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1.
关于地下水地质作用 总被引：1，自引：0，他引：1
地下水是地球物质的一个组成部分,并与环境介质不断地进行着相互作用。这种作用既是地下水形成演化过程,又是对岩石圈改造过程。这二者是同步发生的。这种水一岩相互作用的过程及结果即是地下水的地质作用。 不同地质环境对水-岩间相互作用会产生不同影响,并在地下水和岩石中形成特异的特征(产物),认识这些特征的标志意义即可从中获取有用信息。目前对地下水传递的信息价值认识还很不够。为此进一步研究水-岩相互作用机制及不同地质作用中地下水活动的特点、习性及作用是很有益的。本文是以地质循环及岩浆、变质和成矿作用为例,对地下水活动特点、习性及其相互关系的概述。以此说明水—岩相互作用中彼此的密切联系。 相似文献
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人工回灌过程中所发生的水-岩相互作用是影响回灌层位地下水环境质量的重要因素。采用室内实验和水文地球化学模拟等技术对人工回灌过程中的水-岩相互作用机理进行了分析。研究结果表明：受混合作用影响,随着回灌水比例的增加,混合水中TDS质量浓度降低,水化学类型由Cl·HCO3-Na型水逐渐转变为HCO3·Cl-Na·Ca型水;受水-岩作用影响,在同一混合比例条件下,随着水-岩作用的进行,混合水中TDS质量浓度升高,各主要离子质量浓度呈现升高的趋势,但只有回灌水比例占10%时,混合水TDS质量浓度才大于原始地下水（涨幅约5%）。实验介质溶解于水的离子中,Ca2+、Mg2+和HCO-3主要来源于碳酸盐矿物的溶解, Na+主要来自岩盐的溶解。在人工回灌过程中,发生的水-岩相互作用主要包括方解石、白云石、钾长石、岩盐、CO2的溶解和伊利石的沉淀。其中:钾长石溶解量与伊利石沉淀量、碳酸盐矿物溶解量与CO2溶解量的相关性较强,其相关系数分别为1.00和0.78（显著性水平为0.05）;硅酸盐矿物反应量和回灌水比例之间的相关系数为0.97（显著性水平为0.01）,相关性极强;而碳酸盐矿物反应量和回灌水比例之间的相关系数为0.52（显著性水平为0.01）,相关性较弱。上述相关性分析为确定人工回灌过程中的水-岩相互作用机理、地下水中主要离子组分的来源途径以及定量分析人工回灌对含水层介质的影响提供了依据。 相似文献
3.
应用离子比例系数法分析了峰峰矿区东部地下水化学成分特征,结合含水层岩性条件,为水文地球化学模拟中“可能矿物相”的确定提供依据;采用PHREEQC软件对含水层中水-岩作用进行水文地球化学模拟,模拟计算出饱和指数,通过质量平衡模拟计算水-岩作用过程中主要矿物相的转化量。结果表明:方解石和白云石处于饱和状态,在适当的条件下会沉淀,而岩盐、石膏处于未饱和的状态,在适当的条件下将继续溶解。沿地下水流路径,从五矿奥灰水-一矿奥灰水-一矿副井水,地下水系统中白云石、岩盐、石膏溶解,方解石沉淀,且发生了阳离子交换作用。研究矿井水中水-岩相互作用,初步探讨废弃矿井水文地球化学演化机制,对分析矿井水文地球化学演化的影响因素有重要作用。 相似文献
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水-岩相互作用研究的回顾与展望 总被引：26，自引：2，他引：24
总结了2 0世纪5 0年代末以来的水-岩相互作用研究历史, 初步划分为3个阶段: 第一阶段, 5 0年代末— 70年代初; 第二阶段, 70年代初— 80年代末; 第三阶段, 80年代末至今.近年来, 环境问题在水-岩相互作用研究中占的比重越来越大, 也使水-岩相互作用研究获得了更大、更持续的发展空间.简要回顾了地下水成因和地壳中水的地球化学循环, 控制水的化学成分的地球化学过程, 以及水-岩相互作用与地质灾害等方面的重大研究成果.认为有望取得创新成果的领域包括: 地下水地质作用及其资源环境效应, 地下水环境演化与全球变化, 和极端条件下的水-岩相互作用研究. 相似文献
5.
