临澧合口矿区硬石膏水化（带）特征及水化石膏的开发前景

本文阐述了临澧县合口矿区硬石膏矿层浅部水化石膏带的分布，深度与矿石特征和成因，并对水化石膏的开采条件和经济价值作了评估。     

湘北张家岗石膏矿床基本特征及成因浅析

湘北张家岗石膏矿为一超大型沉积层状石膏矿床,石膏矿层数多,厚度大,矿层稳定,矿石质量好。本文分析描述了矿区地质特征、矿体（层）及矿石基本特征,并对其戍因条件进行了初步分析。     

矿物热分解动力学的研究方法探讨

:矿物分解动力学的研究可以大大提高我们对地质作用过程中矿物生长、元素和流体迁移等过程的了解。本文在介绍固相反应动力学原理的基础上 ,讨论了常压下研究矿物分解动力学的热重分析法和电导率法 ,指出精确确定高压下的反应分数 ,是研究高压下矿物热分解动力学的关键。提出了高压下确定反应分数的方法。     

应用水化多层次跟踪预报方法研究闽台地区地震的映震特征

本文针对1990年至1999年福建及沿海中强以上地震和台湾7.0级以上地震,利用“八五”攻关的水化多层次跟踪预报方法,研究福建水氡台网观测资料的异常频次变化特征和演化过程,总结其相应的映震特征。     

基于岩石元素含量确定岩石矿物组分的方法

岩石中矿物组分和含量对岩性划分、沉积环境判断及物源方向分析等方面均有非常重要的意义。岩石中各元素百分含量与矿物组成和演化有着密切的关系,通过确定元素含量与矿物含量之间的转换系数,依托转换系数这一桥梁,可以将元素含量转换成矿物含量。文章结合岩芯元素含量结果及全岩测试数据资料,通过对比\"逐级分离\"法计算结果与全岩计算结果,其结果表明:①转换系数具有一定的专一性;②该方法与多元回归方法相比,该方法可以依据较少的数据确定该地区的转换系数;③利用\"逐级分离\"法获得的计算结果,较符合该地区的转换系数,可以应用于岩性识别与分类。     

黏土矿物对软土结合水特征及力学性质影响的定量分析

黏土矿物对软土结合水特征及力学性质的影响尤为重要,但国内研究多侧重于宏观物理力学性质层面。在微观层面探讨黏土矿物对软土工程性质的影响为此研究重点,利用X射线衍射仪(XRD)测得各地软土的矿物成分,并用同步热分析仪对各地软土进行热重分析(TG)和微商热重法分析(DTG)。试验结果显示,软土的黏土矿物含量与其吸附水含量正相关,其中蒙脱石含量对软土吸水性影响巨大;软土的TG与DTG曲线与其所含黏土矿物类型、含量有关,失重曲线在一定程度上可以体现软土中黏土矿物类型,DTG曲线中的失重谷对软土中的矿物类型起到一定的指示作用。     

安徽歙县龙潭砚石板岩矿物谱学特征研究

安徽歙县龙潭歙砚砚石资源赋存于大谷运组上段黑色板岩内,主要岩石为粉砂质绢云板岩和含粉砂绢云板岩。在系统的岩矿鉴定基础上,对两种砚石板岩进行了扫描电镜观察、X-射线粉末衍射分析和热重分析。结果表明:两种砚石板岩的矿物组成均为石英和长石,微观构造为显微千枚状构造;砚石板岩的主要矿物为石英、绿泥石和白云母。热重分析结果证明:绿泥石和白云母广泛存在于砚石中,导致该区板岩具有更高的密度,这些矿物使砚石兼顾了隔水性和研磨性,是歙县板岩成为高品质砚石的重要原因。高分辨带能谱SEM鉴定结果发现:微粒金属矿物主要为黄铁矿、黄铜矿及钛铁矿等,这些微粒金属矿物是歙砚最美大观\"金星\"的成因,而含粉砂绢云板岩比粉砂质绢云板岩的云母含量高,石质更细腻,品质更佳。     

