干燥失水条件下膨胀土的细观裂隙演化特征研究

干燥失水现象是引起膨胀土裂隙萌生和扩展的关键性因素,裂隙的演化过程对土体结构完整性和地基的长期稳定与安全具有重要影响。为了研究膨胀土干缩裂隙的演化特点,对原状土试样开展显微CT扫描试验,结合图像分析技术获取了土体细观裂隙的二维/三维图像与特征参数,从定性和定量角度分析了干缩裂隙的演化规律。结果表明：三维重构后的数字模型还原了膨胀土在干燥过程中的体积收缩特征,与试样实测的体积有较好的一致性;从显微CT图像中可以提取细观裂隙的量化指标,如裂隙率、裂隙数量、裂隙体积与裂隙结构特征参数等;随着含水率从24.0%下降至12.0%,膨胀土的裂隙率、裂隙体积呈增大趋势,裂隙数量呈减小趋势;根据裂隙的体积和几何形态特征将其分为连通裂隙和独立裂隙,干燥过程中连通裂隙的体积占比显著提高,独立裂隙数量不断减少;球棒模型有效地模拟了膨胀土裂隙的几何形态特征,在干燥失水过程中等效孔隙半径、喉道半径、喉道长度与孔喉配位数均有增大趋势,裂隙连通性显著增强;SEM图像表明细观裂隙的连通与黏土颗粒排列形式、粒间孔隙发育程度等存在重要关联。     

无水氯化锶的制备工艺研究

依托青海锶资源优势,以次等品碳酸锶和工业盐酸为原料,制备了无水氯化锶。并对除钡、除铁、除硫、脱水干燥等工艺进行了研究。产品能达到一般工业品的要求。氯化锶的制备不仅丰富我省锶产品的种类,而且增加了锶资源企业的抗风险能力。     

混合岩形成模式的研究进展

混合岩形成模式历来是地质学研究的重要课题。混合岩在许多情况下形成于进变质的脱水熔融作用，并伴随着有限量的熔体分离作用。熔融过程中形成熔体的多少受到熔体水中含量的控制，而水含量又是温度、压力、熔体成分和水活度的函数。在水活度低和温度高的情况下，产生在地壳中的熔体（如A型花岗岩的）含水量比以前的假设要高。顺时针的P－T轨迹可能有利于流体从结晶熔体中释放出来，同时产生脱水矿物组合，而释放出来的水可以导致相邻岩石的水饱和熔融。熔体形成后的不完全汲取的特点，改变了局部原岩的总体成份，导致原地结晶的熔体和剩余物质随着温度降低而发生退变质反应。这种退变质反应具有不完全性，经常在混合晚期的结构中被记录下来。由此推导的P－T轨迹压力值的误差较大，其准确性受到了怀疑，与之相应的大地构造环境也应该重新考虑。     

冀东黑云母片麻岩在1GPa压力下脱水熔融实验

报道冀东黑云母片麻岩在1GPa压力下脱水熔融实验的相关系。其固相线温度为812℃,黑云母消失的温度为837℃,角闪石消失的温度为887℃,在862℃时开始形成斜方辉石和单斜辉石。实验表明,在温度812-950℃范围内形成水不饱和的花岗质岩浆,数量为20%-30%,而留下的难熔残余是斜方辉石+单斜辉石+石榴石+斜长石+石英±角闪石,后者与麻粒岩相岩石的矿物组合相符合,暗示下地壳岩石经生成花岗质熔浆的熔融事件后,留下的将是麻粒岩相岩石。     

氯化镁及其水合物的标准溶解焓与生成焓

利用精密量热仪测定了MgCl_2、MgCl_2·2H_2O、MgCl_2·4H_2O和MgCl_2·6H_2O在298.15°K溶于水的积分溶解热,并利用Pitzer电解质溶液的。~ΦL方程,计算了溶质的相对表观摩尔热焓,从而得到标准溶解焓分别为(KJ·mol~(-1))—155.86±0.17、—79.45±O.17,—41.78±O.18和—14.58±0.16;晶格能分别为—2490.36,—3158.37,—3772.70和—4376.56。二、四、六水合物的标准生成焓分别为—1289.39,—1898.72和—2497.58;水合焓分别为—76.41,—114.08和—141.28。     

埋藏条件下蒙脱石层间水的稳定性

蒙脱石族矿物广泛存在于地表各种环境中,其层间结构的稳定性对各种表生地质作用的发生和过程起着重要作用。在砂岩成岩作用中,蒙脱石族矿物的脱水作用改变了砂岩孔隙流体的量和成分,同时也降低了油气储蓄层的孔隙度和渗透性。泥、页岩中由于蒙脱石族矿物的脱水作用,在...     

水氯镁石脱水研究的进展与展望

介绍了几十年以来水氯镁石脱水研究的进展,给出了该项研究在热力学,动力学以及相平衡等领域中的最新成果,并介绍了脱水过程中关键技术难题以及该项目研究目前存在的问题。同时,预测了该研究项目的工业应用前景。     

膨胀土干缩变形特性试验研究

膨胀土是一种典型的问题性土，对气候变化非常敏感，在干旱气候条件下，极易发生体积收缩变形，引发各种工 程地质问题。为了研究膨胀土的干缩变形特性，开展了一系列室内干燥试验，测定了膨胀土的收缩特征曲线，重点分析 了初始含水率和干密度对干缩变形过程的影响，并进一步探讨了水泥固化抑制膨胀土干缩变形的效果和机理。结果表 明：（1） 膨胀土的干缩变形过程存在三个典型阶段：正常收缩、残余收缩和零收缩；（2） 初始含水率越高，试样蒸发速 率越快，且干缩变形完全后试样孔隙比越小而最终收缩应变越大，干缩变形越明显；（3） 初始干密度越大，试样蒸发速 率和最终体积收缩应变越小，提高初始干密度对试样干缩变形具有一定的抑制作用；（4） 在膨胀土中掺入适量的水泥能 显著降低试样的体积收缩应变，对干缩变形具有良好的抑制效果；（5） 膨胀土的干缩变形具有明显的各向异性特征，并 且与初始状态有关。     

高温高压下电导-温度曲线方法进行蛇纹石的脱水温度测量及其意义

在1．0～5．0GPa压力范围内，运用高温同时高压下电导测量方法确定了蛇纹石的脱水温度。实验结果表明，压力小于2.0GPa时叶蛇纹石的脱水温度随压力的增大呈微弱升高趋势，压力大于2．0GPa时其脱水温度随压力的增大明显降低，意味着较高压力下有利于脱水反应的发生，是俯冲带岩浆作用及地幔交代作用流体的重要来源。蛇纹石脱水后，由于自由水的存在导致其电导明显增加，可能是高导层产生的原因之一。