北京城近郊区地下水人为影响和水-岩作用指示性指标研究 总被引：6，自引：0，他引：6
城市地区地下水受人类活动和天然水岩相互作用双重影响,特别是人为输入物质使地下水的化学成份与天然水化学场相比发生了较大变化。本文对北京城近郊区地下水中的K Na 、Ca2 、Mg2 、HCO3-、Cl-、SO42-、NO3-等常规组分利用方差对比分析法和比例系数法进行了物源研究。研究结果显示:NO3-和Cl-主要源于人为输入,而HCO3-则主要源于水-岩相互作用,并根据来源将这七种组分分为四类:NO3-和Cl-主要为人为输入指示性指标,SO42-和K Na 为次要人为输入指示性指标,HCO3-为主要水-岩作用指示性指标,Ca2 和Mg2 为次要水-岩作用指示性指标。最后利用Cl-浓度的变化对研究区人为污染特征进行了分析。 相似文献
6.
滑坡体水-岩(土)作用是一种复杂的物理化学综合作用,影响坡体的稳定性,但关于目前水-岩(土)相互作用对地质灾害发生方面的影响研究仍较为薄弱。以贵州省鸡场滑坡为研究对象,分析滑坡区岩土体矿物组成和化学成分特征,结合区域内基岩裂隙水、大气降水的成分变化,利用主成分分析方法,研究鸡场滑坡水-岩(土)作用过程,并分析水岩演化作用对滑坡稳定性的影响。结果表明：(1)滑体内玄武岩的风化过程是一种机械破碎-矿物蚀变耦合的水-岩相互作用,发生在“微观-细观-宏观”3种尺度上;(2)选取前3个因子Z1、Z2、Z3(分别占总方差的49.365%、27.135%、15.092%)分析地下水的化学特征,主因子Z1反映了玄武岩原生矿物的溶蚀作用对地下水化学成分的控制作用,主因子Z2反映了地下水的蒸发作用与SiO2溶解度随pH变化的矿物沉淀作用,主因子Z3反映了地下水与岩(土)体间存在离子交换作用且主参与离子为Mg2+和K+ 相似文献
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大尺度流域水文模型一般只模拟河道径流,对河流水深和流速并不关注。在进行河流-地下水相互作用模拟时,河流水深（水位）是一个重要因素,其时空变化及其对河流-地下水水量交换的影响应加以考虑。本文就流域分布式水文模型中河流水深的时空变化计算及其与地下水的实时耦合模拟进行了研究,提出了相应的计算方法,改进了大尺度水文模型WATLAC,并通过V-型流域考题进行了检验。模拟结果显示,模型有效地模拟了V-型流域的河流水深、地下水水位沿河道的时空变化以及河流与地下水的水交换量,揭示了河流-地下水相互作用关系在降雨过程中的变化规律及主控因子。此外就河床糙率对河流水深及河流与地下水间水交换量的影响做了模拟分析,发现河床糙率的改变将影响河流水深,从而进一步影响河流与地下水的水交换量。本文提出的算法较为真实地模拟了河流洪水演进过程及其对河流-地下水相互作用的影响,模型适用于河流-地下水相互作用明显的区域,可作为评估地表-地下水相互影响的有效计算工具。 相似文献
8.
贵阳市三桥地区岩溶地下水是贵阳市重要的生活及工农业用水水源,而贵州省岩溶系统发育异常复杂,对于岩溶水水化学及其演化特征尤其是水-岩相互作用方面的研究尚未见报道,为了保障该地区供水水质安全,以贵阳市三桥地区岩溶地下水为研究对象,通过系统的样品采集与氢氧同位素分析和水文地球化学模拟,针对岩溶地下水水化学组分的空间分布、演化特征及水-岩作用过程进行了系统的研究.研究表明:岩溶地下水水化学类型主要为HCO3·SO4-Ca·Mg型、HCO3·SO4-Ca型、HCO3-Ca型和HCO3-Ca·Mg型;研究区岩溶水主要来源于大气降水补给;研究区水化学特征主要受方解石、白云石、岩盐和石膏的溶解作用以及阳离子交替吸附作用控制. 相似文献
9.