确定重磁场源埋深及形态参数的二种方法

运用相关分析方法或最小二乘法对实测重磁异常最大值及其上延异常最大值进行适当处理,可以获得二种简单、快速且能同时反演重磁异常场源埋深及形态参数的方法。     

内蒙赤峰鱼眼石矿物学特征及其水的赋存状态研究

采用显微镜和XRD,EMPA,FTIR,RAMAN,TGA等现代测试方法对内蒙赤峰鱼眼石的晶体形态、矿物组合、化学成分、谱学特征、热力学性质等进行了测试分析,初步探讨了鱼眼石晶体形态的成因以及水的赋存状态。赤峰鱼眼石晶体呈粒状—假立方状,由四方柱{100}、四方双锥{111}和平行双面{001}聚合而成,无色-浅粉红色,玻璃光泽,透明到半透明,与钙铁辉石、雪硅钙石和毒砂等矿物共生。赤峰鱼眼石的主要化学成分为w(SiO_2)50.22%~52.73%,w(CaO)24.16%~25.28%,w(K_2O)3.57%~5.80%和w(F)2.62%~3.48%,含有少量的Na_2O,Al_2O_3和Cr_2O_3,平均成分的晶体化学式为:(K_0.964Na_0.109)_1.073Ca_4.036[(Si_7.727Al_0.091Cr_0.073)_7.891O₂₀](F_0.828OH_0.172)_1.000·7.775H_2O。硅的含量不足导致硅氧四面体层活性氧与层间阳离子的键强增大,促使鱼眼石晶体沿c轴方向的生长,形成粒状—假立方状晶体形态。红外光谱中3 556 cm^-1和1 691 cm^-1吸收峰以及96.7℃,255.9℃,418.9℃,437.7℃的主要失水温度均表明赤峰鱼眼石中的水属于结晶水,而600℃以后仍有少量的失重,以及红外光谱中3 418 cm^-1和3 242 cm^-1吸收峰的出现,又反映出赤峰鱼眼石中部分水具有结构水的特点。     

临清市馆陶组地热水化学特征及结垢腐蚀性研究

临清地区地下蕴含着丰富的地热资源,开采目的层主要为馆陶组热储。文章对馆陶组地下热水热储特征、化学成分、同位素及其结垢腐蚀性进行了分析研究。结果显示该层地下热水为C l—Na型水,TDS较大为咸水,弱碱性,具大陆溶滤水的特征,主要是由大气降水补给,年龄介于5~48 a,地热水有强腐蚀性,不结垢。     

激发剂对天然硬石膏水化作用的影响

以安徽省含山县天然硬石膏(Ⅱ型无水石膏)为主要原料,研究了5种化学激发剂(K2SO4、FeSO4.7H2O、CaO、Na2C2O4、煅烧明矾)对天然硬石膏水化作用的影响。采用重量法测定了不同掺量时硬石膏的水化率,用X射线粉末衍射和扫描电子显微镜分析了硬石膏水化产物组成及其微观结构,探讨了天然硬石膏水化活性的激发机理。研究结果表明,激发剂可以明显提高硬石膏的水化率,且水化硬化体的微观结构也有显著改善;掺加5.0%的煅烧明矾时,硬石膏的水化效果最好,28d后,水化率可达74.32%。     

测井技术在石膏矿勘探中的应用

在石膏矿勘探孔中使用聚焦电阻率、密度(长、短源距伽玛伽玛)、岩性密度(散射伽玛能谱———光电吸收截面指数Pe)、中子孔隙度、自然伽玛、声波速度、井径和井斜等测井方法,可以精确划分出石膏矿层的深度、厚度、结构,并能区分出石膏和硬石膏,判定石膏含量。在生产实践中,利用测井方法解释石膏矿层,取得了非常明显的地质效果,为石膏矿勘探开发提供了可靠的依据。     

热液硬石膏流体包裹体的显微测温实验研究——石膏子晶的形成对盐度和均一温度测量的影响

硬石膏是海底热液多金属硫化物矿床中常见的少数几种透明矿物之一,是流体包裹体研究的主要对象。对Juan de Fuca洋脊Endeavour段的黑烟囱样品中硬石膏流体包裹体的显微观察发现包裹体内含有石膏子晶。显微测温研究也发现包裹体冷冻到-50℃后,再放置12小时,通常会发育新的石膏子晶。通过反复测定石膏子晶生成前后冰点的变化,发现石膏的生成使得冰点大幅降低,相应地提高残留流体的盐度(上升0.32%~1.6%NaCleq.)。流体包裹体中石膏生成是硬石膏水化和硬石膏溶解造成溶液过饱和沉淀石膏共同作用的结果,其中硬石膏水化起了主要作用,溶液过饱和沉淀石膏为硬石膏水化提供了有利条件。冷冻条件下和/或储藏时间越长,硬石膏水化对盐度的影响越大。加热包裹体到130℃能使石膏分解,释放出所结合的水分子,恢复包裹体的原始盐度。而石膏的生成对均一温度的测量没有影响。     

