滇东北龙马溪组页岩储层微观孔隙特征研究

基于扫描电镜、氮气吸附实验、高压压汞实验等方法,研究滇东北龙马溪组页岩储层孔隙类型、微孔形态、连通性、孔径分布及比表面积等微观孔隙特征。结果表明：主要发育有机质生烃孔、粒内孔、粒间孔及微裂缝等5种孔隙类型,其中有机质生烃孔和矿物粒间孔最发育;孔隙结构以两端开放圆柱形孔和平板孔等开放透气孔为主,含少量不透气孔影响页岩气渗流;孔径主要集中在过渡孔和微孔,贡献了大部分孔比表面积,为页岩储层的主要孔隙类型。     

碳酸盐岩残积红土的结构、构造特征及其成因研究

本文根据典型碳酸盐岩风化壳─—石灰岩、白云岩风化剖面岩土体结构、构造现象的野外系统的观察资料,自基岩到土层系统地采集了风化剖面的代表样品,在室内进行了样品的偏光显微镜、扫描电镜（ＳＥＭ）和Ｘ射线能谱分析（ＥＤＡＸ）测试等工作,对残积红粘土结构、构造特征进行了较系统的研究和成因论证,最后提出了它们是溶蚀─—交代成因的结论,从而进一步充实和论证了作者在以往论文（１９８８,１９８９,１９９１ａ,１９９１ｂ）中提出的论点￣［１,２］．      

利用原子力显微镜与能谱-扫描电镜研究页岩孔隙结构特征

已有研究表明页岩中纳米孔隙与组成导电膜的金颗粒处在同一量级,使得页岩中纳米孔隙在一定程度上被金颗粒掩埋,导致页岩中纳米孔隙被“二次改造”,从而无法真实观察到页岩中孔隙的形态特征;其次,由于受仪器分辨率、景深等因素的制约,无法观察到孔隙的三维展布特征。因此,如何真实地揭示纳米孔隙的空间结构特征,以及如何有效避免金颗粒对页岩储层中纳米孔隙的“二次改造”一直是微区分析的难点。本文通过扫描电镜（SEM）与原子力显微镜（AFM）方法组合观察到四川盆地龙马溪组黑色页岩中有机孔与无机孔在二维平面的分布存在较强的非均值性,孔径与孔隙的空间延展性呈现明显的正相关关系。有机孔呈蜂窝状分布,孔径主要分布在微米量级0.1~0.4μm,孔隙在三维空间呈现明显的“一体化”特征,具有较好的空间连通性;无机孔主要发育黏土矿物的层间孔隙,孔径主要分布在纳米量级16~57nm,此外见少量的矿物粒内不规则状溶蚀孔。研究认为,页岩中孔隙在二维平面的非均值性导致孔隙、喉道的分布会发生突变,从而影响储层的储集性能;页岩中孔隙在三维空间的非均值性导致页岩储层的渗透率在纵向上出现较大的差异,从而影响储层的物性特征。     

毛乌素沙地样品扫描电镜的矿物定量分析

矿物定量分析实验用捷克 FEI 公司生产的 MLA650F 型矿物解离分析仪,采用 MLA 原样法 和 MLA 重矿法分别对毛乌素沙地西南和东南地区典型沙样的矿物组成以及含量进行分析,结果表 明：MLA650F 仪器测量结果的重复性好,精确度高,测得的矿物种类比光学显微镜更丰富,但不能 如同光学显微镜一样直接提供矿物最原始的颜色、形状、透明度、光泽、表面断口等特征。虽然扫 描电镜与光学显微镜测得的单个矿物含量和矿物分析指标存在一定差异,但矿物含量变化趋势基 本一致,均得到毛乌素沙地主要轻矿物以石英-长石为主,重矿物以角闪石-石榴子石为主的结 论。此外,扫描电镜与光学显微镜对同一样品的矿物分析指标变化趋势基本一致,其中 MLA 原样 法与光学显微镜的 Q/TF 和 ATi 指标同化学风化指标 CIA 结果一致,均表明毛乌素沙地西南地区风 化作用较东南地区强。虽然扫描电镜与光学显微镜均能反应沉积物的沉积环境,但在实际工作 中,要注意所使用的数据应建立在同一测量系统内,不同实验室或实验方法测得的实验数据在引 用时要慎重。     

东海陆架北部泥质区悬浮体的絮凝沉积作用

1997年2月在东海北部取得悬浮体和底质样品，通过粒度分析和扫描电镜及能谱分析，探讨了陆架北部泥质区悬浮体的絮凝沉积作用，结果表明，生物因素是泥区悬浮体的发生絮凝的机制之一，可影响悬浮体在海水中的行为，生物活动产生的软组织，分泌物和粘膜等有机中将矿物矿屑和生物骨屑结构，吸附和捕集在一起形成絮凝体而迅速沉积，在悬浮体含量较低，水化学环境相对稳定的东海陆架，絮凝作用是泥质区得以形成的关键过程之一。     