内蒙古土默川平原地下水水文地球化学特征及其成因 总被引：1，自引：0，他引：1
通过水文地质调查、水样采集,结合地下水流动系统、统计分析、吉布斯图、Piper三线图和相关性分析,对土默川平原地下水水化学特征进行研究。结果表明,该区地下水呈弱碱性,水化学类型以HCO3-Ca型和Cl-Na型为主。潜水水化学成分主要受水-岩相互作用和蒸发浓缩作用影响,承压水水化学成分主要受水-岩相互作用过程控制。79个潜水样品中方解石和白云石饱和指数小于0的分别为1个和5个,56个承压水样品中饱和指数小于0的均为20个。区域地下水的弱碱性环境、高Na+、低Ca2+为高氟水的形成提供了条件,受蒸发浓缩作用影响潜水高氟区主要分布于托克托县城以东地下水的滞留排泄区;受含水层介质的影响承压水高氟区主要分布于湖积台地区域。局部区域地下水的强还原环境,铁、锰氧化物和氢氧化物的还原性溶解以及HCO–3的竞争吸附是形成高砷水的重要原因,受哈素海湖相沉积物的影响潜水高砷区主要分布在哈素海—高泉营一带;受铁氧化物、氢氧化物还原性溶解及地下水径流条件的控制,承压水高砷区主要分布在平原中部大黑河沿岸。 相似文献
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11.
为减少非恒定水流计算中的不确定性,在水流随机运动系统状态空间模型基础上,应用集合卡尔曼滤波(EnKF)技术建立了非恒定水流分析的实时更新(校正)方法。该方法适用于非线性的随机微分方程,过程和观测噪声可以是非正态分布。同时,为充分利用水位、流量等误差量级相差巨大的观测中所蕴含的有效信息,导出了EnKF多变量分析格式。以明渠单峰洪水过程的合成数据为例,考察了运用建立的实时更新方法分析预报一维洪水演进的性能。重点对比了采用不同精度等级下的水位和流量观测资料进行滤波的效果。在中国现行标准规定的允许观测误差范围内,以水位观测进行一维洪水动力学模型的滤波分析可有效地控制误差、估计流量、识别水流运动系统状态。长江干流清溪场至万县江段实际洪水计算还证实:该方法通过插入即时观测,可实时更新模型状态,给出与实际更为接近的计算。 相似文献
12.
Marly rock is a sensitive rock group of landslides in the Three Gorges reservoir area, China. It is composed predominantly of carbonate and clay minerals, water–rock interaction (WRI) of which could activate landslides in the reservoir area. To study the mechanism by which WRI affects the mechanical properties of marly rock, samples were collected from two boreholes (depth 301.78 and 307.14 m) and slope surface. Then, laboratory tests were designed to study the quantitative relationship between mineral contents and mechanical properties of intact rock, to analyze both change process of mineral composition and microstructure under short-term and long-term WRI. Finally, the change in mechanical properties and its effect on slope stability are suggested. This study indicates that the uniaxial compressive strength and Poisson ratio can be estimated by linear regression equations: (1) σ c = 8.959 × (C/Q) ? 0.744 × CM + 58.516; (2) μ = 0.014 × (C/Q) ? 0.001 × CM + 0.234. The chemical reactions of WRI mainly included dissolution and ion exchange. On the slope surface, dissolution mainly acts on calcite, illite, dolomite, feldspar and other minerals dissolved in water. Underground, both chemical reactions of dissolution and ion exchange easily approach equilibrium with long-term seepage. Small-size minerals and micropores damage the stable microstructure of marly rock. These changes of minerals and microstructure can trigger shallow slope failure and develop deep creep deformation along some crash zones in the reservoir shoreline. 相似文献
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天然气中氮同位素组成的测定 总被引：2，自引：0，他引：2
从天然气中分离、接收氮气,用质谱仪测定δ15N的方法是天然气地球化学研究的新手段。用该方法测得国内首批天然气的δ15N数据。测得兰州市区大气的氮同位素组成(15N/14N的平均值为0.00368)比Nier（1950）报道的大气的氮同位素组成(15N/14N的平均值为0.00361)稍富集15N。这可能是一种自然现象,也可能是分析方法不同造成的。 相似文献
