方解石三维热释光特性研究

热释光的产生与晶格缺陷有关,而晶格缺陷是由晶格生长过程中的缺损,生长过程中杂质离子的混入,以及核辐射造成完整晶格的损伤等多种方式产生的.因此,天然矿物的热释光性质是矿物晶格缺陷的物性特征之一.本文选择了9个来自不同产地,化学组成略有不同的天然方解石,对其进行了化学组分和经X射线辐照的三维热释光谱测试,并对测试结果进行了分析讨论.结果 表明,方解石的热释光发光主要是由Mn2+引起的,发光的强度、峰温的数值与Mn的浓度和猝灭剂(Fe,Co,Ni)的浓度都相关.另外,文中对方解石发光曲线的热释光陷阱深度进行了定量计算,得到其可能存在的陷阱深度分别为1.0～1.1 eV、1.4 eV和1.7 eV.此外,通过对比方解石样品天然热释光和人工X射线辐照产生的热释光发现人工辐照可以使晶体结构中受俘获电子进行重新分布.     

滇东南地区中三叠统沉积型锰矿的热释光特征

矿物和岩石的热释光是矿物晶体特征中研究程度较低的领域。将采自滇东南地区中三叠统的锰矿样品分类后进行热释光实验研究。实验发现:上矿段褐红色锰碳酸盐集合体的热释光谱线多两峰型,前特征峰位于250～350℃之间,后特征峰位于350～430℃之间,且前峰的峰值明显低于后峰,热释光强度最大值均出现在最高温度——450℃处,前峰均存在,后峰偶有缺失;下矿段黑色锰氧化物集合体的热释光特征是在280～340℃处为第一峰,而在390±10℃范围内为一拐点,420±10℃处为另一拐点,使热释光谱线呈现阶梯状,但部分样品第一峰缺失。将上、下矿段同类矿样的热释光谱线对比发现:上、下矿段内部的同类型矿石的热释光特征具相似性,上、下矿段之间的同类型矿石的热释光特征几乎无可比性,说明矿石形成时所处环境对热释光谱线的影响大于矿物成分对矿石热释光谱线的影响。     

石笋碳酸盐假性热释光:古环境的新指标

海相碳酸盐热释光灵敏地响应冰期-间冰期地球气候变化,是一个新的古海洋代用指标,但是否适用于陆地沉积物,尚缺少研究.通过测定湖北清江穿心洞石笋(CX-1)碳酸盐热释光和氧同位素组成,探讨石笋热释光的发光机制,开发热释光作为陆地古环境的替代指标,发现空气环境中检测的石笋碳酸盐热释光主要是发光有机质氧化产生的化学发光,为假性热释光.石笋中发光有机质来源于土壤中有机物的降解,其含量与太阳辐射调控的土壤温度有关;热释光曲线与其对应的氧同位素曲线变化趋势相似.因而,石笋碳酸盐假性热释光是反映过去环境变化的一个新指标.      

302铀矿床石英萤石和方解石的热释光的垂直分带

302铀矿床是一个大型的隐伏花岗岩型铀矿床。矿床不同垂深部位产出的石英、萤石和方解石的矿物热释光研究结果表明,这些矿物的人工热释光(ATL)性质在矿床垂向上有明显的反映。矿床上部的石英的ATL发光曲线上只有一个单峰,而矿床下部则可出现有2—3个峰。矿床上部的石英、萤石和方解石的ATL发光强度相对较小,陷阱类型较少,陷阱深度较浅,而矿床下部的情况刚好相反。石英、萤石和方解石的人工热释光性质可以作为划分铀矿床垂直分带的良好标志。     

山东烟台金斗山金矿非金属矿物成因矿物学研究

对产于烟台金斗山金矿内的贯通性非金属矿物石英及碳酸盐类的化学成分、晶体习性、流体包裹体和天然热发光特征做了研究，结果表明，矿床的主成矿阶段的环境介质为酸性偏中性，富矿和贫矿石英的热发光曲线均为双峰型，但峰点温度、总积分强度有显著差异。碳酸盐类矿物的总体演化趋势为从富镁铁向富钙方向演化，碳酸盐热发光曲线的峰型和积分强度是判别成矿期和非成矿期碳酸盐的可信参数。     

利用石英375℃热释光峰研究其受热历史的模拟实验

岩石中的石英矿物由于本身晶体缺陷以及微量杂质的存在而具有热释光现象.石英的热释光现象取决于该矿物晶体内陷阱所捕获电子的热逸出并与复合中心复合而发光的效率,这些陷阱电子严格受到地质环境中随时间、空间条件而变化的环境温度场和辐射场的制约,即陷阱中所捕获的电子数是辐射充填过程和受热逸出过程这两种作用平衡后的结果.虽然地质条件下的温度场和辐射场随时间、空间变化的复杂性,使得完全获得地质体的温度变化历史几乎不可能,但是在实验室条件下,采用模拟试验的方法研究石英矿物的热释光信号在不同温度-时间激活条件下的衰退规律,并由此近似推断矿物经历的温度变化历史,却是可行的方法之一.利用石英矿物的375℃热释光峰的等温衰退特性,探讨其应用于石英矿物受热历史的实验研究,就是这样一种尝试.研究认为,采用实验室内等温热激活(isothermal activation)的方法,研究石英矿物375℃热释光峰的等温衰退变化规律,有可能定量或者半定量获得石英矿物宿主岩石的受热历史信息.     

