土酸化学刺激剂提高花岗岩渗透率的试验研究

增强型地热系统(EGS)是通过人工形成地热储层而从低渗透性岩体中经济地采出热能的地热系统。为了提高热储层的渗透率,需要对热储层实施化学刺激,增加深部岩体中地热能的采收率。以采自青海共和盆地的花岗岩样品(与盆地基底干热岩体的岩性相同)为研究对象,选用10%HCl+3%HF的土酸为化学刺激剂,在不同温度和试验时间反应条件下开展了花岗岩化学刺激试验,研究了土酸化学刺激剂对实际EGS储层的化学刺激效果以及溶蚀特征。结果表明:土酸刺激后花岗岩的渗透率明显提高,且其渗透率的提高倍数随温度的升高和时间的延长而增大;化学刺激试验中发现花岗岩化学组成中石英和长石发生溶蚀,而且还生成了氟铝酸钾、氟硅酸钾和石英蚀变矿物。     

地面伽马能谱测量在铀矿找矿中的应用

应用伽马能谱测量在小灶火地区进行铀矿勘探,在全面收集区内已有资料的基础上,开展了1/1万地面伽马能谱测量、1/1万地面伽马能谱剖面测量及1/2千地面伽马能谱剖面测量,通过本次工作大致查明了区内各种地质体的放射性特征,大致查明了区内各种地质体的铀含量及矿(化)体的分布情况,对圈定的矿化蚀变带、矿(化)体走向上进行揭露、控制,并探索其在倾向上的延深情况。对矿床的成因、控矿因素、成矿规律进行了初步研究[1]。     

外源有机酸添加对风化煤矸石污染释放及重金属有效性的影响

为评价不同类型有机酸对风化煤矸石污染释放的影响,通过在风化煤矸石中添加不同种类的外源有机酸(腐殖酸、柠檬酸、草酸、水杨酸)进行处理,分析稳定7d后煤矸石浸出液的特征污染组分及TCLP提取态重金属含量。结果表明:对照处理组的风化煤矸石浸出液具有典型的酸性矿山废水特征。添加少量柠檬酸、草酸和水杨酸能显著(p0.05)降低风化煤矸石浸出液的pH和Eh值、明显增加浸出液的盐度、亚铁、总铁和硫酸盐含量,然而腐殖酸处理对浸出液pH、EC、Eh无明显影响,且可降低浸出液硫酸盐含量。少量外源有机酸添加均能不同程度促进风化煤矸石中Fe、Mn、Cu、Zn元素溶出,其中水杨酸处理对4种金属元素的溶出量较大。然而4种外源有机酸处理则能有效抑制Pb溶出,其中柠檬酸、水杨酸处理抑制效果最明显。有机酸添加对风化煤矸石的重金属有效性影响表现为4种外源有机酸处理均能明显增加风化煤矸石中Mn元素的有效性,降低Zn元素的有效性,但对Fe元素的有效性影响不明显。4种外源有机酸添加对煤矸石中Cu元素有效性具有不同程度的影响,其中腐殖酸、草酸处理能明显降低Cu元素有效性,而柠檬酸和水杨酸处理则明显增加Cu的有效性。     

陕西绥德地区黄土-古土壤序列地球化学特征及其环境指示意义

黄土高原北部的绥德地区处于干旱-半干旱地区,对环境变化的响应十分敏感,通过对黄土-古土壤的研究对比可以探索该区的古环境气候特征、环境变化信息等相关问题.本文对绥德黄土-古土壤进行常量、微量、稀土元素测试分析,并与其他地区黄土的地球化学特征进行了对比.结果 表明:绥德地区黄土-古土壤的主要化学成分以SiO2、Al2O3、...     

SEM和X-Ray对云冈石窟石雕风化物的分析

用X射线衍射仪和扫描电镜对云冈石窟石雕风化物进行了研究,从微观角度分析了不同开凿年代风化样品差异的原因和不同深度样品在微观角度呈现的差异现象。结果表明:随着时间的推移,石雕风化物中的Al4Si4O10(OH)8含量逐渐减少,而SiO2和KAlSi3O8的相对增多。元素Al和Si的含量开凿于晚期的相对高于开凿于早期的石窟,而开凿于晚期的石窟中元素K的含量则低于开凿于早期的石窟。纵向看,石雕风化物表层K,Al元素含量高于内层,Si元素的含量则低于内层的值。     

