不同岩性盐湖沉积物中挥发性有机质的特征

本研究通过不同岩性盐湖沉积物中C/N值，确定其有机质的来源均为藻类，然后采用气相色谱-离子迁移谱（GC-IMS）联用技术对不同岩性盐湖沉积物中的挥发性有机质进行了研究。结果显示不同岩性沉积物的挥发性有机质虽然来源相同，但是其种类和含量存在显著差异。在砂岩沉积物中，检测出16种挥发性有机质，而石盐中共检测出30种挥发性有机质。其砂岩样品中未检测出酯类化合物，而检测出的醛类、酮类、醇类以及呋喃类化合物的含量均比石盐中的含量要小，硫化物的含量与石盐中的含量差距较小，但砂岩中酸类物质的含量比石盐中高。这可能是由于在不同沉积时期，湖泊中生产有机质的藻类物质的种类和含量的不同，以及在早期成岩过程中沉积环境对有机质的保存和降解不同所造成的。本文为下一步深入研究挥发性有机质在盐湖沉积物中的地质意义提供了理论指导。     

盐湖地下卤水的开采技术及其展望

我国是农业大国,钾肥的需求量巨大,目前钾肥供应主要来源于柴达木盆地。由于目前的技术限制,钾资源的开发还局限于浅部,无法满足我国钾肥的需求,大部分钾肥还依赖于进口。总结和对比井采技术、渠采技术和CO2地质封存与深部卤水联合注采技术(CO2-EWR)表明,对浅层地下卤水的开采,井采技术和渠采技术适用,但两种技术使采卤泵、采卤管道和输卤渠容易堵塞;并且井采技术投资较大,渠采技术可能导致地下水循环受阻,因而会出现大面积的疏干区。CO2-EWR适合开采深部卤水,虽然该技术的一次性投入较大,但该技术一方面将CO2存储在深部卤水层中,另一方面将卤水驱替出含水层,是一种新型的碳捕集、利用与封存的技术(CCUS)。随着浅层卤水资源的耗竭,开展深部卤水资源的开采利用势在必行,CO2-EWR技术应用会越来越广泛。     

内蒙古西部地区盐湖水化学特征

2008年9~10月和2009年9月对内蒙古西部地区14个盐湖进行了考察、采样和分析。研究发现,本区盐湖卤水主要离子含量顺序为Na⁺>Cl->SO2-₄>Mg²⁺>K⁺,次要离子为Ca²⁺ >HCO-₃>CO2-₃,微量元素为B₂O₃>Br->Li⁺。Na⁺的分布特征为东部高,北部中等,西南部偏低;而Cl-为东高西低;K⁺大致为南高北低;Mg²⁺为中部高,西部低,北部与南部中等。SO2-₄、 Ca²⁺和CO2-₃的区域分布特征均不明显;微量元素Li⁺ 、Br-、B₂O₃含量虽局部(两大沙漠连接带)有所富集,但绝对含量不高。对天然盐湖和人工采盐池的卤水进行了对比。采盐池中卤水因为蒸发强烈,离子浓度显著高于天然盐湖。分析天然盐湖与采盐池卤水离子浓度的变化规律发现,卤水蒸发初期Na⁺、Cl-、SO2-₄离子浓度随矿化度的升高而增大,Ca²⁺离子浓度明显下降,卤水蒸发后期Mg²⁺、K⁺大量富集,整个卤水蒸发过程中微量元素Li⁺与B₂O₃浓度一直随矿化度的升高而增大。这些结果对内蒙古西部盐湖的研究与开发都具有积极意义。     

