岩爆风险等级预测提供科学参考。

大尹格庄金矿床金矿化主要产于招平断裂带下盘的黄铁绢英岩化带中，围岩中广泛发育有红化蚀变和绿泥石化蚀变。利用TOUGHREACT软件对矿床多阶段热液与围岩的化学反应开展数值模拟，以定量探讨不同类型蚀变形成条件，成矿物质迁移形式与矿化沉淀位置。模拟结果显示，在主成矿阶段，pH值和lgf（O₂）值显示断裂带环境呈偏酸性和低氧逸度环境，而胶东群和玲珑花岗岩为偏碱性和高氧逸度条件；不同成矿阶段［Au（HS）₂］^-的化学平衡浓度和特征矿物体积分数值的变化显示，黄铁矿和绢云母沉淀多发生在断裂带附近，胶东群变质岩中发育有绿泥石，花岗岩中则发育有大量钾长石。研究结果表明，绿泥石化蚀变与红化蚀变在氧化性和偏碱性条件下形成，矿化沉淀多发生在断裂带附近，随着成矿物质的迁移，断裂带附近在还原性和偏酸性条件下发生了黄铁绢英岩化蚀变，进而形成矿体。

针对硬岩岩爆倾向性评价中表征指标种类繁杂以及分级准则差异巨大等问题，开展了金属矿山硬岩岩爆倾向性岩性指标及岩爆倾向性分级准则方面的研究。基于相关性和物理意义分析，优选出峰后应力降率指数（SDR）、峰值应变能存储指数（ W_{\mathrm{E}\mathrm{T}}^{\mathrm{P}}）、剩余弹性能指数（ A_{\mathrm{E}\mathrm{F}}）和改进的脆性指数（B ₄）作为硬岩岩爆倾向性表征的岩性指标；结合单轴压缩试验中岩石的破坏现象，构建了不同岩性指标的等级分类标准；测定了多种硬岩的上述4类岩性指标，并验证了岩爆倾向性分级准则。研究确立的硬岩岩爆倾向性评价指标体系为岩爆风险的实验室测试标准化与现场工程分级防控提供了理论依据。

莱州市三山岛北部海域超大型金矿的发现，揭示了莱州湾东部海域金成矿地质条件优越，找矿潜力巨大。为进一步推进海域金矿勘查工作，利用最新1/20万陆海域高精度重力资料，对莱州湾东部陆海域重力场特征进行了研究。结果表明：莱州湾东部陆海域重力场总体表现为强烈波动性和等值线带状展布特征；通过布格重力异常场源分离，对昌邑—大店断裂以东海域的断裂构造体系进行了划分，共推断断裂17条，可划分为NE、NW和EW向3组断裂，其中NE向断裂为区内主要控矿断裂。研究结果为区内基础地质研究、矿产地质调查和金矿资源勘查工作提供了高精度重力数据支撑。

标山地区位于内蒙古北山造山带，月牙山—洗肠井蛇绿岩带以北，红石山—百合山蛇绿岩带以南，区内成矿作用强烈。为进一步圈定找矿靶区，在标山南测区布设了7条地气地球化学剖面，通过分析单元素异常特征和元素组合特征，研究区内地气异常特征。结果表明：标山南测区Cu元素异常范围大，异常值高，为本区成矿前景最好的元素，元素组合异常显示，Bi、Sb、Cu、Pb和Zn元素异常规模大，套合性好，说明主成矿元素为Cu，伴生Bi、Sb、Pb和Zn等成矿元素。结合成矿地质背景，圈定了2处综合异常，通过对综合异常进行分析，优选1处异常开展异常查证工作。根据异常检查，揭露铜矿化体1条，取得较好的找矿效果，认为区内具备中—低温热液型铜多金属矿找矿潜力。研究结果证明，地气测量方法是干旱、半干旱覆盖区寻找隐伏铜多金属矿的有效手段。

