Links between bulk sediment particle size and magnetic grain‐size: general observations and implications for Chinese loess studies     

FRANK OLDFIELD  QINGZHEN HAO  JAN BLOEMENDAL  ZOË GIBBS‐EGGAR  SHIVA PATIL  ZHENGTANG GUO 《Sedimentology》2009,56(7):2091-2106

Using a combination of particle size analysis, magnetic measurements, scanning electron microscopy and transmission electron microscopy imaging, this study shows that in a wide range of depositional environments, there is a strong link between particle size classes and magnetic response, especially below the upper limit of stable single domain magnetic behaviour. Ferrimagnetic grain assemblages dominated by stable single domain magnetosomes regularly have peak susceptibility and remanence values in coarser grades than do those containing finer‐grained, viscous and superparamagnetic secondary magnetic minerals formed during pedogenesis. This effect is despite the fact that there is a one to two orders of magnitude size difference between the particle size boundaries (at 1 or 2 μm) and key domain state transitions (mostly below 0·05 μm). The implications of these results are explored using samples spanning 22 Myr of loess accumulation on the Chinese Loess Plateau. The results from the loess sections, complemented by data from low‐temperature magnetic experiments, show that there are subtle distinctions in mean ferrimagnetic grain‐size between the Pleistocene and Miocene parts of the record, thus allowing more refined rock magnetic interpretations of the fine‐grained ferrimagnetic mineral assemblages arising from the effects of weathering, pedogenesis and possibly diagenesis in the sections studied.  相似文献   

The effect of dissolved magnesium on creep of calcite II: transition from diffusion creep to dislocation creep     

Lili Xu  Jörg Renner  Marco Herwegh  Brian Evans 《Contributions to Mineralogy and Petrology》2009,157(3):339-358

We extended a previous study on the influence of Mg solute impurity on diffusion creep in calcite to include deformation under a broader range of stress conditions and over a wider range of Mg contents. Synthetic marbles were produced by hot isostatic pressing (HIP) mixtures of calcite and dolomite powders for different intervals (2–30 h) at 850°C and 300 MPa confining pressure. The HIP treatment resulted in high-magnesian calcite aggregates with Mg content ranging from 0.5 to 17 mol%. Both back-scattered electron images and chemical analysis suggested that the dolomite phase was completely dissolved, and that Mg distribution was homogeneous throughout the samples at the scale of about two micrometers. The grain size after HIP varied from 8 to 31 μm, increased with time at temperature, and decreased with increasing Mg content (>3.0 mol%). Grain size and time were consistent with a normal grain growth equation, with exponents from 2.4 to 4.7, for samples containing 0.5–17.0 mol% Mg, respectively. We deformed samples after HIP at the same confining pressure with differential stresses between 20 and 200 MPa using either constant strain rate or stepping intervals of loading at constant stresses in a Paterson gas-medium deformation apparatus. The deformation tests took place at between 700 and 800°C and at strain rates between 10⁻⁶ and 10⁻³ s⁻¹. After deformation to strains of about 25%, a bimodal distribution of large protoblasts and small recrystallized neoblasts coexisted in some samples loaded at higher stresses. The deformation data indicated a transition in mechanism from diffusion creep to dislocation creep. At stresses below 40 MPa, the strength was directly proportional to grain size and decreased with increasing Mg content due to the reductions in grain size. At about 40 MPa, the sensitivity of log strain rate to log stress, (n), became greater than 1 and eventually exceeded 3 for stresses above 80 MPa. At a given strain rate and temperature, the stress at which that transition occurred was larger for samples with higher Mg content and smaller grain size. At given strain rates, constant temperature, and fixed grain size, the strength of calcite in the dislocation creep regime increased with solute content, while the strength in the diffusion creep regime was independent of Mg content. The results suggest that chemical composition will be an important element to consider when solid substitution can occur during natural deformation.  相似文献   

化学物相分析在物料成分全分析数据处理中的应用   总被引：1，自引：0，他引：1  

黄宝贵 《岩矿测试》2009,28(5):439-443

讨论了化学物相分析在物料成分全分析数据加合平衡计算中的作用。根据对不同类型、不同共生组合且具有代表性的物料成分全分析数据平衡计算过程中所推荐的计算程序和计算结果,介绍了化学物相分析在物料成分全分析数据处理中的实际应用。同时阐述了具体应用对象、应用规则、应用模式以及应用过程中需要注意的问题等。  相似文献   

