关于天然水中侵蚀性CO_2含量测定方法的改进

侵蚀性 CO_2能破坏混凝土和金属建筑物,CaCO_3+CO_2+H_2O(?)Ca(HCO_3)_2,它与氧共存时对铁管的侵蚀更为强烈。所以测定侵蚀性 CO_2对设计和修筑水工建筑物有着重要意义。目前水化学分析中,较普遍地存在着关于天然水中侵蚀性 CO_2的含量大于游离 CO_2含量的不合理现象。所谓天然水中侵蚀性 CO_2是水中游离 CO_2大于平衡 CO_2时过剩的游离CO_2。由于天然水中游离 CO_2的含量主要来自空气中二氧化碳的溶解,其溶解度正比于空气中二氧化碳的分压。从理论上说,天然水     

油藏中CO_2矿物捕获能力研究

利用TOUGHREACT软件,根据示范工程实验区大情字井的地层条件,针对含油及非含油储层哪一条件更适宜CO_2地质储存,设置了盐水组与含油组两组方案进行对比模拟。结果显示,含油组地层水中主要离子浓度及总矿化度低于盐水组,主要固碳矿物片钠铝石的生成量和CO_2的封存量明显小于盐水组。残余油的存在降低了矿物与水溶液进行离子交换的比表面积和储层的含水饱和度,并且占据矿物沉淀空间。尽管水岩作用受限,但油藏仍然可完成CO_2地质封存,且诸多优点表明油藏仍是CO_2地质封存的有利场所。     

贵州碘缺乏病与地质环境关系初探

通过对我省地质环境与碘缺乏病区有关岩石、第四纪松散堆积层（土壤）及地下水中碘的地球化学背景及流行病学调查,从环境地质角度,分析和总结了地质环境与碘缺乏病的关系。地质环境碘缺乏、土壤严重侵蚀、岩溶地下水中富含钙、镁等地质、地球化学因素是影响我省IDD广泛流行的主要原因。研究结果表明：岩性对IDD控制作用明显,土壤及地下水中碘含量与患病率呈负相关,地下水中钙、镁对患病率有一定影响作用。     

氡的迁移富集及对环境的影响

氡（Ｒｎ）是镭（Ｒａ）放射性衰变的中间产物,属于放射性惰性气体,经常溶解于水中或释放在空气中,过量则对人体健康会造成危害。地下水富集氡的程度主要取决于岩石中镭的含量和岩石的射气作用,铀矿区和含放射性元素偏高的岩石分布区,地下水氡浓度较高。地下水的运动是氡运移到地表的主要途径,空气的氡主要来源于植物的蒸发和含氡地下水的释放作用;在使用氡浓度高地下水的室内,空气的氡浓度与氡源距离和空气对流率呈负相关,     

论层控型沉积改造矿床的表生成矿作用及其成矿机理

一、导言 由于地质工作不断深入,积累的野外地质资料逐步增多,认识水平日益提高;加上日新月异的科研工作方法和测试手段的证实,现在已确知,许多过去所谓“热液金属矿床”其中有许多是原来在海域中沉积(包括火山沉积)的矿床或金属硫化物,当地壳包括金属矿床、含金属硫化物的围岩抬升到地壳浅部以后受了含有游离CO_2的地下水的改造作用便形成或富集在一定层位的层控金属矿床。这种与地下水作用有关的成矿作用就是本文提出的表生成矿     

水环境同位素技术在二氧化碳地质储存中的应用之探讨

通过分析二氧化碳地质储存的地下空间和时间特征,并结合水环境同位素技术的特点,提出将其应用于碳储存方面可以从以下三方面入手:(1)利用水环境同位素技术判断二氧化碳规模化封存场地的水文地质条件的方法,评价典型二氧化碳规模化封存咸水层的安全持久性及储存二氧化碳的适宜性;（2）确定判断泄露二氧化碳“碳源”的同位素方法,研究泄露的“碳”源;（3）通过水环境同位素技术,研究二氧化碳地质封存与地下水循环、径流之间的关系,评价规模化封存二氧化碳潜在泄露对浅层含水层的影响。     

