稳定氯同位素及其应用地球化学研究

稳定氯同位素的分馏作用有限,同位素比值变化小,测定精度要求高。在很长一段时期内,人们一直未能发现自然界稳定氯同位素组成的变化。随着测定技术的不断发展,氯同位素的分馏效应逐渐得到证实,并引起了人们的广泛关注。国内外学者已将氯同位素应用于海水、地表河流水、地下水、盐湖、古代蒸发岩(盐)和热液矿床等方面的地球化学研究中,对水体演化和矿床成因进行了较为深入的探讨和分析,并取得了一定的研究进展。这些研究工作充分表明氯同位素在水体演化和成矿理论研究以及矿产勘查等方面有着独特优势,尤其在我国开展蒸发岩(盐)氯同位素地球化学研究具有很大的发展潜力和广阔的应用前景。但氯同位素的应用地球化学研究目前尚处于发展时期,更深入的研究还有待于测定方法的进一步完善以及对不同地球化学体系氯同位素的系统测定和研究。     

西台吉乃尔盐湖矿区湖水水化学动态变化及其影响因素分析

每年冰雪融水期(3～4月)和洪水期(7～8月),西台吉乃尔盐湖(以下简称西台湖)矿区湖水中各主要化学组分明显降低,其他月份则表现为明显的高值。湖水水化学组成的投影点在相图上主要集中在白钠镁矾、软钾镁矾及泻利盐共结点及其附近区域,但西台湖的析盐程度要高于苦水沟一带的新湖泊。冬季湖水的投影点明显较夏季更接近光卤石相区,并且已经达到了钾石盐析出阶段。不同时期矿区湖水化学成分对比分析表明湖水水化学组分的变化仍主要受地表径流季节变化的控制,但人为因素对其影响正逐渐增强。     

柴达木盆地尕斯库勒盐湖区成盐物质的来源与水力迁移作用

水动力条件是盐湖成盐成矿的必要条件之一.利用研究区各类水体的理化参数(pH、氧化还原电位、电导率和总溶解性固体)、水化学特征、元素比值等参数识别尕斯库勒盐湖成盐元素的来源及水力迁移作用.结果表明:尕斯库勒盐湖成盐元素主要来源于蚀源区岩石风化,其中冰川融水、硅酸盐风化、碳酸盐风化和蒸发盐风化分别占0.04%、0.15%、63.89%和35.92%,在祁漫塔格山前一带,受到深部补给作用.高山区到平原区,水动力条件总体上逐渐降低;而在垂向上随着深度的增大含水层Ⅰ~Ⅱ之间水动力条件逐渐减弱,含水层Ⅲ~Ⅴ之间水动力条件变充足.河流与溢出带水体之间存在局部水流系统,与平原区含水层之间存在区域水流系统.水动力条件和水力联系对元素的迁移和富集具有明显的相关性,二者控制着元素的迁移速度以及元素在空间上的富集规律并影响着水化学类型.     

盐湖水文地质研究进展

盐湖水文地质学是揭示盐湖成因演化、资源开发利用及保护中不可缺少的一门学科。本文利用水文地质学的内容归纳国内外盐湖水文地质学的研究进展,并对我国盐湖水文地质研究提出扼要的展望。     

地下卤水水文地质研究进展

基于水文地质学的研究内容和研究方法揭示地下卤水的成因演化规律、地下卤水与其它圈层的相互作用,以及在地下卤水开采过程中的水盐均衡和环境地质问题是合理可持续开发利用地下卤水资源的前提和要点。从地下卤水的成因、地下卤水的循环、地下卤水的开采和地下卤水的保护四个方面较为全面地归纳了国内外的研究进展,并简略提出了针对我国地下卤水研究的展望。     

