橄榄石集合体中与位错蠕变相伴随的粒间滑动

为了研究橄榄岩位错蠕变过程中粒间滑动所起的作用,对经脱水干燥的橄榄石集合体试件进行了一系列的变形试验。三轴压缩蠕变试验在T=1473K、P=200和400MPa条件下使用一台高分辨率气体介质变形装置进行,每个试件在介于100~250MPa之间的不同应力水平下变形,得到的应变率介于10^-4 ~10^-6S^-1之间。随着差应力的增加,得到扩散蠕变到位错蠕变的过渡,在位错蠕变域,易滑动体系在~50MPa和颗粒尺寸为15μm时伴随粒间滑动。这一粒径敏感蠕变域由应力指数3.2±0.1和粒径指数1.8±0.2来刻划。将这一流动律与其他扩散和位错蠕变结果进行对比,表明本文得出的流动律可应用于粒度小于100μm和差应力大于20MPa时的岩石流动。因此,与粒间滑动相伴的位错蠕变可能是上地幔岩石圈剪切带变形局部化的主要变形机制。     

氟碳铈矿形成条件的实验研究

本文研究了氟碳铈矿的形成条件及Lr、Pr、Nd、Sm……Lu及Y的氟碳酸盐形成氟碳铈矿结构的可能性。主要实验结果及讨论如下: 1.氟碳铈矿的形成条件范围很宽,在常温到400℃,常压到1000bar,溶液pH从6.7到11.0的范围内均可形成。 2。氟碳铈矿与独居石有类似的形成条件,控制它们形成量的因素是氟与磷的比例。 3.La—DY的氟碳酸盐矿物能够从成矿溶液中直接形成,而Ho—Lu的则不能。 4.氟碳铈矿的晶胞参数与成矿溶液性质有一定的关系,在碱性溶液中合成的氟碳铈矿的晶胞要比在中性溶液中合成的大些。     

非饱和土平均粒间应力的计算及应用

土体各相之间物理化学作用对环境及能源等岩土工程都有重要影响,有效应力原理是解决上述问题最重要的理论。而目前的有效应力表达式无法描述由于物理化学作用引起的土颗粒间接触应力的变化。针对上述问题,最近提出了一个平均粒间应力表达式可以表述非饱和土内部的物理化学作用。为了实现该平均粒间应力的定量化计算并验证其稳定性和有效性,首先阐述了平均粒间应力表达式中各部分的物理意义。通过参数分析,得到了平均粒间应力各部分随含水率和孔隙盐溶液浓度的变化规律。推导出了表面力势中表征固液界面相互作用部分的计算公式,实现了平均粒间应力的定量计算。计算了临界状态时的非饱和土平均粒间应力,并应用平均粒间应力对非饱和土化学力学加载试验进行模拟。结果表明,临界状态时平均粒间应力与剪切强度具有唯一关系,应用平均粒间应力的计算结果与试验结果符合较好,验证了平均粒间应力公式的稳定性和有效性。     

322矿田花岗岩与铀矿床的同位素研究

本文应用同位素地质方法研究322矿田内花岗岩的年龄和成因、成矿热液和成矿物质来源等问题。研究表明,矿田内的成矿母岩为改造型花岗岩,其Rb-Sr同位素年龄为198.8Ma,成矿热液来自花岗岩结晶矿物颗粒间和裂隙中的溶液以及大气降水。成矿物质主要来自花岗岩,部分也来自岩体周围的寒武系地层。     

深层砂岩储层中微晶石英包膜的形成及其对原生粒间孔隙的保存意义

微晶石英包膜是抑制储层砂岩(尤其是深层和超深层优质储层砂岩)石英次生加大和保护原生粒间孔隙的重要胶结物类型之一,但在国内长期以来并未引起足够重视。通过国内外大量的文献调研,详细地介绍了微晶石英包膜的产状和成因、对原生粒间孔隙的保护作用、对石英次生加大的抑制机理及其控制因素。对深层及超深层储层砂岩中微晶石英包膜形成机制及其储层意义的深入了解将为我国深层和超深层优质砂岩储层的形成机制的进一步认识提供新的思路,并将进一步提高我国深层和超深层复杂砂岩储层钻前储层质量预测的准确性进而降低油气的勘探风险。     

