共查询到20条相似文献，搜索用时 62 毫秒
1.
两种典型碳酸盐岩红土风化剖面的物理化学特征 总被引：9，自引：3，他引：6
通过对贵州遵义和平坝两种典型碳酸盐岩风化剖面的系统采样,在室内进行了岩土工程上常用的13项物理指标的测试和12项常量化学元素的全分析,在此基础上论述了它们在风化剖面上的分布及变化特征。指出土层孔隙率(孔隙比)由表层土到深处由高到低的变化,导致岩(土)层透水率逐渐降低和含水量的增加,是土层物理性质及相关力学性质变化的主因; 表层土以粘土粒组为主,到靠近基岩附近变为以粉土粒组为主,说明后期红土化作用可使土粒变细; 靠近岩石界面土层的粒径与组成石灰岩和白云岩矿物颗粒大小相当,这可能是地下水溶蚀- 交代矿物颗粒继承发育的结果; 通过分析界面各层(基岩- 溶滤层- 杂色粘土层)化学成分的变化可以看出,由岩石到土层可溶性组分( CaO、MgO)大量的被水溶蚀带走,成土元素( SiO2、Al2O3、Fe2O3 等)呈突跃式增加,而且两类岩石溶蚀成土的初期阶段(由岩石到溶滤层)可溶元素被溶蚀及成土元素的积累有很大的差别。 相似文献
2.
深部土岩接触带是指厚表土底部一定厚度的土层及其下一定厚度的煤系风化岩组成的土岩组合体。由于它由高压态土体、高压水和软弱破碎风化岩体组成,故具有整体不良的工程地质性质,在接近该带下采煤时易发生采场顶板矿压突变剧增、突泥溃砂、突水等重大安全问题。在煤田地质勘探资料的基础上,根据深部土层土性和岩层岩性将深部土岩接触带划分为4种类型：砂土-砂岩接触类型、砂土-泥岩接触类型、粘土-砂岩接触类型、粘土-泥岩接触类型,分析了每一种土岩接触带类型对应的工程地质意义,并对丁集矿井西南区13-1煤层的土岩接触带类型进行了划分,认为13-1煤层土岩接触带类型以砂土-泥岩、砂土-砂岩为主,近松散层工作面受到底含水的威胁比较严重,工作面溃泥、溃砂、压架出水的可能性比较大,开采设计时要充分考虑。 相似文献
3.
榆神矿区首采煤层及上覆岩层工程地质特征 总被引：1，自引：1，他引：0
榆神矿区是陕北大型煤炭基地的重要组成部分,区内煤炭资源丰富。近年来,该矿区煤炭开发与生态环境、地质环境的矛盾日益突出。通过分析榆神矿区首采煤层分布、厚度、埋深及其上覆岩层的厚度和顶面形态,根据岩石成因、工程地质特征及物理力学性质,将该区岩(土)体划分为4个类型和7个岩组: 松散岩类(沙层组、土层组)、软岩类(风化岩组、煤岩组、烧变岩组)、较软岩类(粉砂岩与泥岩互层岩组)和较坚硬岩类(砂岩组),总结了各岩组的分布、厚度和物理力学特征。结果表明: 矿区煤层顶板多为中等—难冒落型顶板,局部地段属易冒落型顶板; 粉砂岩及细粒砂岩底板属稳定型底板,泥岩底板稳定性差。为指导矿区规划、环境评估及煤炭开发提供依据,对切实转变陕西煤炭发展方式、促进生态环境友好型矿山的发展具有积极意义。 相似文献
4.
不整合空间结构与油气成藏综述 总被引：10，自引：5，他引：10
不整合是由不整合面及其上、下岩石三部分组成,在空间上具有三层结构,即不整合面之上的岩石、不整合面之下的风化粘土层以及风化粘土层之下的半风化岩石。风化粘土层在上覆沉积物压实作用下岩性较致密,具有良好的封盖能力。不整合面之上的高孔渗岩石(主要为砂岩、砾岩)和不整合面之下裂隙、溶蚀孔洞发育的半风化岩石(主要为砂岩、砾岩、碳酸盐岩、火山岩及变质岩)既可作为油气运移通道,又可成为油气聚集的有效储层。由于构造部位、岩性等因素的影响,不整合空间结构复杂多变,导致不整合油气藏成藏规律复杂,因此,不整合空间结构研究对不整合油气藏勘探具有重要的指导意义。 相似文献
5.