近年来阿尔金地区锂矿找矿工作取得巨大突破，发现了一系列加里东期锂辉石伟晶岩型锂矿床，其中印支期锂成矿潜力和伟晶岩型锂矿锂的迁移富集过程是备受关注的科学问题。库木萨依锂铍矿床是一个中型花岗伟晶岩型锂矿床，具有超大型远景规模，其赋矿围岩为黑云母片岩，矿体两侧发育明显的云英岩化等热液蚀变。通过开展详细的野外地质调查，并结合显微岩相学、电子探针和LA-ICP-MS等分析测试方法，厘定了锂成矿伟晶岩的形成时代，揭露了伟晶岩和围岩中不同类型云母矿物学组分特征，探讨了Li等稀有金属元素迁移演化的规律。库木萨依锂矿床的独居石U-Pb同位素研究显示，含斑中粗粒电气石锂辉石花岗伟晶岩和白云母花岗伟晶岩形成年龄分别为（224.6±3.0）Ma和（224.2±3.6）Ma，形成时代均为印支期。库木萨依锂矿床云母矿物研究揭示了岩浆—热液的演化过程，即：在岩浆活动阶段，锂辉石的沉淀析出，消耗了岩浆体系中的大量Li元素，而后形成含锂白云母（岩浆型）；在岩浆热液蚀变围岩过程中，从围岩中带出一定量的锂，再沉淀形成富锂白云母（Li₂O含量为1.8%~2.3%），之后形成的热液白云母（H1-H2-H3）不断消耗热液中的Li元素，直至最晚阶段的低锂热液白云母（H4）（Li₂O含量为0.08%~0.15%）的形成。综合研究表明，岩浆作用叠加热液作用是富锂云母型锂矿床锂富集成矿的关键因素之一。库木萨依锂矿床印支期锂成矿时代的厘定和岩浆—热液作用锂迁移富集过程的揭示，为阿尔金地区锂矿勘查提供了新的年代学证据和找矿信息。

胶东大尹格庄金矿1 500 m深度以浅矿体基本查明，开展1 500~3 000 m深度的找矿探索既是矿山进一步开发的现实需要，也是新一轮找矿突破战略行动的必然要求。通过在大尹格庄后疃矿区外围实施长度为4 000 m的大深度多极化电磁测深法勘探剖面，采集1~1×10⁵ Hz天然场电磁信号，反演计算得到3 000 m以浅电阻率和磁化率剖面。结合已有地质找矿模型，根据新太古代TTG和胶东岩群变质岩低阻高磁化率和晚侏罗世花岗岩体高阻低磁化率的电磁特性，推断低阻高磁化向高阻低磁化过渡带为控矿的招平断裂带，推测断裂带倾角变缓的扩容空间为有利赋矿部位。经80ZK2101钻孔验证，在2 943.18~3 108.41 m区间发现黄铁绢英岩化蚀变带，其中3 100.06~3 101.06 m深度为金矿体，钻孔验证结果与多极化电磁测深推断成果基本吻合。

离散元法适用于模拟露天开采后的非均质岩质台阶边坡在重力荷载作用下的非线性变化，但缺乏明晰量化的边坡失稳判据，难以精确获取边坡安全系数。针对该问题，基于尖点突变理论结合重力增加法，建立了边坡水平方向平均位移与重力系数的尖点突变模型，将边坡临界失稳判据量化为确定的位移突变特征值。通过对不同节理间距和连通率进行组合模拟，揭示了不同组合下边坡临界位移及安全系数变化规律。分析表明：该模型能够有效确定边坡失稳临界位移及安全系数；当节理连通率为0.70时，边坡的临界失稳位移整体高于节理连通率为0.70以上的组合；随着节理间距的增大，边坡临界失稳时沿节理面形成范围更大的滑体，对应较大的临界失稳位移。该研究结果为节理岩体区域边坡位移监测及位移预警阈值提供了理论依据。

