微生物对碳酸盐岩的风化作用   总被引：7，自引：0，他引：7  

连宾  陈烨  朱立军  杨瑞东 《地学前缘》2008,15(6):90

微生物-矿物相互作用可以促进许多表生生物地球化学反应过程,是表生地球化学研究的重要内容。通过综合岩石表面的微生物类群及其地质作用,分析碳酸盐岩微生物风化的各种现象,特别是微观尺度上的各种形态,阐述碳酸盐岩的微生物风化机制与风化产物,笔者提出微生物对碳酸盐岩风化的4种途径:(1)通过微生物在岩石表面和缝隙中生长,导致岩石表层发生生物溶蚀、生物磨蚀和生物钻孔作用,加速岩石风化进程;(2)微生物群体形成的钻孔网络可以增强岩石化学溶蚀的有效表面积并导致其表面强度减弱而促进机械侵蚀作用,微生物对周围岩石颗粒胶结结构的破坏、疏松作用也会导致岩石矿物颗粒的分解;(3)微生物的持水作用,微生物分泌的有机酸以及微生物呼吸所释放的CO2对岩表水分的酸化过程亦加速岩石矿物的分解;(4)微生物生长过程中从岩石内摄取营养元素和产生复杂的有机配体,能促进矿物元素的释放。文中提出在开展微生物对碳酸盐岩风化过程和机理研究的基础上,有必要引入微生物生物技术来综合开发本地低品位含钾磷矿产资源,加速岩溶地区山地土壤的形成与演化。  相似文献   

Micromechanics of the velocity and normal stress dependence of rock friction   总被引：1，自引：0，他引：1  

Weibin Wang  Christopher H. Scholz 《Pure and Applied Geophysics》1994,143(1-3):303-315

Among the second-order effects on friction the most important are those of variable normal stress and of slip velocity. Velocity weakening, which is usually considered the source of the stick-slip instability in rock friction, has been observed in velocity stepping experiments with Westerly granite. The friction change, , was –0.01 to –0.008 for a tenfold velocity increase. Using normal closure measurements, we observed dilation upon each increase in sliding rate. We also observed, for the first time, time-dependent closure between surfaces during static loading. The dilation that occurred during the velocity stepping experiment was found to be that expected from the static time-dependent closure phenomenon. This change in closure was used to predict friction change with an elastic contact model. The calculated friction change which results from a change in contact area and asperity interlocking, is in good agreement with the observed velocity dependence of steady-state friction. Variable normal stress during sliding has two effects, first in creating new partial slip contacts and locking some existing fully sliding contacts and second in increasing interlocking, for instance when normal load is suddenly increased. As a result, a transient change in friction occurs upon a sudden change in normal load.  相似文献   

Textural segmentation of digital rock images into bedding units using texture energy and cluster labels     

Stefan M. Luthi 《Mathematical Geology》1994,26(2):181-196

The texture of digital rock images, as recorded, for instance, with borehole imaging devices, is shown to reflect different bedding types. Textural segmentation of borehole images, therefore, subdivides the recorded sequence into bedding units. We show that a textural segmentation algorithm based on the concept of texture energy achieves good results when compared with synthetic as well as real data in which petroleum geologists have performed zonations on cores. Texture energy involves filtering of the original image with a set of texture sensitive masks. The filtering is done as a finite convolution over the size of the masks. On the resulting images the variance is computed over a relatively large sliding window, which, in its practical implementation, covers the full width of the image. The resulting nine one-dimensional curves are then clustered hierarchically into a user-determined number of image texture or lithological bedding classes. Principal component analysis previous to clustering can be used to reduce redundancy in the data. A recurring and relatively ill-defined problem in this field are macro-textures, i.e., the cyclic interbedding of two or more bedding types. We show that sliding Fourier transforms and variable mask scale can successfully address the zonation of macro-textures. In general, the method gives best results with mask sizes equivalent to 2–4 centimeters, reflecting the length scale at which the investigated geological bedding seems to have its highest variation.  相似文献   