Gypsum–anhydrite transformations in Messinian evaporites of central Tuscany (Italy)

The Messinian succession of Tuscany (central Italy) contains three evaporitic units. Among the several exposed evaporitic lithofacies, only selenitic gypsum precipitated directly from evaporating brines. All the other facies, nodular microcrystalline gypsum, gypsarenites and gypsum laminites, despite their macroscopic differences, display the same petrographic textures, indicating that they are the product of dehydration of gypsum to give anhydrite which has been successively rehydrated to secondary gypsum. These secondary facies show an entire array of textures ranging from cloudy ameboid (xenotopic) with anhydrite relics, to idiotopic without anhydrite relics, that are here interpreted as a sequence of progressive stages of rehydration. The presence of completely hydrated petrofacies at the core of nodules which display a less hydrated rim suggests that these rocks have undergone at least two cycles of a dehydration–rehydration process. This interpretation is supported by the presence of satin spar veins that are replaced by microcrystalline gypsum. Satin spar itself is considered to be a by-product of anhydrite hydration. The first dehydration–rehydration event affected the entire gypsum deposit, producing a completely hydrated (idiotopic) facies together with satin spar veins; the second affected only veins, fractures and the rims of nodules, turning the first generation of satin spar and idiotopic gypsum into cloudy ameboid gypsum. Sedimentary structures typical of sabkha environments indicate for the youngest formation that the first dehydration and rehydration process occurred syndepositionally. The preservation of primary gypsum facies only at sites with condensed sections, indicate for the oldest two formations that the first dehydration event occurred upon burial. This event has been estimated to have occurred in the earliest Pliocene. After the Early Pliocene, dehydration was favored even at shallow depths, due to an increased heat flow related with the emplacement of local crustal magmatic bodies. Rehydration possibly occurred when these formations were uplifted and exposed to ground and/or meteoric water. The Volterra Basin has undergone alternating subsidence and uplift events, that can account for two dehydration–rehydration processes at least, also driven by alternating circulation, in the tectonic fractures, of fresh and salty water, the latter derived from dissolution of Messinian halite.     

鄂尔多斯地区奥陶系马四组麦粒状白云石的发现及其成因探讨

鄂尔多斯地区的奥陶系主要由石灰岩和白云岩组成,在研究区东南缘的奥陶系马四绷带 发育一种特殊类型的白云岩,它主要由麦粒状白云石组成,其分布仅限于鄂尔多斯盆地的东南部,面积约２万平方公里。该区的相邻层位中均有膏岩及含膏岩类沉积,麦粒状白云石的晶体为一处延伸的菱面体,晶体的ｃ轴与延伸方向垂直,这与硬石膏晶体的光性特征类似。麦粒状白云石的有序度为０．５２～０．６０,平均为０．５６,ＣａＣＯ３的摩尔含量是５     

多因素作用下石膏岩软化特性

为了研究隧道施工过程中石膏质围岩软化特性,以三叠系下统嘉陵江组地层中的石膏岩为研究对象,进行了多因素正交软化试验研究,分析了浸泡时间、溶液温度、 浓度对石膏岩软化后力学参数的影响规律。研究结果表明：石膏岩的软化系数和弹性模量随着浸泡时间的增加而减小,减小速率也随之降低;软化系数和弹性模量随溶液温度的升高而呈线性减小;在影响石膏岩软化后力学参数3个因素中浸泡时间的影响最大,权值高达80%,温度次之,权重为16%左右,而 浓度对石膏岩的软化影响非常微弱;建立了浸泡时间与溶液温度两个因素耦合作用下石膏岩软化后单轴抗压强度与弹性模量变化情况预测公式。在试验数据及结论的基础上从围岩坚硬程度划分、防排水措施及支护措施等方面提出了石膏围岩隧道的施工措施及建议。     

安徽省定远盆地石膏、岩盐矿床成因探讨及其找矿方向

安徽省定远石膏、岩盐矿床位于肥北凹陷中定远-炉桥凹陷,一系列"垒瓦"式构造盆地和地堑式盆地形成一些低洼,封闭良好的凹陷为矿产的形成提供了良好场所.成矿溶液不断的流入和汇集在最凹陷地区,通过补给、蒸发再补给再蒸发自析成矿,后期复盖迅速.     