长江三峡花岗岩地区土壤流失时间分布特性

长江三峡花岗岩地区坡面土壤流失以耕地砂砾化面蚀和有部分植物覆盖坡面的鳞片状面蚀为主，该地土壤流失研究结果表明，由以上两类面蚀导致的土壤流失量月分布与月降雨量的分布基本趋势一致，二者呈现较为明显的线性相关关系。地面坡度＞３０°的裸地土壤流失量达５０００ｔ／ｋｍ３·ａ以上，覆盖度≥０．７０的林地土壤流失量＜５００ｔ／ｋｍ２·ａ，该流域土壤流失量为１５４４．１４ｔ／ｋｍ２·ａ，产沙量为６９４．８６ｔ／ｋｍ２·ａ     

新疆哈密马庄山金矿区次火山岩及其地球化学特征

马庄山金矿区位于星星峡一卡瓦布拉克地块、古生代岛弧东段北侧活动大陆边缘，有多种火山宕、次火山岩和侵入岩，而与金矿成矿关系最为密切的是海西中、晚期次火山岩。该矿区次火山岩有花岗闪长斑岩、石英斑岩、花岗斑岩、隐爆角砾岩（简称花岗质岩）和辉绿岩。因此，在区域地质背景和矿区地质特征分析基础上，着重对次火山岩及其地球化学特征进行系统研究，结果认为．该矿区花岗质岩为高硅富钾贫铝钙碱性同熔（1）型花岗岩类，岩浆源区来自中下地壳；辉绿岩则为富钠碱性正常型基性岩类，岩浆源区来自下地壳。前者含Co、Pb、Zn、Sn、As、Bi、W、Mo、An、Ag、Tc等元素较高，有重要找矿前景；后者含Ba、Pb、Zn、Tl、As、Bi、Au、Ag、Tc等元素较高，也可为成矿提供物源。这些认识，对该区次火山岩特征、性质、成矿关系和构造背景，以及进一步找矿都有重要理论和实践指导意义。     

湘西北黑色泥灰岩风化剖面重金属富集的地球化学机制

通过对湘西北地区黑色泥灰岩风化剖面（DM剖面）中Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Th、U 8种重金属元素地球化学特征的研究,并与区域上发育于黑色页岩的2条风化剖面的对比分析,初步揭示了黑色泥灰岩风化剖面中重金属富集的地球化学机制。结果表明：（1）与黑色页岩相比,黑色泥灰岩风化成土过程中重金属元素普遍呈现出低背景、高富集的地球化学特征。（2）黑色泥灰岩风化剖面的形成,是在基岩中碳酸盐快速溶蚀的基础上（基岩的酸溶相含量为78.57%）,由酸不溶相进一步演化的结果。在此过程中,对于无明显外源输入的元素Cr、Ni、Cu、Zn、Pb、Th、U,一方面,赋存在酸溶相的部分随碳酸盐的淋失而亏损甚至强烈亏损（其中Th相对惰性）;另一方面,残余在酸不溶相的部分因基岩中大量碳酸盐的淋失而显著富集,且随风化剖面的演化未显示出进一步的亏损。因此,这些元素在风化剖面中的富集是绝对（强烈）亏损和显著相对富集的综合结果。对于Cd,存在明显的外源输入,可能主要以水溶态形式带入并大量淀积在剖面下部。（3）在黑色泥灰岩风化剖面,有机质（OM）不是重金属元素的主要赋存介质,其对重金属元素地球化学行为的影响有限。（4）黑色泥灰岩发育的土壤中,Cu和Cd的平均含量分别为54.58 mg/kg和0.58 mg/kg,高于农用地土壤污染风险筛选值,特别是Cd,对土壤生态环境可能形成不利影响,应引起关注。     

海水、大气化学演化对沉积矿床形成、演化的制约

本文重点探讨了海水、大气化学演化与沉积矿床的形成和演化的关系。依据模拟实验结果提出了大气的化学组成制约着风化淋滤作用的性质和向海盆提供矿质的能力；海水pH、Eh值的波动演化规律制约着海水中矿后的富集、分异和沉淀成矿的过程；海水化学环境的波动制约着沉积作用的旋回性和成矿作用的继承性；关于地史中海水、大气的化学环境变化与大型和超大型沉积扩床成矿的关系以及在一个盆地中为什么形成了这种矿床而不是另一种矿床，不仅与成矿本身的火山-沉积旋回有直接关系，还与成矿前的一系列火山-沉积旋回有直接关系。海水、大气化学环境的历史演化过程还控制着沉积矿床的成矿类型和成矿规模的演变，因此用海水、大气化学演化规律不但可以认识各种矿床的成因，还可以结合其他地质资料对很多类型的沉积矿床进行预测。