峡东地区南华纪-寒武纪地层风化过程元素及Sr-Nd同位素演化特征及其地球化学意义 总被引：1，自引：0，他引：1
以峡东地区南华纪、震旦纪和寒武纪标准地层泥岩、冰碛泥岩、砂岩、灰岩和白云质灰岩及对应的风化土壤为研究对象, 分析了地层风化成土过程中不同元素的迁移行为, 根据剖面样品的Sr-Nd同位素组成变化, 探讨了其同位素体系的封闭性特征与应用意义.结果表明: (1) 不同岩性基岩在成土过程中的蚀变强度有明显的差异, 在相似地表条件下, 碳酸岩风化剖面的风化程度高于泥质岩和砂岩; (2) 通过对比稳定高场强Ti元素在基岩和风化剖面中的含量变化, 计算出土壤样品在风化过程中体积相对基岩发生的改变量, 进而计算出不同岩性基岩在风化过程中微量元素的绝对含量变化以探讨这些元素的活动规律.结果表明, 灰岩和白云质灰岩的风化剖面元素含量变化明显, 而在泥质岩风化过程中大多数元素保持了相对稳定, 说明沉积岩风化过程中元素的活动性特征明显地受到了原岩矿物组成的制约.风化过程中, 不同性质的元素的活动性差异明显, 其中亲硫元素(Cu、Zn、Pb、Mo) 和大离子亲石元素(Rb、K、Sr、Ba) 在不同岩性的风化剖面中均表现出明显的元素含量变化, 而高场强元素(Zr、Hf、Nb、Ta) 含量则相对稳定; (3) 泥质岩风化形成的土壤层REE含量变化较小, 而碳酸岩风化土壤层REE含量发生了明显下降, 且其风化形成的土壤表现出LREE和HREE相对于MREE的富集.无论是碳酸岩或泥质岩风化形成的土壤, 均出现了明显的Eu负异常和Ce的正异常, 但在其原岩中这些异常并不存在或不明显; (4) 基岩与土壤剖面间Sr同位素组成和Rb/Sr比值存在明显差异, Rb-Sr同位素组成发生了明显的开放.所形成土壤层的Sr同位素组成受到2种因素的约束: 原岩性质和外来组成的Sr同位素比值.因此在总体上, 风化土壤的Sr同位素组成已不能代表基岩的Sr同位素组成; (5) 沉积岩风化过程中, 碳酸岩和泥质岩形成的风化土壤基本保持了原岩的Sm-Nd同位素组成特点, 由其组成所获得的Nd同位素亏损地幔模式年龄等能反映其原岩信息, 而近源沉积形成的砂岩和含砾冰碛泥岩所形成的土壤, 其Nd同位素组成则存在不同程度的改变. 相似文献
6.
岩石—土壤—铁芒萁系统中稀土元素的分布、迁移和累积 总被引：2，自引：0，他引：2
在赣南非稀土矿区和四处不同稀土矿区内取样,用ICP-MS法测定岩石-土壤-铁芒萁系统中15个稀土元素的含量,并对其分布、迁移、累积特征进行了研究。结果表明:稀土元素在岩石、土壤各层含量由高到低的顺序为C(心土层)>A(表土层)>B(底土层)>D(成土母岩);在铁芒萁植物体内的分布规律是:轻稀土元素含量为叶>根>茎>叶柄;重稀土元素含量为根>叶>茎>叶柄;稀土元素演化、迁移的难易是由稀土元素的重轻所决定的;岩-土-芒萁系统各环节间稀土元素的含量模式基本相似,表征元素在岩石→土壤→植物大系统中存在着向量(非均衡性)关系。 相似文献
7.
准噶尔盆地不整合结构模式及半风化岩石的再成岩作用 总被引：25，自引：3，他引：25
由于风化剥蚀程度的不均一性及后期水进形成上覆岩石使得不整合纵向可分为三层结构:不整合面之上岩石、风化粘土层和半风化岩石。准噶尔盆地不整合面之上岩石类型主要包括底砾岩、水进砂体与煤层,它们的发育受控于构造运动强度、古气候、古地形及暴露时间,其中底砾岩分布最为广泛,而且孔渗性好,构成流体的良好运移通道。风化粘土层在上覆沉积物压实作用下岩性较致密,是一套良好的封盖层。半风化岩石类型有砂质岩类、泥质岩类和火山岩类,它们均能形成风化淋滤带,改善其孔隙结构,增大储集空间,其中火山岩岩溶作用较强,次生孔隙发育带最厚,砂质岩类次之,泥质岩类较差。 相似文献
8.
