傅里叶变换红外光谱鉴定粘土矿物复合组分的研究

应用傅里叶变换红外光谱可以达到最大信噪比的特性,有效地获得了粘土矿物复合体中的单体差示红外谱图。避免了X衍射光谱中的矿物间衍射线的覆盖和色散型红外光谱中谱带重叠等不利因素,为粘土矿物复合体的鉴定提供了新的途径。研究表明,对痕量和近似的矿物组分都可以得到谱峰不受任何影响的纯正的红外谱图。差示定量结果也十分满意。     

古代深海硅质岩-粘土岩-碳酸盐岩系列(SAC)的岩石学分类

古代深海硅质岩-粘土岩-碳酸盐岩系列(SAC)是沉积在远洋或深海的硅质岩、粘土岩和碳酸盐岩及其过渡岩石类型的统称.在借鉴现有相关分类的基础上,提出了基于三端元矿物组成的SAC岩石系列的三角图分类新方案.以碳酸盐矿物-粘土矿物-石英作为三端元组分,按照"纯"(>90%)、"主"(50%～90%)、"质"(50%～25%)、"含"(<25%)的定量分类标准,并利用等边三角形中线,将SAC岩石系列划分为4大类21类.利用新的分类方案,将下扬子地区寒武统SAC岩石系列划分出硅质岩大类、碳酸盐岩大类和混合泥岩大类,描述了它们的岩石学特征.该SAC岩石系列体现了自下而上由硅质岩端元向碳酸盐岩端元混合沉积演化的趋势.对国内外典型SAC岩石系列重新分类的结果表明,新的分类方案能够清晰反映端元矿物之间混合沉积演化的趋势.SAC岩石系列的分类和命名是定量描述古代深海或远洋沉积作用的基础,也是探索其沉积环境演变的重要依据.     

蒙脱石+伊/蒙混层+伊利石等粘土矿物混合物相X射线定量分析方法—模拟定量法

本文提出粘土矿物(特别是含伊/蒙不规则混层粘土矿物)混合物相的X射线定量分析方法——模拟定量法。着重解决在蒙脱石-不规则伊/蒙混层粘土矿物-伊利石组合中,伊/蒙混层粘土矿物的定量分析计算。模拟定量法是对以前的各种粘土矿物X射线定量分析方法的补充。用纯净的蒙脱石、伊利石、高岭石、绿泥石及各种伊/蒙混层比的伊/蒙混层粘土矿物,配制了各种不同组合的粘土矿物混合样品,制成定向薄膜片,进行了X射线分析,讨论了各种组合的粘土矿物混合物相X射线衍射图谱的特征,并在此基础上提出了粘土混合物相定量分析的方法。     

粘土矿物对胡敏酸的吸附行为研究

以蒙脱石和高岭土为吸附剂,分别与胡敏酸反应,研究胡敏酸在蒙脱石和高岭石上的吸附行为,并运用红外光谱、热重和Zeta电位等分析方法,表征分析了吸附前后的粘土矿物.实验结果表明,吸附过程受胡敏酸的初始浓度和pH值等因素影响;胡敏酸对粘土矿物的吸附等温线符合Freundlich等温方程;表征分析表明两种粘土矿物与胡敏酸复合体的红外光谱出现了C-H振动吸收峰;粘土矿物与胡敏酸结合后Zeta电位下降.实验的结果将有助于进一步探明环境中粘土矿物对胡敏酸的吸附机理.     

贵州花溪P-T界线附近粘土矿物结构及成因意义

为了揭示贵州花溪区海相P-T界线附近粘土岩的成因及物质来源,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及差示扫描量热法(DSC),对粘土层中粘土矿物的精细结构进行了深入的研究.结果表明,样品中的粘土矿物共有两种物质来源.样品YN06质地致密,粘土颗粒具有一定的定向性,主要粘土矿物成分为伊利石和少量绿泥石.粘土矿物颗粒具有不规则的轮廓及参差不齐的边缘;样品脱羟基反应温度为590℃,表明样品中的伊利石主要为tv结构,来源于陆地机械风化作用.其余五件样品主要粘土矿物为伊蒙规则混层和伊利石以及少量蒙脱石、绿泥石,脱羟基温度均大于600℃,表明样品中的粘土矿物主要以cv结构为主,含有少量的tv结构,指示粘土岩主要来源于火山物质的蚀变并伴随部分陆源碎屑物质沉积形成.     

