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钾交代的热力学计算及其与铀成矿关系讨论 总被引：1，自引：0，他引：1
结合薄片镜下鉴定特征,探讨不同温度及埋深条件下斜长石钾长石化、黑云母绿泥石化以及[UO2（CO3）3]4-还原成沥青铀矿的ΔrG变化及其相互关系。结果表明：钾长石交代斜长石在无深部热流体作用的情况下不能进行;黑云母绿泥石化具有最低的ΔrG,且随埋深的加大ΔrG表现出先降低后增加直至为正值,表明该反应在相对低温条件下更容易进行;[UO2（CO3）3]4-在碱性环境下被磁铁矿还原时的ΔrG始终为负值,说明其可以在任何温度压力条件下进行;在无外来钾源流体作用下,黑云母绿泥石化可以为钾交代提供稳定的钾源,当两者反应交集温度越宽,则该深度越有利于钾交代的进行,并且钾交代主要发生在埋深2500 m以上;在钾交代区域内出现代表酸性流体的特征矿物,则表明沥青铀矿富集程度愈高。 相似文献
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长石溶解过程的热力学计算及其在碎屑岩储层研究中的意义 总被引：9，自引：0，他引：9
基于对反应过程吉布斯自由能增量的计算,探讨了长石的3种端元组成（钾长石、钠长石和钙长石）溶解生成高岭石、伊利石的热力学性质。结果表明：钾长石、钠长石和钙长石在成岩过程中均可以自发地向高岭石、伊利石转化。在长石的这3种类型中,钙长石溶解反应的吉布斯自由能增量最低,并明显具有正的温度效应,说明钙长石最不稳定且在低温条件下更易溶解;钾长石溶解反应的吉布斯自由能增量最高,并具有较大的负的温度效应,说明钾长石稳定性较高且在埋藏成岩条件下更易溶解;钠长石溶解反应的吉布斯自由能增量中等,受温度影响不大,但温度升高时其稳定性仍有所下降。与温度相比,压力对反应的吉布斯自由能增量几乎没有影响。因此,砂岩中的次生孔隙,尤其是埋藏成岩过程中形成的次生孔隙应与钾长石的关系最为密切,其次是钠长石,但其可能受到蒙皂石向伊利石转化反应的缓冲,在埋藏成岩条件下溶解较为困难,并可能造成斜长石的钠长石化或自生钠长石的沉淀。 相似文献
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成岩过程中长石、高岭石、伊利石之间的物质交换与次生孔隙的形成：来自鄂尔多斯盆地上古生界和川西凹陷三叠系须家河组的研究 总被引：13，自引：0，他引：13
根据我国鄂尔多斯盆地上古生界和四川盆地三叠系须家河组砂岩成岩作用和次生孔隙形成机制的研究,总结了碎屑岩成岩过程中长石、高岭石、伊利石之间的物质交换及其对次生孔隙形成的影响。研究表明：（1）砂岩埋藏前组成中长石的类型及相对含量、含膨胀层的粘土矿物（如同期火山物质）的数量、系统的开放性与封闭性以及流体中额外钾离子的存在与否直接控制了长石的溶解方式和次生孔隙的形成机制;（2）在热力学上最不稳定且低温条件下更易溶解的偏基性斜长石在同生到埋藏成岩作用初期已大量溶解,并伴随高岭石的沉淀,在热力学上相对稳定的钾长石是保存时间最长的长石类型,也是以后埋藏成岩过程中对次生孔隙贡献最多的长石类型;（3）在埋藏成岩作用初期到120—140℃古地温以前的成岩阶段中,蒙皂石．伊利石的转化反应是克服埋藏成岩过程中钾长石溶解动力学屏障的重要机制,如果骨架颗粒中存在较多的钾长石和较多的含膨胀层的粘土矿物,则次生孔隙主要由钾长石溶解提供,并有斜长石的钠长石化或自生钠长石沉淀,这是鄂尔多斯盆地上古生界石盒子组和三叠系延长组次生孔隙的主要形成机制;（4）在120～140℃古地温以后的深埋藏成岩阶段中,高岭石的伊利石化是克服埋藏成岩过程中钾长石溶解动力学屏障的另一重要机制,而钾长石的溶解又是封闭条件下高岭石的伊利石化的必要伴随反应,地层中钾长石和高岭石的相对数量控制了长石的溶解以及溶解产物中钾长石、高岭石、伊利石三种矿物间的数量关系,只要地层中钾长石（或高岭石）没有消耗完,钾长石的溶解和高岭石伊利石化反应就会持续发生并在深埋藏条件下形成次生孔隙,这是鄂尔多斯盆地东部太原组和四川盆地三叠系须家河组二段砂岩? 相似文献
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水热法分解钾长石制备雪硅钙石的实验研究 总被引：10，自引：3，他引：7