11.5kaBP以来尕海沉积物氧化物地球化学特征及其环境意义

通过对柴达木盆地尕海DG03孔沉积序列的年代学测定和沉积物分析,选取对气候环境较为敏感的SiO2,Al2O3,TiO2,Fe2O3,MgO,ＣaO,K2O,Na2O等作为环境代用指标,分析了尕海地区11.5 kaBP以来的气候环境变化。研究表明尕海地区在11.5 kaBP以来存在4个明显的气候变化期:晚冰期晚期（11.5～10.16 kaBP）的气候波动较大,其中11.5～11.16 kaBP是暖干气候;11.16～10.16 kaBP,气候冷干,可能是新仙女木事件的反映;全新世早期（10.16～7.83 kaBP）气候转暖,有短期极干冷事件的发生;中全新世适宜期（7.83～4.73 kaBP）,气候温暖湿润;4.73 kaBP以来的全新世晚期,气候环境明显恶化,期间出现气候暖湿与干冷的多次波动变化。     

黄河源区哈江盐池和苦海(豆错)的地球化学特征研究

黄河源区位于青海省中南部,属青藏高原东北部,面积约2.28×104km2,平均海拔4 300~5 000 m。2009年5月对该区的哈江盐池与苦海进行了初步调查研究,对其中的固体和液体样品进行了化学组分,矿物组成及X射线能谱的分析与测试。通过对化学组分及水化学特征系数的研究,发现哈江盐池与苦海的阴离子以硫酸根和氯离子为主,而阳离子以钠和镁离子为主,它们的水化学类型均为硫酸镁亚型。哈江盐池具有较高的矿化度,是一个干盐湖,仅在多雨季节湖表有少量的卤水存在,而苦海仅是一个咸水湖。哈江盐池盐类沉积物以石盐为主,苦海底泥矿物成分为石英、绿泥石以及比较少见的单水方解石。单水方解石存在说明苦海盐度增加,湖水开始咸化,加之苦海的Mg/Ca摩尔比值增大,随后的咸水环境及低温为单水方解石的保存提供了较好的条件。     

怀—涿地区深部孕震环境研究与涿鹿地震发震机制的讨论

怀—涿地区是我国首都圈重要地震活动区之一,为探析北京地区深部孕震环境及发震机制,布设并完成了NWW向横跨怀—涿盆地的大地电磁测深数据采集、处理与反演工作,并对已有的区域重磁数据进行了三维聚焦反演.基于以上二维电性结构剖面和重磁三维结构,结合区域地质、地震探测和水化学资料,取得以下认识:(1)怀—涿盆地中下地壳存在低密度、低磁性和高导性的同源物质异常体,该异常平面上呈NEE向椭圆形分布,在温泉屯一带埋藏最浅,约12 km.而盆地边缘岩体地球物理特征表现为高密度、中高磁性和高电阻率.震中多发生在盆岭交汇处,而震源位置则处在物性结构梯度带上,表明中下地壳不同物质的电性、密度、磁性及温度的差异是怀一涿地区深部重要的孕震环境.(2)怀—涿地区中下地壳高导异常体可能为上涌的地幔物质与沿断裂带进入地壳内部的地表水共同的反映.(3)在怀—涿盆地西北缘和东南缘形成的两大震区与盆地内部高温流体的运移有着密切关系,即两大震区为同一高温流体在中下地壳与围岩相互作用的结果.(4)本次涿鹿地震发生可能的机制为:在NEE向构造应力作用下,地下高温流体向NNW方向缓慢迁移,当遇到大海陀岩体阻挡后,转而从岩石结构稳定性较差的老君山亚口向东部延—矾盆地迁移,在高温流体迁移的过程中促使杏园村—万窑村一带的老君山体发生高倾角右旋走滑型断裂.     

