西藏扎布耶盐湖秋季卤水25℃等温蒸发研究

本文对西藏扎布耶盐湖秋季卤水进行了25℃等温蒸发试验,并参考Na 、K //CO32-、SO24-、Cl-—H2O五元水盐体系介稳相图和Li 、Na //Cl-、SO24-、CO32-、B4O27-—H2O六元(赝)体系(25℃,对NaCl及Li2CO3饱和)溶解度相图,研究了该季卤水25℃等温蒸发过程中盐类结晶路线和析出规律,为该盐湖卤水的综合开发利用提供重要的依据。     

溶胶凝胶法制备（Eu^2＋，Dy^3＋）SrAl2O4

采用无机盐溶胶-凝胶法制备了颗粒均匀的形态为针状的(Eu2+,Dy3+)SrAl2O4纳米粉体.通过TG-DTA分析和X射线衍射和扫描电镜分析方法,对样品进行了微观结构和表面形态的表征.研究了纳米(Eu2+,Dy3+)SrAl2O4粉体在不同烧结温度下固相反应过程和成相规律.实验结果表明,当样品的烧结温度为500 ℃时是单一的Sr(NO3)2晶相;750 ℃左右生成了Sr3Al2O6,并伴有少量SrAl2O4晶体;1 100 ℃是生成了结晶度良好的针状纳米(Eu2+,Dy3+)SrAl2O4粉体.通过计算,样品粉体晶粒平均为80～100 nm.该晶体粒度随烧结温度升高而逐渐变大.     

罗布泊盐湖更新世晚期沉积钙芒硝包裹体特征及古气候意义探讨

罗布泊盐湖位于塔里木盆地东部,在中更新世晚期-晚更新世出现大量钙芒硝沉积。采用冷粘法制取罗布泊钙芒硝岩包裹体薄片,观察和测试钙芒硝等盐矿物包裹体特征与均一温度等,结果显示,样品单一液相包裹体均一温度以低温、中温和高温3个或2个区段的形式出现。低温区段,平均温度41.0~62.5℃;中温区段,平均温度68.7~88.0℃;高温区段,平均温度85.4~186.0℃。低温区段平均温度代表盐湖大部分古卤水温度,中温区段温度代表盐湖底部卤水温度;高温区段温度,可能因古湖水变浅,盐类矿物暴露地表被阳光暴晒加热,或盐矿物在制片过程中受力破裂等引起。研究确定罗布泊钙芒硝析出的古卤水温度多在40~75℃之间变化,部分超过75℃。据此推算,更新世晚期罗布泊夏季古气温平均多在20~35℃之间,最高可能达58℃左右,属于干热的气候条件。     

准噶尔盆地乌尔禾地区二叠系风城组盐类矿物流体包裹体特征

二叠系风城组为准噶尔盆地乌尔禾地区重要的勘探层系,也是成因非常特殊的深湖相含盐火山-沉积建造。通过钻井岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、X衍射、电子探针和包裹体显微测温等技术手段,较为详细地研究了风城组盐类矿物流体包裹体特征及成因。确定盐类矿物成矿流体属中-低温度(51.2~125.7℃)、中-高盐度(13.72%~24.93%Na Cl)、中偏高密度(1.06~1.16g/cm3)的H2O-Na Cl体系、并含有CH4气体的高碱性热卤水;提出风城组深湖相含盐火山-沉积建造与湖底热液喷流活动有关,推测下渗湖水与幔源岩浆水混合形成的深部高碱性热卤水失衡回返,萃取易溶盐类物质,最终通过湖底喷流口以热卤水形式喷发,与湖盆底部低浓度水混合"兑卤成盐",形成罕见、复杂盐类矿物组合。     

察尔汗盐湖晶间卤水等温蒸发试验

<正> 青海省察尔汗盐湖钾镁矿床晶间卤水抽卤试验研究,是为年产二十万吨氯化钾提供采卤设计的依据;而本区的晶间卤水等温蒸发试验,则是为抽卤试验研究提供蒸发结晶路线并为生产钾肥工艺提供物理化学依据。察尔汗盐湖,属于典型高原大陆性干旱气候。常年平均气温为2.5—5.1℃,冬季长,平均最低气温-20℃左右,最低气温在-30℃以下,夏季     

