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粘土矿物钝化改性和钝化机理初步研究 总被引：1，自引：0，他引：1
在岩土工程中,进行灾害防治和软基处理的一个核心问题是把粘土矿物由亲水性改造成疏水性,抑制和降低其含水量,使得粘土遇水后不再吸水膨胀,从而保持土壤的稳定性。岩土力学工程中以保持土壤稳定性为目的对粘土的改性称为“钝化”。所谓钝化就是用 钝化剂与粘土矿物表面发生反应,改变粘土矿物的表面结构,提高憎水性,增加粘土整体的力学性质,从而达到稳定土体的目的。在粘土矿物钝化中表面活性剂是一个重要的组成部分 ,但是表面活性剂在固液界面的吸附,除决定于其本身的性质外,还决定于固体的性质、溶 液的pH值和温度等。因此,研究粘土矿物表面结构和性质以及与钝化剂的相互作用是提高粘 土矿物钝化效果的重要途经。利用近代分析方法（XRD、IR、Raman、MAS NMR、TEM、AFM和S EM）,对粘土矿物（高岭石、蒙脱石和伊利石）钝化前后的表面结构和性质进行了系统研究 ,并结合相关的土力学、工程力学参数的测定,阐明粘土矿物钝化的机理,剖析和研制粘土 矿物钝化剂,为解决各类工程和灾害问题中的土壤稳定提供理论依据。 相似文献
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岔路河断陷梁家-新安堡地区低渗储层敏感性影响因素分析及预测 总被引：4，自引：0，他引：4
为了准确的认识梁家-新安堡地区储层敏感性的影响因素及建立其预测模型,从实验分析入手,测量不同样品的敏感性及其物性和粘土矿物等参数,结合铸体薄片、压汞、扫描电镜等实验方法,从宏观和微观两个角度,分析储层敏感性与沉积相带、孔隙度、渗透率和各类粘土矿物相对含量之间的关系,以及储层敏感性与储层的孔喉类型、孔隙结构参数、粘土矿物产状和储层岩石的润湿性之间的关系。采用多元回归方法建立了速敏、水敏、酸敏和碱敏的预测模型。结果表明:梁家-新安堡地区储层具有较强的水敏和速敏性,从辫状河道的心滩相到浅湖席状砂相,其五敏性逐渐增强;孔隙度、渗透率、粘土矿物类型和含量是控制该区储层的重要参数;采用多元回归方法建立的敏感性指数预测模型对敏感性程度预测的吻合率达75%。 相似文献
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对川东华蓥山二叠系／三叠系界线附近粘土层中的粘土矿物进行野外采样和室内X射线衍射分析,结果表明,这些粘土矿物主要由规则混层伊利石-蒙脱石组成,其中1个样品可能舍有少量不规则混层绿泥石-蒙脱石等粘土矿物。总地看来．该界线粘土层中的规则混层伊利石-蒙脱石中伊利石层的含量自下而上呈现减少的趋势,平均含量约83％,所经历的最大古地温在125-150℃之间。这些粘土矿物的构成和特征与前人在华南其他地区相同层位取得的成果总体上具有较好的一致性．显示了该粘土层成因的相同性及所具有的等时意义。不同地区粘土矿物构成的差异性（如高岭石的存在与含量）可能与二叠系／三叠系界线不整合的存在与否或间断时间有关,规则混层伊利石-蒙脱石的混层比则与埋藏历史和沉积-沉积期后的流体介质有关。 相似文献
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川东华蓥山二叠系/三叠系界线附近粘土层中
粘土矿物的类型及成因 总被引：1，自引：0，他引：1