海水化学演化对生物矿化的影响综述

显生宙非骨屑碳酸盐矿物经历了文石海和方解石海的交替,主要造礁生物和沉积物生产者的骨骼矿物与非骨屑碳酸盐矿物具有同步变化的趋势。这种长期的变化趋势可以用海水化学Mg/Ca摩尔比的变化来解释。流体包裹体、同位素和微量元素等证据也证实了海水化学在地质历史中经历过剧烈的变化。虽然生物诱导矿化和生物控制矿化的相对重要性一直存在争议,但古生物地层记录和人工海水养殖实验结果都表明,海水化学演化对生物矿化有重要的影响,体现在造礁生物群落的兴衰、生物起源时对骨骼矿物类型的选择以及微生物碳酸盐岩在地质历史中的分布等。这些为研究前寒武纪海水化学演化、古气候和古环境的重建、同位素地层对比以及碳酸盐的沉积和成岩等问题提供了新的思路。     

第四纪沉积物天然热释光测量勘查深部油气藏的方法原理及应用

第四纪沉积物的天然热释光中储存有自沉积以来的累积辐射剂量。油气藏上方天然辐射场和土壤样品中矿物组合的不均一性综合形成了土壤样品的天然热释光异常。根据样品的热释光强度和发光曲线的差异，可以圈定油气藏在地表的投影边界     

断裂带热释光的初步研究

本文对湖南水口山矿田断裂带岩石进行了热释光分析,断裂作用可对岩石的热释光特征产生显著变化。断裂带岩石天然热释光不存在250℃以下的低温峰;从围岩到断裂带中心,热释光峰值大幅度增加;同一断裂带从地表向深部热释光峰值增加。碎裂断裂带天然热释光峰值为10~3—10~4级,高峰温度位于290—310℃范围内;硅化断裂带的天然热释光峰值大多为10~2—10~3级,高峰温度多在330—350℃范围内。     

碳酸盐岩实验室研究方法(二)

1扫描电子显微镜分析由于扫描电子显微镜聚焦景深极大,为实体显微镜的50倍,偏、反光显微镜的500倍,同时分辨率亦在实体显微镜的200倍以上。因此用扫描电镜直接观察岩石或矿物时,会有比普通显微镜好得多的立体感。在对矿物微细特征的观察上,更有普通显微镜无法比拟的优越性。在碳酸盐岩中,扫描电镜广泛用于碳酸盐矿物的形态研究,碳酸盐岩中非碳酸盐矿物的形态研究,超微化石的鉴定,碳酸盐岩的超微结构、构造的研究及碳酸盐岩的孔隙研究。本讲只涉及碳酸盐矿物的形态研究。 1.1文石的晶体形态     

碳酸盐岩的生物价值探讨

文章阐述了碳酸盐岩的形成演化不仅与生物进化相关,而且对于环境水中的重金属和氟的迁移有抑制作用,探讨其在改善水质量、防治地方病以及调节或平衡土壤和植物元素的浓度比等方面的作用具有重大意义。研究指出,碳酸盐岩有利于形成适合于生命活动的地质环境,其作为中药材,碳酸盐矿物是自然界分布最为广泛的生物无机矿物,含有人体所需的常量元素、多种微量元素、有机质和HCO3-等成分,因而具有药用和营养价值。同时指出,不同碳酸盐岩药材成分的种类、含量及赋存状态等方面的差异导致其性味和归经不同。因而碳酸盐岩药物对人体的药效还与其入药形式、人体内的环境特点,尤其是不同成分之间在体内的协同作用与拮抗作用有关。因此,碳酸盐岩的药理作用是其所有成分与人体介质综合作用的结果。研究认为,只有加强碳酸盐矿物在地质环境的演化特点、化学成分、结构的微观分析以及理论药理的综合研究,才有利于认识碳酸盐岩的生物价值。     

