钻井水力压裂法开采岩盐对钻井工艺技术的要求

钻井水力压裂法开采岩盐对钻井工艺技术的要求中国人民解放军第９５１０工厂魏世和应用钻井水力压裂法开采地下岩盐在湖北云（梦）应（城）地区盐矿区已有的多年的历史，它一改过去传统的坑道旱采投资大、见效慢、周期长、工艺复杂、劳动强度大、不安全、占地多、污染环境...     

大面积采动矿区水环境灾害特征及防治措施

矿山采动前后,相应伴生水系调整和水体污染,产生水环境灾害。以阜新新邱矿区为研究对象,在对环境地质情况调查分析基础上,主要从水资源流失、废旧地下采场和露天矿坑积水、矿区地表和地下水质污染等方面探讨了矿区水环境灾害的形成及特征。大面积的开采,造成矿区水资源流失严重,矿山停采后,地下水位逐渐恢复;废旧地下采场和露天矿坑形成的积水,在入渗过程中,通过运移累积、吸附转化、溶解解析和离子交换等水岩作用对地下水产生污染;矿区矿井抽排水和河流水质污染物不同程度超标。针对矿山水环境灾害,建议采用矿山地质环境治理、修建防排水及净水设施、水环境监测等手段进行防治,以使矿区环境得到根本改善。     

广东徐闻地下水供水水质评价

地下水资源勘查评价项目是"粤北岩溶石山地区和雷州半岛地区地下水资源勘查监测项目"的重要组成部分。根据采回水样的分析结果,对本区地下水供水水质分别采用单项指标评价法和内梅罗综合指数法进行评价,结果得出,浅、中、深地下水局部不同程度遭到污染,要采取有效措施杜绝水源继续遭受污染和预防污染扩散,确保地下水供水安全。     

山东省平阴县土壤地球化学元素含量特征与污染评价

调查按1km~2采1件表层样,4km~2组合成分析样,4km~2采1件深层样,16km~2组合成分析样,测试Ag,As,B等54项指标;研究土壤地球化学参数特征,探讨元素的丰缺及其对环境的影响,选择重金属和有害元素采用内梅罗综合污染指数法对土壤污染现状进行评价;认为区内大部分指标在表层土壤中的含量继承了土壤母质,后期人类活动对其影响较小,但C,Cd,Cl,Hg,P,N,S,Se,Corg等指标在表层土壤中已明显富集,部分地段土壤出现中度以上污染,表明人类活动等因素已对这些指标的分布分配产生了影响。     

高寒多年冻土区地下水污染运移快速计算探讨

中国的多年冻土面积约215万km2,约占国土面积的22%,世界第三位。我国高寒多年冻土区多位于西部(青海、西藏、新疆等),长期以来,这些地区人类活动程度低、经济效益薄弱,21世纪前几乎没有受到工业化进程的威胁,所以地下水污染问题并不突出。直至21世纪,随着经济发展,人类活动加剧,资源开采与垃圾污染日益增多,环境问题中尤其是地下水污染引发的生态灾害逐步凸显,加之高寒多年冻土区环境承载力弱,破坏后不易修复,高寒多年冻土区污染现象理应得到更多关注。近年来关于高寒冻土区地下水污染的学术讨论并不多,关于其污染运移的研究同样很少。本文将通过简化解析条件、列出解析查询表、数值模拟检验的手段,探讨高寒多年冻土区地下水污染运移简易算法的可行性,为今后进一步工作打下基础。经计算,查表法的计算结果偏保守,与解析法和数值法相比,误差约20%。     

硬岩场地生态环境恢复技术探讨——以山东省东平县石灰石露天采场综合治理为例

为了消除露天采石场残山存在的崩塌、滑坡等地质灾害隐患,减轻废弃土石对大气的污染,恢复原有的生态环境,本文以东平县石灰石露天采场综合治理为例,探讨了硬岩场地矿山地质环境恢复治理的综合方法,包括针对边坡进行放坡、对采坑进行推高垫低的工程施工方法,生态恢复物种的选取和培育方法等,为其它类似采石场地质环境的综合治理提供借鉴.     

