湖北黄石、浙江长兴煤山二叠-三叠系界线处火山物质及粘土岩成因探讨

本文对湖北黄石、浙江长兴煤山剖面二叠-三叠系界线附近粘土岩层作了碎屑物的分析和测试,并计算了它们的百分含量。与火山活动有关的碎屑主要有石英(其中含六方双锥状的β石英)、锆石、磷灰石、玻璃圆球、铁质圆球及火山灰等。有些样品中还有电气石、石榴石及锐钛矿等。笔者认为粘土岩层的成因是火山物质在海水中沉积蚀变而成。火山喷出口不在工作区内,生物绝灭的主要原因不是火山活动引起的。     

伊通盆地岔路河断陷粘土矿物特征及其对储层物性的影响

粘土矿物的类型和含量对储层的物性有着较大的影响。伊通盆地岔路河断陷储层属于中低孔、低渗储层。据粘土矿物X射线衍射分析,结合电镜扫描等资料分析研究,得出了储层的孔隙度、渗透率随粘土矿物的含量、成分、产状的变化关系。研究表明,粘土矿物的绝对含量与孔隙度和渗透率呈现负相关性,且其对渗透率的影响明显要比对孔隙度的影响大。随着伊利石含量的增加,砂岩的渗透率有减小的趋势;而随着高岭石含量的增加,砂岩的渗透率有增大的趋势,孔隙度随粘土矿物相对含量的变化不显著。     

冻土冲击韧度与凿碎比能关系的试验研究

冻土的冲击韧度与试块破坏断口的平整度反映了冻土的冲击特性。冻土凿碎比能是表示凿碎单位体积冻土所消耗的功,它反映了冲击破碎冻土的能力。以冻结粘土为试样,利用摆锤式冲击试验仪进行不同温度、不同冲击能量的带缺口的冲击实验,利用凿测器进行了冻土凿碎比能试验。实验结果表明,冻结粘土的冲击韧度随温度降低而增大,随冲击能量的增加而增大。随温度的降低,试样的破坏断口的凹凸不平度增大,其范围在±3mm之间。随着温度的降低,冲击凿入深度越来越浅,冻土的硬度越来越大,钻进程度越来越难。通过回归分析,凿碎比能随着冲击韧度的增加而增大,且在冲击韧度一定的情况下,随着凿入次数的增加,凿碎比能增加的值越来越小,凿碎比能与冲击韧度的相关性较好,表明用冻土的冲击韧度来反映凿碎比能是可行的。     

北太平洋锰结核伴生沉积物中某些金属元素的地球化学行为探讨

通过对海洋沉积物及其粘土组分的研究发现,金属元素Fe、Mn、B、Ba、Cu、V、Y等的含量与锰结核的丰度成正相关,也与粘土组分、有机物含量呈正相关,表明粘土组分是某些金属元素及有机物富集的载体;同时发现Mn、Fe、受火山、热液及碎屑的影响,致使这种相关性不及其他元素明显。     

北戴河红色风化壳地球化学特征及气候环境意义

风化壳地球化学特征具有环境指示意义。用X射线荧光光谱法(XRF)和X射线衍射法(XRD)分别测试了秦皇岛北戴河燕山大学北侧红色风化壳(简称燕大风化壳)主量元素和粘粒粘土矿物。结果表明:除Ca外,Si、Al、Fe、Na、K的含量在风化壳上均有不同程度的波动,其中Si、Na、K波动轨迹基本一致,Al、Fe则与其相反,相关性分析显示SiO2与Al2O3、TFe、Fe2O3,Al2O3与TFe、Fe2O3,Na2O与CaO具有较好相关性;粘土矿物组合为1·4nm过渡矿物(25%~45%)+伊利石(10%~20%)+伊蒙混层矿物(20%~35%)+高岭石(15%~30%),矿物演化系列是长石、黑云母→(蛭石→1·4nm过渡矿物)→(伊利石)→高岭石。与粘土矿物以1∶1型高岭石为主的富铝化南方红色风化壳相比,燕大风化壳Si淋失度,Fe、Al富集度,矿物演化程度都较低,属硅铝化风化壳。燕大风化壳是上新世暖温带到北亚热带过渡型气候的风化产物,与现代秦皇岛暖温带半湿润型气候不同,这反映第四纪以来该区气候干旱因子增多。CIA、S/A等指示的风化强度异常表明,燕大风化壳形成后至少遭受过两次构造抬升,为剥蚀型风化壳,反映该区新构造运动间歇式上升的特点。     

