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相似文献
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1.
粘土矿物在气候环境变化研究中的应用进展   总被引:1,自引:0,他引:1  
在古环境和古气候的重建中,粘土矿物和碳-氧同位素、孢粉、树轮、冰芯等代用指标一样具有同等重要的地位。在没有地质构造运动影响时,气候是影响粘土矿物形成的主要因素,沉积物中的粘土矿物可用来分析古气候和古环境。粘土矿物及其组合可以独立或作为主要指标反映气候和环境变化,并已应用于高分辨率的晚第四纪地层的气候环境研究中。粘土矿物在很短的时间内也会发生明显地变化,不仅可以反映千年-百年尺度的气候环境变化,而且也可以反映几十年尺度的古气候环境变化过程。粘土矿物与其它指标对同一气候环境响应的相位差有待深入研究。不同的半定量分析方法测量出的同一剖面中粘土矿物的含量变化趋势和特征具有一致性。  相似文献   

2.
在页岩储层中粘土矿物是其重要的矿物成分,所以对粘土矿物的研究也是页岩储层研究的重要组成部分。本文通过对五峰组-龙马溪组页岩全岩X衍射、粘土X衍射对泥页岩中的矿物组分定量分析有清楚的认识,通过氮气吸附实验确定了页岩的比表面积大小,通过普通扫描电镜和氩离子抛光扫描电镜可以观察到粘土矿物转化形成的孔隙。在前人对粘土矿物转化研究的基础上,本文重点探讨总结了页岩储层中高岭石、长石、蒙脱石向伊利石以及绿泥石转化的过程。在粘土转化的基础上,又重点突出在粘土矿物对页岩中吸附能力的大小的研究,以及粘土矿物对孔隙度的影响。通过扫描电镜的观察粘土矿物转化后形成的微孔和纳米孔可以分为四种,即:中间层,间粒,粘土和与有机物接触的裂缝,微裂纹。再者虽然粘土矿物对于孔隙度的改善作用非常有限,但是粘土矿物能够提供较多的比表面积。  相似文献   

3.
粘土矿物在黄河源区古气候研究中的应用   总被引:17,自引:2,他引:15  
沉积物中粘土矿物的组成具有一定的古气候指示意义。利用沉积物中粘土矿物的组成探讨了黄河源区全新世的古气候变迁。通过X衍射方法分析了一个全新世地层剖面的粘土矿物类型和含量的变化,这些粘土矿物主要由伊利石、伊蒙混层矿物和少量的高岭石、绿泥石组成。对粘土矿物含量变化的分析和对比研究表明,黄河源区在全新世的气候寒冷干燥,即使在大暖期也显得温凉。全新世的气候演变可划分为3个阶段,即早全新世的干冷期、中全新世的温凉期(大暖期)和晚全新世的干冷期。在大暖期,在7 0kaB P 和5 0kaB P 前后发生了两次较强的降温事件。  相似文献   

4.
粘土矿物对古气候指示作用浅析   总被引:25,自引:3,他引:25       下载免费PDF全文
由于粘土矿物的成分、组合、含量以及结晶度的变化可以反映母源区气候冷、暖周期性变化,因此利用粘土矿物重建古气候环境近年来得到广泛的应用。然而,由于粘土矿物的敏感性,其气候记录的信息往往会被其他影响因素(如母源区、沉积环境、成岩作用等)掩盖。因此,在利用粘土矿物重建古气候环境时,需要综合考虑气候以及非气候的各种影响因素。  相似文献   

5.
粘土矿物是土壤、底泥沉积物和大气颗粒的重要矿物组成部分,粘土矿物对环境污染物的吸附作用是影响其迁移转化、生物可利用性等地球化学过程的重要因素,因此有必要探明粘土矿物对环境污染物的吸附特征。由于粘土矿物的吸附  相似文献   

