新密煤田地热资源成因探讨

通过对新密煤田地质条件、构造条件、煤系岩石的放射性特征、下热水的水文地球化学、气体成分等特征的研究,认为形成新密煤田地热资源的热源是来自硫化矿物生热、岩浆余热以及煤系地层岩石放射性物质产热的学说证据不足;而新密煤田的水文地质条件,地质构造条件为该区地下水的深循环提供了条件,故而在该区形成了水热型的中低温地热资源.     

土壤热异常对地表能量平衡影响初探

将来自土壤深部的热通量引入off line的陆面过程模式 (NCAR—LSM ) ,通过长达 2a的数值试验对比分析了它对各层次土壤温度和地表能量平衡的影响。　　在土壤底部引入 5W /m2 的热通量使底层土壤显著升温 ,但升温随着接近表层而迅速衰减。积分 3个月后 ,由地下进入地表的热流量增幅可达 1W/m2 以上 ,并持续增大到 5W /m2 ,地表最大升温约 0 .5K ,同时地表感热、蒸发潜热及长波辐射通量均有 1W /m2 左右的正异常 ;若将土壤热传导系数放大一个量级以加速热量交换 ,则地表升温提高到 1K以上 ,长波辐射增加 3W /m2 以上 ,超过了气溶胶全球平均的辐射效应。结果表明 :一定量值的土壤热异常对地表能量平衡和短期气候变化 (10 -1～ 10 1a)有着不可忽略的影响。同时 ,深入的资料分析、完善的陆面过程模式以及它与大气模式的耦合试验也是亟待进行的相关工作。     

土壤热异常影响地表能量平衡的个例分析和数值模拟

The statistical relationship between soil thermal anomaly and short-term climate change is presented based on a typical case study. Furthermore, possible physical mechanisms behind the relationship are revealed through using an off-line land surface model with a reasonable soil thermal forcing at the bottom of the soil layer.In the first experiment, the given heat flux is 5 W m-2 at the bottom of the soil layer (in depth of 6.3 m)for 3 months, while only a positive ground temperature anomaly of 0.06℃ can be found compared to the control run. The anomaly, however, could reach 0.65℃ if the soil thermal conductivity was one order of magnitude larger. It could be even as large as 0.81℃ assuming the heat flux at bottom is 10 W m-2. Meanwhile, an increase of about 10 W m-2 was detected both for heat flux in soil and sensible heat on land surface, which is not neglectable to the short-term climate change. The results show that considerable response in land surface energy budget could be expected when the soil thermal forcing reaches a certain spatial-tem poral scale. Therefore, land surface models should not ignore the upward heat flux from the bottom of the soil layer. Moreover, integration for a longer period of time and coupled land-atmosphere model are also necessary for the better understanding of this issue.     

加水热模拟中深湖与煤系泥岩地化特征比较

通过深湖泥岩和煤系泥岩的加水热模拟研究认为,在热模拟实验过程中,深湖泥岩和煤系泥岩显示不同特征,并且其演化有差别。深湖泥岩利于液态原油的生成,并且转化率高于煤系泥岩。深湖泥岩残余可溶有机质饱和烃含量高于煤系泥岩,非烃含量则低于煤系泥岩。深湖泥岩胶质 /沥青质和饱芳比均随温度升高而降低,而煤系泥岩的胶质 /沥青质随温度升高有增加趋势,其饱芳比的变化则不大或有降低趋势。深湖泥岩的T_max难以指示演化阶段,其干酪根碳同位素值明显轻于煤系泥岩,它们的值均随温度的升高而变重。     

原油在储层介质中的加水裂解生气模拟实验

采用高温高压热模拟实验方法,开展了原油在砂岩和火成岩储层介质中的加水裂解生气模拟实验研究.结果表明,原油开始大量裂解的温度是400℃,随模拟温度增加,甲烷相对含量增大,乙烷以上重烃气尤其是丙烷相对含量减小.其中砂岩的油水混合物裂解生气主要发生在450～500℃之间,生气窗范围小,对应的烃气产率高,火成岩的油水混合物裂解生气主要发生在450～600℃之间,生气窗范围大,对应的烃气产率小.模拟烃气的组分碳同位素分馏显著,随模拟温度增加呈变重趋势.在裂解生气过程中,水解加氢和催化作用对烃气的组成、产率和碳同位素分布有重要影响。     

西昆仑地区塔木MVT型铅锌矿床成矿作用和成矿物质来源探讨

MVT型铅锌矿是西昆仑地区重要的铅锌矿床类型之一.为了探明西昆仑地区该类型矿床的成矿作用过程和成矿物质来源,本文以塔木矿床为例,在野外调研基础上,进行了光片鉴定、铅硫同位素、稀士元素和成矿元素研究,得到矿石中方铅矿的δ34SCDT为-5.04‰～+3.67‰,反映出油田卤水与深层卤水的混合特征;由铅同位素分析结果计算出表面年龄为461～481 Ma(早于泥盆纪438～410 Ma);由稀土元素分析数据得出岩(矿)石/球粒陨石标准化分配模式图表明,成矿物质主要来自地层.因而判定主要成矿物质可能来源于前泥盆系地层.喜马拉雅期逆冲推覆构造作用所引发的大规模热卤水运移、循环过程,导致矿质的进一步富集、沉淀.     

机械研磨对平鲁煤系高岭石热行为的影响

对煤系高岭石进行0-2h的研磨之后，再在900℃、1000℃、1400℃的温度条件下分别对其加热1h，然后利用X射线衍射（XRD）、差热分析（DTA）、红外光谱（IR）等手段，研究机械研磨对于煤系高岭石晶体结构的破坏作用以及对其热行为的影响。结果显示，煤系高岭石被研磨1h之后，高岭石的晶体结构几乎全部跨塌。把研磨1h的煤系高岭石加热到1000℃（加热1h），便能形成结晶良好的莫来石。     

西大别横穿造山带实测地质剖面的基本构造样式

在高压、超高压变质岩出露齐全的西大别地区精确测制了一条比例尺为1:1万的横穿造山带地质剖面.根据岩石组合、变质程度和变形样式,将剖面经过的区域从北到南划分出南湾、八里畈、浒湾、新县、红安、七角山、桐柏集湍纠忌降?个岩石构造单元.区域构造变形解析表明,在西大别造山带剥露过程中,早期以多幕挤压褶皱和逆冲推覆变形占主导地位,晚期则主要表现为韧性伸展滑脱、正断和走滑改造.结合由榴辉岩推导的热结构特征,认为西大别造山带的基本构造样式是一个规模宏伟的、以超高压变质岩为核部并向西倾伏的不对称背形构造,后期的伸展滑脱使其发展成现今所展示的穹隆.