蒙脱石向凹凸棒石转化的直接证据

利用透射电子显微镜对苏皖凹凸棒石粘土进行超微观结构观察研究, 发现大量蒙脱石和凹凸棒石交生的超微观结构现象, 表现为凹凸棒石棒状晶体平行原生蒙脱石(001)面网生长以及蒙脱石晶体结构的崩解. 此种超微观结构现象表明蒙脱石可以向凹凸棒石转化. 结合野外观察和大量X射线衍射分析, 提出了蒙脱石向凹凸棒石转化的机制和过程. 蒙脱石向凹凸棒石的转化导致蒙脱石-凹凸棒石复合体的形成, 原生蒙脱石崩解成为纳米尺度的细小晶片. 蒙脱石晶体结构转化使蒙脱石-凹凸棒石混合粘土具有纳米尺度的矿物粒径和较大的比表面积, 因而具有优异的物理化学特性.     

江苏镇江沸石矿石特征研究

通过对江苏镇江沸石矿石某钻孔样品和开采露头捡块样进行X衍射分析、化学成分分析、吸铵量分析、吸蓝量分析、阳离子交换容量、酸碱度分析等,与样品的颜色相结合分析沸石特征,该钻孔沸石岩矿石的矿物组成主要为斜发沸石、蒙脱石等。     

用Fox-Li数值迭代法求解F-P型激光谐振腔的本征模式

谐振腔内的模式计算是提高激光器输出光束质量和应用自适应光学系统校正腔内像差的前提和基础.在理论分析的基础上,着重采用Fox-Li数值迭代法计算了F-P腔振荡模式的振幅分布和相位分布.计算结果表明,在经过300次渡越后,归一化的振幅分布和相位分布实际上已不再发生变化,则已找到光腔的一个自再现模式或横模分布.另一方面,分析了腔镜倾斜扰动对F-P腔内振荡模式的影响.数值计算表明,腔镜倾斜破坏了场分布的对称性,当引入的扰动量达到λ/36时,振幅分布和相位分布发生严重的畸变.需要用自适应光学技术对腔内像差进行校正.     

高岭石和伊利石表面润湿性的分子动力学研究

粘土矿物广泛分布于地表土壤和沉积地层中,粘土矿物的表面润湿性与泥质烃源岩的油气初次运移、土壤中污染物 的赋存形式和活动性等重要过程密切相关。本文着眼于探究泥质烃源岩中粘土矿物表面润湿性对初次排烃的影响,分别构 建了由高岭石和伊利石基面构成的狭缝型孔隙,采用分子动力学方法研究孔隙体系中有机分子癸烷和水的分布情况,分析 了纯水和低盐度孔隙流体条件下表面润湿性的差别以及烷烃、醇、苯等不同有机物在矿物表面分布的不同趋势。研究表 明：伊利石表面总是表现出亲水性,而高岭石的两种表面具有不同的润湿性,羟基面更加亲水;NaCl会使粘土的硅氧面由 部分亲水向完全亲水转变;另外,有机质的类型不同,极性有机分子在倾向于吸附在粘土表面的同时,还受其他有机分子 聚集的影响而呈现不同的分布。     

内蒙古油砂固体颗粒的矿物组成和亲疏水性特征

油砂是一种重要的非常规油气资源,由沥青、固体颗粒(包括粗颗粒和细颗粒)和水组成,其开发利用的关键在于提高其中沥青的提取效率.溶剂提取技术因其沥青提取效率高、环境友好等优点被认为有望取代现有水基提取技术.在溶剂提取过程中,主要存在沥青中固体颗粒残留率高和尾矿中有机溶剂回收效率低的问题,这与固体颗粒的组成结构和表面性质密切...     

X射线粉晶衍射仪在辽宁瓦房店金伯利岩蚀变矿物鉴定中的应用

瓦房店金伯利岩热液蚀变强烈,原岩矿物组分几乎蚀变殆尽,显微镜下对蚀变矿物鉴定相当困难.利用X射线粉晶衍射技术对蚀变金伯利岩物相进行系统检测,结果显示：42号岩管金伯利岩主要矿物为蛇纹石、金云母和滑石,有少量方解石、锐钛矿、磷灰石、石英、钛铁矿、钙钛矿、榍石、磁铁矿和绿泥石;石灰窑1号无矿金伯利岩岩管主要矿物为蛇纹石、金云母和白云石,有少量方解石、锐钛矿、磷灰石、滑石、磁铁矿和绿泥石;9号无矿金伯利岩岩脉主要矿物为方解石和石英,有少量绿泥石和重晶石;51号贫矿金伯利岩岩管主要矿物为蛇纹石和金云母,方解石化作用不均匀,白云石化作用普遍,有少量锐钛矿、滑石、磁铁矿、绿泥石、磷灰石、钛铁矿、石英;30号贫矿岩管样品风化严重,主要矿物为蒙脱石,有少量方解石、滑石、蛇纹石、榍石、磷灰石.实践证明,采用X射线粉晶衍射仪鉴定金伯利岩蚀变矿物组合是一种非常可行的技术手段.     