6.
柴达木盆地粘土矿物特征及其演化   总被引:4,自引:1,他引:4  
对柴达木盆地下侏罗系河流夹沼泽相沉积的第三系以来湖相沉积的粘土矿物进行了X射线衍射、电镜等分析和观察,在此基础上讨论粘土矿物的成因,母岩分布和性质、水介质条件和古气候对粘土矿物形成和演化的影响,并通过粘土矿物含量和组合对比,讨论粘土矿物的继承性和粘土矿物组合差异的原因。  相似文献   

7.
通过对云南思茅盆地勐野井钾盐矿区钻孔岩心的碎屑沉积物进行粘土矿物分析和元素地球化学分析探讨了研究区晚白垩世碎屑岩的物源属性及古盐湖沉积环境演化特征。粘土矿物组合特征及La/Th-Hf、La/Sc-Th/Co、La-Th-Sc图解,Cr/Th、Al2O3/TiO2比值等表明该孔碎屑岩的物源主要为长英质花岗闪长岩。主量元素活动性分析表明化学风化过程中随着粘土矿物的形成首先发生Ca和Na的淋失,K、Mg则在这一过程中呈富集态势,而Fe、Mn主要受物源限制而总体上表现为亏损。结合粘土矿物形成条件,认为研究区古盐湖经历了暖湿—暖干(成盐成钾期)—暖湿(淡化)的古气候转化过程。而粘土矿物组合受高盐极端环境与埋藏成岩作用影响显著,表现为成盐成钾期显著的伊利石化和绿泥石化作用。因此伊利石+绿泥石粘土矿物组合,结合富Mg绿泥石的相对含量,以及相应沉积阶段碎屑岩的MgO异常高值,可有效指示古盐湖成盐成钾的演化阶段。!  相似文献   

8.
风化成土过程中自生矿物的气候指示意义   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
地球表层的土壤沉积物记录了第四纪以来与气候、环境、人类等有关的地球演化信息,是重要的研究过去历史的载体.成土体系中土壤的诸多特性都与成土期的气候环境信息息息相关,通过地质学研究方法可以提取某些特性并作为反演风化强度以及古气候的风化指标,即古气候替代指标.重点讨论了成土体系中新生的矿物学风化指标——粘土矿物与铁矿物的表征意义、研究方法与实例分析,并评述了其在反演气候方面的优势与局限性.成土作用中新生的粘土矿物直接受成土期盛行的环境与气候条件的影响,所以其组成、粒度、含量、结晶度等矿物学特征充分记录了成土期的气候与环境信息.另外,成土体系中也会新生成部分铁矿物.自生的铁矿物是反映成土期的湿度条件、温度范围的有效指标,因此对当时的气候演化历史也有很好的指示意义.粘土矿物与铁矿物在一定的条件下都可以作为独立的重建古气候的替代指标,但是在使用时要充分考虑研究区域的地质背景、物源供给、气候类型、风化条件等客观局限对这些风化指标的制约.另外,对于区域内风化程度及古气候的重建,通常多指标结合对比的方法更为可靠.   相似文献   

9.
张德玉 《沉积学报》1993,11(1):111-120
根据三个沉积岩芯的研究,马里亚纳海槽和西菲律宾海盆更新世以来的沉积物中粘土矿物明显不同:前者以海槽内基性火山物质蚀变形成的蒙皂石为主,伴随少量铁镁绿泥石和伊利石;后者以来自海盆以西陆上岩石风化形成的伊利石为主,其次为蒙皂石、普通绿泥石和高岭石。这种差别除与物源有关外,主要与两个海盆中的火山活动有关。海槽内粘土矿物也有差异,迷可能与海底热液活动的影响有关。古气候对粘土矿物也有影响,但在海槽则被频繁的火山活动所掩盖。  相似文献   

10.
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   

11.
煤矸石—水相互作用的溶解动力学及其环境地球化学效应研究党志(中国科学院地球化学研究所,贵阳550002)关键词水—岩作用煤矸石地球化学动力学采煤矿区复垦环境效应收稿日期:1997-3-10作者简介:党志男1962年生博士生环境地球化学煤矸石以其量多、...  相似文献   

