含铬方解石向磷灰石转化过程中铬的迁移和固定

为了研究含重金属方解石向磷灰石转化过程中重金属的迁移转化规律,通过共沉淀法制备了分别含Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的方解石,在水热条件下研究其向磷灰石的转化过程,并用XRD、FT-IR、SEM、ICP-OES等手段对产物进行测试和表征。结果表明,含Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的方解石均可在水热条件下转化为碳羟磷灰石,超过97%的铬被固定到磷灰石结构中,仅约0.18%～2.06%的Cr(Ⅲ)、0.10%～0.62%的Cr(Ⅵ)被释放到溶液中。反应温度介于120～200℃范围内,温度越高,释放到溶液中的铬越少。研究结果表明,通过方解石-磷灰石的转化可以将铬固定到磷灰石中,从而降低土壤中铬的生物可利用性。     

地层水条件下碳酸盐矿物热力学平衡条件及其在克拉2气田的应用

基于热力学平衡理论及库车盆地的实际,建立了该区地层水温度、压力条件下方解石溶解、白云石对方解石交代作用的热力学平衡条件,并根据地层水介质特征探讨了该区方解石溶解、白云石交代方解石的具体成岩反应状况,认为该区地层水条件下正进行着方解石溶蚀及白云石对方解石的交代作用,方解石的溶蚀是形成该区深层次生孔隙的根本因素。      

珍珠和贝壳的晶体结构新结论

国内外贝类学界都认为贝壳角质层仅由贝壳素构成.棱柱层由方解石构成.珍珠层通常为霰石构成.日本的小林新二郎提出棱柱珍珠是方解石结构,国内外许多论文对此都没有提出异议.本研究采用X-射线对贝壳和棱柱珍珠衍射结果证明:(1)贝壳珍珠层全是是霰石结构,只有牡蛎(Ostrea rivularis)壳例外,符合以上理论;(2)棱柱层几乎全是霰石结构,只有牡蛎壳和紫色裂江珧(Pinna atropurpurea)壳的棱柱层是方解石结构,基本否定了以上理论;(3)角质层由有机物—贝壳素和方解石或霰石组成的,有些还含二氧化硅等杂质,这不完全相符上面理论;(4)棱柱珍珠完全是霰石结构,证明小林新二郎的结论是错误的.     

Neoproterozoic Molar-tooth Structure and Constraint of Depositional Facies and Environment in the North China Platform in Jiangsu, Anhui and Liaoning, Eastern China

Molar tooth structure （MTS） represented by complex ptygmatical shapes is widely distributed in the Proterozoic of the world. MTS filled by fine, equant sparry calcite （or dolomite） displays an abrupt contact with hosting rocks, which are mainly composed of carbonaceous micrites and fine-grained carbonates with local silts and stormdominated deposits with graded, cross or wave beddings, numerous erosional surfaces and truncated and fills or guttered bases. Occurrence of MTS suggests a result of the constraint of sedimentary facies, and the storm-base in ramp settings is the maximum depth for the formation of MTS. Vertical succession of MTS-bearing carbonates shows a deposition stacked by high-frequency shallow subtidal and peritidal cycles. An individual cyclic MTS-bearing sequence is characterized by thinning, shallowing and dynamic decreasing-upward, and peritidal caps of purple red iron and organic carbonaceous sediments with more complicated shapes of MTS are common on the top of individual MTS-bearing sequences.     

碳酸盐生物沉积作用的研究现状与展望

碳酸盐矿物是地球上最丰富的矿物之一,碳酸盐沉积在许多地质过程中起着非常重要的作用.生物沉积碳酸盐的现象在自然界普遍存在,其中又以生物沉积碳酸钙(CaCO3)为主.生物从周围环境中选择性地吸取元素,在严格的生物控制下,组装成功能化的碳酸盐结构;生物也可以通过改变周围的环境诱导碳酸盐的沉积或自身参与碳酸盐的沉积.不同生物对碳酸盐沉积的作用扣机理不同,综述了海洋动植物、藻类生物、菌类生物对碳酸盐的沉积作用及其机理以及实验室模拟调控CaCO3生物矿化方面的一些研究成果和研究现状,提出未来亟待解决的一些重要问题,并指出生物沉积碳酸盐研究所具有的巨大应用前景.     