四川广元地区中侏罗世—早白垩世粘土矿物与古气候

利用粘土矿物特征作为气候指标对四川广元千佛崖-剑阁朱家岩剖面中侏罗统—下白垩统沉积的古气候状况进行分析,结果显示:蒙脱石(25.8%～1.0%～46.8%)、高岭石(31.0%～12.5%～12.6%)、伊利石(31.3%～68.0%～28.0%)和绿泥石(11.8%～18.5%～12.6%)相对质量分数变化指示的气候变化状况是相同的,与伊利石结晶度指数(0.26～0.31～0.27)和伊利石化学指数(0.62～0.66～0.79)曲线所指示的气候变化规律也是一致的。据此,将该区古气候划分为3个阶段,即中侏罗世早中期为以干冷为主的半干旱气候,中侏罗世晚期在一个很短的时间内变得相当干冷,而晚侏罗世—早白垩世则为暖湿气候。这一变化与同期全球气候变化具有一致性。     

观山洞风化残余粘土型砂钨矿床地质特征简介

观山洞风化残余粘土型砂钨矿床位于南岭东西纬向构造带中段北缘,是南岭钨、锡多金属成矿区的一部分。矿体产于王仙岭印支期花岗岩体北东部外接触带,该岩体为成矿母岩。C_1y~2和D_2X~2钙质砂、页岩、泥灰岩为矿化层。矿体呈层状、似层状,厚12.72—95m,WO_3品位中等,埋藏浅,可露天开采。     

造山的高原——青藏高原巨型造山拼贴体和造山类型

有机质丰度是传统评价烃源岩方法的重要指标,笔者认为有机粘土复合体是烃源岩有机质的主要赋存形式。有机质生烃反应是一种有机粘土化学反应,有机质脱羧基反应是有机粘土的氧化-还原反应,有机质的热解反应是一个加氢裂解过程,含有剩余C0是烃源岩的基本特征,它说明在烃源岩生烃反应中C0始终是有剩余的,不会因为C0的不足而影响烃源岩的生烃能力。笔者认为制约烃源岩生烃能力大小的不是烃源岩C0的丰度,而是氢的来源和丰度,烃源岩粘土通过吸附水分子为生烃反应提供H+能力(Br nsted酸性)的大小和时间是决定生烃潜力大小的关键。烃源岩粘土的不同催化特性是影响油气组成的重要因素,蒙皂石对甾烷的异构化有明显促进作用。     

高温地热系统中粘土矿物形成对Na-K和K-Mg地球化学温标准确性的影响

传统地球化学温标在估算高温地热系统内浅层热储温度(一般为100～200℃)时存在局限性,其中应用广泛的Na-K温标和K-Mg温标出现误差的原因仍不清楚.在收集了全球代表性热田内采自地热井的201个流体样品的水文地球化学数据后,利用软件WATCH将井口流体地球化学数据还原为热储条件下的对应值;在此基础上,对Na-K温标和K-Mg温标进行了评价,发现钾长石和常见富钾双八面体粘土矿物均可能对浅层热储内地热流体中的钾含量产生影响,富镁双八面体粘土矿物也可达到与地热流体的平衡,而地热流体中钠含量则受水-岩相互作用的影响很小.因此,浅层地热流体的Na-K比值与热储温度不具有对应关系,而K-Mg温标在计算浅层热储温度时虽然具有一定指示意义,但仍无法得到足够准确的结果.      

北太平洋锰结核伴生沉积物中某些金属元素的地球化学行为探讨

通过对海洋沉积物及其粘土组分的研究发现,金属元素Fe、Mn、B、Ba、Cu、V、Y等的含量与锰结核的丰度成正相关,也与粘土组分、有机物含量呈正相关,表明粘土组分是某些金属元素及有机物富集的载体;同时发现Mn、Fe、受火山、热液及碎屑的影响,致使这种相关性不及其他元素明显。