地质记录中的微球粒

地质记录中的微球粒根据成因可以分为宇宙尘、地外物体撞击成因微球粒、火山成因微球粒、生物成因微球粒、沉积作用微球粒和现代微球形飞灰等。宇宙尘含有丰富的宇宙物质,出现Fe、Ni核心和方铁矿等,具有宇宙尖晶石和宇宙不丰富的元素的亏损是判断宇宙尘的关键特征。撞击事件可以产生近源区的撞击熔融玻璃球和远源区的撞击汽云凝结球两类微球粒,常与其他撞击成因矿物伴生。火山微球粒是在低粘稠度的岩浆岩喷发形成的玻璃质火山灰中,有球形、液滴形和哑铃形的微颗粒。这三种成因的微球粒在各种地层中的赋存对于地层对比和地史事件研究中有着非常重要的意义,为判断和研究不同的地质事件提供了一个很好的媒介,因此长期以来一直是微球粒研究的主要对象。另外,在现代工业生产过程中也可以产生大量微球形飞灰,这些飞灰经常包含非常复杂的表面纹饰和独特的化学组成,比如高的ZnO含量等。     

滇黔地区陆相二叠系—三叠系界线附近粘土岩中发现微球粒

在滇东黔西地区的几条陆相二叠系-三叠系界线地层剖面研究中，二叠系-三叠系界线附近普遍存在1-2层非正常事件成因的粘土岩，并在粘土岩中发现了大量微球粒，依据化学成分，这些微球粒可分为硅质和钡质两类，笔者认为这种含微球粒的粘土岩成因很可能是，陨石撞地球诱发大规模火山爆发，其产物又经历正常喾作用并有非火山和撞击的正常沉积物混入，这些奇异的球粒，可能就是撞击的产物之一。     

四川重庆中梁山P/T界线粘土层中非粘土组分的研究

本文报道了四川重庆中梁山P/T界线粘土层中的非粘土组分及其研究成果,包括具似文象结构的铁质微球粒,硅质、石质微球粒以及各种碎屑矿物。认为除了具似文象结构的铁质微球粒可能属地外成因外,其他微球粒和碎属矿物均为火山作用产物。     

湖北秭归庙河震旦系陡山沱组—灯影组界线层内微球粒的发现？…

在湖北秭归庙河震旦系剖面陡山沱组－灯影组界线层内首次发现了微球粒。这些微球粒多为黑色、浅褐色,呈圆球形,椭球形,直径５０～１００μｍ。通过波谱分析,微球粒主要为石质球,即磷灰石球和硅质球。扫描电子显微镜照片显示出微球粒复杂的显微构造特征。一般认为微球粒有地外和地内两种成因。庙河地区微球粒的发现,为研究界线时期地质事件提供了新的资料。     

城镇周边土壤中燃煤成因磁性微球粒的环境特性研究

通过对我国13个中心城市及其周边地区重金属污染土壤中磁性微球粒的形貌结构和矿物成分的研究,确定其具有明显的燃煤成因特征和示踪土壤重金属污染物来源的功能。化学成分分析结果表明,8种主要重金属元素在磁性微球粒中的含量普遍都高于土壤生态地球化学基准值,可判断磁性微球粒也是污染土壤中重金属元素的主要载体之一。磁性微球粒对土壤重金属累积的贡献率大多不超过1%,但在微球粒含量高的情况下可达10%,甚至60%。由于以磁性微球粒形式存在的重金属元素相对比较稳定,因此在进行土壤地球化学生态效应评价时有必要考虑其环境意义。     

江苏新泗地区微玻璃球粒初步研究

本文论述了江苏省新沂、泗洪地区下更新统王圩组中、下部砂砾层中的微玻璃球的物性特征、化学成分、表面和断面结构、构造,并同我国及世界各地的微玻璃陨石进行对比,从而认为:新、泗地区微玻璃球粒既非海底火山物质,也非工业污染,其成因是地外陨落物,属于“陨石消融型微玻璃质球粒”。     

安徽亳县陨石球粒研究

本文确定了亳县陨石球粒的物相类型及结构类型；对不同结构球粒进行了探针分析，肯定了玻璃质结构球粒成分及球粒中玻璃质基质的成分，并进行解释；对球粒成因，结构多样性、球粒演化及其橄榄石环带作了讨论。     