对川东华蓥山二叠系／三叠系界线附近粘土层中的粘土矿物进行野外采样和室内X射线衍射分析,结果表明,这些粘土矿物主要由规则混层伊利石-蒙脱石组成,其中1个样品可能舍有少量不规则混层绿泥石-蒙脱石等粘土矿物。总地看来．该界线粘土层中的规则混层伊利石-蒙脱石中伊利石层的含量自下而上呈现减少的趋势,平均含量约83％,所经历的最大古地温在125-150℃之间。这些粘土矿物的构成和特征与前人在华南其他地区相同层位取得的成果总体上具有较好的一致性．显示了该粘土层成因的相同性及所具有的等时意义。不同地区粘土矿物构成的差异性（如高岭石的存在与含量）可能与二叠系／三叠系界线不整合的存在与否或间断时间有关,规则混层伊利石-蒙脱石的混层比则与埋藏历史和沉积-沉积期后的流体介质有关。 相似文献
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工程实践和理论研究中常用全岩和粘粒中粘土矿物绝对和相对含量。对同一样品探求两者关系,便于数据对比,有利于工程应用。以采自香港九龙的2处边坡3个探坑中51个全风化花岗岩样品为例,作者用同一套仪器、测试方法,先后采用了颗分法测粘粒质量百分比、物理化学方法测比表面积、XRD方法测矿物成分,分别得出了全岩和粘粒中粘土矿物的绝对含量和相对含量,以及用粘粒质量百分比乘以相对含量得出的换算含量。另外还将全岩XRD矿物成分同薄片统计结果进行了相关分析。对粘土矿物绝对含量基本为20%～45%的全风化花岗岩,对比分析不同含量结果表明:全岩中的某些粘土矿物,如高岭石、蛭石的绝对含量远大于换算含量;不同样品中高岭石和蛭石的相对含量变化幅度远大于它们在全岩中绝对含量变化,两者变化呈现某种一致性;全岩中粘土矿物含量远大于粘粒(粒径<2μm和<5μm两个界限)的含量。后两者相对而言变化基本一致,差值不大;同全岩中粘土矿物含量相关性较好的是比表面积;同薄片统计结果相比,全岩XRD粘土矿物含量受对风化矿物处理不确定性的影响,结果往往偏大。 相似文献
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粘土矿物的X射线定量研究 总被引：3，自引：1，他引：3
Ｘ射线行射分析中，强度对比法是目前粘土矿物定量分析比较好的一种方法，其原理为矿物含量越高，它的衍射峰强度越强．但矿物衍射峰强度除与含量有关外，还与其他因素如结晶度、化学成分等有一定关系。因而，同种粘土矿物不同地区的样品，通常不具备同样的Ｘ射线衍射能力，如果用固定的比例系数进行定量分析，必然会影响其精度．本文作者用不同地区所产的粘土矿物进行定量试验，得出一系列强度比例系数（即权重系数），该系数与Ｂｌｉｓｃａｙｅ等人提出的固定比例系数相比，提高了定量分析精度． 相似文献
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对江西赣南6个地区风化淋滤型稀土矿中全风化层的粘土矿物进行了研究,为进一步了解粘土矿物对该类型稀土矿中稀土元素分异的影响奠定了基础。X射线衍射自然定向片、甲酰胺片、饱和乙二醇片和加热片、红外光谱及扫描电镜观察结果表明该区粘土矿物以片状高岭石和针管状7埃洛石为主,其中坳背塘、长坑屋、上堡、杨村样品主体为高岭石,足洞样品中发育大量埃洛石,而石排样品中高岭石与埃洛石比例相当。电感耦合等离子体质谱分析表明稀土元素在粘土矿物中大量富集,其稀土元素配分不仅受到原岩的影响,而且受到粘土矿物本身性质的影响。Ce元素在足洞和石排样品的粘土矿物中表现出正异常,而在其他样品粘土矿物中表现为负异常,可能与其中发育的埃洛石密切相关。Ce元素可能以方铈矿胶膜的形式包裹在针状埃洛石中,和/或以离子形式被选择性吸附于埃洛石表面。 相似文献
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粘土矿物在形成过程中受构造运动、气候、盆地规模、地表母岩、土壤、植被、地貌、介质环境、风以及成岩作用等多种因素的影响,这些因素对地层中粘土矿物的类型和含量的影响程度不一。构造运动和气候是影响粘土矿物形成的两个主要因素,对沉积物中的粘土矿物形成和含量以及影响粘土矿物形成的其他次要影响因素有着控制作用。在构造活动稳定的状态下,气候则成为影响粘土矿物形成和含量的决定性因素,其他因素尽管也有不同程度的影响,但可以看成是相对稳定不变的,粘土矿物携带的主要是气候环境变化的信息。地表水系的复杂程度引起的沉积物的混合程度影响粘土矿物信号的清晰度,沉积埋藏成岩作用对粘土矿物的影响也不容忽视。 相似文献