内蒙古伊盟地区现代碱湖地质特征和形成条件分析

内蒙古伊克昭盟地区分布着众多小型现代盐湖。湖内沉积有天然碱、芒硝和石盐等化工矿产。各碱湖地层构成碎屑-粘土-蒸发岩沉积旋回,沉积厚度在10m 左右,基岩为白垩纪砂岩。结晶碱层以块状、厚层状为主,其分布受湖盆形态控制,一般埋深0.1～0.4m。伊克昭盟地区碱湖的形成是构造活动的结果。经长期风化剥蚀,地表和地下水向古河道和风蚀洼地聚集了基岩或剥蚀区地层的有关组分,并携带到湖盆中,使湖水转变为成水、卤水,后来由于气候骤然变冷,湖水中 Na_2CO_3或 Na_2SO_4过饱和而分别结晶为Na_2CO_3·10H_2O 或 Na_2SO_4·10H_2O,从而形成碱湖沉积。     

全新世以来巴里坤湖面积变化及气候环境记录

通过新疆北天山东段巴里坤山北麓巴里坤湖及周缘地区7个剖面的沉积相带划分、OSL测年、粒度分析、磁化率测试,研究了全新世以来巴里坤湖区湖面积变化:14 000 a B.P.末次冰盛期晚期,东天山地区冰川发育,由于水体封存于巴里坤山冰川,导致巴里坤湖萎缩至1#剖面以北。8 000～4 000 a B.P.巴里坤山冰川融化,巴里坤湖扩张进入全新世以来最大湖期,湖泊扩张至1#剖面以南,面积达到600 km2。东天山地区温暖湿润的全新世适宜期为8 000～4 000 a B.P.。其后湖泊逐渐萎缩,4 000～2 000 a B.P.湖泊面积大约470 km2。2 000～1 000 a B.P.面积萎缩至380 km2。在1 500 a B.P.左右湖泊曾经基本干涸,在目前湖心地带出现泥坪沉积。其后巴里坤湖进入小湖期,湖泊面积在100 km2范围波动,时有扩张或干涸。全新世巴里坤湖水位变化主要受北半球夏季太阳辐射变化控制,具体表现在北半球冰盖由扩张转为融化背景下,全新世早期巴里坤山冰川发育和全新世中期的巴里坤湖冰川融水的注入扩张;巴里坤地区受东亚夏季风影响甚弱,西风环流带给的水量补充有限,全新世中晚期巴里坤地区向干旱环境发展。     

西台吉乃尔盐湖矿区湖水水化学动态变化及其影响因素分析

每年冰雪融水期(3～4月)和洪水期(7～8月),西台吉乃尔盐湖(以下简称西台湖)矿区湖水中各主要化学组分明显降低,其他月份则表现为明显的高值。湖水水化学组成的投影点在相图上主要集中在白钠镁矾、软钾镁矾及泻利盐共结点及其附近区域,但西台湖的析盐程度要高于苦水沟一带的新湖泊。冬季湖水的投影点明显较夏季更接近光卤石相区,并且已经达到了钾石盐析出阶段。不同时期矿区湖水化学成分对比分析表明湖水水化学组分的变化仍主要受地表径流季节变化的控制,但人为因素对其影响正逐渐增强。     

海底热水成矿系统中的流体端员与混合过程：来自白银厂和呷村VMS矿床的流体包裹体证据

古今海底热液流体系统是人们关注的重要科学问题,正确识别流体系统中不同来源的流体端员及其混合-分离过程,是深刻理解海底流体系统及火山成因块状硫化物(VMS)矿床成因的关键。本文选择了我国境内两个典型的VMS矿床:甘肃白银厂矿床和四川呷村矿床,分别对上部块状矿带和下部脉状-网脉状矿带进行了系统的流体包裹体研究。研究表明,海底热液成矿流体系统是一个富集CO_2和CH_4的NaCl-H_2O流体系统。在此系统中,至少已鉴别出5种端员流体,即(1)低温 (<150℃)高盐度(>12wt％NaCl)卤水;(2)高温(>320℃)高盐度(>14.5wt％NaCl)流体和(3)高温(>350℃)中盐度(10～16wt％Nacl)富气流体,以及(4)低温(～100℃)低盐度(2～5wt％NaCl)流体和(5)中温低盐度流体,它们构成了3个相互分离的温度-盐度演变趋势或混合途径。)低温高盐度卤水封存于卤水池中,在呷村矿床,卤水池发育在海底凹陷盆地热液区内,在白银厂矿床,卤水池则发育在海底之下的多孔火山碎屑岩单元及穿透性断裂破碎带内。高温高盐度流体和高温中盐度富气流体均来自矿区下部浅位岩浆房,前者以液态富金属H_2O流体为主,通常与冷海水发生混合;后者以富CO_2和CH_4的气体为主,高温(>450℃)下呈相对独立的气流存在,至到250～260℃才作为液相混入成矿热液流体中。低温低盐度     