湖南宁乡钾镁煌斑岩中火山微球粒的初步研究

本次研究从钾镁煌斑岩中挑选出上万个微球粒进行了系统研究。微球粒有三种：无磁性无色透明—半透明浅黄色、棕褐色至不透明黑色；弱磁性—强磁性黑色；强磁性钢灰色铁质。除微球粒外，还有岩浆溅射碎片和炉渣伏溅射碎片等火山尘。微球粒具有火山喷发条件下可出现的多种多样的表面结构和内部结构。其化学成分主要为：（１）贫铁型，富Ｓｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｐ，贫Ｔｉ、Ｍｎ、Ｋ；（２）富铁型，富Ｓｉ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｋ，贫Ｃａ、Ｍｇ、Ｐ；（３）高铁型，以Ｆｅ为主。单个微球粒中还出现高Ｓｉ相和高Ｓｉ、Ｍｇ相。据微球粒化学成分的多样性推测，在钾镁煌斑岩浆侵位至地壳深部环境下，经历过液态熔离作用，当火山喷发时，在快速冷凝条件下形成火山微球粒。     

中元古代微指状叠层石: 超微组构和有机矿化过程

微指状叠层石(microdigitate stromatolites,以下简称MDS)是新太古代—中元古代一种重要的沉积构造。由于其内部以纤维状组构为重要特征,而缺乏直接的微生物化石证据,被认为代表特定海洋化学条件下形成的一种海底碳酸盐沉淀,属无机成因。本文对华北中元古代雾迷山组硅化MDS的显微组构研究发现,其柱体由亚毫米级浅色微亮晶纹层(平均厚约65μm)和暗色微晶纹层(平均厚约680μm)交互叠加而成。前者含较少细菌残余,重结晶显著;后者富含细菌残余、微晶多面体及微球粒,并进一步分为具密集连续次级微纹层的(平均厚约380μm)和具稀疏断续微纹层的(平均厚约300μm)两种暗纹层。这三种纹层在纵向上的规律性交互可能反映了季节性变化。毛发状垂向纤维贯穿于整个柱体,但在亮纹层内稀疏。这种纤维可能由垂向生长的丝状菌束(宽<10μm)矿化而成,有些由微球粒(粒径为10～30μm)定向富集构成。微球粒富含细菌残余、胞外聚合物(EPS)以及与之密切共生的纳米颗粒(粒径<45nm)。纳米颗粒可粘结形成亚μm级多面体,构成碳酸盐晶体生长的基点。包围微球粒的微亮晶环边和纤维组构间的微亮晶条带内少细菌残余,可能属微生物影响的矿化成因,而纤维体和微球粒则是微生物诱发矿化的结果。故中元古代MDS属微生物成因,它所展现的有机矿化过程可能也适用于更古老的叠层石。此外,MDS内有机矿物从纳米颗粒到微球粒的有序聚合可能代表了有机矿化的普遍过程,并可用作判定微生物成因碳酸盐岩的重要标识。     

太阳星云凝聚过程的岩石学模型：（1）球粒陨石的凝聚成因

建立类地行星区太阳星云凝聚过程的岩石学模型，对于合理解释陨石、地球和类地行星的成因关系，探讨地球起源和估算地球的整体成分都有着重要意义。本文中根据天体化学和太阳系演化学说关于太阳星云物理化学条件的基本分析，以及实验凝聚岩石学的研究结果，推断在太阳星云盘的类地行星区中可能有星云的气－固和气－液－固两种凝聚作用发生。通过对球粒陨石中球粒和基质矿物成分及结构构造特征的对比，论证了绝大多数球粒的气－液－固凝聚成因和基质的气－固凝聚成因，并讨论了球粒陨石各化学群的凝聚成因模式。     

盾构施工引起地表固结沉降问题的研究

将隧道周围土体视为均质连续各向同性的饱和弹性介质,采用保角变换的方法将含有隧道的半无限平面映射为同心圆环计算域。根据Terzaghi-Rendulic二维固结理论,建立隧道在不透水的情况下周围土体超孔隙水压力分布的控制方程。然后,采用分离变量法计算得到土体超孔隙水压力分布的解析解,最后,根据弹性理论计算得出隧道中线上方地表固结沉降的计算公式。结合算例,分析盾构施工扰动程度、土体渗透系数、土体弹性模量及隧道埋深等因素对隧道中心上方地表处固结沉降的影响。研究结果表明,地表固结沉降的增加值与隧道外侧初始超孔隙水压力值C0的变化量成正比例关系,施工扰动程度越大所引起的固结沉降越大;土体的渗透系数越大固结沉降速度越快,但土体的渗透系数与最终的地表固结沉降量无关;土体的弹性模量越大,最终的地表固结沉降量越小;隧道埋深越深,地表固结沉降所需时间越长,最终的地表固结沉降量也越大。     