陕西省大荔县高氟地下水的形成条件分析

为了查明陕西省大荔县高氟地下水的分布、形成条件,本文通过环境地质调查及水样测试,从地层、气象、地质地貌、水文地质及水文地球化学等几个角度进行了系统分析。研究表明,大荔县高氟地下水的分布、形成条件受地质、气候、地貌和水文地质的控制,大气降水在入渗过程中通过水岩作用及淋滤作用将岩石和土壤中氟元素带入地下水中,在蒸发作用下浓缩,最终形成高氟地下水。该研究可为解决大荔县饮水安全问题提供水文地质依据。     

巴音戈壁盆地南部塔木素铀矿床水岩作用特征及其与铀成矿关系研究

在较封闭的环境中,塔木素铀矿床高矿化度(平均矿化度为35.4 g/L)NaCl型地下水中的Na+替换了斜长石中的Ca2+,使斜长石由更长石(An≈13)转变为钠长石(An≈1),被替换出的Ca_2+(以CaO计,约占斜长石总质量的4.5%)与地下水中的HCO_3~-、CO_3~(2-)及Mg~(2+)等结合形成了白云石等碳酸盐胶结物。在此过程中发生了脱碳作用,促使地下水中以[UO_2(CO_3)_3]~(4-)、[UO_2(CO_3)_3]~(2-)等碳酸铀酰络合离子及Mg CO_3·Na_2UO_2(CO_3)_2复盐发生分离而形成了铀的沉淀,并受扩散作用影响,水中的铀趋向于向水岩作用相对强烈地段迁移,从而促使铀在特定的层位集中、富集。同时,斜长石因水岩作用(溶解、溶蚀等),在解理面及表面形成了次生的缝隙及孔洞等,为铀沉淀提供了空间。成岩后,含SO_4~(2-)等的酸性地表水沿层间下渗,溶解了砂岩中碳酸盐胶结物而形成了溶洞,为后期再次迁移的铀提供了沉淀空间,并形成了铀的进一步叠加、富集。     

地下水砷污染分析

阐述了含砷黄铁矿等含砷矿物以及岩石矿物附着砷等天然来源,同时从气候、环境地质以及水化学环境等方面分析了砷在地下水中的迁移和富集规律。研究表明：干旱、半干旱地区、封闭的地形地貌、断裂凹陷等外部环境有利于高砷地下水的形成,同时含水介质性质、地下水径流条件以及地下水中pH值、Eh值、不同的无机和有机组分对砷在地下水中迁移富集起着重要作用。在此基础上从砷的“来源—影响因素—影响过程—高砷形成”角度提出了地下水砷污染的成因模式,对砷中毒病区的环境问题调查与地下水砷污染的防治具有重要参考价值。     

鄂尔多斯盆地马家沟组二氧化碳地质封存有利区优选

CO_2地质封存(CCS)技术是目前国际上实现CO_2大规模低成本减排的最佳选择之一,而CO_2地质封存的首要问题是CO_2封存有利区优选。针对鄂尔多斯盆地马家沟组CO_2地质封存有利区优选研究不足的现状,本文借助大量的地质、钻井、地球物理及测试分析,对鄂尔多斯盆地马家沟组地层水矿化度条件、温压条件、储层条件、构造条件及盖层条件进行研究分析,从而对CO_2地质封存区域边界进行确定。在此基础上,出于CO_2地质封存技术性和经济性考虑,进一步再优选出储层条件优越、距离CO_2捕集装置较近、勘探程度较高、地层埋深合适且对其他矿产开发影响甚微的地区进行CO_2地质封存。结果表明:(1)确定鄂尔多斯盆地适宜CO_2地质封存的地区位于摆宴井—沙井子断裂以东、渭北隆起北缘断裂以北、黄河断裂以西、伊盟隆起以南的广大地区,主要包括伊陕斜坡和天环坳陷内的除中央古隆起缺失区以外的马家沟组分布地区;(2)乌审旗—靖边—延安岩溶斜坡区(Ⅰ_1)为盆内最佳CO_2地质封存区;(3)榆林—米脂岩溶盆地区(Ⅰ_2)是CO_2地质封存的有利场所。     

