我国晋北发现球粘土

最近我院刘长龄高级工程师对晋北曾于1983年所找到的一种高塑性粘土进行研究,发现是一种球粘土.这种粘土与国外的球粘土相比,具有基本相同的特点:(1)高可塑性.可塑性指数可达4以上,可塑水含量达51%,结合性能好;(2)分散性好.矿物结晶颗粒细,主要在2μ以下;(3)干燥强度高,干燥粘土坚硬度好;(4)高温性能好;(5)粘土主要由无序高岭石组成,有     

南宁球粘土地质特征及矿床成因

广西南宁市郊区维罗矿区的球粘土产于新生代第四纪的更新统（Q3），曾由广西第四地质队详查证实为一大型矿床（探明会计师数千万吨），被定为高岭土矿床或耐火粘土矿床，或为其变种。认为其质量好而规模大且便于露天开采。球粘土主要由无序高岭石组成，其矿床成因系由火山岩经风化残积部分热液而成的原生高岭土再受水流冲刷剥蚀长距离搬运磨蚀而沉积于维罗等湖沼中。其中相当一部分高岭石在透射电镜下呈六角片状外形，系自生的胶体化学沉积，属于生物成矿的结果；而整体成因应属于碎屑-胶体混合沉积的球粘土矿床。     

鲁西南煤夹矸的矿物学特征研究及应用前景

对鲁西南上石炭统11层煤和7层煤夹矸的化学成分和矿物学特征进行了研究，结果表明，这两层煤夹矸属于硬质高岭土，成分接近于纯净的高岭石，伴生有石英、黄铁矿、少量长石及微量锆石和磷灰石等矿物。光学及扫描电子显微镜、X射线衍射分析和红外分析等系统性研究的结果表明，高岭石主要有两种存在形式，一种呈蠕虫状集晶，另一种是隐晶质或胶状高岭石，测得其结晶指数分别为0．54—0．74和0．47—0．53，说明其有序度偏高；化学分析结果表明，其化学成分接近于高岭石的理论值，A1203含量达35％—37％，Si02含量为47％—48％，碱金属、碱土金属及其他氧化物含量很低。高岭石泥岩夹矸的矿物、化学成分及工艺物理性能表明：它是一种开采成本低、利用价值高的高岭土资源之一，不仅可作为优质陶瓷原料用来生产长石质瓷，也可用于生产聚合铝及4A分子筛，并且在矿物填料和其他工业部门也有广阔的开发应用前景。     

论高岭石粘土和铝土矿研究的新进展

过去我国地质界向前苏联学习,把球粘土(Ballclay)作为高岭土或耐火粘土的一个变种,使我们找矿走入误区,以致后来从美国进口球粘土。其实球粘土的结晶性质这个内在因素与高岭土或耐火粘土常不相同,则派生的性能更不一样,应成为独立的矿种,还可与国际接轨。又过去国内外学者认为高岭石高度有序为热液型的,而沉积型的为无序高岭石。但笔者等的研究,我国高岭石高度有序而规模大且均匀稳定的,应算沉积型的紫矸(古生代高岭石软质粘土),可以作流动性好的造纸涂料。又我国硬水铝石岩溶铝土矿,应属于生物有机质成矿作用的沉积型铝土矿。     

黔北务正道地区铝土矿层特征及其反映的早二叠世古气候*

铝土矿的形成受到气候条件的严格限制。通过对黔北务川—正安—道真地区下二叠统铝土矿层钻孔岩心样品主量元素和黏土矿物的综合研究,探讨了铝土矿层形成时期黔北地区的古气候环境以及淋滤作用对矿层的改造。从下至上,铝土矿层化学蚀变指数(CIA)由80左右上升至大于90,成分分异指数(ICV)由0.8下降至0.1。X射线衍射分析发现,研究区铝土矿层中的黏土矿物组分为高岭石、伊利石与绿泥石,其中高岭石在各个钻孔中广泛存在且在大部分层位中含量较高,平均含量为34.2％,并呈机械碎屑或基质形态产出且有进一步风化成为铝矿物的现象;伊利石主要以机械碎屑形式产出,平均含量为21.5％,赋存于矿层的黏土质部分,结晶度变化范围为0.22°～0.71°;绿泥石多为基质,部分层位中含量极高且伴随ICV值上升,平均含量为44.3％,为后期成岩过程中由高岭石转化而成。矿层内极高的CIA值与广泛存在的高岭石证明,铝土矿形成时为炎热潮湿的古气候。而矿层内部ICV值的波动可能与淋滤作用所引起的矿层内元素迁移活动有关。     

海拉尔盆地贝尔凹陷兴安岭群储层粘土矿物组成及成因研究

油田注水开发是保持地层能量,提高采收率的有效手段.海拉尔地区由于粘土矿物含量高,在开发过程中储层遇水易泥化、坍塌,严重影响油气的有效开采.通过X射线衍射、偏光显微镜观察和扫描电镜分析,确定了海拉尔盆地贝16断块兴安岭群储层自上而下存在三种粘土矿物组合:蒙脱石 高岭石 (绿泥石)→高岭石 伊/蒙间层 伊利石 (绿泥石)→伊利石 绿泥石 绿/蒙间层 伊/蒙间层.粘土总量在9.1%～69.1%之间,由地层浅部到深部呈现由高到低的变化规律.详细研究了水敏性极强的钠蒙脱石及其间层矿物,认为凝灰物质的水解蚀变以及长石和中、酸性岩屑在成岩过程中的次生变化是造成海拉尔地区粘土含量高的主要因素.     

