合成碲金矿及其热液蚀变实验研究初探

通过实验合成出了碲金矿 ,并对其进行了 2 0 0℃、80℃温度下不同 p H溶液中的蚀变实验。对碲金矿及蚀变产物分别进行了 X-射线粉晶衍射、矿相显微镜鉴定及电子探针和光电子能谱分析。实验结果表明 ,在中性、偏酸性和碱性溶液的实验条件下碲金矿基本保持稳定 ,而在碱性稀溶液实验条件下可观测到少量含 Fe、 Te、 Au新相的生成及碲金矿表面氧化态碲的明显增加。     

中性麻粒岩高温流变实验研究

<正>1研究背景大陆下地壳主要由麻粒岩组成,麻粒岩高温流变实验研究是认识大陆下地壳流变的主要途径之一。以往下地壳流变实验研究主要集中在热压合成单矿物结合体-两相矿物组合、辉绿岩、辉长岩、热压合成麻粒岩等方面,缺少天然麻粒岩高温流变实验结果。笔者选择怀安瓦窑口中性麻粒岩进行高温流变实验研究。     

高温高压条件下矿物反应对麻粒岩流变影响的实验研究

开展麻粒岩流变实验,分析新矿物的形成对麻粒岩的流变的影响,为研究中国东部地区下地壳中性和基性麻粒岩流变结构奠定基础。采用天然基性麻粒岩样品,在围压为1 500 MPa,温度900~1 050℃,应变速率1×10-5/s的条件下,开展流变实验,获得麻粒岩的稳态塑性流变方程;在相同压力和温度条件下,开展静压状态下的淬火实验,研究静压条件麻粒岩在高温高压下的矿物反应;利用扫描电镜(SEM)、电子探针等,分析实验样品的微观结构与成分,研究实验前后矿物成分变化,重点分析在高温高压条件下矿物反应分布以及通过反应形成的新矿物的特征;通过力学数据与微观结构、成分的定量分析,并与静压条件下的矿物反应对比,研究矿物反应对麻粒岩流变的影响,把矿物反应的影响作为参数引入流变方程中,为定量估计有变质反应参与的大陆下地壳流变强度提供初步的本够方程;根据天然麻粒岩样品的流变实验数据,结合已经发表的辉石、长石、长石—辉石组合、辉长岩、辉绿岩、麻粒岩、榴辉岩等的流变实验结果,综合研究矿物成分与矿物反应对麻粒岩流变的影响,揭示基性麻粒岩流变的复杂性。本项目拟利用天然的麻粒岩样品,在3 Gpa熔融盐固体介质三轴实验装置上,开展矿物参与的麻粒岩的高温高压流变实验,获得麻粒岩样品的稳态塑性流变方程、微观结构与变形机制;分析样品实验前后的成分变化,研究矿物反应形成的新矿物,并分析新矿物对麻粒岩的流变的影响;利用麻粒岩流变实验数据,为研究中国东部地区下地壳中性和基性麻粒岩流变结构奠定基础。     

压力对辉长岩矿物反应和部分熔融影响的实验研究

本文在高温高压条件下,开展了辉长岩矿物反应与部分熔融实验,利用偏光显微镜与扫描电镜对实验样品微观结构观察,研究实验中的新生矿物与熔体的分布;通过电子探针分析熔体成分特征。实验结果表明,在低压(300MPa)条件下,静压和塑性变形实验样品中,单斜辉石以固体反应方式生成橄榄石,在高压(1300MPa)塑性实验中所有实验样品都没有发现新生矿物颗粒,这与相图中低压条件下斜长石与橄榄石稳定共存,而高压下斜长石-辉石稳定共存相吻合。高压塑性变形条件下,单斜辉石和黑云母首先发生部分熔融,随着温度增高,斜长石逐渐参与熔融,熔体呈薄膜状分布在矿物颗粒边界,熔体成分依赖于参与熔融的矿物成分,表明出现的熔体为非平衡熔融结果。     

埃达克质岩的实验研究进展

高温高压实验岩石学可有效地验证埃达克质岩浆的成因,是研究埃达克质岩成因的一项重要手段。实验研究表明,在水不饱和条件下,微量元素含量合适的中基性岩石在高温高压下的脱水部分熔融都有可能得到类似于埃达克质成分的熔体,其残留相为含有石榴子石、缺失斜长石的岩石组合。侧重于实验产物微量元素的研究将是今后实验岩石学的一个发展方向。     

极寒环境中广域电磁法勘探技术研究

为了扩展广域电磁法施工领域,突破极寒条件下广域电磁法施工禁区,开展了广域电磁法在极寒条件下的实验技术研究。通过在春季与极寒条件下未揭穿冻土层、极寒条件下揭穿与未揭穿冻土层的对比实验,探索极寒条件下广域电磁法施工的可行性,实验中应用了各类保暖方法及克服冻土层高阻的措施,总结出一套极寒条件下的勘探技术手段。实践证明极寒条件下能开展广域电磁法的施工,资料品质可得到保证。     