新疆油页岩升温过程中孔隙结构演化特征

孔隙结构是油页岩描述的重要特征,直接影响页岩油气的储存和运移。因此,研究孔隙结构演化对指导油页岩原位开采具有重要意义。本文以新疆巴里坤油页岩为研究对象,利用热重(TG)、低温氮气吸附(LTNA)与压汞(MIP)等试验,结合LTNA-MIP联合精确表征方法,揭示巴里坤油页岩热解失质量规律及升温过程中孔隙发育特征,并对孔隙结构演化过程和机理进行研究。结果表明：新疆油页岩热重可分为低温缓慢失质量阶段(20～360℃)、中温快速失质量阶段(360～500℃)和高温缓慢失质量阶段(500～600℃),由于该油页岩具有低挥发分、高含油率、高灰分的特点,中、高温阶段是主要的失质量阶段;巴里坤油页岩内部孔隙类型复杂,升温过程中,微、小孔由狭缝形演变为导管状,中、大孔始终以墨水瓶状为主。墨水瓶状孔隙在300～400℃和500～600℃这2个温度区间集中发育,有效孔隙则在400～500℃大量发育。低温段以原生大孔为主,在自由水蒸汽压、矿物热膨胀和沥青质软化共同影响下,孔隙结构变化较小;中温段有机质集中热解,产生扩孔效应,单位孔隙体积大幅增加,孔隙类型以中孔为主;高温段黏土矿物失水、石英相变产生膨胀压力,大...     

新疆阿尔泰铁木尔特铅锌矿床流体包裹体研究及地质意义

铁木尔特中型铅锌矿是阿尔泰山南缘克兰盆地内的重要VMS型矿床。矿床赋存于上志留统-下泥盆统康布铁堡组上亚组第二岩性段,容矿岩石为大理岩、绿泥石英片岩、变钙质粉砂岩、夕卡岩。矿体呈似层状和透镜状。矿床的形成经历了喷流沉积期、叠加改造期和表生期。石英、长石、方解石和石榴子石中包裹体类型主要为液体包裹体,在石英中另出现了气体包裹体、纯气体包裹体、含子矿物多相包裹体、含液体CO2的三相包裹体和两相CO2包裹体。喷流沉积期成矿流体均一温度变化于150～330℃,其峰值是165℃和285℃,成矿流体盐度(NaCleq)为4%～16%,流体密度为0.77～0.97g/cm3,流体阳离子主要以Na+为主,次之为K+,阴离子以Cl-为主,其次是SO42-,气相成分主要是H2O和CO2。叠加改造期均一温度范围是150～480℃,峰值为285℃,盐度(NaCleq)为2.2%～17.08%和33.93%～47.2%,流体密度变化于0.61～1.03g/cm3之间,流体阳离子主要以Na+为主,次为K+、Mg2+、Ca2+,阴离子以Cl-为主,其次是SO42-,气相成分主要是H2O和CO2,其次为N2、CH4,含有少量C2H6。     

博茨瓦纳马卡迪卡迪盐湖卤水特征及找钾前景分析

马卡迪卡迪盐湖区为一现代干盐湖,盐湖以湖相碎屑沉积为主,在东侧的苏阿干盐湖赋存有高矿化孔隙卤水,通过对盐湖卤水系统的采样分析及综合研究,卤水主要化学组分为Na+和Cl-,其次为CO3^-2、HCO3^-,SO4^-2、K^+,矿化度平均为257.96g/L,卤水水化学类型为碳酸盐型;卤水组分与矿化度呈明显的正相关,表明卤水还未达到饱和阶段;受湖区构造及补给来源的影响,卤水的富集区位于研究区的西北部,同时也是矿化度最高的地区;KCl的含量在0.39%~0.99%之间,平均在0.65%,已超过液体钾盐矿的最低工业品位,分布面积约690km2,具有一定找矿前景。     