采用CaO作为助剂,在低温、中压的水热条件下分解钾长石,继而合成一种水合硅酸钙--雪硅钙石,同时得到KOH稀溶液,可用于制备高纯碳酸钾。影响晶化反应的主要因素有n(Ca)/n(Al+Si)、晶化温度、晶化时间、水固比（质量比）、搅拌速度等。讨论了各因素对钾长石分解及雪硅钙石形成的影响,通过X射线粉末衍射、热重-差热分析、扫描电镜等手段对合成产物进行结构性能表征。实验结果表明,以CaO为助剂分解钾长石,同时合成雪硅钙石的工艺方法可行,资源利用率接近100%。实验得到的优化工艺条件为：晶化温度为220～250 ℃,n(Ca)/n(Al+Si)在0.8～1.0之间,晶化时间5～8 h,水固比为20～25,搅拌速度400 r/min。在此条件下,钾长石中K2O的溶出率达80%以上,同时得到结晶良好的针状雪硅钙石晶体。 相似文献
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在钾长石-石膏-石灰(石)热分解体系中可能发生的7类反应的ΔGT0进行重新计算的基础上,利用纯物质摩尔配比,分别在1 273 K,1 323 K,1 373 K和1 423 K条件下进行物料焙烧实验,通过对烧成物可溶K2O含量测定,得出反应KAS6 CaSO4 14CaO=K2SO4 C3A 6C2S是7类分解反应中最容易发生的反应,与计算的该反应ΔGT0值最负相当吻合。对7类反应的烧成物进行XRD和EPMA分析,得出了这7类反应中只有反应式KAS6 CaSO4 12CaO=K2SO4 CA 6C2S和KAS6 CaSO4 14CaO=K2SO4 C3A 6C2S正确,其他均需要重新修正,修正后的反应可以更加合理的解释该体系的分解机理,从而为利用该体系焙烧生产钾肥提供理论指导。 相似文献
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钾长石分解反应热力学与过程评价 总被引：2，自引：2，他引：2
综述了添加各种助剂分解钾长石的研究进展。对不同体系中钾长石分解反应的G ibbs自由能和能耗计算,综合考虑一次性资源、能源消耗量和烧结过程的环境相容性、产品方案等因素,结果表明:只有以石灰石、碳酸钠为配料的工艺路线具有实际工业应用价值;而唯有以碳酸钠为配料时,钾长石原料烧结过程才具有一次性资源消耗量最少、能耗最低、温室气体CO2排放量最小、且可生产高附加值产品、实现完全清洁生产等优点。因此,选择以碳酸钠为配料分解钾长石的技术路线,具有良好的工业化应用前景。 相似文献
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通过液相离子交换试验研究了Zn2+和Ag+两种抗菌金属离子与NH4+型斜发沸石离子交换的热力学特征,绘制了Zn2+和Ag+的离子交换等温线,计算了不同条件下达到离子交换平衡时,NH4+型斜发沸石对Zn2+和Ag+的选择性校正系数Kc和交换平衡常数Ka,得出了ln Ka值与1/T之间的线性关系,导出了反应标准摩尔焓变(ΔrHθm)、反应标准摩尔Gibbs自由能变(ΔrGθm)和反应标准摩尔熵变(ΔrSθm)。结果表明:达到离子交换平衡时,NH4+型斜发沸石对Zn2+和Ag+的最大交换度分别为0.668和0.856,ΔrHθm分别为7.165 k J/mol和5.276 k J/mol,ΔrGθm0,ΔrSθm0,即该过程是吸热和熵增加反应,并且该反应在20℃能自动发生,升高温度有利于NH4+型斜发沸石交换Zn2+和Ag+;在相同条件下,NH4+型斜发沸石对Ag+的离子交换能力大于Zn2+。 相似文献
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以氧化钙为反应物料,在200～250℃的水热反应条件下分解钾长石。实验研究了在不同的Ca/(Si Al)摩尔比、水固比、反应温度和反应时间条件下,钾长石中K2O的溶出率和固相的物相变化。结果表明,液相中K2O的溶出率为40%～87%,固相反应产物为结晶良好雪硅钙石晶体。采用化学分析、XRD、SEM、DSC_TG和BET等方法对合成的雪硅钙石粉体进行了表征,结果表明,合成的雪硅钙石粉体是由长5～10μm、宽100～200nm、厚度为49～50nm的薄片纤维晶体交织成的直径为30～40μm的空心球形团聚体,耐火温度高于650℃,是制备硅酸钙保温材料的良好原料。 相似文献
10.