12.
梁健伟  房营光  谷任国 《岩土力学》2010,31(10):3043-3050
采用渗流固结法试验结合颗粒表面电位分析,研究极细颗粒黏土的渗流的微电场效应,在相同试验条件下完成了5种含不同百分比的人工高岭土与人工膨润土的试样的渗流特性测试。测试结果表明,微孔渗流的微电场效应对极细颗粒黏土的渗流特性有相当显著的影响,随着孔隙液离子浓度的升降或土颗粒表面电位的增减,试样的渗透系数会随之发生改变;在相同的孔隙液离子浓度下,随着膨润土相对含量的增加,试样的渗透系数随之降低。对科威特软土的渗流固结试验证实了人工土的微电场效应的产生机制与变化规律同样适用于天然软土。试验结果分析认为,在黏土-水-电解质系统的相互作用下,黏土矿物通过土颗粒表面的结合水影响试样的渗流特性,而土颗粒表面电荷的微电场作用是极细颗粒黏土渗流特性改变的内在原因之一。  相似文献   

13.
华南花岗岩风化壳中稀土元素地球化学及矿石性质研究   总被引:27,自引:2,他引:27  
池汝安  徐景明 《地球化学》1995,24(3):261-269
华南稀土花岗岩风化壳主要可分为腐值层、全风化层和半风化层。在岩石的风化淋滤过程中,稀土以水合或羟基水合离子吸附在全风化层中的主要矿物埃洛石和高岭石等粘土矿物上。这些层状粘土矿物具有取代结构和断面余键两个吸附活性中心。量子化学计算表明两个吸附活性中心对不同稀土的吸附能力为:La^3+〉Ce^3+〉Pr^3+〉Nd^3+〉Sm^3+〉Eu^3+〉Gd^3+〉Tb^3+〉Dy^3+〉Ho^3+〉Y^3+  相似文献   

14.
采用离子土固化剂对武汉典型淤泥进行化学加固,通过阿太堡界限试验获得不同配合比加固土的塑性指数;对离子土固化淤泥前后的样品开展了压缩性能、微观结构、比表面积、化学成分、能谱分析和阳离子交换等试验,研究离子土固化剂对淤泥加固的宏观表现与微观作用机理。试验结果表明:经离子土固化剂处理后的淤泥压缩性减小,孔隙变小,离子土固化剂促使土颗粒之间聚集、凝结,团聚体明显增大,比表面积减小,比表面能降低,土体结构更致密。淤泥固化前后其化学成分并没有发生改变,离子土固化剂与淤泥胶体颗粒表面的反离子层发生了阳离子交换反应,固化剂稀释液中部分K+、Na+离子被淤泥土截获吸附,黏土颗粒表面的Ca2+、Mg2+离子被解析出,使扩散层厚度变薄,ξ电势降低,黏土胶体颗粒聚结,提高了土颗粒之间的联结强度和稳定性,从而达到土壤改性加固的目的。  相似文献   

15.
浅析北方红粘土对碳酸盐岩溶蚀作用的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
北方碳酸盐岩发育的红色风化壳大都是第Ⅰ、Ⅱ间冰期湿热气候条件下溶蚀与风化作用的结果,形成硅铝—铁型风化壳。风化壳中红粘土化学成分R_2O_3(Al_2O_3+Fe_2O_3)含量达20—30%。当降水或地表水的垂直下渗、红粘土的氢离子浓度加大,溶蚀性增强,沿红粘土和碳酸盐岩接触面产生溶蚀作用,形成石芽、溶沟、溶槽、溶痕等岩溶地形,并在它们的表面保留有红粘土痕迹。  相似文献   