“Tripoli”的含义及译名的讨论   总被引：1，自引：0，他引：1  

方邺森  顾炳伟 《岩石矿物学杂志》1993,12(1):91-94

“Tripoli”是一种新型的石英质工业矿物原料,在我国长期被误译为硅藻土,影响地质部门对这一新矿种的认识和寻找。本文追溯了“Tripoli”一名的由来,正确地阐述了“Tripoli”的本质特征,分析了在国内文献中长期被误译的根源,指明了其正确含义,并建议废除各种不正确的中译名,译为“粉石英”。  相似文献   

流体在岩浆型铬铁矿和铂族元素成矿过程中的作用及意义     

苏本勋  刘霞  袁庆晗  罗扬  潘旗旗  白洋  崔梦萌  肖燕  唐冬梅 《地质学报》2022,96(12):4091-4100

镁铁- 超镁铁岩是揭示地幔物质组成和壳幔相互作用的重要窗口，也是Ni- Cu- PGE- Cr等金属矿产资源的重要载体。不同的镁铁- 超镁铁岩体赋矿特征明显不同：蛇绿岩以产出铬铁矿床为特征，阿拉斯加型岩体主要赋含铂族元素(PGE)矿床，大型层状岩体则可同时产出铬铁矿床、PGE矿床和Cu- Ni硫化物矿床。这种成矿差异显然与赋矿岩体形成的构造背景、母岩浆经历的岩浆演化过程有关，但缺少关键控制因素的研究。前人对上述不同种类矿床的研究工作主要集中于地幔源区的部分熔融、上升过程中或岩浆房内的围岩混染和结晶分异等岩浆过程，而极少关注流体作用。近年来，实验岩石学和岩石地球化学的研究均表明幔源岩浆演化过程中的流体活动可能对成矿元素的富集迁移起到至关重要的作用，同时这些成矿元素的赋存状态和分配系数也在不断更新。厘清Cr和PGE在熔体演化——尤其是流体出溶过程中的地球化学行为，刻画并揭示其迁移富集、分离和再富集的成矿过程及控制因素，已成为当前岩浆矿床研究的热点。本文围绕富水流体与铬铁矿和PGE成矿关系的科学问题，总结了不同镁铁- 超镁铁岩体的成矿差异以及铬铁矿和PGE矿床成矿过程中的流体活动记录，提出流体性质和组分对铬铁矿和PGE迁移富集的控制作用，强调有必要开展蛇绿岩、大型层状镁铁- 超镁铁岩体和阿拉斯加型岩体的对比研究。  相似文献   

中国南方离子吸附型稀土矿床成矿类型及其母岩控矿因素探讨     

付伟  赵芹  罗鹏  李佩强  陆济璞  周辉  易泽邦  许成 《地质学报》2022,96(11):3901-3923

传统认为中国南方的离子吸附型稀土矿床可划分为以“足洞式”为代表的重稀土型和以“河岭式”(或“花山式”)为代表的轻稀土型两种矿化类型。然而，近年来发现的许多矿床(如清溪、寨背和馒头山等)的赋矿风化壳中出现了轻稀土矿与重稀土矿并存现象，表现出特殊的“上轻下重”双层矿体结构。这指示了除重稀土型和轻稀土型之外，还存在着轻重稀土共生型的过渡类型。本研究通过对三种不同成矿类型的若干典型矿床系统对比，指出成矿类型的多样性与母岩性质密切相关，尤其是母岩的稀土元素地球化学和稀土载体矿物属性是制约成矿类型变化的关键因素。统计数据表明，从重稀土型→轻重稀土共生型→轻稀土型，成矿母岩的全岩稀土总量变化不大(ΣREY: 200×10-6~450×10-6→200×10-6~500×10-6→200×10-6~800×10-6)，但轻重稀土配分值出现较显著的区间性差异(ΣLREE/ΣHREY: 02~1→1~5→2~10)。与之同时，母岩中能为离子相稀土提供物源且具有重稀土配分属性的稀土副矿物类型和数量明显减少，这与全岩稀土元素地球化学特征中重稀土分量占比的降低趋势也互相匹配。该结果指示，以往认为重稀土配分母岩形成重稀土矿床、轻稀土配分母岩形成轻稀土矿床的传统观点需要外延，即一部分具有低度轻稀土配分属性(1＜ΣLREE/ΣHREY＜5)且含有丰富易风化稀土副矿物的母岩还可能形成轻重稀土共生型矿床，该认识可为今后离子吸附型稀土矿床勘查工作提供新的找矿依据。  相似文献   