为了研究高寒高海拔地区岩土工程在长期冻融循环作用下的稳定性，对经过冻融循环作用的砂岩进行了单轴压缩试验，并基于能量耗散理论和PFC离散元软件揭示砂岩冻融损伤演化特征及裂纹扩展规律。结果表明：冻融循环次数越多，砂岩峰值强度和弹性模量越低，能量呈下降趋势，同时弹性能占比降低而消散能占比升高；通过建立能量与强度的关系模型研究冻融循环条件下强度损伤与能量变化之间的关系，证明通过能量演化规律揭示冻融强度劣化是可行的；PFC模拟发现，不同冻融循环次数条件下，砂岩在变形和破坏形态方面存在差异，其中冻融0次、20次和40次的砂岩被劈裂成“楔形体”，而冻融60次砂岩破碎更严重，此外冻融0次和20次砂岩最大变形发生在下端左右两侧，而冻融40次和60次的砂岩最大变形发生在左端下侧和右端上侧。研究成果可为探索寒区工程中岩体的力学行为和失稳破坏机制提供理论支持。

为深入探究含硫和脱硫尾砂充填体的力学特性，以某矿山含硫和脱硫尾砂作为充填骨料，水泥作为胶凝材料制作充填体试块，通过单轴压缩及巴西劈裂试验对含硫和脱硫充填体的测试结果进行分析，探讨不同灰砂比、质量浓度和养护龄期对2种充填体强度的影响规律，并通过拟合试验数据建立两两之间的定量关系，最后对其敏感程度进行研究。试验结果表明：（1）脱硫尾砂充填体强度始终大于含硫尾砂充填体强度，其中，脱硫尾砂的单轴抗压强度较含硫尾砂的提升幅度为2.02%~14.12%，抗拉强度的提升幅度为7.64%~58.45%；（2）当养护龄期为28 d、灰砂比为1∶8时，含硫尾砂的单轴抗压强度随质量浓度的增加并无明显变化，而脱硫尾砂充填体强度具有显著上升趋势；（3）当灰砂比为1∶4时，随着料浆质量浓度的增加，养护60 d的含硫和脱硫充填体强度增幅小于养护28 d的充填体强度增幅；当灰砂比降低至1∶8时，养护60 d的含硫和脱硫充填体强度增幅大于养护28 d的充填体强度增幅。研究表明，在充填体制备过程中，通过减少含硫尾砂中的硫化物含量，不仅提高了充填体的化学稳定性，而且增强了充填体的力学性能。

为探究聚丙烯纤维（PF）掺杂对尾砂胶结充填体抗拉特性的影响，对不同灰砂比和不同聚丙烯纤维掺量的尾砂胶结充填体进行了巴西劈裂试验，利用DIC技术对试验过程中试件表面裂隙萌生和扩展演化进行全程观测分析，并结合扫描电镜（SEM）揭示聚丙烯纤维对尾砂胶结充填体试件内部结构增强效应的作用机理。结果表明：聚丙烯纤维的掺入可有效提高充填体的单轴抗拉强度，且随着聚丙烯纤维掺量的增加，充填体的单轴抗拉强度先增大后减小，最佳掺量为0.6%。以灰砂比1∶4为例，充填体试件单轴抗压强度最大值为0.59 MPa，最大增幅为37.21%。纤维的加入改变了充填体试件的应力—应变行为，当试件达到峰值抗拉强度时，掺PF充填体试件并未立刻失去承载能力，仍具有一定的残余强度，且PF掺量为0.6%的充填体试件残余强度达到最大值。DIC观测显示，掺纤维的充填体在拉伸破坏时应变集中现象得到缓解，裂缝更加曲折，表明纤维能有效分散应力。SEM分析揭示，过量的纤维会导致充填体试件内部孔隙和裂隙的尺度增加，从而导致充填体试件的宏观抗压强度逐渐下降，适量的纤维在充填试件内部会被大量的水化产物C-S-H凝胶包裹，纤维—充填体基质界面由于受水化产物C-S-H凝胶的作用会形成一个整体，使得掺纤维的充填体承载能力更高。

航磁测量作为一种高效且经济的地球物理勘探手段，近年来在矿产资源勘探中发挥着重要作用。通过对黑龙江东安地区1/5万航磁数据进行处理与分析，获得了大量定性和定量数据及相关图件。岩石物性研究表明，该区域内沉积岩、酸性火山岩和侵入岩通常具有较弱的磁性，而中基性火成岩表现出较强的磁性，矿化蚀变岩则呈无磁性特征。通过对磁异常特征进行深入分析，划分出5种航磁异常区，识别出规模较大的区域性断裂8条，揭示了NNW-NW、近SN和NE向这3组复合构造体系的存在。通过对比分析航磁异常与已知金矿床的分布位置，认为低磁异常区与金矿床的空间分布存在显著相关性。结合成矿地质背景和土壤地球化学异常，在东安矿区外围优选出2处具有潜在找矿价值的重点靶区，且与后期的山地工程验证结果相吻合。该研究成果为下一步找矿勘探工作提供了科学依据和新方向。