深层、超深层中有机酸的分布特征及其热稳定性对储层物性有着重要影响。采用高温高压水—岩模拟装置对储层中典型一元和二元有机酸（乙酸和乙二酸）的分解反应进行了模拟,对动力学参数进行了计算,并分析其影响因素。结果显示:乙二酸比乙酸更容易分解,且分解反应的速率更高;乙酸和乙二酸分解反应的起始温度分别为230 ℃和180 ℃,其反应速率随着温度的升高而急剧增加。反应体系中高pH值和钾长石的存在明显提高了乙酸和乙二酸分解反应的反应速率,但对起始温度影响较小。高流体压力和静岩压力均会抑制乙酸和乙二酸的分解,在提高有机酸分解反应起始温度的同时降低分解反应速率。从地质意义上来讲,相对高压、低地温的地层环境更有利于有机酸的保存,因此具有低地温梯度的沉积盆地形成深层—超深层优质储层的可能性更高。 相似文献
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CAS-1模拟月壤动剪切模量与阻尼比的试验研究 总被引：2，自引：0，他引：2
针对中国科学院地球化学研究所与国家天文台合作研制成功的CAS-1模拟月壤（国家标准试样）,利用GDS共振柱试验仪对模拟月壤开展动力学参数的试验研究,分析了不同孔隙比、不同围压对动剪切模量G及剪应变 的影响规律。试验结果表明,在应力水平很低、孔隙比较大的真实月面环境条件下,动剪切模量G较小,阻尼比 较大,且随着动剪应变 的增大,动剪切模量快速减小,阻尼比急剧增大。采用Hardin-Drnevich模型,得到了不同孔隙比、不同围压下归一化动剪模量G/Gmax与归一化阻尼比 / 随 变化的平均拟合曲线,探讨了最大动剪切模量Gmax、最大阻尼比 和参考剪应变 等动参数与应力水平 的相关关系式,并据此给出了月壤钻取采样深度（0～3 m）内Gmax、 和 的值域区间以及各剪应变对应的G/Gmax和 的推荐值。 相似文献
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Summary The Melibocus Massif forms a tonalite pluton in the W’ Bergstr?sser Odenwald, which is interpreted as part of a magmatic
arc of Devonian to Carboniferous age. Dikes of various compositions intrude frequently this tonalite.
Different dike-lithologies are associated with different strike directions. Most dikes show evidence of high-temperature shearing.
A probable maximum paleostress direction of ca. 060° can be estimated, i.e. nearly parallel to the known Variscan subduction
zone in the Northwest. Due to their ductile deformation under conditions around the Ar-closing temperature of amphibole, intrusion
likely occurred during the Carboniferous (Mississippian).
The gabbroic to dioritic dikes (malchites) have calc-alkaline composition. Comparison with modern analogues suggests subduction-related
arc magmatism. Rare earth element distributions indicate more than 5% partial melting of the mantle source with limited amounts
of residual garnet.
In contrast to the tonalite pluton the granitoid dikes (alsbachites) are of S-type origin, as indicated by primary muscovite
and chemical composition. This requires involvement of continental material in the dike’s source rather than in the tonalite
host rock’s source. The trace element chemistry of these dikes indicates magma formation in a convergent plate tectonic situation,
i.e. a magmatic arc regime. Therefore, the dikes are probably the late part of the same subduction-related magmatism, which
produced the tonalitic and other plutons of the Bergstr?sser Odenwald. In contrast to the large pluton-forming magmas, formation
of the dikes during late or post-collisional extension or transtension followed by a phase of compression or transpression
is probable.