碳酸盐的结晶沉淀

碳酸盐的结晶沉淀物千姿百态,造就了许多旅游胜景。 根据岩溶水的运动和沉积方式,碳酸盐沉积物可以划分为若干类型。模拟试验提供了微观研究碳酸盐结晶沉淀的条件。 碳酸盐的结晶沉淀作用是碳酸盐岩溶解的逆反应。CaCO3的结晶沉淀速度,可用下式计算。 据60℃条件下模拟试验资料,计算出R/S等于1.2×10-5～7.6×10-5克分子/秒·厘米2。 结晶沉淀作用与溶液的饱和度、pH值、温度、压力和溶液性质等因素有关。试验表明,岩溶水局部过饱和或pH<6的溶液中可以出现结晶。如果碳酸水中添加NaCl或CaCl2、MgCl2,有助于结晶沉淀作用。提高温度和压力,溶液的溶解速度将提高,结晶将更快。 淡水中原生白云石的形成,是复杂问题。通过溶蚀-结晶试验,初步证明:淡水溶液的温度60℃—80℃条件下,可以沉淀出白云石。      

碳酸盐岩物理性质——介电性分析测试研究

<正> 一、前言近年来,人们对岩石矿物学的研究迈进到量子理论的研究阶段。这就是说,人们可以通过固体物理学和量子化学的基本理论和实验技术,研究岩石矿物的电子结构、能量状态、键合性质,及其与岩石结构、物理——化学性质和成因的关系,从而加深对岩石成岩作用的认识,促进地质科研工作的开展。      

碳酸盐岩溶蚀动力学模拟实验

本文给出了碳酸盐岩溶蚀研究的新方法,即动力学模拟实验方法。这一方法是依据碳酸盐（MeCO3）——二氧化碳（CO2）——水（H2O）体系的两个水化学模型:方解石—CO2-H2O体系模型和白云石—CO2—H2O体系模型—而建立起来的。此二体系的状态和方解石或白云石的瞬时溶解速度仅受两个独立变量如Pco2和pH的制约。因而所设计的动力学实验也仅需要观侧二个独立变量。此外本文还以实验结果为基础讨论了方解石溶解的动力学规律。实验结果表明,动力学模拟实验结果较为可靠,方法较为先进。它为进行碳酸盐岩溶蚀的定量研究提供了一个新方法。      

碳酸盐岩化学溶蚀效应

本文根据大量模拟试验成果和野外观察资料,重点讨论了碳酸溶蚀效应、硫酸溶蚀效应以及几种混合液包括碳酸或硫酸加NaCl,MgCl₂及CaCl₂等对碳酸盐岩的混合溶蚀作用,并根据硫酸水溶蚀叠加于碳酸水溶蚀作用的研究,首次提出了碳酸盐岩叠加溶蚀效应的概念,指出由于叠加溶蚀效应的存在,使硫酸溶蚀明显较碳酸溶蚀强烈。     

基于等效介质理论的碳酸盐岩储层地震数值模拟

综合考虑碳酸盐岩储层孔隙度、孔隙类型对储层物性参数的影响,对常规的Xu-White模型等效介质理论进行了改进,采用K-T理论增加多种不同类型的孔隙(如粒间孔隙、刚性孔隙、裂隙等),得到了一种新的改进的Xu-White模型等效介质理论,并提出了一套新的适用于碳酸盐岩储层的地震数值模拟方法。该方法首先采用改进的Xu-White模型等效介质理论,来计算碳酸盐岩储层的等效参数,将各向异性的储层转换为均匀介质;然后再采用声学波动方程进行地震数值模拟。模型试验的结果表明,该方法不仅计算效率高,而且可以得到高信噪比的模拟记录,其主要地层的反射波场特征与弹性波方程数值模拟完全一致,是一种简单高效的适用于碳酸盐岩储层的地震数值模拟方法。     

碳酸盐颗粒成岩变化的实验研究

引言碳酸盐岩是沉积岩中非常重要的岩石类型。近二十年来,碳酸盐岩的成岩作用是国际上讨论得最热烈的问题之一。不同的人根据各自的观察和研究,对碳酸盐岩的成因提出了许多不同的模式。福克(Folk,1959)等人,根据当时研究得比较深入的碎屑岩的沉积原理认为,碳酸盐岩不是纯化学形成的,而是与碎屑岩碎屑的机械沉积方式相同,是一定的水动力条件的产物。据此,提出了以异化颗粒和泥晶灰泥为两个端元组分对碳酸盐岩进行结构分类。这一研究成果对于碳酸盐岩的研究起了巨大的推动作用。近二十年来,大多数研究者大都是基于福克的分类原则来划分碳酸盐岩的岩石类型,并据此来推断它们的沉积环境。在地质实践过程中发现,以异化颗粒和泥晶灰泥为两个端元组分来划分岩石.     

曙103块古潜山碳酸盐岩测井储层评价

由于古潜山碳酸盐岩储层普遍存在非均质性,孔、缝的定性、定量识别至关重要。本文通过测井资料,运用多矿物模型、Φ－Ｓｗ－Ｋ,Ｆ－Φ－ｍ交会图、裂缝孔隙度计算、ＩＳＯＤＡＴＡ模糊聚类识别裂缝类型等处理工作,对区内６口井进行了测井储层综合评价,取得了较好的效果。