新疆库车坳陷侏罗系碎屑岩中粘土矿物粒径研究

选取库车坳陷侏罗系阿合组—齐古组的碎屑岩样品,采用跟进与离心相结合的方式将岩样进行5级分离,对分离后岩样SEM(EDS)分析观察到不同粒径粘土矿物的形貌特征。在20～2μm范围内的样品中,可见片状碎屑粘土矿物;在<2μm的样品中可见自生粘土矿物,以集合体形式存在。对不同粒级的粘土XRD分析表明,该区碎屑岩的主要粘土矿物类型为伊利石、高岭石、绿泥石和伊蒙混层,伊蒙混层主要出现在<0.2μm范围内。高岭石的含量随着岩样粒度的变粗呈现上升的趋势,而伊利石则相反。在气候温暖潮湿的早侏罗世和中侏罗世早期,高岭石的含量相对高;在气候干旱的中侏罗世晚期及晚侏罗世,高岭石的含量减少,伊利石则呈现相反趋势。区分不同成因的粘土矿物可以为进一步研究这一地区的沉积环境、成岩演化历史提供有力依据。     

两淮煤田山西组顶部高岭石泥岩特征及其成因

两淮煤田山西组顶部分布有一层Ｋ２高岭石粘土岩，该岩层层位稳定、分布广、质地纯，矿物成分基本为高岭石。化学全分析及微量元素测定表明：岩石中ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３比值一般在１．１７～１．７之间，其中碱金属，碱土金属及硼含量都较本区其它层位泥岩含量低。作者认为：Ｋ２粘土岩除受沉积环境控制之外，其成岩时期的构造、气候条件及地下水介质条件，对其形成起着决定性作用。研究表明：Ｋ２粘土岩形成于地形平坦，气候温暖潮湿的上三角洲及下冲积平原之中，在地壳稳定条件下，沉积粘土受到长期风化淋漓而形成。     

赣南中侏罗世流纹岩地球化学及成因研究：上地壳成因的的微量元素和Pb-Nd-Sr同位素地球化学制约

江西南部龙南-寻邬地区余田群菖蒲组的流纹岩形成于中侏罗世(164．8．1Ma～174．9Ma)，为双峰式火山岩组合的酸性端元，属弱过铝质(ACNK平均为1．04)钙碱性系列(σ平均为1．90)。稀土元素含量高(平均为278．9μg/g)，轻稀土富集(IMH平均为7．94)，Eu亏损中等(δEu平均为0．41)。微量元素以富集Rb，Ba，Th，U，Zr，Y，Pb，而亏损Sr，Nb为特征。Pb，Nd，Sr同位素组成为：(^206Pb/^204Pb)t=17．89～18．58，(^207Pb/^204Pb)t=15．58～15．70，(^208Pb/^204Pb)t=37．94～38．82；εNd(t)=-7．44～-11．9；ISr=0．71126～0．71228。对赣南流纹岩微量元素采用蛛网图和模糊聚类分析方法进行对比研究的结果及Pb-Nd-Sr同位素相关特征为其上地壳成因提供了地球化学佐证。赣南流纹岩是由进入上地壳内高位岩浆房的石英拉斑玄武岩浆的底侵作用直接使上地壳部分熔融形成的产物。     

黔北务正道地区铝土矿层特征及其反映的早二叠世古气候

铝土矿的形成受到气候条件的严格限制。通过对黔北务川—正安—道真地区下二叠统铝土矿层钻孔岩心样品主量元素和黏土矿物的综合研究,探讨了铝土矿层形成时期黔北地区的古气候环境以及淋滤作用对矿层的改造。从下至上,铝土矿层化学蚀变指数(CIA)由80左右上升至大于90,成分分异指数(ICV)由0.8下降至0.1。X射线衍射分析发现,研究区铝土矿层中的黏土矿物组分为高岭石、伊利石与绿泥石,其中高岭石在各个钻孔中广泛存在且在大部分层位中含量较高,平均含量为34.2%,并呈机械碎屑或基质形态产出且有进一步风化成为铝矿物的现象;伊利石主要以机械碎屑形式产出,平均含量为21.5%,赋存于矿层的黏土质部分,结晶度变化范围为0.22°～0.71°;绿泥石多为基质,部分层位中含量极高且伴随ICV值上升,平均含量为44.3%,为后期成岩过程中由高岭石转化而成。矿层内极高的CIA值与广泛存在的高岭石证明,铝土矿形成时为炎热潮湿的古气候。而矿层内部ICV值的波动可能与淋滤作用所引起的矿层内元素迁移活动有关。     