基于动力学和材料软化特性的边坡渐进破坏特征研究

边坡的失稳是一个从量变到质变的动态渐进破坏过程,此问题也是边坡领域研究的重点与难点之一。在考虑岩土材料软化特性和动力学求解的基础上,建立了边坡渐进破坏仿真的理论框架;利用ABAQUS软件的动力显式求解模块实现了边坡的渐进破坏仿真;根据塑性应变揭露了剪切带的扩展过程,由软化本构确定了滑面材料的分区演化规律,根据等效塑性应变确定了边坡的滑面,通过滑面位置将边坡分为滑体、滑带、滑床,并分别研究了边坡各分区内部特征点运动学变量的发展过程,从而揭示了边坡的渐进破坏过程;基于材料参数沿滑面的时空分布,利用矢量和法得到了边坡不同演化阶段的安全系数。对比该方法与Bishop法确定的滑面位置与安全系数,发现两种方法峰值和残余强度对应的安全系数比较接近,该方法搜索所得滑面位于Bishop法自动搜索的滑面之间,验证了此方法的合理性及可靠性。最后分析了材料软化特征对边坡稳定性的影响,在保持其他参数不变的条件下,增大残余黏聚力,边坡的滑面位置加深,安全系数的初始值减小,安全系数的快速减小阶段有所推迟,并且快速减小阶段经历的时间有所延长,稳定后的安全系数有所增大。保持其他参数不变,增大残余黏聚力对应的等效塑性应变阈值,边坡的滑面位置加深,安全系数的初始值减小,安全系数的快速减小阶段有所推迟,但快速减小阶段经历的时间基本不变,达到稳定的时间有所推迟,同时稳定后的安全系数略微有所增大。     

斜发沸石矿物材料处理生活污水实验研究

研究选用的斜发沸石矿物材料属单斜面晶系,颜色为白色、淡黄色,硬度为4左右,介电常数为7.0～7.5,比重为2.16.扫描电镜图表明,该斜发沸石呈宽板条状,细板条状、不规则粒状等,粒径在0.02～0.05mm,长宽比为4∶1.化学成分分析表明,w(SiO2)为69.12％,w(Al2O3)为11.27％,w(CaO)为7...     

黄河水下三角洲粉质土扰动土层特征及成因探析

黄河水下三角洲上分布着大量的扰动土层,其性质与周围未扰动土相比有很大的差异。在老黄河口区选择扰动土层的典型分布区,利用工程地质钻探取样、原位静力触探试验和浅地层剖面探测对海底扰动土层的厚度及工程地质特征进行了调查分析。结果表明,与未扰动土相比,扰动土的重度较大、孔隙比较小、含水率较低、强度有一定程度的提高。同时,分别对风暴潮作用下黄河水下三角洲粉质土的瞬时液化极限深度和残余液化极限深度进行了计算。计算结果表明,残余液化极限深度较大。将残余液化极限深度、通过浅地层剖面探测结果所得的扰动土层厚度以及通过土工试验统计结果所得的扰动土层厚度进行了对比,发现三者对应很好。对黄河水下三角洲粉质土中扰动土层的形成机制进行了探讨,认为风暴潮作用过程中产生的土体液化是其主要诱因。     

新疆尼勒克县喀英迪地区铅锌矿地质特征及成因

喀英迪铅锌矿主要产于早石炭世阿克沙克组及其与晚奥陶世呼独克达坂组的接触带上。通过普查工作共圈定15个铅锌矿体。其中主要矿体4个,Ⅰ-4矿体处于晚奥陶世呼独克达坂组灰岩与早石炭世阿克沙克组的不整合接触面上及其两侧,工程控制总长度为523m,最大斜深100m。倾向70°～100°,倾角一般20°～50°,连续性较好。该矿体铅单工程厚0.86～5.64m,平均2.86m,厚度变化系数为70.57%;锌单工程厚0.80～5.64m,平均1.81m,厚度变化系数为93.97%,属于变化较稳定型矿体。铅单工程品位0.62%～16.47%,平均4.53%,品位变化系数114.34%;锌单工程品位0.53%～12.37%,平均3.78%,品位变化系数57.47%。属于有用组分分布较均匀型矿体。通过对矿床地质特征的研究,认为该矿床属沉积岩容矿的、层控的、构造控制非岩浆型低温热液矿床。     