Received August 31, 1999; revised version accepted October 9, 2000 相似文献
Zusammenfassung Geochemie, tektonische Stellung und geodynamische Signifikanz sp?torogener G?nge im Melibocus Massiv, Bergstr?sser Odenwald Der Melibokus Tonalit-Pluton geh?rt zum Bergstr?sser Odenwald, der als Teil eines devonisch-karbonischen magmatischen Bogens interpretiert wird. In diesem Pluton treten sehr h?ufig magmatische G?nge unterschiedlicher Zusammensetzung auf. Die Arbeit zeigt, dass die G?nge unterschiedlicher Zusammensetzung unterschiedliche Streichrichtungen haben. Die meisten der untersuchten G?nge zeigen Hochtemperatur-Schergefüge. Aus der Lage der zerscherten G?nge l?sst sich eine Pal?ostressrichtung mit 060° für Sigma 1 ableiten. Diese Richtung weicht nur unwesentlich von der bekannten variskischen Subduktionszone im Nordwesten ab. Aufgrund ihrer Hochtemperatur-Gefüge, die im Bereich der Schlie?ungstemperatur von Ar in Hornblenden gebildet wurden, ist das Alter der G?nge wahrscheinlich ebenfalls als Karbon (Mississippian) einzustufen. Die gabbroiden bis dioritischen G?nge (Malchite) haben eine kalkalkaline Zusammensetzung. Der Vergleich mit rezenten Magmatiten deutet auf eine Entstehung in einem magmatischen Bogen (Kontinentalrand) hin. Die Seltenerdelementverteilung der G?nge zeigt einen wahrscheinlichen Aufschmelzungsgrad der Mantelquellregion von über 5% bei einem geringen Anteil von residualem Granat an. Im Gegensatz zu den tonalitischen Nebengesteinen zeigen die granitoiden G?nge anhand ihrer modalen (Muskovit) als auch chemischen Zusammensetzung S-Typ-Charakter. Dies bedeutet eine h?here Beteiligung krustaler Komponente in der Magmenquelle als dies für den Tonalit angenommen werden darf. Die Spurenelementchemie der granitoiden G?nge zeigt ebenfalls eine Bildung in einem konvergenten plattentektonischen Regime, d.h. innerhalb eines magmatischen Bogens. Die G?nge stellen somit vermutlich das Produkt eines sp?ten Abschnittes des subduktionsbezogenen Magmatismus, der auch die Tonalite und andere Plutone im zentralen Bergstr?sser Odenwald geschaffen hat, dar. Im Gegensatz zu dem Magmatismus der die Plutone erzeugt hat, sind die G?nge wahrscheinlich gegen Ende der Kollision oder nachfolgend auf diese in eine sich dehnende Kruste intrudiert und in einem nachfolgenden kompressiven Regime deformiert worden.
Received August 31, 1999; revised version accepted October 9, 2000 相似文献
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为研究北京富水砂卵石地层冻结后的强度特性,以北京某地铁暗挖车站砂卵石为研究对象,进行不同温度（?5、?10、?15、?20℃）,不同围压（0.0、0.3、0.8、1.3、2.0、3.0、4.0、8.0 MPa）条件下三轴压缩试验。试验结果表明：冻结砂卵石的应力-应变曲线以应变软化形态为主,高负温、高围压条件下,呈现理想塑性破坏形态;砂卵石强度、黏聚力和摩擦角均随温度降低而增大,其中强度呈指数分布,黏聚力和摩擦角呈线性分布;强度和弹性模量随围压增加而增大,但增大趋势逐渐减小,低围压压缩区强度满足线性Morh-Coulomb（简称M-C）准则;冻结砂卵石的破坏形态以破裂面始/终于试样侧面的剪切破坏为代表,张拉型破坏受冰影响显著,仅存在于低围压条件下,高围压、高负温时易出现体胀型破坏。 相似文献