斑岩铜矿围岩蚀变绿帘石的光谱特征——以德兴铜矿富家坞矿区为例

斑岩型矿床具有十分广泛和明显的热液蚀变带,青磐岩化通常位于中心钾化带外侧,可分为三个亚带,绿帘石是青磐岩化带最重要的蚀变矿物之一,但目前对青磐岩化带内各亚带之中的绿帘石的特征研究较为薄弱。近年来,短波红外光谱技术(SWIR)已经广泛应用于热液蚀变矿物的识别,但由于短波红外光谱通过识别特定的基团进而识别含此基团的矿物,难以识别斑岩中部分关键蚀变矿物,如钾长石、钠长石和硬石膏。X射线衍射技术(XRD)能识别大部分蚀变矿物,可对红外光谱技术在斑岩矿床中的应用进行补充。本文以江西省德兴地区富家坞矿区为研究对象,提出应用SWIR和XRD分析辅助蚀变填图。富家坞矿区发育了十分广泛的绿帘石化,根据其共生矿物组合及空间分布,划分了三种绿帘石类型。第Ⅰ类:矿物组合为绿帘石-钠长石-石英-方解石,绿帘石和钠长石以脉状形式产出于钾化花岗闪长斑岩体内,穿切钾长石斑晶;第Ⅱ类:矿物组合为绿帘石±绿泥石-石英-方解石,绿帘石和绿泥石以集合体形式交代早期岩体内黑云母、斜长石的方式产出,并保留有原生矿物晶型,伴有方解石、石英等矿物;第Ⅲ类绿帘石共生矿物主要为石英、方解石、沸石等,含少量高岭石,主要呈不规则脉状,分布于蚀变花岗闪长斑岩外侧。通过对以上三类绿帘石进行系统SWIR和XRD分析,发现类型Ⅰ绿帘石大部分表现出较大的Fe-OH吸收峰位值(Pos2252 2255),类型Ⅱ和类型Ⅲ绿帘石大部分表现为较小的Fe-OH吸收峰位值(Pos2252 2255)。XRD结果显示绿帘石晶体特征更为明显,特征衍射峰位值{■13}晶面表现出相对集中的特征,但是次峰{022}晶面表现出一定的差异性,且绿帘石{022}晶面2. 40?衍射峰半高宽(FWHM-2)与绿帘石Dep2334/Dep2252值呈现负相关的关系。故本文认为绿帘石的次峰{022}晶面2. 40?衍射峰值及其半高宽(FWHM-2)可以作为讨论斑岩矿床围岩蚀变矿物绿帘石的结晶度的主要参数。三种绿帘石结晶指数的差异可能是热液流体演化过程中温度降低和距离岩体中心的远近造成的。     

浙江江山五家垄断层泥的矿物组成及Fe化学种分布特征:对断层活动性质的启示

由于房屋建设开挖,浙江省江山市五家垄出露6条新鲜小断层,属于江绍断裂的次级组成部分.结合野外地质勘查,运用粉晶X射线衍射和穆斯堡尔谱技术对五家垄断层的3条小断层(F1、F2与F3)的断层泥和断层围岩进行矿物组成和铁元素化学种分布特征的对比分析与研究发现:断层围岩与断层泥的矿物成分主要为石英和黏土矿物,还含有少量钠长石和方解石,其中黏土矿物以伊利石、伊蒙混层和高蒙混层为主,还含有少量的绿泥石、高岭石和极少量的蒙脱石和蛭石;除采自F2断层的JS07样品外,断层围岩中造岩矿物含量高于断层泥,而断层泥黏土含量高于断层围岩;F1断层泥黏土矿物只有伊利石,显示断层带内为一个相对稳定的环境,F2与F3断层泥中伊利石含量低于断层围岩,蒙脱石、伊蒙混层含量高于断层围岩,指示其处于一个潮湿、强氧化环境;F1断层围岩高含量的还原性铁指示断层围岩形成的过程中有还原性物质的参与或者处于相对封闭的环境,F1、F3断层泥与F3上盘高含量的氧化铁亦说明F1、F3断层近期不活跃或者是块体内断层;断层带内黏土矿物的类型及组合与断层带内的氧化还原环境显示五家垄断层处于相对稳定的环境,但断层带内伊利石含量较高,有利于断层活动,五家垄断层的活动性与发震可能性应引起重视.     

应用能谱-扫描电镜和X射线衍射技术研究原煤伴生矿物中稀土和放射性元素赋存形式

研究原煤中稀土及放射性元素的赋存形式,对原煤是集中还是分散利用、燃煤过程中粉煤灰的排放截留、从原煤或粉煤灰中提取稀土及放射性元素等方面都具有指导意义。由前人研究可知不同矿区原煤中稀土及放射性元素的赋存形式有差异。本文研究了山西省霍西煤田两个矿区175个煤样中稀土及放射性元素的赋存形式,应用背散射电子图像(BSEI)定位分析区域,应用BSEI、能谱-扫描电镜法(EDX-SEM)中的面分析(EDS-mapping)和粉晶X射线衍射法确定了主要伴生矿物,应用BSEI和EDX-SEM中的点分析(EDS-point)确定了微量伴生矿物。在煤样中发现了铈镧钕钇镝钪六种稀土元素及一种放射性元素钍,其中铈、镧和钕主要以磷酸盐形式伴生于高岭石类矿物中,部分伴生在含氧化铝或氧化硅较多的矿物中,少量存在于碳中;钇、镝以磷酸盐或氧化物形式独立存在于碳中;在部分锆石、独居石中分别发现了钪和钍。研究表明,该矿区煤样中稀土元素主要以细粒自生矿物的形式伴生在其他矿物中,少数以独立矿物的形式存在于碳中,放射性元素钍伴生在独居石中。