太原市兰村泉域地下水的水化学分析

兰村泉域地下水是太原市经济发展和人民生活的重要水源,近年来,由于不合理的开采和水资源利用量的不断加大,已造成采域地下水位持续下降,甚至干枯,同时度污水排放量与日俱增,水体污染范围在扩展,水质污染程度有所加重.本文利用兰村采城地下水的水化学特征和类型变化,分析了采城地下水的污染程度、污染现状和发展趋势,并提出了保护采城水资源的措施.     

地浸采铀矿山地下水环境修复研究进展

地浸采铀技术已成为世界采铀的主流工艺,采区退役后地下水环境修复亦为人们所关注的热点。文章简要介绍了碱法、中性和酸法三种典型地浸采铀技术的特点,系统分析了地浸采铀对地下水环境的影响,并以酸法地浸铀矿山地下水环境修复技术为例,重点介绍了物理化学修复技术和生物修复技术及其原理与应用,归纳总结了其优缺点,并对未来的研究方向进行了展望。指出下一步应加强在酸性与氧化环境中能使铀固定并长期稳定的新技术,高活性、强适应性修复菌群的选育、驯化技术,地下水异位-原位协同生物修复技术,以及放射性核素及重金属在铀矿地浸地下水环境中的吸附-解吸、氧化-还原、溶解-沉淀等行为与机理及其主控因素等方面的研究。     

高水固化材料在南京铅锌银矿中的应用

南京铅锌银矿是地下开采矿山,历史上遗留的大量采空区已严重威胁地面风景区的稳定,区内不断发生地面沉降、塌陷等地质灾害;１９８８年以后,采矿方法更改为分级尾砂充填法后,随之又带来对井下作业环境的污染;选矿后产生的尾泥直接排入长江,造成环境污染。在本项研究中,提出“用全尾砂加高水固化材料充填采空区和生产采场”方案,并进行工业性试验,效果良好,可解决上述三大问题。     

黑龙江地质环境特征与主要地质灾害

黑龙江省地域辽阔,地质环境条件复杂,受自然和人为因素的综合作用,产生了一系列地下水下降、地下水污染、地面沉降、采空塌陷、崩、滑、流及土地"三化"等环境地质问题。在哈尔滨市、大庆市形成了面积分别为380km2和5000km2地下水开采降落漏斗;在鸡西、鹤岗、双鸭山、七台河四个煤炭城市形成了551km2的采空塌陷区;在松嫩平原形成了面积573752.1hm2沙化区和386486.79hm2盐渍化区。     

酸雨石等5种常用吸盐材料的盐碱土壤改良效果研究

以黑龙江省大庆市林甸县长青林场3个不同小区为实验地,分别采用酸雨石等5种吸盐材料对不同小区盐碱土壤进行改良,根据改良后土壤pH、导电率变化,对不同材料的盐碱土壤改良效果进行比较。研究表明,短期内吸盐速率:酸雨石活性炭腐熟牛粪沸石稻壳,长期吸盐量:酸雨石活性炭沸石稻壳腐熟牛粪,效果持久性为酸雨石最强,活性炭、沸石次之,稻壳较弱,腐熟牛粪最弱。酸雨石解碱能力最强,活性炭次之,沸石、牛粪、稻壳解碱能力较弱。因此,酸雨石在5种盐碱土改良剂中具有最强吸盐解碱能力。     

