《盐湖研究》2012年第20卷(第1～4期)总目次

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从PDAC 2012看地质理论研究与勘查方法技术年度进展

每年一度的加拿大探矿者与开发者年会(简称PDAC)在主要开展矿业招商活动的大前提下,对近年来全球地球科学理论以及矿产勘查开发技术方法的创新也都会有所关注。特别是,理论和技术的创新常常以新仪器设备研制使用的形式得到表现。本文尝试对2012年PDAC上反映出来的全球矿业界在地质理论、物探方法、化探方法、遥感技术以及钻探工艺设备等5个方面的创新做一粗浅的概述。本文并不是一个对全球地学界理论方法技术在过去一年来的系统完善的总结,仅是全豹之一斑,希冀本文对我国地质理论和技术方法创新有所裨益。     

页岩气资源潜力与勘探开发前景

页岩气为近年来在北美地区广泛勘探开发的天然气新目标,在全球非常规油气勘探开发中异军突起,成为突破最晚、近期发展最快的非常规天然气资源。依据北美地区页岩气勘探开发的历程和全球页岩气勘探开发的进展,阐述了全球页岩气勘探开发的基本态势和页岩气5个方面的典型特征,分析了全球页岩气的资源潜力与分布特征,预测中国页岩气资源潜力约100×1012m3,指出页岩气的成功勘探开发是近10年来油气地质理论与工程技术取得的最激动人心的重大成就,页岩气资源潜力丰富,实现全面开发将带来一场全球的能源革命。最后,提出了4点加快中国页岩气发展的建议。     

环氧树脂/金云母纳米复合材料的制备与表征

以环氧树脂为基体,二甲基苄胺为固化剂,经结构修饰和有机改性的金云母为增强相,制备了环氧树脂/金云母纳米复合材料,测试了环氧树脂/金云母纳米复合材料的结构、形貌、力学和电学性能。研究了金云母添加量、混合时间以及固化剂添加方式等因素对金云母在环氧树脂中剥离程度的影响。力学性能测试表明,当金云母含量为1%时复合材料的性能最好,与纯树脂相比,拉伸强度提高了32.33%,弯曲强度提高了53.77%,冲击强度提高了127%。电学性能测试表明,当金云母含量为1%时,复合材料体积电导率和表面电导率分别比纯树脂提高了2个和4个数量级。     

黄土抗剪强度与耐崩解性能综合改良试验研究

为提高黄土高原治沟造地区挖填体力学特性与水稳定性,开展石灰、纳米二氧化硅、聚丙烯纤维和瓜尔豆胶改良黄土强度和崩解试验研究,对比分析其综合改良效果.结果表明:单一材料改良黄土性能仅在某一方面效果提升明显,如石灰和纳米二氧化硅显著提高黄土抗剪强度,提升幅度分别为36.3％～250.6％ 与9.0％～99.7％;但在提升黄土...     

金矿床中毒砂标型特征及金的赋存状态——以湖南金矿床为例

湖南含砷金矿资源储量大,分布广,类型多.矿床中的砷矿物主要为毒砂,几乎所有金矿床中的毒砂都含Au（一般120×10-6~250×10-6）,且比共生的黄铁矿含Au量高2~5倍,甚至1个数量级以上.毒砂中金的分布率高达64.3%~94.05%.毒砂的生成期有早、晚2期.化学成分为富S亏As型,并以富含微量元素Sb（Se）、Ni、Co而贫Mn及晶胞参数a0值增大等为标型特征.大多数含Au毒砂均含有相当数量的“不可见金”,即使利用电子探针也难以发现.初步认为毒砂中的“不可见金”多呈纳米级微细粒状存在.     

页岩各向异性力学特性微观测试方法研究

页岩力学各向异性特征是地应力、井壁稳定、水力裂缝扩展相关研究的重要基础参数。针对页岩力学各向异性宏观测试中存在样品制取困难、制样成功率低的特点,采用来源丰富的钻井岩屑或破碎岩块,通过研究纳米压痕实验原理、实验方法和数据解释方法,采用连续刚度测试方法对平行层理和垂直层理的页岩试样进行纳米压痕测试;基于硬度的分类准则将纳米压痕数据分为三类主要矿物基质进行合理解释,采用接触刚度法计算硬度、杨氏模量,采用能量法计算断裂韧性,得出了页岩粘土基质的杨氏模量、硬度和断裂韧性。测试结果表明这种基于硬度的分类准则处理纳米压痕数据是方便合理的。页岩粘土基质力学特性在纳米尺度上具有各向异性,纳米尺度力学参数与层理方向相关。页岩不同力学参数的各向异性表现不同,杨氏模量各向异性较弱,断裂韧性各向异性较强。平行层理方向断裂韧性为垂直层理方向断裂韧性的80%。     

基于Apollo15月壤和普通球粒与碳质球粒陨石模拟实验的太空风化特征产物成因分析

月球、小行星等无大气行星体具有独特的反射光谱太空风化改造特征,其成因主要被归结于纳米级—亚微米级不透明颗粒等太空风化特征产物.本研究结合Apollo 返回月壤样品、普通球粒和碳质球粒陨石样品的模拟实验结果,综合分析了太空风化特征产物的来源和成因,并讨论了其可能的光谱效应.研究结果表明,np-Fe0 (纳米级单质金属铁)...     

金矿床中毒砂标型特征及金的赋存状态

几乎所有金矿床中的毒砂都含Au,而和黄铁矿一样都是"不可见金"的主要载体矿物。不可见Au通常优先富集于毒砂中。毒砂中的Au含量比共生的黄铁矿Au含量高2～5倍,甚至高1个数量级以上,Au的分布率亦相当高。含Au毒砂一般为自形晶、半自形晶,长柱状、板柱状以及菱柱状等。化学成分为富硫贫砷型,并以富含微量元素Sb和Ni、Se以及显微硬度偏低,晶胞参数α0值增大为特征。大多数含Au毒砂的光片没有显微Au存在,即使利用电子探针也难以发现。初步认为毒砂中的"不可见金"大多数是以纳米级微细粒状存在。     

聚合物/蒙脱石纳米复合材料制备机理及研究进展

聚合物／蒙脱石纳米复合材料是当前材料科学的研究热点之一。本文在简述了蒙脱石的结构特征和表面有机修饰的基础上，讨论了聚合物／蒙脱石纳米复合材料的形成机理，即改性后蒙脱石内表面性由亲水性转变为亲油性，其片层被聚合物单体插层或撑开，并均匀分散在聚合物基体中，使复合材料的界面结合增强。该复合材料的结构通常采用XRD，TEM结合DSC，TGA，FT-IR，NMR及STM，AFM等方法来表征。最后重点介绍了该类材料的研究现状及技术发展趋势。