土壤粘土矿物与微生物交互关系及其治理重金属污染的应用浅析

<正>粘土矿物和微生物是土壤固相最活跃的组分,直接影响土壤的性质与功能,同时微生物与粘土矿物会发生交互作用形成复合体,影响土壤重金属元素的迁移、转化及其在土壤环境中的生态效应。本文对土壤中微生物与粘土矿物的相互作用机制以及"粘土矿物-微生物"复合体对治     

蒙皂石转化伊利石的数值模拟——溶解沉淀模型与化学动力学模型

提出了改进的溶解沉淀数学模型，在塔里木盆地塔中4井应用获得成功。该井石炭系的实例表明:该模型在粘土矿物内的模拟结果，与K Ar定年分析吻合，并接近于粘土矿物分析数据。实例指出:在较早提出的化学动力学模型、新近提出的溶解沉淀模型中，最敏感的参数都是活化能；将粘土矿物分析数据作为约束条件来校准活化能，是获得正确的蒙皂石史和伊利石史之关键。采用最佳活化能计算，可获得最佳模拟结果:①算出的伊利石开始生长的年代与K Ar定年分析吻合；②模拟结果与粘土矿物分析数据接近。通过实例还发现:溶解沉淀模型仅适用于粘土矿物内的转化问题，而化学动力学模型仅适用于伊/蒙间层内的转化问题。     

超深层砂岩粘土矿物特征及其对储层物性的定量控制作用——以库车前陆冲断带白垩系巴什基奇克组为例

库车前陆冲断带超深层储层是当前天然气勘探开发的重要领域, 具有特低孔、特低渗-低渗, 裂缝-孔隙型, 测试高产储集特征。 为揭示储层中粘土矿物的特征及其对储层演化、储层性质的控制作用, 本文以大量微观实验分析（X 衍射、扫描电镜、激光共聚焦扫描、 铸体薄片、高压压汞）为依据, 研究表明：主要的粘土矿物含量为 5%～12%, 矿物类型以伊利石、伊蒙混层为主, 其次为绿泥石, 成因以成岩早期沉积水体继承性沉淀及成岩中晚期长石质次生溶蚀产物为主;砂岩中早期沉积型粘土矿物主要富集于三角洲前缘水下河道砂体的侧缘、水道砂体的顶底面附近, 其形成粘土薄膜可有效抑制超深层储层早中成岩期硅质、长石质次生加大, 保存基质孔隙, 不同期粘土杂基也可提供大量矿物晶间微孔隙, 微孔隙度可达 1%～4%, 是天然气的主要储集空间之一;粘土矿物是降低储层渗透率的主控因素, 6%～ 9%的粘土矿物含量（尤其是伊利石及伊蒙混层）可降低超深层储层渗透率 10～100 倍, 使渗透率总体为 0.01×10 ^-3 μm ² ～0.1×10 ^-3 μm ² 。 粘土矿物含量及赋存特征：早期长期（130～23 Ma）浅 埋（< 3 000 m）期储集性能保存良好, 晚期（23 Ma 左右）深埋（> 3 000 m）期基质渗透性急剧降低, 总体致密化（< 0.1×10 ^-3 μm ² ）, 这是研究区的关键因素。 粘土矿物的特征及其分布对评价砂岩储集性质, 预测超深层天然气有利储层的分布具有重要地质意义。     