水稻对砷吸收的机理及控制砷吸收的农艺途径研究进展

全世界约一半人口以大米为主食,亚洲人口主食对水稻的依赖程度甚至超过90%。当前全球各地均存在不同程度的砷(As)污染,水稻容易在籽粒中积累砷,从而使砷通过食物链进入人体,威胁人体健康。水稻中砷含量水平为几个到几百个ng/g不等,砷从土壤进入水稻的过程涉及复杂的物理化学过程和形态转化,最终主要以砷酸、亚砷酸及砷的巯基、甲基配位等形态储存于大米中。田间水管理、施肥以及添加土壤改良剂等方法都可以控制稻田农田生态系统中水稻对砷的吸收,但是每种技术都有其优势和局限性。水稻农田生态系统中砷生物地球化学及水稻对砷的吸收和代谢等诸多因素都影响着水稻及谷粒中砷的浓度。综合考虑农艺活动对土壤中pH、氧化还原条件、有机质结构和共存元素等因素的影响,考虑不同的地域特征和经济因素,是在生产实践中实现控制水稻对砷吸收的关键。综合运用多种农艺方法进行水稻耕作是未来控制水稻吸收砷的重要途径;新型农艺方法在控制水稻吸收砷过程中的应用,气候变化对大米吸收砷的影响,以及非破坏原位与活体分析技术在砷形态分析中的应用,是未来在全球尺度上更科学有效地控制大米中的砷含量、降低人体砷暴露风险的关键,也是未来的重点发展方向和艰巨挑战。     

改性糯米灰浆固化黄土的微观机理试验研究

黄土的水敏性是影响黄土地区土遗址保护与修复的重要因素,陕北革命遗址中以黄土窑洞为主的遗址由于黄土水敏性导致了窑洞墙面的脱落、粉化及渗水等病害,利用改性糯米灰浆固化黄土作为墙面修复材料,其改善水敏性的微观机理研究将成为一个重要方面。吸水率为评价固化黄土内部物质成分变化引起孔隙结构改变的重要指标,通过不同胶固比的固化土的吸水率变化,结合XRD、SEM对改性糯米灰浆固化黄土的微观作用机理进行分析。研究结果表明:胶固比为0.45的固化土,经过28 d养护后,饱和吸水率下降到18.71%,且XRD分析同样发现0.45胶固比的固化土中方解石含量增长最为明显。微观镜像中,改性糯米灰浆中的石膏和方解石晶体对孔隙进行了填充,改变了黄土原有的孔隙结构,并增强了土颗粒间的粘结。改性糯米灰浆的固化作用,使黄土原有孔隙结构和物质成分发生改变,改善了黄土的水敏性,其应用于黄土窑洞墙面的修复,将会减少由于水敏性导致的墙面病害。     

加筋率对稻秸秆加筋土开裂特性的试验研究

针对花岗岩残积土边坡生态防护采用的稻秸秆加筋土,通过室温与模拟日照条件下的加筋土开裂试验研究稻秸秆加筋率对土体开裂性能的影响规律,结果表明:室温条件下稻秸秆加筋率为0.3%,0.4%和0.5%的试样均未发生开裂;模拟日照条件下加筋土试样开裂过程按裂缝宽度发展速度可分为缓慢发展Ⅰ、快速发展Ⅱ、缓慢发展Ⅲ和稳定发展Ⅳ4个阶段,快速发展阶段加筋率0%,0.4%,0.5%的试样均完成70%以上的裂缝开裂宽度,加筋土样含水率呈现出快—慢—快—慢的变化过程,而裂缝宽度呈现快—慢—稳定的变化过程,稻秸秆对试样具有保湿作用,但加筋率过多会导致土样中的空隙增大,为水分蒸发提供通道;稻秸秆加筋土开裂的界限加筋率应为0.3%,其结果可为稻秸秆加筋土生态防护设计提供借鉴。     

Evaluation of soil physical properties as influenced by various green manuring legumes and phosphorus fertilization under rain fed conditions