云纹石斑鱼(♀)×七带石斑鱼(♂)受精过程的观察

为研究杂交过程中精卵的结合以及相关生物学特征,作者利用扫描电镜观察了云纹石斑鱼(Epinephelus moara)卵子形态结构以及云纹石斑鱼♀×七带石斑鱼(E.septemfasciatus)♂杂交时的精子入卵过程。结果发现,云纹石斑鱼(♀)×七带石斑鱼(♂)杂交与亲本自交的精子入卵过程没有本质的区别。云纹石斑鱼卵表面布满纵横交错、走向不确定的网纹,在受精孔区可观察到前庭、受精孔和微小孔。成熟的精卵相遇时相互激活,产生一系列胞间反应。受精后0~25 s,可观察到精子附着在卵子受精孔周围;受精30~45 s,已有精子进入卵子,并且明显可见精子尾部留在受精孔外;精子入卵后,受精孔内有受精锥形成,周围可观察到絮状的受精塞,将受精孔封闭;授精90 s~3 min,卵表面处于修复状态。整个过程未发现有多精入卵的现象。     

融雪条件下新疆伊犁谷地黄土-卵砾石接触面残余强度

为研究融雪作用下黄土-卵砾石接触面残余强度,以新疆伊犁谷地某黄土-卵砾石接触面滑坡为例,通过自制模具,制作黄土-卵砾石接触面环剪试样,开展不同含水率黄土-卵砾石接触面环剪试验,并通过扫描电镜（SEM）,从微观结构角度探究水对黄土-卵砾石接触面残余强度的影响。试验结果表明:黄土-卵砾石接触面抗剪强度随着含水率的增加而减小,剪切过程中存在应变软化现象,随着正应力及含水量的增加,应变软化现象越不明显;黄土-卵砾石接触面残余强度随着法向应力的增大而增大,且存在较好的线性关系,符合摩尔库伦强度准则;黄土-卵砾石接触面残余强度参数随着含水率的增加而降低,以含水率w=18%为界（塑限含水率19.1%附近）,当含水率为10%~18%时,残余内摩擦角φ_r变化较小（Δφ_r=5.4°）,当含水率为18%~26%时,残余内摩擦角φ_r变化较大（Δφ_r=9.0°）;微观结构方面,随着含水率的增加,黄土-卵砾石接触面形成软化"泥膜",部分填充了卵砾石凹凸部分,剪切面较为光滑,在剪切过程中,黏粒更加分散,附着在黄土颗粒表面,部分填充孔隙,起润滑作用,降低了残余强度。本文的研究成果可以为新疆伊犁谷地黄土-卵砾石接触面型滑坡形成机理研究及工程防治提供科学参考。      

广西桂西地区沉积型铝土矿矿物特征研究

随着中国铝土矿资源日益消耗，高硫铝土矿将成为重要的新型铝土矿资源。中国有大量品位较高的高硫型沉积型铝土矿，但这类矿石由于硫含量高(硫含量>0.7%)，严重影响后续提铝工艺流程，因而一直未被工业化利用，在铝土矿资源日益紧缺之时，若能开发利用，对中国铝工业发展具有重要意义。2020—2021年在广西桂西地区自平果—靖西一带铝土矿成矿带新探获得相当量的沉积型铝土矿，该沉积型铝土矿是堆积型铝土矿的矿源层，二者在空间分布上存在重叠，矿石多与黄铁矿密切共生，部分矿段的硫含量高出工业利用允许最高含量的数倍或数十倍，尽管矿石品位较高，但硫含量多在2%～8%，目前该铝土矿矿石性质及工业化技术指标尚不明确。因此，本文以广西桂西地区的沉积型铝土矿为研究对象，采用X射线荧光光谱、偏光显微镜、X射线衍射及扫描电镜-能谱等分析测试技术研究了铝土矿的矿石矿物组成特性，探究了沉积型铝土矿的矿石性质。分析结果表明，该矿石中Al₂O₃含量为64.21%,S含量为5.13%，属于高硫沉积型铝土矿；矿石中铝矿物主要为一水硬铝石、绿泥石；铁矿物主要有黄铁矿、赤铁矿及褐铁矿；一水...     

西藏地区羊八井地热水中胶体粒子分析与表征

地热水的水化学特征包含其形成过程中地质、构造、断裂、蚀变以及环境变化等多种信息。西藏地区地热资源丰富，部分地热水中含有胶体粒子，开展胶体粒子的形貌、成分、结构等物理化学信息研究，对于了解地热流体的物质来源与胶体粒子关系具有重要意义。胶体粒子的生成与沉淀过程影响着地热水的浊度、电导率、部分阳离子的含量。本文对羊八井地热水中胶体粒子进行一系列分析，采用激光粒度仪测定地热水中胶体粒子的粒径，透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)表征胶体粒子的形貌，红外光谱(FTIR)测定胶体粒子的特征谱峰，能谱仪(EDS)分析胶体粒子的主要成分，电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)测定地热水中二氧化硅(SiO₂)含量。结果表明：地热水中高含量的SiO₂除了以偏硅酸形式存在，还以胶体粒子的形式存在。胶体粒子的平均粒径为80.83nm，该胶体粒子与铯硅华的形成及轻稀土元素的富集有关。此外，该胶体粒子可以用ICP-OES法分析，但不与钼酸铵显色，从而导致采用紫外可见分光光度法(UVVis)和ICP-OES测定该类型水体中偏硅酸(H₂SiO