饱和黏土平均粒间应力的确定方法

粒间作用力是控制土体强度和压缩特性的重要参量,但由于黏土中矿物颗粒与孔隙水间存在复杂的物理化学作用,其粒间应力及其变化规律一直无法确定。对泥浆重塑样在不同水化学条件下进行了一系列黏土一维侧限压缩试验,探讨不同浓度的NaCl溶液对饱和黏土压缩过程的影响,并确定土中粒间应力的大小及其变化规律。结果表明：同一级固结应力作用下,随替换溶液浓度的增加渗透固结变形量增大;对于相同浓度的孔隙溶液,固结应力越大,相应的渗透固结变形量越小。根据太沙基有效应力原理,提出了一种利用渗透固结变形来计算平均粒间应力的方法,在此基础上确立了粒间应力（或广义渗透压力）相对变化量与浓度和孔隙比之间的定量关系。该研究提供了一种简单有效的确定饱和黏土粒间应力的方法,为今后校正和验证多场耦合下土本构理论模型奠定基础。     

基于粒间状态变量的含细粒砂土力学性状分析

在探讨含细粒砂土内部结构和粒间相互作用的基础上,引入粒间状态变量概念,对含细粒砂土力学性状随细粒含量的变化进行了预测分析:当D_rs >>0时含细粒砂土类似于e=e_c时均质砂的不排水性状,具有较高的强度;当D_rs→0时含细粒砂土最终性状具有不确定性;当D_rs < 0时含细粒砂土表现为剪缩性状。将南京砂中粗粒和细粒进行重新配制获得含不同细粒的砂土,对它们进行不排水剪试验;在利用粒间状态变量对试验结果进行分析的基础上,将试验结果与预测分析进行比对,两者的吻合性较高。在e_c-logS_us空间内稳态线随粉粒的增加而向上移动,且各稳态线间呈平行状。因此,粒间状态变量能较好地反映无黏性土力链的变化,是描述砂土微观结构的新途径。     

低温条件下锡的实验地球化学研究

低温条件下锡的实验地球化学研究＠陈紫新￥中国科学院地球化学研究所锡的可溶性,络合作用,实验地球化学,低温体系低温条件下锡的实验地球化学研究陈紫新（中国科学院地球化学研究所,贵阳５５０００２）关键词锡的可溶性络合作用实验地球化学低温体系目前,国内外对锡的成矿...     

非饱和土微观结构与粒间吸力的研究进展

吸力是非饱和土研究的重点也是其难点。重点在于自然界中诸多物理现象可以用吸力去解释,难点在于非饱和土吸力的量化测试技术现在还不成熟。非饱和土作为地球表层广泛存在的三相组合材料,其力学性质远远比饱和土复杂,归根结底在于土中水气界面形成的弯液面收缩膜,导致了土体孔隙产生吸力。非饱和土体的强度变形特征就是其内部吸力不断变化的宏观表现形式,其宏观物理力学性质与吸力之间存在一个桥梁——微观结构。对非饱和土微观结构和吸力理论、试验研究的整体把握是完善土力学的一个重要方法。开展对非饱和土液桥动态结构演化及吸力力链分布特性的研究,是全面了解非饱和土力学性能的重要基础之一,也是深入把握和量化非饱和土吸力的重要手段。     

相山火山碎屑岩中粒间应力效应迹象

利用显微粒间应力效应迹象分析方法,发现相山火山岩中广泛而强烈地发生过机械压实作用。所谓“碰撞斑晶破碎”是粒间压应力汇集的结果。因而岩石的成岩作用是在压应力场中进行,属于火山碎屑堆积的产物,应将其归属于火山凝灰岩类。该凝灰岩在成岩后又遭受热变质作用,发生明显的重结晶,使岩石目前产生了一些非标型特征。     

深埋藏条件下鲕粒灰岩的热水交代实验研究

在相对静岩压力40 MPa、地温150℃(大体相当于4 000 m深埋条件)、用时15 d的条件下,对灰色中厚层状鲕粒灰岩进行深埋藏热水交代白云化实验研究。结果表明:反应前后岩石的结构发生了轻微变化,尾液中的主要化学成分Ca2+浓度从0 mg/L增加到337 mg/L,Mg2+浓度从过饱和溶液降低到2 830 mg/L。电子探针分析结果表明,固体样CaO含量由61.000%降为60.830%,而MgO则由0.296%升到0.350%。可见,参与实验的固、液样品反应前后主量元素Ca、Mg有一定的变化。但根据样品的宏观观察、镜下鉴定、扫描电镜及X衍射图谱的综合对比,认为在该实验条件下,尚未产生明显的白云化现象。     