A field experiment was conducted under rainfed environment of Pothowar region of Pakistan to assess physical properties of soil as influenced by various green manure legumes (sesbania, cluster bean and rice bean) and different P levels (0, 30, 60, 90 kg P2O5/ha). Highest fresh biomass was observed in sesbania (23 t/ha) followed by cluster bean (19 t/ha) and lowest in rice bean (17 t/ha). Maximum crude protein content was found in sesbania (17%) followed by rice bean (10%) and cluster bean (8%). Green manuring crops, on average reduced soil bulk density (5%), enhanced total porosity (8%), and macropores and large mesopores (28%). Maximum reduction (7%) in soil bulk density, and an increase (11%) in total soil porosity and available water (17%) was observed in plots where sesbania was incorporated as green manuring crop. The order of effectiveness in improving bulk density, macro and mesopores was sesbania > cluster bean > rice bean. Sesbania produced greater number of macro and large mesopores about 41% increase over control followed by cluster bean (29%) and rice bean (16%). Phosphorus application showed meager positive impact on various soil physical properties but did not significantly increased porosity or reduced bulk density. Significant differences in volume fraction in pore space suggest that pore space on a volume basis was much higher in sesbania-amended soil than in other treatments.     

绰墩农业遗址中存在中全新世水稻土的新证据*

前人研究认为,在长江下游地区绰墩农业遗址的全新世地层中存在2个古水稻土层,但到目前为止尚缺乏土壤化学和物理学方面的证据。为了寻找土壤学证据,在江苏省昆山市绰墩遗址P-01垂直剖面中连续采集了12个样品,分别测定了全氮(TN)含量、总有机碳 (TOC) 含量、粒度组成、质量磁化率以及粘土矿物组成。结果显示,从剖面底部(200cm)到100cm处和从57cm处到现代土壤表层,TOC,TN,TOC/TN比值、高岭石含量以及高岭石/伊利石(K/I)比值两次出现逐渐升高的趋势,而且它们的曲线形态基本一致。这些特点有可能说明P-01剖面中包含着两次成壤过程:第1次形成了古土壤层(160~100cm),第2次形成了现代水稻土(57cm~现代土壤表层)。但TOC和TN以及水稻植硅石资料不支持在深度57~42cm段存在古土壤的观点。从200cm到130cm处,磁化率和粘粒含量有逐渐降低的趋势,说明此处具有长期淹水的特征。现代水稻土的研究表明,水稻田排水过程中可能使部分粘粒被带走流失。因此,粘粒含量从200cm到130cm处逐渐降低的趋势可能与中全新世的人工排水有关。研究资料与考古学、孢粉学和植硅体资料共同说明,该古土壤层(160~100cm)很可能是古水稻土。古水稻土的确认将为农业考古和古环境变化研究提供有利的条件。     

水稻吸收Cd的地球化学控制因素研究——以苏锡常典型区为例

对苏锡常地区416套稻米-耕层土样品Cd等元素含量的解剖研究,证实了土壤Cd、Zn、Se、p H、OM、CEC等是控制稻米Cd的重要地球化学因素。相关统计分析结果显示:1)酸性土壤环境中当稻米Cd的BCF值大于10%时,稻米Cd与土壤Cd、Zn呈显著正相关,相关系数大于0.67。土壤Cd的生物有效量普遍较高,土壤中酸可溶态Cd与稻米Cd含量的相关系数大于0.7,接近或稍高于稻米与土壤Cd的相关性;2)土壤Se、OM、CEC均能抑制水稻对土壤Cd的吸收,在一定条件下稻米Cd与土壤Se、OM、CEC之间显著负相关,相关系数均小于-0.5;3)土壤酸化可促进稻米对土壤Cd的吸收,当土壤Cd0.2 mg/kg、OM变化于2.5%~6.5%时,稻米Cd与土壤p H呈显著负相关,相关系数为-0.6;4)水稻不同器官中Cd含量不同,从根部→地上部→稻米Cd含量渐次降低,指示根部水稻器官在稻米从土壤吸收Cd的过程中发挥了更大作用、水稻根系吸收的Cd多积聚于根部。     