用于除硅的铝盐改性膨润土的制备与表征

改变了传统制备铝盐改性膨润土工艺中原料的添加顺序,增强了膨润土的膨胀性能。对制备的铝盐改性膨润土进行SEM、XRD、粒径分布以及红外光谱表征,并与原料-钠基膨润土进行了对比,得到了改性的机理。最后,利用钠基膨润土和铝盐改性膨润土吸附硅酸盐的现象以及性能对铝盐改性膨润土进行了评估。结果表明：铝盐改性膨润土的制备方法较为简单,省去了传统工艺中加碱调节pH值,采用先将水浴钠基膨润土混合,再加改性剂的添加顺序,得到的铝盐改性的膨润土有很好的除硅效果,最高可达99%。     

土壤中氡浓度检测及其影响因素

综合相关文献研究,通过工程实例介绍土壤中氡气浓度的检测方法,对检测结果进行统计学分析,根据分析结果探讨不同土壤中氡浓度差异及其影响因素。结果显示:土壤孔隙度是影响土壤中氡气浓度的关键因素。不同类型的表层土壤,孔隙度不同,所含氡气浓度也不同。当表层土壤为房渣土、填土时,土质夯实,孔隙率低,氡浓度含量较低;表层土壤为粉土、粉质粘土时,土质较均匀,土层较疏松,孔隙度略大,土壤氡浓度大于前者;表层土壤为粉砂、细砂时,土层更为疏松,土壤中孔隙度再次增大,氡在土壤中有大量的存储空间,所含的氡浓度最大。因此,土壤的孔隙度大小影响氡从地下向地表渗透析出的难易程度,孔隙度越大氡越容易渗透其中,浓度就越高。     

软黏土侧压力系数K0阶段性特征研究

沿海软黏土的侧压力系数K0具有阶段性特征:当试验荷载P＜Pc'(土样的残余结构强度)时,K0值较小,试样的结构性好,呈现出似刚性的材料特征,侧压力系数小;当P＞Pc'时,K0值增大,土的微结构破坏,呈现出弹塑性体的材料特征,侧压力系数增大.而在工程实践中,受成孔、取土等诸多因素干扰,欠固结-正常固结的软黏性土的微结构的结构性易被破坏,使K0指标的阶段性特征不明显.     

自强水库库区工程地质评价与坝线选址研究

自强水库位于陕南秦巴山地中低山地貌区,水库为镇巴县备用水源地及旅游观光风景区,属小(1型水库。通过对库坝区地质构造、地层岩性、岩溶发育等工程地质条件分析可知,对工程建设及坝线选址有影响的工程地质问题主要为库区内发育逆冲叠瓦小断裂以及岩溶发育可能导致水库渗漏等。库区内无大型活动性断裂构造,构造较为稳定,且库区蓄水范围小,蓄水量不大,不易诱发地震。而拟选坝址位于自强河段,沟谷对称顺直,综合水库坝址区地形地貌、工程地质等条件进行坝线比选,推荐下游坝线为较为理想的坝线位置,可满足工程建设要求。     

玉龙雪山冰川变化对ENSO事件的响应

应用独立性检验方法就ENSO事件对我国云南丽江地区降水、温度和冰川变化影响进行了相关分析. 结果表明丽江降水与ENSO事件有密切关系, MEI值为负时下一年降水量增加, MEI正值与下一年降水量减少相对应. 丽江气温与ENSO事件关系显著, MEI值为负时下一年气温降低, MEI正值与下一年气温增加对应. 利用夏季降水量和气温设计了冰川积累量指数并与MEI进行对比分析, 发现当年MEI值与下一年的冰川积累指数存在一定相关关系, 并影响未来的冰川的变化, MEI为正时冰川将会退缩, MEI值为负时冰川将会前进.