不同升温速率下树皮体的热重特征变化

中国特有煤种——树皮煤,因具有高氢、高挥发分及高焦油产率等特点而备受关注,而其中富含的特殊显微组分——树皮体,其热性质一直未得到深入研究,直接影响树皮煤的合理利用。采用热重分析仪对不同升温速率下树皮体、镜质体及原煤(树皮煤)的热解失重特征进行了对比研究,并结合工业分析和元素分析结果,讨论了树皮体的化学性质。研究表明:随着升温速率的增加,树皮体、镜质体和树皮煤的TG和DTG曲线均不同程度的向右侧高温区移动,最大失重速率相应减小,升温速率对树皮体的DTG曲线变化影响较大。尽管使用的升温速率不同,而树皮体的DTG曲线峰形均具有窄而尖的特点,说明树皮体的受热变化比较剧烈。同时,树皮体的总失重量均大于镜质体和树皮煤。     

石膏对白云岩溶解影响的实验模拟研究

表生到埋藏成岩作用的温度与压力（４０-１３０℃、常压－３０ＭＰａ）条件下，含膏与不含膏白云岩的溶解实验证明:在表生与相对浅埋藏的温压条件（低于７５℃，２０ＭＰａ）下，石膏（或硬石膏）的存在可不同程度地加速白云岩的溶解，随着实验温度和压力的升高，石膏（或硬石膏）对白云岩溶解的这种积极作用逐渐降低。在相对深埋藏的温压条件（高于７５℃、２０ＭＰａ）下，石膏（或硬石膏）的存在显著阻止白云岩的溶解，随着实验温度和压力的继续升高，石膏（或硬石膏）对白云岩溶解的这种消极作用也逐渐增加。从实验的这种结果可以预测，在近地表条件下和埋藏成岩作用的早期阶段，由溶解作用造成的含膏白云岩地层的次生孔隙将比不含膏的白云岩地层更为发育，因而在经历了古风化作用的地层中，含膏白云岩层更易形成良好的储层；与之相反，在相对高温高压的深埋藏成岩阶段，不含膏的白云岩地层中将更容易因酸性水的溶解作用而形成次生孔隙。因而在非蒸发沉积环境中形成的白云岩体（如正常海沉积环境的灰岩中的白云岩透镜体）更易因深埋藏溶蚀作用而形成良好的储层。     

Fractionation of hydrogen and oxygen isotopes of gypsum hydration water and assessment of its geochemical indications

Fundamental knowledge of the isotopic fractionation between the hydration water and the mother solution and whether the primary information recorded in hydration water can be preserved or not in deposits or mines have long been unclear. In order to calculate the accurate hydrogen and oxygen isotopic fractionation factors between gypsum hydration water and its mother solution with new methods, to understand the mechanism of fractionation and synthetically assess the record-keeping abilities of the isotopic composition of hydration water during the process of diagenesis after deposition, experiments on the hydrogen and oxygen isotopic compositions of gypsum hydration water and its mother solution at different isothermal temperatures from 5 to 50°C were systematically conducted. In addition, samples from two typical gypsum deposits formed in different environmental conditions were also determined. Results show that during gypsum crystallisation, both hydrogen and oxygen isotopes show significant fractionation between the hydration water and the mother solution. The calculated hydrogen isotopic fractionation factors are <1, while the oxygen isotopic fractionation factors are >1 at temperatures from 5 to 50°C. The fractionation factors show no functional relationships with temperature. Isotopic compositions of gypsum hydration water in arid lake sediments can be used to trace the source of water and primary deposit environmental information. However, the isotopic composition of the gypsum hydration water can easily be altered by dissolution and secondary precipitation of gypsum during later diagenesis, particularly in areas with humid climate and abundant groundwater. A very careful assessment on record-keeping abilities of the primary isotopic composition of hydration water in gypsum during later diagenesis must be considered before application.