黑龙江拜泉地区硒元素在土壤-植物系统中的迁移富集规律

以拜泉地区1：5万土地质量地球化学调查数据为基础,开展硒地球化学特征及生态效应研究,探讨硒元素在土壤-植物系统中的迁移富集规律.研究表明：拜泉地区根系土硒含量均值为0.25×10^-6,属中等富硒土壤,黄豆和水稻富硒占比相对较高;水溶态硒和离子交换态硒含量之和约为5%,一定程度上制约硒的有效量.土壤理化性质对硒全量、硒形态及其迁移富集具有重要影响：碱性-中性土壤硒含量基本不受pH制约,硒多以亚硒酸盐形式存在,不利于硒元素的转移和植物吸收;硒全量（有效量）与有机质呈显著正相关关系,但有机质含量超过某一界限后,有机质含量的增加虽然可以提高硒含量水平,但也抑制硒元素的迁移富集.     

长江三角洲典型地区土壤-水稻系统中Cd的分布及其迁移制约因素

为了弄清楚长江三角洲土壤-水稻系统中Cd污染和迁移制约因素,采集了典型地区的水稻土壤、秸秆、籽实等样品共66组,测试了这些样品中重金属元素和常量元素的含量、土壤pH值和总有机碳含量等参数指标,并对这些参数进行相关性分析,评估水稻土壤与籽实中的Cd污染,探讨Cd空间分布,讨论土壤中pH值和有机质以及其他金属元素对Cd在水稻中积累的制约作用。结果表明：长江三角洲典型地区水稻土壤和籽实都存在Cd含量超标现象,土壤样品中Cd质量分数为（81.39～1 441.00）×10-9,平均值277.40×10-9,而水稻籽实样品中Cd质量分数为（10.44～692.40）×10-9,平均值55.63×10-9;根据土壤环境质量标准（GB 15618—1995）的二级标准,水稻土壤超标率为9.09%,超标样品主要分布在苏州、镇江和常州;根据食品中污染物的限量标准（GB 2762—2005）,水稻籽实Cd含量超标率为4.55%,超标样品集中在苏州和无锡;影响水稻积累Cd的因素有土壤中总有机碳、CaO、MgO、P的含量和pH值;水稻中S和Se含量与Cd含量关系密切,Cd与Zn表现为协同作用,土壤中S、Se和Zn的含量对水稻积累Cd无明显影响;提高土壤中pH值以及增加土壤总有机碳含量,能适当降低水稻中Cd的积累,适当增加土壤中Ca、Mg和P的含量能在一定程度上降低水稻对Cd的吸收。     

浙江建德市耕地表层土壤硒分布、来源及生态效应

硒是重要的生命元素之一,对动物及人体健康具有重要意义。系统总结了建德市耕地表层土壤硒地球化学特征,分析了土壤硒的分布规律及其与黑色岩系之间的成因联系,探讨了黑色岩系富硒机制,研究了水稻植株中硒富集规律。结果表明,建德市耕地表层土壤硒含量介于0.06~11.5 mg/kg之间,均值为0.35 mg/kg,不同地质背景、成土母质、土壤类型中土壤硒含量差异显著。根据土壤硒和重金属含量,圈出清洁富硒土壤2 647 hm²,主要分布于寒武系灰岩、碳质页岩、钙质泥岩等岩石出露区,指示土壤富硒与这套寒武系“黑色岩系”有密切关系。古沉积学研究认为,黑色岩系形成于缺氧滞水的沉积环境,富含有机质的海底沉积物大量吸附来自地幔的硒,成岩后形成富含硒等元素的黑色岩系。水稻根系土中硒形态组成分析表明,醋酸溶解态硒占比较小,残渣态占比较大,说明水稻根系土中硒可利用性较低。稻米、莲子、草莓及其根系土采样分析表明,稻米对土壤硒的富集系数最高,水稻植株中硒含量具有根>叶>茎≈籽实的特征。