辽三小佟家堡子金矿岩石地球化学及成矿条件研究

辽东小佟家堡子金矿为隐伏的大型微细浸染型金矿。矿体寄主岩石以变粒岩为主,次为大理岩、云母片岩。不同类型容矿岩石对比研究表明,具有良好渗透性,同时又是成矿溶液物理障和化学障的岩石是细脉浸染状矿床的最有利容矿岩石。围岩与矿石的地球化学特征综合研究反映了成矿溶液早期为氧化、偏酸性,晚期逐渐变为还原、偏碱性。矿化元素组合、矿化过程微量元素变化特征以及成矿溶液的演化等表明该矿床为浅成低温热液成矿。     

非饱和花岗岩残积土粒间联结作用与脆弹塑性胶结损伤模型研究

非饱和花岗岩残积土主要为铁质胶结,遇水后强度急剧降低,结构性强,显示出脆弹塑性损伤破坏特点,其粒间联结作用正是其结构性和脆弹塑性损伤破坏的核心问题。论述了非饱和土的粒间联结作用,将其分为接触联结和非接触联结两类,这两种联结在粒间相互作用上都表现为吸力的作用,即由湿吸力、可变结构吸力组成的粒间吸力。非饱和花岗岩残积土铁质胶结为主的接触联结作用,加上其砂粒、黏粒等各级粒度成分混合,致使粒间联结作用遇水或扰动后变化大,导致力学性质上的脆性显著。通过理论推导,给出了可变结构吸力与土体堆积方式、干密度、孔隙比、含水率/饱和度的定量计算公式,并由试验验证了计算公式的合理性。进而从游离氧化铁胶结是非饱和花岗岩风化残积土显示脆弹塑性的根本原因出发,基于堆砌体模型思想,采用孔隙比与结构脆性参数构建损伤过程函数,建立了可反映非饱和花岗岩残积土脆弹塑性胶结损伤的理论模型,通过试验验证表明,所建模型能很好地反映非饱和花岗岩残积土特有的应力-应变关系,从理论上较好地解释了花岗岩残积土遇水或扰动后易破坏的机制。     

黄铵铁矾形成条件的实验研究及其环境意义

黄铵铁矾的化学合成实验表明,调整到合适的pH值及介质浓度,常温常压下可以实现黄铵铁矾的快速形成。影响黄铵铁矾形成的主要因素包括pH值、温度及硫酸铁介质的浓度。常温下,当pH值在2.6~3.10时,24小时内即有黄铵铁矾沉淀出现,两天内则有大量黄铵铁矾生成;在90℃左右时,形成黄铵铁矾的溶液pH值范围增大至1.20~3.10,而且在该范围内,pH值越大越利于黄铵铁矾的形成。高硫酸铁浓度有利于黄铵铁矾的形成;硫酸铁浓度较高(大于0.05M)时,形成较纯的黄铵铁矾矿物;而低浓度时,生成的黄铵铁矾常常含有水绿矾及胶体状的红色无定形羟基硫酸铁杂质。黄铵…     

酸性溶液中毒砂氧化作用动力学实验--1.实验方法及部分结果

毒砂是一种含有毒元素的矿物,在氧化和酸性的介质中很容易被氧化和分解,对环境造成污染。研究毒砂氧化作用的速率和影响因素,有利于环境保护。本文介绍了用混合流反应研究毒砂氧化作用的方法。指出用Ｆｅ２（ＳＯ４）３作氧化剂氧化毒砂所释放的砷以Ａｓ（Ⅲ）为主。     

铌、钽氟络合物在气热溶液中地球化学特征的实验研究

在花岗岩浆侵入活动过程中的气热溶液交代作用阶段,往往伴有某些稀有元素的矿化现象。有以下几点事实可以说明铌、钽矿化与岩浆期后气热溶液作用在成因上有密切的联系：     

黄钇钽矿形成条件的实验研究

本文实验表明,黄钇钽矿需要在温度≥500℃,溶液pH≈4.0-7.5,压力500—1500bar的范围内形成,与褐钇铌矿相比,其形成条件的范围要窄得多。 不同的稀土元素在形成黄钇钽矿时的成矿温度亦不同。钇族稀土成矿温度相对较低且相互接近,铈族稀土的成矿温度比钇族稀土高得多,并随原子序数减小而迅速增高,以致La、Ce、Pr、Nd在一般的地质条件下难以形成这种结构的矿物,这就是至今在自然界发现的黄钇钽矿均为钇族稀土占优势的原因之一。实验还表明,大量F、P等组分的存在,对黄钇钽矿的形成是不利的。