粘土球干湿度对止水效果的影响

根据实例,深入研究了粘土球干湿度对止水效果的影响问题,并根据不同的地质条件、施工环境做粘土球溶化试验,用以确定粘土球的干湿度,保证投入的粘土球能溶化成一体,从而达到真正止水的目的。具有一定的实用价值。     

东北地区球粘土的地质特征和成矿条件

东北地区球粘土主要产于吉林省舒兰县、永吉县和黑龙江省牡丹江等地,属老第三纪,未固结成岩,主要由无序高岭石组成,无重结晶及有序化现象.常含少量有机质或与褐煤矿层等伴生.其可塑性、粘结性及干燥强度较好.球粘土的成矿主要受温湿气候、物质来源、搬运方式、沉积环境、构造及特定的时代、有机质的作用等条件控制.已知储量近2亿吨.     

再论吉林球粘土的开发利用

吉林省的球粘土主要分布于舒兰县、永吉县及吉林市等地,是我国最早甄别和发现的第三纪球粘土.其主要理化指标较高,工艺性能好而齐全.过去作为耐火粘土开采以水曲柳矿区为重点;自甄别为球粘土后,逐步转为大口钦矿区为开发中心.并以地质-采矿-选矿-深加工-销售-工业产品等构建产业集中区,已初具规模并很有发展前途.     

层柱粘土及其在催化反应中的应用

层柱粘土是一类新型催化剂材料。它是微孔的固体，结构类似二维分子筛，分布有适合于很多有机反应所需要的催化剂酸性和孔，其层间距大于沸石分子筛的孔径，有利于较大反应物分子的反应，在层柱粘土催化剂作用下，一些催化反应显示出择形选择性。本论述了层柱粘土在有机反应中的应用及其一些示例。规则间层结构的粘土矿物兼有云母的稳定性和膨润土的可膨胀性，是制备稳定性好的层柱粘土的原材料。手性试剂改性的钛层柱粘土可用于不对称氧化反应，为高选择性的新型层柱粘土催化剂的研制提供了有意义的启示。     

金伯利岩中“熔离小球”的特征及其成因

在金伯利岩人工重砂中发现的“熔离小球”,直径多数<1 mm,除个别出现微晶外,均为非晶质,属于熔体淬火冷却产物。提供了29个小球的主元素分析和3件微量元素分析结果。“熔离小球”按成分可分为3种类型:(1)高铁钛小球;(2)硫铁镍小球;(3)浅色硅铝质小球。其中高铁小球w(FeO)高达99.39%,高钛小球w(TiO2)达45.90%,它们含MnO也偏高,最高达23.75%。Fe、Mn、Ti都属于高负电性元素,在熔体中与氧结合的键强度大,容易发生熔离。硫铁镍小球的w(SO3)变化于38.27%~51.95%,w(FeO)为0.31%~23.10%,w(NiO)为25.24%~61.05%。浅色小球w(SiO2)变化范围为24.01%~52.64%,Al2O3、CaO含量高但变化范围大,总体成分接近基性—超基性硅酸盐熔浆。主元素、微量元素特征以及硫铁镍小球中发现了高镁(Fo=0.95)橄榄石捕虏晶表明,小球形成于金伯利岩岩浆的介质环境。此外高铁及硅铝质两种成分呈交生结构的两相小球的发现,暗示二者为熔离作用成因。小球的熔离作用可以应用SiO2-FeS-FeO的液态不混溶相图做出解释。认为小球形成于岩浆结晶的晚期阶段,相对富含CO2、SO3、FeO、MnO、TiO,在岩浆快速上升、快速降温、降压、熔体中出现了多种局部有序区的条件下发生的。     

海拉尔盆地贝尔凹陷兴安岭群黏土组合及分布特征

通过对X-射线衍射和扫描电镜的黏土资料分析,确定兴安岭群一、二段黏土组合并阐明其分布特征。研究表明兴安岭群兴一段凝灰泥岩或泥岩中有7种黏土组合,在凝灰岩、凝灰质砂岩和砾岩中有7种黏土组合;兴二段凝灰泥岩或泥岩中有6种黏土组合,在凝灰岩、凝灰质砂岩和砾岩中有7种黏土组合。兴一段以伊利石和绿泥石高含量、兴二段以高岭石、伊利石高含量为其特征。     

空心微珠轻质保温帽的研制

论述以厚壁空心微珠为基质,研制轻质保温帽。重点阐述原材料的物理化学性质,配料组成的确定,工艺流程。经工业试验,试制出轻质、高强的绝热材料,经济、社会效益显著。为粉煤炭的产品型利用提供新途径。