柴达木盆地昆特依盐湖沉积特征及其盐类资源评价

昆特依盐湖位于柴达木盆地西北部,是一个相对独立的沉积盆地,可反映盆地西北部的演化历史,对研究盆地内盐湖演化有重要意义。基于研究区已有的研究成果,总结和评价了昆特依盐湖沉积与盐类矿产资源,并得到以下结论:1)昆特依湖自1 925～774 ka期间以暖湿型气候为主,其后呈干冷与暖湿气候交替出现,最早成盐期为1150 ka,最终于30.6 ka成为干盐湖。昆特依盆地早期沉积的细碎屑沉积物沉积速率(0.22 mm/a)慢于晚期沉积的石盐层(0.33 mm/a);2)昆特依盐湖液体KCl储量为1.32×10~8 t,MgCl储量为2.79×10~8 t,NaCl储量为24.15×10~8 t;3)估算出赋存于昆特依盐湖石盐矿中的锂资源量达39×10~4 t,同时估算出液体中的锂资源量约有74×10~4 t,二者总量达百万吨;4)昆特依矿田的成因属典型的内陆湖相沉积,成矿控制因素以构造作用为主,其次为气候及物质来源。关于昆特依盐湖沉积特征与盐类矿产资源特征的研究,有利于对本地区地质演化更全面的认识,对合理开发利用盐类资源有重要意义。     

柴达木盆地尖顶山锶矿地质地球化学特征研究

尖顶山锶矿是柴达木盆地内大型的天青石矿床,通过对矿区进行野外考察和取样,对尖顶山锶矿矿石进行了矿物学、元素地球化学以及锶同位素特征的研究。在对尖顶山矿区区域地质构造特征分析对比的基础上,结合尖顶山天青石矿区的Google Earth图像的遥感地质解译,发现尖顶山地区的天青石矿层赋存于第四系七个泉组,而不是第三系的狮子沟组。并且前人所划分的N2S2-1和N2S2-2地层不应该属于上新世的狮子沟组,而应划入第四系七个泉组。     

察尔汗盐湖别勒滩西北边缘浅层晶间卤水Li含量分布特征的研究

别勒滩位于察尔汗盐湖西部边缘地区,与东台吉乃尔盐湖接壤,同处柴达木盆地拗陷中心,在整个柴达木盆地盐湖中也是Li元素相对富集的地段之一。该地段在距北岸10 km的范围内,Li平均含量为0.594 g/L,最高可达1.225 g/L,与东台吉乃尔盐湖晶间卤水中Li含量很接近,但Mg/Li比值高出东台吉乃尔盐湖2³倍。该地段Li的水平分布大致可划分为3个区域:Ⅰ区Li含量为1.03倍。该地段Li的水平分布大致可划分为3个区域:Ⅰ区Li含量为1.0¹.2 g/L;Ⅱ区Li含量为0.41.2 g/L;Ⅱ区Li含量为0.4⁰.6 g/L;Ⅲ区Li含量为0.20.6 g/L;Ⅲ区Li含量为0.2⁰.3 g/L,其变化趋势是由北向南逐渐降低。别勒滩干盐湖底部盐层形成于距今25 000 a,上部盐层成盐期大约距今15 000 a。别勒滩西部边缘的涩聂湖是在大约距今10 000 a左右形成的新的具有表面卤水的全新世盐湖,该湖也是别勒滩区段主要物质来源的汇集区和补给区。     

腾格里沙漠南缘风积物快组分光释光信号选择研究

光释光(OSL)信号衰减曲线不同时段信号积分的选择, 直接影响到能否有效提取快组分信号, 从而影响等效剂量(De)计算的准确性。本文根据腾格里沙漠南缘古浪县附近的两个剖面的6个风成沉积物的共193个单片的单片再生剂量法(SAR)测试结果, 将石英OSL衰减曲线分解成快、中、慢与背景信号三个组分。利用分解出的OSL快组分信号建立再生曲线, 求取每个单片对应的De值, 并与4组选择OSL衰减曲线上不同时段信号积分的SAR法所计算的De值对比。结果表明, 腾格里沙漠南缘风成沉积物的De值对信号区间选择方式较为敏感; 使用通道1~2(0~0.32 s)作为快组分信号区间, 通道3~7(0.32~1.12 s)作为背景信号区间的早期背景信号扣除法获得的De值与快组分法计算的De值较一致; 晚期背景信号扣除法由于受中组分信号的显著影响, 计算的De值与真实De值之间存在较大差异。