昌都地区晚侏罗世达孜剖面粘土矿物组合特征及其成岩环境意义

昌都地区位于西藏自治区东部,区内有蒸发岩大范围分布。通过对昌都地区晚侏罗世含膏盐达孜剖面粘土矿物类型及其组合特征的深入研究,对成岩环境进行了分析,主要得到如下4点认识:1)达孜剖面粘土矿物以伊利石为主,伊利石/蒙脱石混层次之,高岭石、绿泥石和绿泥石/蒙脱石混层含量均较低; 2) ISⅡ型有序伊/蒙混层矿物中,每隔9～19个伊利石晶层才有蒙脱石晶层出现,表明蒙脱石伊利石化程度高,受成岩作用影响较大; 3)达孜剖面呈晚成岩阶段的特征,其成岩温度大于190℃,沉积环境和成岩环境具有弱碱性的特点,同时这一时期物源区呈干燥、弱水解作用的特征; 4)高含量的Na~+、K~+、Al~(3+)和低含量的Fe~(2+)、Mg~(2+)碱性介质对蒙脱石—蒙脱石/伊利石—伊利石这一转化过程有一定的促进作用,但同时抑制了埋藏过程后期绿泥石的大量生成。以上晚侏罗世含膏盐达孜剖面的成岩环境特征可为进一步探讨蒸发岩对青藏高原演化的响应关系提供一定的线索和依据。     

尕斯库勒盐湖卤水模拟自然蒸发试验研究

尕斯库勒湖是柴达木盆地众盐湖中较为典型的硫酸镁亚型盐湖。利用相图规律对该盐湖卤水自然蒸发的结晶路线进行了分析,并通过室内模拟自然蒸发试验进行了验证,最终获得了在自然条件下蒸发卤水分步结晶不同盐类的工艺路线,可为该盐湖资源综合利用提供依据。     

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定盐湖水中铀含量

利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)技术,对比分析了直接稀释法和基体匹配法测定含盐水样中微量铀的精密度、准确度和回收率。结果表明,两种方法的铀标准曲线线性相关系数均大于0.999 9,精密度、准确度和回收率都满足样品测定要求,二者均可用于盐湖水中微量铀的测定。但基体匹配法稳定性高,重现性好,更适合于盐湖水中微量铀的快速、准确测定。     

南翼山构造区油田卤水相关地层中岩石和矿物的沉积期后变化

油田卤水与油气的生成、运移和储集等各个阶段都密切相关,其形成及演化必定受烃源岩、油气运移通道所在地层和油气藏储集层等岩层在沉积期后所发生的水岩反应的影响。南翼山构造区油田卤水的储层为N₂²y、N₁²y、N₁g和E₃²g,正好是该区油气的主要烃源岩和储集层,油气的运移也是在这些地层之中进行的。本文通过对这些地层的地表露头和油井岩芯或岩屑的岩石薄片进行镜下观察和鉴定,识别岩石及其组成矿物在沉积期后的变化。南翼山构造区油田卤水相关地层中的岩石和矿物在沉积期后曾发生过方解石和粘土矿物分别交代石英和长石、长石的绢云母化和粘土化、方解石白云石化、方解石的重结晶、灰(云)质岩的溶蚀、粘土矿物重结晶为黑云母、绢(白)云母、绿泥石和玉髓等,以及绢云母交代石英和长石、黑云母的白云母化和绿泥石化、黄铁矿的形成等方面的地球化学过程,也可见到硬石膏、天青石和铁方解石等自生矿物。岩石和矿物的这些沉积期后变化将为油田卤水形成及演化过程中水岩反应的深入研究提供岩石学...     

柴达木盆地尕斯库勒盐湖地表水-地下水的转化与铀的补给通量

流域范围内地表水和地下水转化对盐湖成盐元素的运移和富集具有十分重要的意义.本文通过尕斯库勒盐湖盆地内流域水体的水化学和B同位素特征识别了地表水和地下水之间的定量转化关系,在此基础上估算了流域中铀的补给通量.结果表明,流域水体中离子的分异除了蒸发浓缩作用之外,还受重力分异及掺杂作用的影响;上游库拉木勒克萨伊河和阿特阿特坎河水体在出山口附近转入地下并在中游补给地表水和地下水,其补给率分别占48.8%和51.2%,年均补给量分别为1.08×108和1.13×108m3/a;在中游至尾闾盐湖段,阿拉尔河和侧向补给对盐湖卤水的补给率占55.2%,深部水体的补给占44.8%;至少从5.7 ka以来,上游水体对盐湖卤水中铀的补给通量为4.11×103t,在湖积平原黏土沉积带以及祁漫塔格山前局部还原带可能具有较大规模的铀矿.研究结果有助于建立盐湖盆地水循环模式、揭示卤水资源形成机制;同时为尕斯库勒盐湖盆地水资源的高效利用和寻找铀矿提供理论依据和技术支持.