海啸波作用下泥沙运动——Ⅳ.建筑物局部冲刷

基于波浪水槽实验,以沿海公路为对象,对海啸波作用下建筑物局部冲刷机理开展研究。实验采用1/10与1/20的组合坡度,选取N波作为入射波。实验对波高、波浪的上爬、回落和水跃过程、每个波作用后的地形进行了测量和记录。实验结果表明,N波作用下地形发生冲淤变化,在回落水流所形成的螺旋流作用下,路基向海侧形成明显的冲刷坑。路基所在位置是最主要因素,波高是次要因素,路基深度影响较小。路基位于滩肩侵蚀发生处,则最大冲刷深度相对较大。     

差应力状态对岩石熔融程度的影响--以黑云母片麻岩的动、静态熔融对比实验为例

以河北省平山县阜平群的黑云片麻岩为实验样品,有差应力条件下的动态实验,围压10MPa,温度800℃条件下,施加相当于差应力为O～25MPa,且以每5MPa为间隔进行了天然块状岩石样品的动态熔融,在相同的围压条件下,温度由800～900℃每20℃为间隔,进行了无差应力条件下天然块状岩石的静态熔融实验,并进行了对比研究。结果表明,在相同温度条件下,岩石的熔融程度随着差应力的增加明显增高,当差应力达到25MPa时,800℃条件下岩石的熔融程度与900℃静态熔融条件下岩石的熔融程度相当。实验力学分析计算表明,动态实验中构造附加压力增加了围压,差应力每增加5MPa相当于1．67MPa的增压,其与静态实验中温度升高20℃的效果一样。该实验结果对研究岩石深熔作用的深度问题有一定的参考意义。     

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...     

关于对省级财政出资地质勘查项目提高实验测试质量的技术监管要点探讨

地质实验测试提供的数据和结果是提供准确勘查成果的科学依据,在省财政出资的地质勘查项目中,承担实验测试工作单位只有通过计量认证、取得地质勘查的实验测试资质的前提下,才能开展具有计量认证能力范围内的实验测试工作。     

过冷度对气体水合物合成影响的实验研究

过冷度是甲烷水合物合成过程的主要驱动力,在沉积物中进行不同过冷度下甲烷水合物合成实验,有利于找出水合物合成过程的动力学影响因素,进而研究自然界沉积物中水合物的成藏过程。在定容条件下,以不同的过冷度进行甲烷水合物在沉积物中的合成实验。实验结果表明甲烷水合物在沉积物条件下的合成过程包括气液溶解、核化、生长、稳定4个阶段。在相同初始状态,不同过冷度条件下的水合物合成后系统状态均处在相平衡曲线上,而随着过冷度的减小,气体转换率和水合物的饱和度不断降低。通过实验数据回归得出在沉积物条件下过冷度与甲烷水合物诱导时间的经验关系式。通过对比发现,沉积物中水合物合成所需要的过冷度仅为2.5 ℃,大大低于不含沉积物的纯水体系。     

现代藻类磷酸盐埋藏学实验——对磷酸盐化球状化石研究的启示

产于贵州瓮安埃迪卡拉系陡山沱组磷块岩中的“瓮安生物群”是认识早期生命起源与演化的重要窗口。因为其特殊的磷酸盐化作用,其中的球状化石内部保存了大量精细的细胞甚至亚细胞结构,但保存这些化石的磷酸盐化作用机理尚不清楚。因此,本文采用绿藻门下团藻和空球藻为实验对象,通过改变pH、温度、氧气含量等实验条件,探索藻类在不同埋藏环境下的保存状况,为早期磷酸盐化化石的埋藏机制提供证据。实验结果显示藻类在不同实验条件下的保存潜力差距较大,相同环境下两种藻类所体现的保存潜力也不一致,但都具备足够的保存潜力;空球藻细胞在埋藏过程中出现褶皱变形,但在不同条件下的形态学差异并不明显;团藻的繁殖体形态与瓮安生物群中的一类多细胞球状化石的细胞分裂形式十分相似;早期状态一致的同种藻类不管在相同还是不同的实验条件下其个体直径大小均表现出较强的差异性。本次实验模拟自然状态下的埋藏环境,因此实验现象可能在现实埋藏过程中重现,通过实验得出以下结论：磷酸盐化的埋藏环境中藻类具备足够的保存潜力;磷酸盐化会导致生物获得自身以外的形态学信息;在不同的埋藏学环境下保存的磷酸盐化球状化石的直径大小会有差异;胚胎状化石与磷酸盐化的现生藻类...     