湘东北斑岩型和热液脉型铜矿成矿物质来源探讨

通过对湘东北及其邻区的地质背景和铜多金属矿床地质－地球化学特征的综合研究,提出斑岩型和热液脉型铜矿的成矿物质主要来自同含矿斑岩体或岩脉有联系的深部岩浆分异演化而析出的含矿气液流体,与此同时,含矿斑岩体或岩脉定位－结晶时通过周围受热地下水的对流循环作用,还可从围岩中萃取少量成矿物质加入成矿作用。     

河套平原地下水砷污染机理的探讨

地下水砷污染是影响地区居民身体健康和生活水平提高的重大环境地质问题之一。本文通过实际调查,从地质、地球化学、环境化学入手,系统分析和探讨了内蒙古河套平原地下水砷污染的形成机理。阐述了地下水中砷的来源及其聚集、迁移的地球化学条件。认为高砷地下水的形成,与特定的地质、地形、古地理和地球化学环境的背影有关。聚集于地层中的砷,由于环境的变化,从非游离态转化为游离态,在地下水动力的作用下,进入地下水中。     

天然水中二氧化碳和硫化氢及其气相色谱分析

溶解二氧化碳是天然水中最常见的成份,只有极少数的深层地下水或碱性水才不含二氧化碳。在水文地质工作中,水中二氧化碳的含量,常常是评价水质的重要指标之一。 天然水大多不含硫化氢,只有某些硫化氢矿泉、油田地下水、沼泽地区的浅层地下水、某些高矿化度卤水才或多或少含有硫化氢。因此,硫化氢存在与否,总是作为评价地下水地球化学特性的一个重要指标。 随着我国地下热水的开发利用,对水中二氧化碳     

对《用碳酸钙来固定水中侵蚀性二氧化碳问题的探讨》一文的商榷

拜读贵刊1985年第三期《用碳酸钙来固定水中侵蚀性二氧化碳问题的探讨》(以下简称《探讨》)一文,颇受启发。然而,对文中的主要论点和结论有不同的看法,现商榷如下。 地下水(特别是岩溶区域的地下水)和其他天然水中所含二氧化碳对水的溶解能力有很大影响,特别是对组成碳酸盐岩的主要矿物(方解石和白云石)的溶解作用的影响尤为显著。其溶解作用的化学反应如下:     

锦屏山地下水碳酸碳氧同位素组成

HCO_3~-是地下水中主要化学成份之一,主要来自CO_2气体的加入及地层中碳酸盐岩的溶解,HCO_3~-中的碳氧稳定同位素(~(13)C、~(18)O)与地层中碳酸盐岩存在相关关系。在系统采集和测定了锦屏山碳酸盐岩地层、钙华及地表水、地下水中HCO_3~-的~(13)C、~(18)O组成的基础上,发现地下水因起源、补给和径流循环条件不同,其碳氧稳定同位素组成也各不相同,据此为查明锦屏山地下水系的发育特征提供了重要依据。     

南四湖流域水文地球化学环境分析

南四湖流域许多地段浅层地下水中氟含量明显超出国家标准,最高含量达16．4mg／L,地方性氟中毒病分布范围广．为流域内主要的环境地质问题。从自然地理环境、地质环境、水文地质条件、水文地球化学环境等方面对地氟病成因进行了分析研究,认为湖东泰沂隆起区出露的岩浆岩和各类变质岩提供了丰富的氟源．岩石中的氟矿物通过表面扩散的反应动力学机制向地下水中传递,氟元素则通过对氟矿物的溶解和溶滤进入地下水中。南黄河冲洪积、湖积作用形成的粘土、亚粘土和粉细砂为主的含水层,氟的含量较高,其氟矿物以云母为主,粘性土巾有大量吸附性氟。地下水的垂向与侧向补给条件差,交替滞缓,氟存水中的集聚作用以蒸发浓缩为主,有利于氟元素富集。     