奥里诺科重油带MPE-3区块Oficina组辫状河三角洲沉积相定量刻画     

林承焰  程盼  任丽华  张静  李宗奇  刘书亭  黄文松 《沉积学报》2019,37(3):610-622

委内瑞拉盆地奥里诺科重油带MPE-3区块Oficina组辫状河三角洲沉积相定量刻画难度大,是制约该区块水平井高效开发的关键地质因素。在区域沉积背景研究的基础上,利用岩芯描述和分析化验资料,确定该地区为辫状河三角洲沉积,区内主要发育辫状河三角洲平原和三角洲前缘亚相,心滩、复合心滩坝、辫状河道、决口扇/溢岸、泛滥平原、水下分流河道、分流间湾、席状砂和潮汐砂坝等微相。综合利用地震和测井资料、现代沉积测量类比和经验公式等三种方法,实现了研究区主要沉积微相的定量刻画,认为辫状河河道带宽度介于1~5 km,水下分流河道宽度在1 km左右,建立了心滩宽与心滩长、心滩宽与辫状河道宽度、水下分流河道单河道宽度与深度之间关系的经验公式,进一步阐明了Oficina组沉积时期辫状河三角洲沉积演化规律,为提高研究区超重油油藏采出程度提供了重要地质依据。  相似文献   

矿物——成矿与找矿     

赵振华  严爽 《岩石学报》2019,35(1):31-68

单颗粒矿物微量元素激光原位定量分析测试数据的大量积累和研究,使矿物成为矿床地球化学研究和矿床勘查的重要示踪剂。本文重点选择磁铁矿、磷灰石、石榴子石、榍石、锆石、绿泥石和绿帘石等的原位分析研究所获得的认识,介绍单颗粒矿物成分组合及变化在矿床类型划分、成矿年龄测定、氧逸度、成矿过程与物质来源、找矿与勘探等方面的应用。不同矿床类型中普遍存在的矿物,如磁铁矿、磷灰石等的微量元素含量及组合差异,提供了矿床类型识别的标志。单颗粒矿物,特别是矿石矿物和密切共生矿物如锡石、铌钽铁矿、赤铁矿、石榴子石、方解石等的原位定年,使成矿年龄的直接准确测定成为现实。矿物中变价元素,如Fe、V、Mn、Ce、Eu含量和/或比值的变化,指示了成矿过程氧逸度及其变化特点。从矿物核部向震荡环带与边部的微量元素含量或同位素组成的变化,示踪了成矿过程中流体来源或性质的变化。斑岩和矽卡岩矿床中与成矿作用关系密切的蚀变矿物,如绿泥石、绿帘石的形成温度、特征微量元素比值,如Ti/Sr、Ti/Co、V/Ni、Mg/Sr等,与距矿床中心距离呈线性函数关系,可定量预测距矿床中心的距离,使以绿泥石、绿帘石为代表的找矿指示矿物研究迅速发展。  相似文献   

顶板高位定向钻孔在青龙煤矿瓦斯治理中的应用          下载免费PDF全文

代茂  徐书荣  梁道富  蔡天亮  曹建明 《探矿工程》2019,46(10):58-61，74

顶板高位定向钻孔是进行上隅角瓦斯治理的关键技术措施。针对青龙煤矿顶板裂隙瓦斯治理需要及复杂顶板高位定向钻孔成孔难题,阐述了顶板高位定向钻孔的技术原理和技术优势;基于“三带”理论综合确定了高位定向钻孔的层位,并优化钻具组合和钻进工艺参数。在青龙煤矿11615工作面完成5个顶板高位定向钻孔的施工,最大孔深达到612 m,单孔最大瓦斯纯流量达到2.79 m3/min,瓦斯浓度达到23.4%,有效地保证了工作面的安全回采。  相似文献   