热带土壤发育过程的定量研究—以海南岛北部为例 总被引：1，自引：1，他引：0
海南岛北部不同时期喷发的玄武岩上发育的土壤构成一个成土年代系列, 由此可以定量地探讨发育过程中土壤性质随风化成土年龄增加的变化规律.研究表明土体厚度、B层厚度、RR指数、w(REE)、w(Ba)/w(Nb)、w(Fed)/w(Fet)、w(Fed)、w(Feo)/w(Fed)、土壤硅铝率、土壤硅铁铝率、频率磁化率等土壤性质与风化成土年龄具有确定的相应关系.根据土壤发生学原则, 得出土壤性质与风化成土年龄两者间的统计方程.对于成土环境相同或相近地区可从这些方程由土壤性质推断相对风化成土年龄和发育程度, 也可由风化成土年龄估计土壤特性, 研究成土速率 相似文献
9.
本文以土-岩接触面滑坡为工程背景，釆用中砂、硅粉、水泥等不同配合比材料，制成不同表面形状、不同抗压强度试件模拟岩石的表面凸起形状及风化程度，进行室内大型叠环单剪试验研究土石混合料与岩石接触面强度特性。结果表明:表面形状不同，土-岩接触面抗剪强度相差很大。表面起伏越大，抗剪强度越高，越接近土石混合料的抗剪强度。锯齿状(h=20 mm)＞锯齿状(h=10 mm)＞平直面(h=0)；同一起伏高度下，土-岩接触面抗剪强度表现为水波状＞阶梯状≈锯齿状＞单点凸起，但较起伏高度影响小。模拟岩石抗压强度不同反映岩石的风化程度不同，剪切过程中发生破损的程度就不同，破损使得土-岩接触面强度发生变化，岩石的风化程度是影响土-岩接触面抗剪强度的重要因素。综合分析岩石表面形状和风化程度对土-岩接触面抗剪强度特性的影响，引入结构面表面形状参数和损伤参数，给出土石混合料与岩石接触面的抗剪强度估算公式，为土-岩混合边坡的稳定性分析提供理论依据。 相似文献
10.
《吉林大学学报(地球科学版)》2015,(Z1)
<正>北黄海盆地东部坳陷中生代碎屑岩十分发育,同时也钻遇火成岩(侵入岩和火山岩)。侏罗系和白垩系是目前研究的主要目的层段,岩性主要为砂砾岩、凝灰质砾岩、长石岩屑砂岩、凝灰质砂岩、粉砂岩/泥质粉砂岩、泥岩/粉砂质泥岩和少量凝灰岩、灰岩,岩石组分多样,岩石类型复杂。岩石组分主体为风化剥蚀物源特征的再旋回石英、长石,且不同程度地含有凝灰质。岩石组分含量在平面上具有明显的分区性,坳陷北部岩石组分中以含有一定量的灰岩岩屑为特征,坳陷东部岩石组分以含有火山成因碎屑和高含量的 相似文献
11.
岩石风化碳汇是全球碳汇的重要组成部分,通过对赤水河流域水体主要离子组成进行测定,分析赤水河流域河水水化学特征及其岩石风化过程对大气CO_2的消耗。结果表明:赤水河流域离子组成以Ca~(2+),Mg~(2+),HCO_3~-和SO_4~(2-)为主,河水总溶解性固体(TDS)含量均值为317.88 mg/L,高于全球流域均值(65 mg/L)。元素比值分析表明赤水河流域离子组成主要受岩石风化控制,其中碳酸盐岩风化为主导控制因素,碳酸盐岩、硅酸盐岩对河水溶质贡献率分别为70.77%和5.03%。人类活动和大气降水对流域河水溶质的贡献很小。流域岩石化学风化速率为126.716 t/(km~2·a),高于黄河、长江、乌江及世界河流均值。流域岩石化学风化对大气CO_2的消耗量为10.96×10~9mol/a,岩石风化对大气CO_2消耗速率为5.79×10~5mol/(km~2·a),与长江流域接近,高于黄河流域。 相似文献
12.
安徽大别山潜水流域河水、地表积水和泉水的化学组成表明,该流域河水的化学组成主要受岩石的控制,土壤表层物质溶解对河水贡献不是主要的。流域每年化学风化产生的固相残余(次生粘土矿物和未进行化学风化的石英)低于年平均输沙量,剥蚀速率几乎是亚马逊河的4倍,反映了该地区水土流失严重,化学风化形成的成土物质基本上没有积存,属应当增加植被和加强水土保持工作的地区。 相似文献
13.