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为了准确认识和预测伊通盆地鹿乡断陷储层敏感性的分布,从实验分析入手,测量不同样品的敏感性、物性和粘土矿物等参数,结合铸体薄片、压汞、扫描电镜等实验方法,从宏观和微观2个角度分析了储层敏感性与孔隙度、渗透率与各类粘土矿物相对含量之间的关系,分析了储层敏感性与储层的孔喉类型和粘土矿物产状之间的关系,建立了不同微相控制下的孔隙度、渗透率、粘土矿物含量、石英和长石含量的解释模型.最后,选取孔隙度、渗透率、石英含量、长石含量、伊利石含量、高岭石含量、绿泥石含量、伊/蒙混层含量8个参数,采用Elman神经网络方法分别建立了速敏、水敏、酸敏和碱敏的预测模型.结果表明:采用神经网络方法预测的储层敏感性指数与实验结果吻合;五星构造带具有强的速敏、酸敏、碱敏和盐敏,鹿乡断陷中部和西北部具有强的水敏性. 相似文献
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加积型网纹红土网纹化机制及形成环境 总被引：1，自引：0，他引：1
选取九江地区JL剖面网纹层段典型样品,针对红基质与白网纹的物质组成及理化性质展开异同分析,在此基础上探讨网纹红土形成环境。初步得到以下结论:1)红基质与白网纹的粒度组成、元素组成、风化特征基本一致,但铁元素有显著差异,"网纹"并非原生构造,不是岩性差异及差异风化的产物,而是同源物质经历化学风化过程中元素分馏的结果。2)地球化学分析、磁学分析和粘粒级矿物组成分析一致表明,白网纹与红基质在铁含量、铁氧化物形态、铁矿物类型方面存在明显差异。白网纹与红基质相比,全铁含量(4.30%)低于红基质(8.63%);Fe^3+/Fe^2+比值(40.66)低于红基质(90.95);游离铁量及游离度(7.01 g/kg,32.96%)低于红基质(76.21 g/kg,77.52%);铁活化度和晶胶率(25.31%,37.77%)高于红基质(8.77%,9.69%);赤铁矿和针铁矿含量极少,这充分表明白网纹局部存在明显的铁淋失。3)白网纹局部脱色机制主要受控于赤铁矿及其转化,红基质主导矿物为赤铁矿,并含有一定的磁赤铁矿和针铁矿,而白网纹则不含磁赤铁矿,赤铁矿含量也极少。此外高岭石含量也是影响色浅的因素之一,白网纹蛭石、高岭石含量(20.24%和45.08%)均略高于红基质(11.45%和41.82%)。4)赤铁矿的富集、局部铁迁移的特点,整体上指示高温、中强程度化学风化和季节性多水的环境。这在一定程度上暗示网纹红土形成时期气候高温多雨,且季节性反差增强。 相似文献
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粘土矿物特征与沉积环境关系的初步探讨 总被引：8，自引：1，他引：8
采取同一盆地中含有不同指相化石的泥岩和现代已知不同环境中的泥质沉积物样品分别作为海水、半咸水和淡水沉积的代表,进行电镜、X光衍射和差热分析。发现不同环境样品中粘土组构、粘土矿物组合和自生粘土矿物类型均不相同,这些差异可能主要是由不同环境中的不同水介质条件所引起的。因此,粘土矿物的这些特征有可能成为指相标志。 相似文献
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聚丙烯纤维和水泥对粘性土强度的影响及机理研究 总被引：5，自引：0，他引：5