安徽宣城红土剖面中粘土矿物过渡相及其意义

为研究长江中下游红土剖面中粘土矿物的特征及其成因意义, 对安徽宣城红土剖面中粘土矿物进行深入、系统的X射线衍射分析.结果表明, 宣城剖面各土壤层中粘土矿物成分基本一致, 主要为蛭石、伊利石、高岭石, 以及粘土矿物过渡相. 由采自剖面上部样品的X射线衍射图可知, 经乙二醇饱和后7 ?衍射峰可分解为7.15、7.60和7.92 ?三部分, 表明除了高岭石(7.15 ?)外, 还存在高岭晶层含量分别为~80%和~95%的2种高岭-蒙脱石过渡相, 并以前者为主; 剖面下部样品在乙二醇饱和后, 7 ?衍射峰可分解为7.16、7.79和8.35 ?等3个衍射峰, 其中8.35 ?峰衍射强度很小, 表明除了高岭石外, 样品中存在高岭晶层含量为~90%和~43%的高岭-蒙脱石过渡相, 后者含量甚少.甲酰胺饱和结果表明, 高岭-蒙脱石混层粘土矿物相中高岭晶层为埃洛石相.加热试验的衍射图中10 ?衍射峰强度明显增强, 证实高岭相中含有一定数量的来源于绿泥石风化的蒙脱石间层; 而10 ?衍射峰的低角度一侧没有出现拖尾现象, 则指示高岭-蒙脱石混层矿物中的蒙脱石不是简单的羟基间层蒙脱石.此外, 红土剖面中还普遍出现过渡性粘土矿物伊利石-蒙脱石混层和伊利石-蛭石混层粘土矿物.大量过渡性粘土矿物相的出现, 从成土作用的角度上说明红土沉积物经历了沉积-风化、以及多期风化作用叠加, 而且在沉积-风化成土过程中, 气候环境变化于强烈化学风化的温暖、季节性干旱和强烈风化淋滤的温暖而更加潮湿的条件.蛭石-伊利石混层粘土矿物仅发育于红土剖面上部, 表明总体上剖面上部的化学风化程度低于剖面下部.      

岔路河断陷梁家-新安堡地区低渗储层敏感性影响因素分析及预测

为了准确的认识梁家-新安堡地区储层敏感性的影响因素及建立其预测模型,从实验分析入手,测量不同样品的敏感性及其物性和粘土矿物等参数,结合铸体薄片、压汞、扫描电镜等实验方法,从宏观和微观两个角度,分析储层敏感性与沉积相带、孔隙度、渗透率和各类粘土矿物相对含量之间的关系,以及储层敏感性与储层的孔喉类型、孔隙结构参数、粘土矿物产状和储层岩石的润湿性之间的关系。采用多元回归方法建立了速敏、水敏、酸敏和碱敏的预测模型。结果表明:梁家-新安堡地区储层具有较强的水敏和速敏性,从辫状河道的心滩相到浅湖席状砂相,其五敏性逐渐增强;孔隙度、渗透率、粘土矿物类型和含量是控制该区储层的重要参数;采用多元回归方法建立的敏感性指数预测模型对敏感性程度预测的吻合率达75%。     

直方图技术在测井解释中的应用

直方图技术是测井解释小一种简便、直观的分析方法。该技术特别适宜于解释人员用来检查原始测井曲线质量,选择解释模型所需的地层参数。在某些有利情况下,还可以应用该技术进行地层对比,以及沉积环境识别。     

复杂碳酸盐岩储层裂缝预测方法对比性研究

围绕着复杂碳酸盐岩储层裂缝的预测方法,以普光地区嘉陵江组为例,在统计研究区裂缝发育规律的基础上,分别利用构造曲率法、纵波宽方位各向异性法和有限元法对裂缝进行预测,比较各个方法预测结果和适用条件。对比结果表明:曲率法基于几何学理论,可以定性的分析裂缝发育强度,无法预测裂缝方位,该方法适用于基础资料较少、构造简单、褶皱发育的地区;纵波宽方位各向异性法是地球物理法预测裂缝的首选方法,可以直接反映有效裂缝的方位和密度,但是该方法适用于倾斜裂缝和高角度裂缝发育区,对地震资料质量和处理要求较高;有限元数值模拟法从正演角度再现了裂缝形成过程,计算分析裂缝的发育强度和方位,该方法需要对研究区裂缝形成机理认识充分,预测结果的精度取决于模型的精细程度。      