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莫古吐花岗岩体位于大兴安岭南段黄岗梁—甘珠尔庙锡多金属成矿带西南端,其岩性主要以黑云母钾长花岗岩为主。文章通过LA?ICP?MS锆石U?Pb定年及岩石地球化学研究分析,探讨莫古吐花岗岩的成因类型、岩浆源区及成岩构造背景。锆石U?Pb年代学研究表明,莫古吐岩体形成于148.8~152.7 Ma,属晚侏罗世岩浆产物。岩石学及地球化学特征显示,莫古吐花岗岩属于碱性—弱过铝质系列,具有富SiO2(73.64%~80.86%),富K2O(2.6%~6.0%),贫Al2O3(10.57%~13.88%)的特点,富集Rb、U、Th等大离子亲石元素,亏损P、Ti、Ba、Sr等元素,稀土配分型式呈燕式分布,δEu值为0.10~0.27,负Eu异常明显,锆石饱和温度较高,为795~911℃,属于高演化A型花岗岩。结合年代学、地球化学数据及前人研究成果,认为莫古吐花岗岩体的岩浆源区较浅,成岩物质主要以壳源物质为主,岩体形成于地壳伸展?减薄的构造环境中,与蒙古—鄂霍茨克洋构造体制的关系更为密切。 相似文献
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有限单元法是计算基坑开挖支护结构变形的常见的数值计算方法,其土体模型参数的准确性是计算结果可靠性高的保证。邓肯- 张E-模型是岩土工程分析计算中常用的一种非线性弹性模型。本文以双排桩支护结构为例,针对模型参数敏感性进行大量非线性有限元计算,计算结果表明:影响基坑支护结构变形的主要参数为k、G、Rf和n,随着G、Rf和n的增大,侧向位移增大;随着k的增大,侧向位移减小。对于弯矩而言,参数的变化对弯矩的影响较小。从整体来看,邓肯- 张参数对侧向位移的敏感性要大于对弯矩的敏感性。 相似文献
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以南京市运粮河沉积物为研究对象,通过磷脂脂肪酸(PLFA)技术分析了不同水期城市纳污河流沉积物微生物群落结构特征。结果表明:在不同的水期运粮河沉积物微生物量出现了显著差异,温度是导致微生物量在丰、平、枯三期出现显著差异的主要因素(P<0.05);在相同水期,营养物质含量高的地方对应着高的微生物量;16:0 iso、17:0 anteiso、15:0 iso这几种PLFA所指示的革兰氏阳性菌(G+)是影响运粮河沉积物微生物群落构成的主要菌落,导致沉积物微生物群落结构出现显著差异的环境因素是水期;单不饱和/支链脂肪酸比值可以作为反映水环境系统整体营养水平的指标,在C/N比值升高时微生物会将单不饱和脂肪酸转变成环丙基或者饱和脂肪酸以适应新的环境;PLFA含量比[c(i15:0)+c(i17:0)]/[c(a15:0)+c(a17:0)]可以作为指示水环境碳素含量的标志。 相似文献
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黑龙江省讷河市土壤-作物系统Se元素地球化学特征 总被引：1，自引：0，他引：1
根据东北黑土地1：25万土地质量地球化学调查资料,采集黑龙江省讷河市表层土壤（0~20 cm）样品1627组,深层（150~200 cm）样品415组.对不同类型土壤微量元素Se的全量、有效态含量、农作物籽实Se含量,以及Se在剖面中的分布特征进行了分析研究.结果显示：1）表层土壤Se元素含量平均为0.239×10-6,低于全国和世界土壤平均值,高于黑龙江省和东北平原平均值,表层土壤Se含量以足硒为主要特征,足硒土地面积达84.21%;2）不同类型土壤硒含量有一定差异,黑土、黑钙土、草甸土Se含量高于暗棕壤、沼泽土和新积土;3）不同土地利用类型Se含量表现为交通用地、建设用地和耕地Se含量高于林地、草地和水利用地,反映出与人类活动强度关系密切;4）在土壤剖面中Se含量随深度增加呈现降低的趋势,表层土壤Se含量最高;5）玉米、大豆、水稻主要农作物籽实Se元素平均含量0.035×10-6,呈低Se特征,可依靠农业科技开发富硒产品,提高粮食质量. 相似文献
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秦巴地区毒重石-重晶石矿床地质及成矿远景分析 总被引：4，自引：0，他引：4
秦巴钡、磷、硫、钒、硒非金属成矿带分布着一系列毒重石-重晶石矿床。矿床的形成受 寒武系沉积含矿建造控制。在不同的成矿演化阶段分别形成了海相沉积型、生物沉积成岩型、沉积 一改造型矿床。在对成矿带内的含矿建造容矿岩石、矿床类型、成矿亚带、成矿远景划分及找矿前 景分析的基础上,划分出次沟-德胜寨、神仙台-牛头店、瓦庙-毛坝、张家沟-清水坪、观音堂-巴 山等5个有进一步找矿前景的远景区。 相似文献
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应用覆岩空间结构学术观点对孤岛顶煤综放采场冲击矿压机制及其控制技术进行研究。根据覆岩关键层的岩性、层位、范围等因素,覆岩关键层空间结构分为覆岩空间大结构和基本顶有限矿压结构。孤岛顶煤采场冲击矿压发生机制：①孤岛顶煤综放采场 ? 型空间大结构形成过程是集中压力逐渐增加的过程,是该时间段发生冲击矿压的力源;②采场基本顶形成最下位 ? 型空间结构后,随着工作面推进,基本顶块体产生滑落失稳,造成工作面冲击矿压现象。通过对分段来压理论、基本顶结构失稳理论和坚硬顶板预断裂理论对覆岩关键层空间结构运动的控制作用研究,提出采用覆岩空间结构理论分析、分阶段降低放煤率、坚硬覆岩预爆泄压技术、覆岩坚硬岩层破裂的微地震监测技术等方式方法预防冲击矿压的发生。 相似文献