高放废物深地质处置库预选场址的古温度环境

填隙矿物的流体包裹体研究与矿物的同位素地球化学研究可较好地揭示高放废物深地质处置库预选场址的深部热环境及古地下水热历史。中国高放废物深地质处置库第一个预选场深部花岗岩内填隙矿物的同位素、矿物学以及流体包裹体研究结果显示,甘肃北山地区花岗岩深部至少存在两种环境：浅部花岗岩(0～150m)填隙方解石的δ^18O=-18．2‰～-15．8‰(PDB),δ^13C=-9．5‰～-8．4‰(PDB),包裹体的均一温度(th)为140～160℃,包裹体的冰点温度为-2．5～-1．5℃,地下水可能以大气降水成因为主,且可能混合了盆地卤水并与花岗岩反应,形成温度、盐度(2％～5％,NaCleq)均较低的地下水;在350～550m区段内(深部花岗岩),其δ^18O值为-32．6‰～-17．6‰(PDB),δ^13C值为-10．5‰～-6．2‰(PDB),流体包裹体的均一温度较其上部的稍高,为160～190℃,而其冰点温度则较低,为-4～-3．2℃(盐度5％～8％,NaCleq),地下水类型为大气降水与盆地古卤水的混合,以大气降水为主。石英的氧同位素组成和计算的古地下水氧同位素组成则进一步表明,花岗岩深部(350～550m)也存在两种温度环境：较低温度(140～160℃)、较高盐度(5．5％～8％,NaCleq)的地下水;较高温度(220～240℃)、较低盐度(3％～5．5％,NaCleq)的地下水,其地下水类型为大气降水和与花岗岩平衡的卤水。     

西藏当雄错盐湖卤水冬季日晒蒸发实验研究

西藏当雄错盐湖位于藏北高原腹地西南侧,其水化学类型属典型的中度碳酸盐型,具有很好的工业开发前景和价值.自然蒸发是盐田日晒工艺的应用基础工作,本文基于室内卤水等温蒸发实验的相关结果,在当雄错湖区现场开展了盐湖卤水冬季日晒蒸发实验,通过考察碳酸盐型盐湖卤水在现场低温条件下自然蒸发过程中液相各元素的富集规律以及矿物的结晶析盐规律,分析了锂、硼、钾等元素的集散行为,并根据卤水蒸发过程中的元素富集、蒸失水量、盐类析出顺序、矿物组合以及物化性质的变化探索了盐类分离的控制条件.以Na+,K+/CO2-3,SO2-4,Cl--H2O五元体系(25℃)介稳相图为参考依据,绘制了当雄错盐湖卤水冬季日晒蒸发的结晶析盐路线.实验结果表明,当雄错盐湖卤水在冬季日晒蒸发过程中依次析出石盐、泡碱、天然碱、硼砂、钾石盐和扎布耶石,另有少量芒硝和泡碱等低温产物会提前析出或被母液夹带析出,利用冬季低温蒸发可制取富锂卤水,蒸发后期的母卤还可用于提取硼砂和钾石盐等矿物资源.实验结果为下一步开展盐田工程设计及制卤工艺操作提供了必要的基础数据,同时也为碳酸盐型盐湖卤水的综合利用和开发提供了理论支持.     

硫酸钠亚型富锂卤水25℃等温蒸发过程的计算机模拟

我国青藏高原上分布有许多盐湖,其中扎布耶等碳酸盐型盐湖、东台吉乃尔等硫酸镁亚型盐湖是著名的富锂盐湖,已成功开发生产出碳酸锂产品。青藏高原上还有许多硫酸钠亚型盐湖,其卤水锂浓度高,钾、镁、硼等有用成分丰富。针对这些盐湖资源,目前尚未进行开发利用研究。这些卤水的等温蒸发实验研究,是必不可少的关键工作之一。本文使用我们由Pitzer电解质溶液理论建立的Li+,Na+,K+,Mg2+/Cl-,SO24--H2O体系的热力学模型,对25℃下几种硫酸钠亚型富锂卤水等温蒸发过程进行了计算机模拟,预测蒸发过程中盐类矿物的析出顺序、卤水组成变化规律、钠、钾、镁、锂盐的饱和点,并在此基础上进行卤水蒸发过程物料平衡关系的理论计算等。本文对西藏3种硫酸钠亚型卤水和国外2种硫酸钠亚型卤水25℃等温蒸发过程进行了模拟。其析盐顺序的特点是:在第一个矿物石盐饱和析出后,接着析出的含钾矿物是钾芒硝,而不是钾镁矾类矿物。其后钾盐则会以钾岩盐形式析出。锂盐饱和后则主要以复盐Li2SO4.K2SO4形式析出。美国银峰卤水的模拟结果与实验蒸发过程完全一致,并给出其继续蒸发时的析盐状况。另4种硫酸钠亚型卤水的模拟结果不仅可以作为未来实验研究的基本参考和注意点,同样也可作为其盐田设计和工艺安排的基本理论依据。本文研究为该类型卤水资源综合开发利用工艺路线的确立提供理论参考。     