湘南地区奥陶系岩石组合及其沉积环境 总被引：1，自引：0，他引：1
湘南地区奥陶系的岩石类型以砂岩、泥岩和页岩为主,硅岩、灰岩较少。按照岩石成分,可进一步划分为砂岩-泥岩韵律性互层型和泥(页)岩(板岩)-硅岩型2种岩石组合类型。其中,砂岩-泥岩韵律性互层型岩石组合分布于爵山沟组、桥亭子组、天马山组,泥(页)岩(板岩)-硅岩型岩石组合分布于烟溪组。通过岩性、古生物、沉积构造等相标志分析,认为研究区奥陶系沉积环境为深水斜坡至盆地环境,发育深水原地沉积和浊流沉积,并建立了沉积模式,同时分析其沉积演化过程。研究区奥陶系总体表现为水体逐渐上升,经历过一次完整的海进-海退旋回:第一次海进始于下奥陶统桥亭子组,上奥陶统天马山组海退开始。 相似文献
14.
三峡库区泥灰质岩石及其残坡积土化学成分及粘土矿物的定量研究 总被引：5，自引：0，他引：5
由于二峡库区三叠系巴东组(T2b)泥灰质岩石特殊的化学矿物组成和所处亚热带湿热环境,决定了三峡库区移民迁建场地工程地质环境的复杂性。通过泥灰质岩石及其不同风化岩和残坡积土的化学成分、粘土矿物成分定量研究和扫描电镜观察,揭示了CaCOs溶蚀和粘土矿物富集过程及粘土矿物的复杂成分,发现了风化过程中伊利石()向伊利石／蒙脱石(I／S)混层粘上矿物的转化,解释了岩土工程性质恶化的原因,从而提高了地质研究和地质灾害研究的水平。 相似文献
15.
岩土体是组成斜坡地质结构的基本单元,斜坡地质结构类型与地质灾害的发育类型密切相关。店子街幅图幅调查范围内主要发育软弱-较坚硬层状泥岩、砂岩岩组,风积黄土单层土体,粉土、砂砾卵石双层土体,粉土、碎石和基岩碎屑多层土体等4类岩土体,这些不同的岩土体组成了6种不同的斜坡地质结构,进而演变形成了不同类型、不同规模的斜坡地质灾害。黄土斜坡结构和黄土—冲洪积层斜坡结构多演变发生小型滑坡灾害、黄土—泥岩斜坡结构多演变发生中—大型黄土泥岩滑坡灾害、泥岩与泥质砂岩互层斜坡结构多演变发生崩塌灾害、泥岩风化堆积层斜坡结构和滑坡堆积层斜坡结构多演变发生小-中型滑坡灾害。研究不同斜坡地质结构与地质灾害发育类型的发育关系,有助于进一步开展区域崩塌、滑坡形成机理研究,研究成果有助于洮河下游地质灾害防治工作的展开,并为地方政府科学制定地质灾害防灾减灾规划提供了技术支持。 相似文献
16.
碳酸盐岩风化壳岩-土界面风化作用机制——淋溶模拟实验的初步研究 总被引：1，自引：0，他引：1
碳酸盐岩风化壳通常呈现出清晰突变的岩-土界面,成为直接利用野外地质剖面的发育特征探索碳酸盐岩风化作用过程的障碍。本文选择贵州中部及湘西的4条典型碳酸盐岩原位风化壳的岩-土界面作为研究对象,模拟干热风化条件(即气候温暖或炎热、排水条件良好的风化状态),在24～29.5℃的环境温度下,利用饱和CO2水对各剖面岩粉层样柱开展了系统的淋溶实验研究(淋溶终点以碳酸盐完全溶蚀为标志)。通过对淋出液中主要造岩元素和淋溶残余物的动态取样分析,初步揭示了碳酸盐岩风化壳岩-土界面的风化作用机制。结果表明:①碳酸盐岩风化壳岩-土界面风化过程中,碳酸盐的溶蚀和酸不溶物的分解是同步进行的,在碳酸盐淋溶伊始,酸不溶物已表现出明显的风化倾向;②排水条件良好的风化环境下,由硅酸盐等酸不溶物组分分解溶出的盐基离子及Si等元素更易随风化溶液淋失,使得在风化残余物中难以形成蒙脱石、伊利石、高岭石等自生粘土矿物。酸不溶物相的其他造岩元素中,Ti和Al为惰性元素,Fe为弱迁移元素,Mn和P表现出明显的活性;③碳酸盐岩岩粉层的水-岩作用过程中,当碳酸盐含量对水-岩反应而言过量时,碳酸盐的溶蚀强度主要受岩粉层质地的制约。粒度粗,渗透性强,水-岩作用时间短,碳酸盐的溶蚀量低,反之亦然。而酸不溶物组分对于水-岩反应而言,在整个淋溶周期内都是不足的,其含量成为制约水-岩反应强度的主要因素。 相似文献
17.