湖泊无机碳酸盐矿物氧同位素组成差值及其单矿物同位素组成的确定

湖积物中不同无机碳酸盐矿物常常混杂在一起,其氧同位素组成(δ18O)差异会影响碳酸盐δ18O环境信息提取的可靠性。不同矿物之间δ18O差值明显且幅度不一。20~25℃时生成的白云石比共生的方解石富集18O可能为0‰~9‰不等,亦或方解石比白云石可能更富集18O达0‰~12.3‰。常温状态,相同条件下形成的文石δ18O值较方解石高出0‰~1‰,或者方解石较文石δ18O值高出0‰~4.47‰。镁方解石中MgCO3的mol百分含量每增加1%,其δ18O值相对于纯方解石δ18O值增加0.06‰~0.17‰。在利用碳酸盐δ18O进行气候及环境研究时,不能根据某种差值进行校正,而应进行单矿物测试。由此,对不同无机碳酸盐矿物的分离及同位素测试、推算方法进行了归纳和述评。     

热释光年代测定方法在鱼洞水库地区断层活动性研究中的应用

用作者研制的RS 81 1型热释光仪对云南昭通鱼洞水库地区两条断层的破碎带内发育的方解石脉进行了热释光年代测定和显微构造分析 .结果显示 :2条断层破碎带内发育 4期方解石脉 ,其中有 3期发生了变形 .F1 断层距今 5× 1 0 4 a以来 ,F2 断层距今 2 5× 1 0 4 a以来没有强烈活动的迹象 .断层泥中石英颗粒表面形态分析结果与热释光法相同 .     

塔中上奥陶统方解石胶结物类型及其形成环境

通过对塔中地区上奥陶统数百块碳酸盐岩薄片和抛光面中各种方解石胶结物特征和成因的观察,并结合微量元素和碳、氧同位素分析,共识别出11种胶结物类型。详细描述了各胶结物的特征,并确定了胶结物的分布和形成次序。在此基础上对该区碳酸盐岩方解石胶结物形成环境进行了分析,共划分出海底成岩环境、大气水成岩环境和埋藏成岩环境。从而为该区孔隙演化史的建立和有利勘探目标预测提供了有力的依据。     

DRIFTS快速测定北大西洋沉积物方解石含量及其气候指示意义——以U1308站位为例

探讨了利用漫反射红外傅立叶变换光谱(DRIFTS)来快速定量测定深海沉积物中方解石含量.以北大西洋深海沉积物为例,对标样进行DRIFTS测量,选取碳酸钙713 cm-1特征峰(方解石)与石英800 cm-1特征峰面积比值作为回归参数,同时用气量法测试标样的方解石含量,然后分析DRIFTS特征峰强度与方解石含量的相关性,建立校准方程并检验.结果显示,DRIFTS方法对沉积物方解石含量测量准确,尤其对低方解石含量的样品比较敏感,具有较低的检出限和较高测量精度.应用该校准方程,对北大西洋综合大洋钻探计划(IODP)U1308站位近1 Ma来沉积物进行测定.其方解石含量呈典型的大西洋型旋回,反映了中布容事件(MBE)以及中更新世革命(MPE)时期方解石含量变化较大;在响应全球气候变化趋势的同时,还体现了全球碳储库变化对于北半球冰盖增长的触动机制,大洋内部深水循环影响方解石的保存.     

方解石脉对中扬子地区沉湖土地堂复向斜油气保存单元的指示意义

野外观测表明,中扬子地区沉湖土地堂复向斜京山县城附近野外露头中二叠系和三叠系方解石脉主要是沿节理缝发育,脉体宽度较小。方解石脉的镜下微观的结晶特征、阴极发光特征、脉体穿插关系可以判断二叠系脉体大约有两期,三叠系脉体大约有三期。碳氧同位素值表明,三叠系方解石脉和围岩的氧同位素差值不大(Δδ18 O的差异范围为-0.19‰～4.12‰,平均值为1.9‰),二叠系方解石脉和围岩氧同位素差异较大(Δδ18 O的差异范围为4.07‰～12.03‰,平均值为7.3‰),三叠系脉体的流体直接来源于围岩,二叠系裂隙中方解石脉的形成过程中可能主要受到有机质的影响。方解石脉体中的流体包裹体均一温度在研究区建立的代表性虚拟井的埋藏史和热史基础上,推测二叠系方解石脉形成深度为3 000m～3 700m,形成深度约为2 000m～3 000m,两套地层中的方解石脉的形成时期为J3—K1燕山构造运动期。中扬子地区在多旋回的沉降和沉积过程中形成的上组合的区域性盖层(中三叠统—下侏罗统的泥质岩)在江汉平原区具有较好的封盖性。