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Unit regional value (URV) and unit regional weight (URW) are relatively new concepts which are used to measure the intensity of the development of the mineral resources of any particular region. URV and URW of the mineral resources of India have been evaluated by sector, by commodity, as well as by state. The results are compared with values for the U.S.A. established by earlier workers and which can be taken as a standard for comparison with the mineral resources of other regions. URV of India, evaluated through the years 1898–1985, shows that the total mineral resources produced stands at $24.4 billion U.S. (deflated to 1967 value). Log URV of India lies below one standard deviation of the value for the states of the U.S. Like the U.S. India's major contribution to its URV is from fuels, but it is much less compared to that of the U.S. Next to fuels, metals, nonmetals, construction materials, and precious materials follow in that order. Except for two states, viz. Bihar and West Bengal, all other states are just below two standard deviations of the states of the U.S. The state of J&K is even much lower than the two standard deviations mark. It is concluded that India has a high potential for undiscovered mineral resources. However, this will require a large investment in exploration, on the order of Rs. 7760 crores, in the next few years. 相似文献
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ICP-MS测定地质样品中37个元素的准确度和长期稳定性分析 总被引：8，自引：10，他引：8
对Elan6100DRC型ICP-MS近五年来所测得的国际地质标样BHVO-1(玄武岩)和AGV-1(安山岩)中的37个元素的测定值以及仪器灵敏度的长期漂移情况进行了统计分析(共计146次)。结果表明,几年来ICP-MS所测数据的长期稳定性和准确度都较好,除个别元素Li(BHVO-1)、Be(BHVO-1))、Cr(AGV-1)、Cs(BHVO-1)和Pb(BHVO-1)的相对误差(与参考值比较)接近或略大于10%外,绝大多数元素的相对误差和相对标准偏差(RSD,测定值之间,n=146)都在5%以内;仪器灵敏度并不是随着时间一直往下漂,有的是往上漂的,也有上下漂的,即使是在同一时间内,有的元素灵敏度往上漂,而有的往下漂。常用的内标法无法较好校正这种漂移,而需要采用内外标相结合的校正方法。不同批次,210个各种地质样品中Rb、Sr、Zr和Nb的XRF和ICP-MS分析结果对比情况表明,绝大多数样品中Rb、Sr、Zr和Nb的ICP-MS和XRF的测定值的相对误差小于10%。以上的分析结果表明,我们实验室所建立的以密闭高温高压消解技术为样品前处理方法,以模拟地壳样品中元素天然丰度比的基体匹配校正标准溶液为外标和以Rh为内标结合外标校正的ICP-MS多元素分析方法具有非常好的准确度和长期稳定性。 相似文献
16.
用经验模型判断能力验证统计分析结果的合理性 总被引：2，自引：1，他引：1
能力验证是检测实验室识别与同行差异的一种途径,但中国合格评定国家认可委员会( CNAS)在组织能力验证时发现由于种种原因,有些实验室并不能秉承诚信的原则参加能力验证活动,导致统计分析结果“失真”.如何甄别这种情况,确保所有参加CNAS能力验证活动的实验室都获得公平的评价,这是CNAS亟待解决的问题.本文在用国内文献数据对经验模型进行修正的基础上,提出用上报数据目标标准偏差(或稳健标准偏差,sR)与基于经验模型的计算值之比(H值)是否小于0.5作为判据来审核上报数据统计分析结果的合理性.对13套能力验证数据分析表明:其中10套上报数据sR正常,3套数据存在问题.当目标标准偏差偏小,H＜0.5时,建议采用同样是稳健统计方法的迭代法代替四分位法来计算目标标准偏差(sR),或用经验模型计算结果代替实验值计算Z值.通过验证表明,借助Horwitz经验模型可以判断能力验证数据统计分析结果的合理性,并能有效地识别并防止由于某种原因导致对能力验证结果评价失效的情况. 相似文献
17.