北京云蒙山地区花岗岩穹隆及伸展构造的探讨   总被引：9，自引：0，他引：9  

张建新  曾令森 《地质论评》1997,43(3):232-240

北京云蒙山花岗岩为一中生代侵入的花岗岩穹隆,花岗岩穹隆的叶理普遍发育,叶理轨迹基本平行于穹隆的外部边界,并显示出从核部到边部逐渐增强,东南侧明显强于西北侧的特点。变形构造研究显示,花岗岩穹隆的边部及围岩中普遍存在不同层次及不同运动方向的伸展构造。东南侧以具河防口－水峪伸展型韧性剪切带为特征,剪切运动标志显示为从ＮＷ－ＳＥ的正剪切运动,有限应变分析估算其剪切位移量在１０ｋｍ以上,剪切带上部被河防口正  相似文献   

坡地农林复合系统的结构类型与效益分析─以长江三峡库区坡地农业为例   总被引：4，自引：0，他引：4  

申元村  彭业轩 《地理研究》1995,14(3):43-51

本义认为现代术语的农林复合系统来源于生产实践,体现了农业与林业的有机结合、品种生态和经济的有机结合、产品多样化以及管理科学化4个方面相统一的特点。文章在分析三峡库区农林复合系统的类型结构基础上,提出了农林复合系统可以进行层次结构划分的观点。最后,以典型案例研究方法入手,对1种农林结构类型进行效益分析,结果表明,采用植物篱农林复合坡地系统,是现阶段生产力水平下实现坡地生态经济协调发展的有效途径,值得广泛推广。  相似文献   

冀西北长城纪宣龙式铁矿层中微体植物化石的发现及其意义   总被引：10，自引：0，他引：10  

杜汝霖  刘志礼 《地质论评》1992,38(2):184-189

本文研究的是笔者等在冀西北长城系串岭沟组宣龙式铁矿层中发现的微体植物化石,这些化石都保存在铁质叠层石(肾状赤铁矿)和铁质核形石(鲕状赤铁矿)的基本层中。微化石以丝状体为主,部分为球状体。归属于原核生物蓝藻门颤藻科的两个属和色球藻科的一个属。化石层同位素年龄约在1800—1757Ma。这些化石与北美冈弗林特组微化石比较,既有些相似,又有些区别。该化石的发现为研究铁矿的成因,指示沉积环境及层位对比都很有意义。  相似文献   

Experimental investigation of the elastic modulus of a fractal system—A model of fractured rocks     

T. L. Chelidze  H. Spetzler  I. C. Getting  Z. A. Avaliani 《Pure and Applied Geophysics》1990,134(1):31-43

The elastic properties of a physical model representing a damaged rock matrix were studied using a square lattice deformed under tensile stress. The elastic modulusM of such a system varies in agreement with percolation theory as|x–x _c | ^f , wherex is the damage parameter andx _c the threshold value of the damage parameter,f3.6. Atxx _c the scale dependence ofM can be expressed asML ^–f/v , whereL is the size of the sample andv the correlation exponent in percolation theory.The experimental results are of interest in assessing elastic properties in earthquake focal zones and fault zones in general.  相似文献