16.
阿尔泰山西北山区寒冻湿润条件下土壤的风化特征   总被引:1,自引:1,他引:0  
季方  赵虎 《冰川冻土》1999,21(2):164-168
通过阿尔泰山西北山区不同海拔的6个土壤剖面,从土壤的机械组成、底土层矿物、粘土矿物类型和粘粒的化学全量等,分析了其风化特征。研究结果表明,整个山区总体上风化较弱,在粘土矿物类型和粘粒的硅铝铁率比值方面无明显差异。粘土矿物都以水云母为主,粘粒的硅铝铁率为2.78 ̄3.37。风化程度的一定差异只表现在山区不同的高度带其土壤表层粘粒含量、X射线衍射峰的高度以及底土层矿物组成等方面。在高山带寒冻湿润的条件  相似文献   

17.
二长花岗岩风化壳自下而上划分为原生带、微风化带、弱风化带和强风化带。风化壳中粘土矿物主要为埃洛石,其次为高岭石及少量伊利石。微风化带下部以高岭石为主,往上埃洛石逐渐占优势,并于弱风化带中、上部和强风化带中局部富集,这与当时地下水活动状态有关。高岭石结晶程度随风化程度的增强而提高。在弱酸性介质条件下及水分丰富、溶出条件强烈时,从长石解理面上和长石的“溶蚀”空隙中可以直接形成高岭石或埃洛石,而过渡阶段的伊利石很不发育或不存在。  相似文献   

18.
在二叠系—三叠系界线附近地层中,利用大气暴露面上沉积物恢复古环境的研究至今尚未展开.四川盆地东部涪陵地区的二龙口剖面在二叠纪末位于扬子碳酸盐岩台地内,为礁后开阔台地相,在上二叠统—下三叠统界线附近沉积了较为完整的海相碳酸盐岩.该地层从下到上可分为1~31层.其中,上二叠统长兴组(1~6层)顶面为侵蚀不整合面,下伏于厚3~10cm(平均厚度约5cm)的古风化壳(7层).相较于1~6层,飞仙关组7~19层中碳酸盐矿物含量降低,黏土矿物含量增高.而20~31层以泥晶灰岩为主,偶尔伴有薄层黏土岩夹层.二叠系—三叠系界线位于19~20层之间.岩石学和矿物学特征显示,风化壳以黏土矿物为主,主要为规则伊蒙混层(I/S)和少量伊利石.在扬子台地范围内不同的沉积相带中,该黏土矿物组合具有较好的地层可对比性,说明研究区长兴组之上风化壳中黏土矿物形成的主控因素可能是区域性的,如火山活动带来的外源沉积.结合其下伏围岩(1~6层)岩石学和稳定同位素组成均缺乏淡水改造特征,可以判断该风化壳形成于加积模式而非改造模式.值得注意的是,此种黏土矿物以规则伊蒙混层和伊利石为主的组合方式,与二叠纪末出现的碱性、高温、缺氧的沉积环境一致.自7层向上,黏土矿物中伊蒙混层相对含量逐渐降低,且混层比逐渐减小,而伊利石、绿泥石、绿蒙混层相对含量逐渐增加,则与逐渐加剧的碱性-高温-缺氧的极端沉积环境有关.因此,二叠系—三叠系界线附近黏土矿物对扬子台地二叠纪末古环境突变有较好的记录能力.  相似文献   

19.
铁锰氧化物在污染土壤修复中的作用   总被引:22,自引:0,他引:22  
矿物学在环境科学中的应用将是21世纪矿物学研究的一个主要方面。土壤污染作为一个制约人类社会可持续发展的基本问题正受到日益广泛的关注,污染土壤的修复已成为环境科学研究的一个重点。污染土壤的修复技术主要有物理、化学、生物等方法,但是,它们都不同程度地存在着缺陷。众所周知,铁和锰是自然界中少数但常见的变价元素。含有变价元素和带有表面电荷的铁锰氧化物具有良好的表面活性,不仅对有毒有害的无机污染物具有良好的净化功能,而且对土壤中有机污染物具有氧化降解作用。利用这些矿物来修复污染土壤,具有成本低、无二次污染等优点,体现出天然净化作用的特色,展现出广阔的环境矿物学应用前景。  相似文献   

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