一种适用于孔隙体积应变的有效应力方程     

毛小龙  刘月田  关文龙  任兴南  冯月丽  丁祖鹏 《岩土力学》2019,40(8):3004-3010

土力学奠基石Terzaghi有效应力原理被广泛应用于油藏孔隙和渗透率应力敏感研究中,然而其对于岩石孔隙体积应变的适用性存在争议。对颗粒不可压缩和颗粒可压缩的多孔介质分别进行了受力分析,推导了总体积、颗粒骨架、孔隙体积的有效应力表达式,与Biot、Skepmton有效应力方程对比,建立了适用于孔隙体积应变的新型有效应力方程,并进行了试验论证和应用举例。研究表明:在颗粒不可压缩多孔介质中,有效应力为超出平衡孔隙流压之外的颗粒间宏观等效应力;在颗粒可压缩变形多孔介质中,有效应力为其相同应变下的等效应力,有3种有效应力分别适用于总体积应变、颗粒体积应变、孔隙体积应变;新提出的孔隙体积有效应力方程与孔隙度、岩石总体积压缩系数、颗粒压缩系数、总应力和流压相关,4个理论计算式计算结果在3种多孔介质试验测试结果中的偏差均在5%以内;孔隙体积有效应力系数解决了如何定量增总应力来等效模拟储层降流压生产过程这一关键问题,3个压缩系数关系式理论计算准确方便。  相似文献   

压实黄土在溶滤作用下的强度特性     

高远  于永堂  郑建国  梁谊 《岩土力学》2019,40(10):3833-3843

为探究压实黄土Q2在溶滤作用下可溶盐对强度的影响,开展了12种应力组合的溶滤试验,测定了不同溶滤时长的离子浓度、可溶盐量与极限正应力。试验结果表明,各离子浓度、可溶盐量及极限正应力均具阶段性减少的特点。应力组合中,溶滤应力水平s影响离子和可溶盐变化曲线的形式及滞后性, 影响溶盐曲线的平滑度,而最终溶盐残余量与s和 均呈正相关。为衡量不同 时的溶盐溶解差异,定义了平均差异性指标 ,其值与s呈正比。为评价溶滤进程,将各溶滤阶段溶盐相对变化量定义为溶盐比 ,其值小于1%时判定溶滤进程结束。在强度方面,极限正应力 随相对可溶盐量 的减少而减小,s决定弱化初期的剧烈程度,不同围压时 值的差异性随s的增大而减弱。 的这3种弱化特性表明,溶滤变形及强度弱化是可溶盐和应力组合共同作用的结果。最后,建立了考虑可溶盐与应力组合影响的强度弱化公式。  相似文献   

混杂堆积石英砂表面特征研究     

陈瑞琛  陈剑  崔之久 《现代地质》2019,33(5):1128-1136

由于混杂堆积的搬运过程与沉积过程具有快速无分选的特点,其成因识别成为国内外学者研究的焦点。石英砂表面特征的综合研究作为沉积环境重建的方法之一,在混杂堆积亚相的区分中能起到较好的作用。概述了冰碛、滑坡/崩塌/崩滑、泥石流及溃坝堆积的石英砂表面特征的研究现状,对这4种混杂堆积类型的石英砂表面特征进行整合厘定,比较了不同类型的石英砂表面结构特征,揭示其主要机械结构和组合模式的异同,强调在混杂堆积石英砂表面特征研究中能级与粒间接触方式判断的重要性。最后,指出目前混杂堆积石英砂表面特征研究的难点,并探讨今后研究的方向和应重点解决的问题。  相似文献   

西藏浪卡子县穷子地区土壤地球化学特征及找矿预测          下载免费PDF全文

兰双双  吕杜  曾攀  张庆松  向亮  郑立波 《地质找矿论丛》2019,34(2):286-293

在西藏浪卡子县穷子地区进行的1∶10 000土壤地球化学测量工作中,采用变化系数对测区10种微量元素进行地球化学统计分析,得知Au元素具有较大的成矿潜力;运用统计学软件SPSS19对10种元素含量值进行相关性分析、R型聚类分析和R型因子分析,划分出As-Au-Sb、Pb-Mo-Zn、Bi-Ag和Cu-W等4组元素组合;采用异常下限值圈定单元素异常和组合异常,结果显示As-Au-Sb组合异常和W元素异常强度较高,三级浓度分带清晰,浓集中心连续,具有较好的找矿前景;高品位Au矿化蚀变带的圈定,为下一步找矿工作提供了理论依据,显示出较好的找矿潜力。  相似文献