南羌塘盆地江鱼玛洛地区发育中侏罗统雀莫错组,通过岩石地球化学分析,对砂岩源区环境进行恢复. 化学风化作用指标(CIW)、化学蚀变作用指标(CIA)和A-CN-K图解反映砂岩的碎屑成分遭受过较强烈的风化. 化学组分指标(ICV)和Th/Sc-Zr/Sc图解指示主要为第一沉积旋回产物,伴有少量沉积再循环物质. 岩石元素Al2O3/TiO2、Th/Sc、Cr/Zr比值和La/Th-Hf源岩判别图解反映砂岩的碎屑主要来源于上地壳长英质源区,并混入少量基性铁镁质岩石. 砂岩的微量元素特征及SiO2-K2O/Na2O、La-Th-Sc、Co-Th-Zr/10、Sc-Th-Zr/10判别图解均表明该砂岩形成于大陆边缘裂陷构造背景. 相似文献
18.
菲律宾保和岛达瑙镍矿床位于西比克尔-东莱特岛(Western Bicol-Eastern Leyte)蛇绿岩带附近,矿体分布在超基性岩体顶部的褐铁矿层、腐泥土层中,与地表红棕色土壤的分布范围基本一致。层中硅镁镍矿较为发育,主要含镍矿物为镍绿泥石、暗镍蛇纹石。化学分析结果显示成矿物质来源于超基性岩;对矿区超基性岩、气候、地理位置、岩石破碎程度等特征进一步分析研究,认为该矿床的成因类型为风化壳淋积矿床。地壳抬升超基性岩接受风化,释放出Ni~2+。Ni~2+随地表水下渗至褐铁矿层下部的腐泥土层(风化岩石)中被蛇纹石矿物捕获,富集成矿。类质同象中的Mg~2+释放出来,由于本区地层渗透性好,Mg~2+至基岩处富集。一般而言,红土层下面的风化岩石含Ni最富。 相似文献
19.
砒砂岩,一种在黄河中上游广泛分布的特殊岩石,是由砂页岩和泥质砂岩组成的岩石互层,由于成岩程度低、沙粒间胶结程度差、结构强度低,且含有大量黏土矿物,其抗侵蚀能力弱,遇风成沙、遇水成泥,是“泥沙入黄”的重要来源。基于微生物诱导碳酸钙沉积(microbially induced carbonate precipitation,MICP)技术对砒砂岩风化土进行改良加固,以矿化后试样获得良好的强度为目标,结合物性及孔隙结构分析,对含有大量细粒土的砒砂岩风化土进行微生物矿化改良试验的最优方案设计。试验方案中设置12种工况,通过菌液浓度、菌液与胶结液用量比、钙尿摩尔比3个控制要素,对经微生物诱导沉积的碳酸钙晶体的晶型、形貌和尺寸进行人为调控。试验结果表明,当微生物矿化试验中尿素消耗量为0.4 mol时,采用菌液浓度OD600值为1.2、菌液与胶结液用量比为1:20、钙尿摩尔比为1:1的试验方案,经微生物诱导的碳酸钙晶体以20～30μm的“方解石-球霰石团聚体”的晶型被沉积,并填充于砒砂岩风化土的孔隙中,使得砒砂岩风化土密实度提高,矿化后试样的孔隙度减小了62.4%,抗蚀能力得到... 相似文献
20.
利用岩性及地层厚度推测喀斯特地区的风化成土量——以贵阳金阳地区为例探讨二叠系以上地层的成土能力 总被引：1，自引：0，他引：1
碳酸盐岩成土是喀斯特地貌发展及演化历史研究的关键问题。研究了贵阳市金阳地区碳酸盐岩风化成土剖面和红粘土层下基岩分布情况,结合该地区地层发育、厚度、岩性等特征,以及碳酸盐岩风化成土的经验数值,推算了研究区成土厚度。同时,根据理论成土厚度与实际保存红粘土厚度对比分析,确认目前保存下来的红粘土层是早更新世以来的第三个夷平期的产物,形成时间可能为4～13万年。现代碳酸盐岩上的红粘土层不仅由碳酸盐岩风化成土形成,而且很大一部分是由碳酸盐岩岩系中的碎屑岩夹层风化成土而来,同时侏罗系碎屑岩成土也占较大比例。因此,喀斯特环境中红粘土的形成及物质来源比较复杂,并非单一的碳酸盐岩风化成土。 相似文献