庆安--铁力地区铀矿水文地球化学找矿研究

本文在资料调研的基础上,从基础地质条件出发,全面分析了研究区的水文地质条件、水文地球化学特征及地下水的含铀性,较详细地阐述了庆安—铁力地区水文地质条件和水文地球化学特征与铀矿化的关系,探讨和预测了两处铀矿成矿远景地段。     

珠江口盆地白云凹陷及其周缘CO_2分布与控制因素分析与启示

南海北部各盆地普遍存在含CO_2气藏。莺歌海盆地CO_2主要受泥底辟带热流体上侵作用的控制,异常高CO_2仅在泥底辟带发现。然而珠江口盆地白云凹陷的泥底辟带与CO_2的关系暂不明确。通过收集分析珠江口盆地的60组(含/高含)CO_2气藏的气体组分和气体同位素地球化学数据,其R/Ra比值(样品的3 He/4 He与空气的3 He/4 He比值)均2,CO_2成因主要为火山幔源型,不同于以壳源型为主的莺歌海盆地。位于白云凹陷中央泥底辟带的B1井,其CO_2碳同位素δ13 C值约-10.9‰~-10.5‰,根据自生片钠铝石的出现认为曾有CO_2大量聚集,而且CO_2分压高,推测为有机、无机成因混合气,不同于非泥底辟带的幔源无机成因。通过不同构造位置上的3口典型单井的对比分析及其与莺歌海盆地,以及泥底辟带和非泥底辟带的对比研究,认为凹陷周缘凸起上的断裂带和凹陷内的泥底辟带是高含CO_2气藏的主要分布区,认为白云凹陷泥底辟构造对于CO_2分布具有一定的控制作用。     

四川盆地理论CO_2地质利用与封存潜力评估

结合CO_2地质利用与封存技术机理,在国际权威潜力评估公式的基础上,系统地提出了适合中国地质背景的次盆地尺度CO_2封存潜力评估方法及关键参数取值。同时,以四川盆地为例,依次开展了枯竭油田地质封存与CO_2强化石油开采、枯竭气田与CO_2强化采气、不可采煤层地质封存与CO_2驱替煤层气,以及咸水层地质封存技术的CO_2地质封存潜力。结果表明,四川盆地利用深部咸水层与枯竭天然气田CO_2地质封存潜力最大,期望值分别达154.20×10~8t和53.73×10~8t。其中,枯竭天然气田因成藏条件好、勘探程度高、基础建设完善,为四川盆地及其周边利用枯竭气田CO_2地质封存技术实现低碳减排提供了早期示范机会。CO_2地质利用与封存潜力评估方法,对进一步开展全国次盆地尺度理论封存潜力评估与工程规划具有重要意义。     

银岩斑岩锡矿成矿物理化学条件及成矿物质来源

本文通过包裹体研究,探讨了银岩斑岩锡矿成矿物理化学条件;通过稀土及稳定同位素研究,探讨了成矿物质及成矿热液来源。包裹体研究表明,斑岩锡矿矿石含有大量气体包裹体和多相包裹体组成的沸腾包裹体,说明锡矿化是在成矿热液减压沸腾条件下发生的。矿化温度为300—400℃,局部高达550℃,热液成分主要为钾钠的氯化物溶液,含盐度高达64质量%。包裹体以含子矿物种类及 CO_2较多而区别于其它类型斑岩铜矿。稀土及稳定同位素研究表明成岩成矿物质来自硅铝质地壳重熔的花岗岩浆,成矿热液来自岩浆水,受少量地下水的混染。