以Fe₂O₃为氧化剂，采用真空焙烧—磁选技术对碳质金精矿进行预处理，试验考察了最佳工艺及技术参数。研究表明：在焙烧温度为1 100 ℃，磁场强度为0.20 T，再磨细度（-0.074 mm占比）约为100%，碳质金精矿与Fe₂O₃的质量比为1∶10的条件下，金浸出率达到81.6 %，铁回收率为97.27 %。焙烧过程中碳质金精矿中的碳质物和FeS₂将Fe₂O₃还原为Fe₃O₄和Fe，碳质物转化为无机碳和CO₂，FeS₂脱硫生成磁黄铁矿和S₂（硫的双原子分子蒸气）。预处理过程削弱了碳质金精矿中碳质物的“劫金”作用，有效破坏了硫化物对金的包裹，并对Fe₂O₃中的Fe元素进行了综合回收利用，研究结果为碳质金矿与氰化尾渣协同焙烧—磁选—浸出联合技术的优化与完善奠定了理论基础。

川滇黔铅锌多金属成矿域内存在大量赋存于碎屑岩中的铅锌矿床（点），这些矿床（点）已成为当前找矿预测的重要目标之一，显示该区找矿潜力巨大。金牛厂铅锌矿床位于川滇黔成矿域的西南部，矿体赋存于下寒武统筇竹寺组泥质、钙质粉砂岩中，明显不同于区内其他赋存于碳酸盐岩中的铅锌矿床，其成因研究直接关系到矿床深边部找矿预测和区域铅锌成矿系统研究。通过系统采集代表性金属硫化物样品开展微量元素分析，结果表明：（1）EPMA-Mapping和ICP-MS研究表明，金牛厂铅锌矿床中方铅矿相对富集Sb、Cd、Cu和Ag元素，亏损Mn、Sn、As、Cr和Ni元素，Sn、Sb、Mn、Cu、Cd、Bi、As和Ag元素主要以类质同象形式赋存于方铅矿中；闪锌矿相对富集Cd、Cu、Ga、Ge和Sb元素，亏损Mn、Sn、As、Co、Cr和Ni元素，Sb、Mn、Ge、Ga、Cd、As和Ag元素主要以类质同象形式赋存于闪锌矿中；（2）REE特征表现为富集LREE、亏损HREE的右倾型和Eu负异常、弱Ce负异常，与昆阳群特征基本一致，指示成矿物质主要来源于褶皱基底（昆阳群）；（3）矿床微量元素和赋存形式特征与该区典型会泽型（HZT）铅锌矿床类似，属于类会泽型（HZT）矿床，适宜采用大比例尺“四步式”找矿方法进行找矿预测。该研究成果为该区同类型矿床深部及外围找矿提供了新思路，也为丰富川滇黔成矿域内铅锌成矿系统研究提供了理论依据。

玲珑复式岩体是胶东西北部著名的花岗大岩体，也是胶东金矿集区最为重要的赋矿岩石，以花岗岩为围岩或主要以花岗岩为围岩的金矿约占胶东金矿集区总金金属储量的90%以上。以胶东地区21世纪以来完成的1/5万高精度重磁数据为基础，在已知地质、钻探和大深度地球物理探测剖面等资料的约束下，采用人机交互的重磁联合反演方法，综合解释了胶东西北部47条剖面的二维地质特征，利用三维可视化平台构建了玲珑复式岩体三维模型，综合解释的玲珑复式岩体中心厚度约为15 km，呈不规则蘑菇云状，其核部可能有较大规模白垩纪A型花岗岩侵入。研究结果对于认识胶东金矿成矿后的变化保存情况和深部金资源预测评价具有重要的参考意义。