Patrick Mercier-Langevin Mark D. Hannington Beno?t Dub�� Val��rie B��cu 《Mineralium Deposita》2011,46(5-6):509-539
Volcanogenic massive sulfide deposits contain variable amounts of gold, both in terms of average grade and total gold content, with some VMS deposits hosting world-class gold mines with more than 100?t Au. Previous studies have identified gold-rich VMS as having an average gold grade, expressed in g/t, exceeding the total abundance of base metals, expressed in wt.%. However, statistically meaningful criteria for the identification of truly anomalous deposits have not been established. This paper presents a more extensive analysis of gold grades and tonnages of 513 VMS deposits worldwide, revealing a number of important features in the distribution of the data. A large proportion of deposits are characterized by a relatively low gold grade (<2?g/t), with a gradual decrease in frequency towards maximum gold grades, defining a log-normal distribution. In the analysis presented in this paper, the geometric mean and geometric standard deviation appear to be the simplest metric for identifying subclasses of VMS deposits based on gold grade, especially when comparing deposits within individual belts and districts. The geometric mean gold grade of 513 VMS deposits worldwide is 0.76?g/t; the geometric standard deviation is +2.70?g/t Au. In this analysis, deposits with more than 3.46?g/t Au (geometric mean plus one geometric standard deviation) are considered auriferous. The geometric mean gold content is 4.7?t Au, with a geometric standard deviation of +26.3?t Au. Deposits containing 31?t Au or more (geometric mean plus one geometric standard deviation) are also considered to be anomalous in terms of gold content, irrespective of the gold grade. Deposits with more than 3.46?g/t Au and 31?t Au are considered gold-rich VMS. A large proportion of the total gold hosted in VMS worldwide is found in a relatively small number of such deposits. The identification of these truly anomalous systems helps shed light on the geological parameters that control unusual enrichment of gold in VMS. At the district scale, the gold-rich deposits occupy a stratigraphic position and volcanic setting that commonly differs from other deposits of the district possibly due to a step change in the geodynamic and magmatic evolution of local volcanic complexes. The gold-rich VMS are commonly associated with transitional to calc-alkaline intermediate to felsic volcanic rocks, which may reflect a particularly fertile geodynamic setting and/or timing (e.g., early arc rifting or rifting front). At the deposit scale, uncommon alteration assemblages (e.g., advanced argillic, aluminous, strongly siliceous, or potassium feldspar alteration) and trace element signatures may be recognized (e.g., Au?CAg?CAs?CSb ± Bi?CHg?CTe), suggesting a direct magmatic input in some systems. 相似文献
18.
FAN Haifeng WEN Hanjie HU Ruizhong CHANG Bin 《中国地球化学学报》2008,27(1):90-96
Standard reference material and different geological samples were dissolved by system A （the mixture of nitric and perchloric acids） and system B （mixture of nitric, perchloric and hydrofluoric acids）, and total Se in all samples was measured by hydride-generation atomic fluorescence spectrometry （HG-AFS） after concentration with thiol cotton fiber （TCF）. The analytical results obtained by the two digestion method are in good agreement （within the limit of errors） for most of the samples, particularly for those having recommended values. The Se concentrations determined by the two methods are of no difference, and the correlation coefficient is 0.9986; the relative standard deviation （RSD） for the determination of 0.04 μg/g Se is 10.2%. The recovery rates of systems A and B by the standard-addition method were 96%-106% and 99%-104%, respectively. 相似文献
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基于可靠度理论的分项系数极限状态设计方法是当今岩土工程设计的一个趋势,分项系数的标定是确定设计参数的关键。岩土材料强度分项系数需反映材料参数的变异性,现有理论方法如安全系数校核法、一次二阶矩校核法、验算点校核法等理论标定方法,没有明确说明分项系数如何降低参数不确定性的影响,理论基础有待进一步完善。因此,提出岩土材料强度分项系数的标准差反馈标定法,该方法在目标可靠度的基础上,通过观察均值的调整对标准差调整的抵消作用,确定材料强度分项系数,由此确定的分项系数能充分反映强度参数的离散性。通过算例对该标定方法的实现进行了说明,并与验算点校核法进行了对比分析,指出标准差反馈标定法比验算点校核法更加合理。 相似文献
20.
Probabilistic analyses provide rational means to treat the uncertainties associated with underlying parameters in a systematic
manner. The stability of a 734-m-high jointed rock slope in the west of Norway, the Oppstadhornet rock slope, is investigated
by using a probabilistic method. The first-order reliability method (FORM) is used for probabilistic modeling of the plane
failure problem in the rock slope. The Barton–Bandis (BB) shear strength criterion is used for the limit state equation. The
statistical distributions of the BB criterion parameters, for which comprehensive data were collected and statistically analyzed,
are determined by using distribution fitting algorithms. The sensitivity of the FORM model for the BB criterion is also investigated.
It is found that the model is most sensitive to the mean value of the residual friction angle (ϕ
r) and least sensitive to the mean value of the slope angle (β
f). It is also found that the standard deviation of joint compressive strength (JCS) causes the greatest difference in the
reliability index, which has the least sensitivity to the change in the mean and standard deviation of joint roughness coefficient
(JRC). 相似文献