估计磁场源位置的倾斜角梯度算法改进

倾斜角梯度法在未知场源物性先验知识和构造指数情况下,可快速估计出场源的边界位置和深度分布,对于大面积实测磁异常的快速解释具有应用前景。笔者在Salem的倾斜角梯度法基础上,提出了一些算法改进。在导数换算上采用空间域有限差分法换算磁异常的水平导数,采用ISVD算法换算磁异常的高阶垂直导数。在剔除坏解上,采用磁异常广义倾斜角梯度的总水平梯度滤波法和场源深度有效性筛选法相结合。理论模型数据试验表明本方法简单快速,效果明显。     

岩体体积节理数(Jv)的现场测量方法评价

岩体体积节理数是衡量岩体完整性的重要指标之一,其现场实测方法有直接测量法、间距法、条数法等。论文分析了各现场测量方法的原理及其存在的问题,并结合实例测量成果,认为:直接测量法较准确,但测量面积要足够大;间距法结果偏小,应乘以1. 05～1. 1的修正系数;条数法受测量面方位的影响较大,应用时应有足够的样本数,以均值为基数乘以1. 4～1. 7的修正经验系数。     

有序地质量的简单分段法

近年来出现了用数学方法处理地质工作中的分层、分带或分段问题。费歇分段法(W.D.Fisher,1958),即“最优分割法”被普遍采用。应当指出,这个方法有一定的局限性。笔者曾对这个方法作了一些分析讨论¹⁾。为了克服费歇法的不足,笔者在本文中提出了另一种算法,称为简单分段法。     

Strain determination from concentric folds

A new technique to determine flattening strain from initially concentric folds is described in this paper. The proposed method is simple and involves direct measurements on fold profiles. It requires measurement of the distance between the center of the fold to the middle of the layer, and this is plotted as a function of line orientation. The method needs few measurements at fixed angular spacing resulting in quick estimation of strain.     

用线性规划法求解克立格价值权系数的研究

基于线性规划原理，针对各种克立格法提出了相应的能考虑到权值非负约束的求解权系数的线性规划方法，用该方法求解估值权系数具有以下优点：（1）与克立格方程法相比，可考虑到估值权系数的非负约束条件；（2）与二次规划法相比，不仅计算原理比较简单，而且还可大大减少计算工作量，具有实用价值。     

灰色系统理论在地下水动态预报中的应用

本文扼要介绍了灰色系统的基本理论、建模方法和检验精度的分析方法。并以四平市地下水动态特征为例,建立GM(1,1)包络模型,进行了地下水位拟合和外推预报。结果表明,GM(1,1)模型计算简单,是一种实用的预报方法,预报结果比较可靠。     

区域地球化学场的背景—异常结构分析

区域地球化学场结构特征是化探异常评价的重要因素。基于区域元素背景含量和异常发育程度,提出了地球化学场结构的简明分类和划分方法,将区域地球化学场分为4个基本结构类型,并以广东省为例,初步讨论了主要组合类型的找矿意义。利用区域地球化学场的背景—异常结构分类,审视了大范围地球化学场的结构特点及其与成矿的关系,做法简单实用,为迅速聚焦找矿远景区或找矿靶区提供了一种有效手段。     

重力勘探近区地形改正理论模型

重力勘探的近区地形改正,一般通过典型剖面的试验来确定是否需要改正,并采用简易地改仪实测地形改正值。典型剖面试验难免以偏概全,实测的方法耗资费力。本文通过对典型物理模型的理论计算及一定数量实测值的统计分析,提出了一套参考数据及近区地形改正的方法,既简便,又节约费用。