选取聚丙烯纤维和水泥作为加固材料,在室内试验的基础上,研究了单独的纤维和水泥对粘性土强度的影响及其的综合作用,分析了它们的作用机理。试验中,3种不同百分比(0.05%,0.15%和0.25%素土重)的纤维和两种不同百分比的(5%和8%素土重)水泥分别掺入到粘土试样中,配制了12组试样,进行了无侧限抗压试验。试验结果表明,纤维和水泥均能够提高土体的强度,纤维的加入改善了水泥土样的脆性破坏模式;纤维水泥土样的强度远远高于相同掺量下的纯纤维土和纯水泥的强度,甚至高于它们的强度之和。运用扫描电镜(SEM)从微观层次上分析了纤维和水泥加固粘性土的力学机理,发现纤维表面与土介质之间的粘结力和摩擦力对加固效果有直接影响。 相似文献
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利用扫描电镜和X射线衍射仪对滑坡滑带土的研究 总被引：14，自引：0，他引：14
利用扫描电子显微镜（SEM）和X射衍射仪（XRD）研究了三峡库区，黄河小浪底等地40个滑坡滑带土的结构及物质组合，指出当滑坡处于滑动阶段时，滑带土表居可见粘土矿物定向排列，普遍可见擦痕（弧型，线型，紊乱型），微裂隙和微空隙发育，微生物较多，当斜坡处于稳定阶段时，岩层软弱带可见粘土矿物无定向排列，表面无擦痕，常见树枝状结构。滑带土的物质组合主要为：蒙脱石，蛭石，伊利石，高岭石，绿泥石，方解石，石英，长石和微生物，而蒙脱石，蛭石和微生物含量是滑坡滑动的一个重要因素。据微结构的变化和物质组合可以分析滑坡的活动次数，活动阶段和形成机理，为滑坡治理和稳定性评价提供依据。 相似文献
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几种亚热带淋溶土基质和胶膜中1.4 nm过渡矿物组成的差异及其意义 总被引：5，自引：1，他引：5
以我国亚热带的黄褐土和黄棕壤的铁锰－粘粒混合胶膜为材料，分析了胶膜及其相应的淋溶土在粘土矿物类型和含量上的差别。研究结果表明：土壤和胶膜的粘土矿物均由1.4nm矿物、水云母、高岭石组成，土壤的1.4nm矿物为1.4nm过渡矿物和蛭石的混合相，而胶膜的1.4nm矿物全部由蛭石组成。由此认为，胶膜中的1.4nm过渡矿物主要来源于表层粘粒的淀积和裂隙周围基质土壤中粘土矿物的转化，胶膜的有机质含量、交换性盐基总量等性质明显不同于基质土壤，其微环境抑制了土壤中的蛭石向1.4nm过渡矿物的转化，并导致1.4nm过渡矿物向蛭石的转化。 相似文献
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在洛川城东全新世中期古土壤剖面中采集了66块样品,利用气量法、磁化率测定、颗粒分析和显微镜观察方法,对土壤层中的CaCO3含量、磁化率、颗粒成分、微结构进行了分析和鉴定。粒度成分显示洛川中全新世土壤可分为两层,中间为薄层黄土层。实验资料表明,洛川中全新世早期土壤CaCO3含量低,平均为0.34 ％ ,具有显著淋溶土壤的特征; 小于0.005mm的粘粒含量比马兰黄土高约12 ％ 。粘化层(Bt层)中光性粘土胶膜有一定的发育,而且可见少量块状粘土胶膜存在,表明该层古土壤具有粘粒迁移和粘粒淀积的特征,指示中全新世早期发生的成壤作用比洛川现今成壤作用显著强。由此可以确定,中全新世早期土壤类型应为淋溶褐土, 当时夏季风活动增强,气候比现今明显温湿,年平均降水量至少比现今多100mm余。中全新世晚期古土壤CaCO3平均含量为2.5 ％ ,淀积型粘土胶膜发育差,以残积粘土为主。中全新世晚期古土壤比早期土壤发育弱,但比该区现代土壤发育强,土壤类型应为典型褐土,当时气候也比现代温湿。中全新世中期6000~5000年间为气候冷干和沙尘暴活动加强的环境恶化期。研究结果对揭示黄土高原中部全新世中期土壤性质和气候变化具有重要意义。 相似文献