微量热法用于矿物溶解反应实验研究

0 前言 在地质地球化学领域中,研究矿物溶解和水岩作用反应一直是科学工作者密切关注的问题.人们研究这类现象更多的是采用传统的化学分析方法,即在一定时间间隔内对反应体系中的物质成分做化学分析,通过物质浓度的变化寻找其化学动力学规律.这类研究方法属于静态法研究范畴,能够获得的信息有限,操作过程较为烦琐,并且需要耗费大量的时间和人力财力.     

洞庭湖湖区水质时空演化(1983-2004年)

根据洞庭湖湖区的1983-2004年的水质监测数据,参照GB3838-2002中Ⅲ类水质标准,运用内梅罗水污染指数法进行水质评价,分析了洞庭湖湖区22年来的水质时空变化.结果表明:洞庭湖湖区水质污染在时间上呈有升有降的波动变化.洞庭湖湖区丰水期和洪水期的水质较差,但是从2002年以后,丰水期的水质逐渐好于平水期.污染空间变化表现为入湖河道的污染程度高于湖体,湖体污染呈西洞庭湖的污染较为严重,南洞庭湖其次,东洞庭湖的水质仍较好的格局.     

地电提取法在深部找矿中的试验--以安徽胡村铜钼矿为例

在狮子山矿田胡村深部铜钼矿开展了地电化学方法技术找矿可行性研究。试验结果表明,地电化学测量可以提高异常衬度,特别适合对弱异常区进行地球化学详查工作;As、Sb、Se、Ag、Pb衬度高,异常范围宽,具有一定的深部找矿意义;Ba、Zn也具有一定的指示意义。此外,利用常规电化学测量获得的pH值和电导率异常,能有效区分出浅部矿化导致的地电提取异常。根据野外试验,该方法不适合土层较薄的基岩出露区。同时,考虑到工作量较大,认为地电化学测量可以用于精细地球化学深部找矿工作。     

傅立叶变换在地球化学数据处理中的应用

对雅克拉－轮台地区的油气化探数据进行了傅立叶变换。低通滤波消除了数据中的噪声;而带通滤波在压制噪声的基础上,有助于遴选有效异常,并可消除由于地质背景不同而造成的地球化学数据的区域性差异,用统一的异常下限取代了在不同背景的基础上分别确定异常下限的作法。     

鲕粒白云岩内部溶蚀及孔隙非均质性演化研究

在地表和埋藏条件下溶蚀作用形成的次生孔隙是碳酸盐岩油气储层重要的储集空间。为探究孔隙的溶蚀改造机理及其控制因素,通过柱塞样,开展了0.2%的乙酸环境中鲕粒白云岩的溶蚀实验,实验温度和压力范围分别为40~160 ℃和10~50 MPa。实验采取连续取样获得溶液中Ca²⁺与Mg²⁺离子含量,通过CT 成像技术获取溶蚀反应前后孔隙图像并运用分形与多重分形方法定量分析孔隙在二维和三维空间上的非均质性。研究表明,溶蚀过程中,鲕粒白云岩溶蚀液中[Ca²⁺+Mg²⁺]浓度在实验开始时最低,之后稳步上升并在120 ℃、40 MPa时达到最大值,而后缓慢下降,溶蚀窗范围出现在70 ℃(20 MPa)~120 ℃(40 MPa)之间。二维和三维微观孔隙结构在空间上的分布具有显著的多重分形特征,溶蚀作用使得孔隙的不规则性减少、孔隙的奇异范围缩减。这些结果对于认识近地表和深埋藏条件下溶蚀作用对碳酸盐岩储层孔隙的改造强度及孔隙的动态演化规律具有重要的理论及实际意义。     

热液成矿系统中一维反应扩散过程的混沌边缘

用耦合单峰映象格子模型描述了一维热液成矿系统的反应扩散过程 ,在a×ε =[0 ,2 ]× [0 ,1 ]参数空间内模拟计算了模型的静态斑图熵、斑图动力学熵和最大李雅普洛夫指数等动力系统刻画量 ,结合系统的空间振幅变化图、时空行为发展图和空间功率谱特征 ,对热液成矿过程的动力学行为进行了研究 ,结果表明成矿发生在混沌边缘 ,并且指出了参数空间中的混沌边缘域     

矿源层地球化学元素在黄土盖层中纵向分布的趋势提取与应用

在内蒙草原覆盖区迪彦钦阿木Mo-Ag矿床长度为106.5 m黄土覆盖层垂直岩心上等间距顺序取样106个,用Niton XL3t X-荧光仪测得每个样本的33个元素的含量.在正态性检验的基础上,用Kendallτ相关系数分析了元素含量与深度的相关性,得出黄土覆盖层中Mo、S、W、Te、Fe、Cu、Ni、Mn、Sb、Rb、Cs、Sn、Zn、Ti、V、Pb、Th、As这18种元素含量与离开矿源的距离具有显著相关性;用HP滤波法分离出这18种元素含量空间序列的长期趋势,并用变量聚类分析法对长期趋势进行了分类;用因子分析法得到了迪彦钦阿木矿床Mo-W成矿因子和Pb-Zn成矿因子,并模拟得到Mo-W成矿因子的指数分布模式.本文的研究思路与结论可为覆盖区表层地球化学异常对矿产预测的指示作用研究提供借鉴.      

水力压裂法采盐对环境影响的环境地球化学研究

水力压裂法采盐对环境影响的环境地球化学研究向武鲍征宇（中国地质大学,武汉４３００７４）关键词水采法盐渍环境盐矿污染我国现有矿山１万多座,为国家提供了８０％的工业原料,同时也造成了较严重的环境危害。仅全国尾矿侵占和污染的土地就达６６７余万公顷,间接污...     

多重分形滤波方法和地球化学信息提取技术研究与进展

圈定地球化学异常是勘查地球化学和环境地球化学研究中的一项基础性工作。笔者通过详细分析近30年来与地球科学密切相关的分形和多重分形等现代非线性理论和新方法的迅速发展和应用,特别是以解决地球化学复杂背景与叠加异常分解难题为例,介绍了广义自相似理论与分形滤波技术的发展和应用,相信在资源、环境、灾害的其他应用领域也将发挥重要影响。文中阐明了多重分形是更具普适性的地球化学元素分布模式,"密度-面积"分形模型是刻画地球化学异常的基础模型,并为多个空间开展分形滤波和分解地球化学复杂背景与叠加异常的理论基础。该方法的显著优势在于将地球化学场的各向异性、尺度不变性、广义自相似性等特征集于一体,具有压制变化性背景干扰,突出局部异常的能力,其中C-A和S-A业已广泛应用于矿产勘查靶区圈定和环境污染模式识别,形成了分解地球化学复杂背景和叠加异常的常用技术,在国内外多个成矿区带取得了显著的找矿效果。