热液条件下CO2和H2反应合成丁烷和戊烷

热液条件下CO2和H2通过费托合成反应产生烷烃从热力学上来说是可行的,但是,前人的实验研究表明,如果没有合适的催化剂,该反应难以进行,并且烷烃产物的种类依赖于催化剂的种类和性质.在镍铁矿的催化作用下,热液中的CO2和H2能够反应形成CH4,在铬铁矿催化作用下反应能够产生CH4、C2H6和C3Ha.热液条件下,CO2和H2能否反应形成碳数大于3的烷烃,还需要进一步的催化实验加以查证.本研究在300℃、30 MPa条件下进行实验,以Fe、CoCl2和13C标识的NaH13CO3在NaCl溶液中反应.13C同位素示踪结果表明,实验反应过程中CO2和H2反应形成了丁烷和戊烷.     

混凝土模型桩检测的实验研究

应用小应变动测技术,采用波形,相位和频谱分析,对应力波在各种质量状况下的混凝土桩的运动学、动力学特征,作了较为详细的模型实验研究,获得了实验条件下混凝土桩基质量的判据,并在工程实践中得到了验证。     

球粒陨石富金属Fe—Ni相的高压熔融实验与地核形成机制的探讨

选用吉林陨石富金属相,在3GPa压力、405℃～1850℃温度下,采用两种组装方式进行实验。并与先前肇东陨石全岩样的高压熔融实验进行比较。三个系列实验结果的综合对比表明,高温高压下球粒陨石中金属和硫化物经历了固相扩散、熔融和熔体聚集的过程。固相扩散使金属与硫化物彼此结合,形成了若干个小的FeNi-FeNiS二元系,使其在比Fe-Ni熔点低的温度下熔融形成Fe-Ni-S熔体。该熔体与硅酸盐熔体不相混溶,因而发生自身的合并与聚集。其合并和聚集速率与硅酸盐粘度有关。实验过程中陨石里的磷酸盐矿物可以被还原,使单质P进入金属硫化物相。这些实验结果为讨论地核的形成机理提供了依据。     

砂岩在温度作用下渗透率的实验研究

在以往实验的基础上,充分考虑岩石在温度作用下内部结构变化,选用阜新地层砂岩进行高温下的渗透率的实验研究。实验结果得砂岩的渗透率随温度增加而降低,为研究阜新地层地热开发提供理论基础。     

高压容量法等温吸附实验的改进

对我国目前普遍使用的解吸式高压容量装置和实验方法、条件作了介绍。据笔者多年实践,对不同实验方法和条件下的实验结果进行了对比分析和讨论,并提出几点改进意见。      

天然条件下的淋滤-浸泡-蒸发模拟实验

国内外很少有人进行风化淋滤模拟实验,即使有也是在实验室循环装置下进行,温度和压力均高于常温和常压,得出的结论往往与实际不符.我们的实验基本是在自然条件下进行的,淋滤用水是大气降水,温度和压力为常温和常压.实验的目的是观察硫化物矿石在自然条件下蒸发、淋滤和浸泡的变化,探讨矿山开采、选冶过程中对环境的影响.实验结果表明,淋滤作用对岩(矿)石影响不大,而蒸发作用对岩(矿)石有极大的破坏,用于蒸发实验的矿石不仅成分变化很大,其颜色、坚韧性和牢固性也都发生了明显的变化.浸泡主要使岩(矿)石的成分发生变化,浸泡液的阳离子浓度随浸泡时间的延长而增加.     

不同尺度条件下的土壤侵蚀实验监测及模型研究

土壤侵蚀的实验和监测是获取水土流失资料的重要手段,土壤侵蚀模型研究是水土保持规划、管理的重要内容。本文对点、小区、田间和坡面、流域及区域尺度条件下的土壤侵蚀的实验和监测研究进行了综述,分析了当前国际上实验研究和监测研究的侧重点及其不足;并对当前国际上土壤侵蚀模型的总体发展趋势进行了评述,特别分析了这些模型在全球气候变化背景下的作用;最后对当前土壤侵蚀、试验及检测研究作出展望。     

密闭体系与开放体系模拟实验结果的比较研究及其意义

利用广泛应用的高压釜和Rock Eval热解实验技术，对松辽盆地3个有机质样品同时进行了密闭条件下的加水恒温热解实验和开放条件下的恒速升温热解实验。利用后一实验数据所标定得到的化学动力学模型计算了与高压釜相同实验条件下的有机质产油、产气率。结果表明，在线计量的恒速升温Rock Eval实验方法由于不损失C6—C13的轻质烃组分，在计量液态油的产量方面较需要抽提、恒重的高压釜实验方法更为准确。因此为解决热模拟实验中难以计量、但对成烃评价有重要意义的C6—C13组分的计量问题提供了一条有效的途经。这可能也表明，先由实验数据建立有关的化学动力学模型，之后由它来进一步计算有机质的成烃率，不仅是可行的，而且应该更为准确。