察尔汗盐湖 S_3盐层晶间卤水 K~+随时间变化规律的统计研究

<正> 柴达木盆地东南部的察尔汗盐湖含盐地层主要由4层石盐和4层粉砂(粘土)组成。盐层中主要矿物为石盐,次为光卤石及少量石膏和钾石盐等。顶部石盐层(S_3)的晶间空隙中,赋存丰富的含钾卤水——晶间卤水。它与盐湖及其外围周边水有密切的水力联系。一般是周边水补给晶间卤水;而晶间卤水与盐湖间则随湖水水位高低而互为补给。区内气候干旱,年蒸发量远大于年降水量。鉴于察尔汗盐湖在我国可溶性钾盐储量中的重要地位,研究S_3盐层晶间卤水K~+随时间变化的规律,具有一定的理论意义和现实的经济意义。     

罗布泊卤水的相图分析研究

通过对罗布泊北部卤水依据不同温度下的Na~+、K~+、Mg~(2+)||Cl~-、SO_4~(2-)—H_2O体系相图分析,分别给出氯化钠、氯化钾、硫酸钾、一水硫酸镁综合开发利用罗布泊卤水的原则性工艺流程,并提出了在不同的生产阶段科学的工艺路线。这一具有较高的回收率和产品质量,为开发利用罗布泊北部卤水提供了理论依据。     

西藏扎北盐湖秋季卤水(硫酸钠亚型)5℃等温蒸发实验研究

西藏扎北盐湖硫酸钠亚型卤水中富含元素Li、B、K和微量元素Rb、Cs等.为了更好地了解卤水在自然条件下的蒸发结晶规律,需对相应卤水进行低温室内等温蒸发实验研究.本文对该盐湖卤水进行了5℃等温蒸发试验,并利用Na+、K+、Mg2+//Cl-、SO42--H2O五元水盐体系0℃相图,构筑了从干基立体图Na2SO4角顶的放射...     

索尔顿湖地下热卤水及其成矿现象

1961年至1962年冬,美国加利福尼亚州索尔顿湖(Salton Sea)附近勘探地热的钻井,在五千多英尺深处打到了富含重金属的高温浓卤水。随后,在1962年夏季试井的三个月里,沉积了大量井垢,经检查其中富含铜、银及其他金属。D.E.怀特等人(1963)首先注意到这种卤水可能是人类第一次得到的正在“活动”的成矿热水溶液。一热卤水两口钻井热卤水的物理化学性质见表1。卤水的温度在井口为220°±30℃,在井下推算达300～350℃。溶解物质总量在258‰以上,属于Na—K—Ca氯化物型卤水。以硫酸离子和硫化物离子形式存在的硫都很少。索尔顿湖热卤水的化学成分见表1。     

开采条件下马海盐湖地下卤水水化学演化特征

为了解开采过程中卤水水化学动态特征及其演化规律,选择柴达木盆地马海盐湖开采前、开采初期和开采中后期地下卤水样品,通过统计分析、相关性分析、离子比例分析及卤水水化学类型分析等方法研究开采过程中马海盐湖地下卤水水化学动态特征,分析卤水演化规律。结果表明,开采过程中K+,Ca2+,Mg2+,SO24-含量变化稍大,是随着环境因素而变化的敏感因子;卤水中Na+与储卤介质中吸附的Mg2+存在离子交换作用,且存在白云石的溶解和方解石的沉淀;开采过程中卤水水化学类型并未发生改变,卤水水化学类型主要为硫酸镁亚型。