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超临界甲烷密度不仅是非常规天然气资源量计算与吸附能力测定的重要参数,同时也是衡量超临界甲烷扩散效率与溶解有机物能力的主要指标。通过对比分析各种气体状态方程的适用性,认为基于亥姆霍兹能量基本状态方程可以准确计算0~30 MPa、270~360 K条件下甲烷的密度。利用Microsoft Office Excel编写了甲烷密度的计算程序,与NIST （美国国家标准与技术研究院）商业软件计算结果相比,误差小于0.05%。分析了0~100 MPa、270~360 K范围内甲烷密度的变化规律。结果表明,甲烷密度随压力增大而增大,在低于30 MPa时增速较大且对温度的敏感性较强,高于30 MPa时增速逐渐变缓,且敏感性减弱。在煤层原位条件下随着埋深的增大,甲烷密度随温度升高而减小,随压力增大而增大;在温度与压力共同作用下,甲烷密度呈先增速不变、近似线性增加,后增速逐渐减小、凸曲线形增加的变化规律。游离态甲烷密度受温度的影响比吸附态甲烷小,是深部煤层气资源增量的主要贡献者。研究结果为深部煤层气赋存及其潜力预测提供了基础参数。 相似文献
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豫西禹州地区太原组旋回沉积与海平面变化特征的研究可为华北地区石炭 二叠系煤与煤层气勘探与开发提供沉积背景方面的理论支撑。基于对豫西禹州地区龙华山一带太原组露头剖面的岩性、沉积构造、遗迹化石和沉积序列特征的精细研究，本次工作识别出2种沉积体系（无障壁海岸和有障壁海岸沉积体系）、4种沉积相（包括浅海相、潮坪相、障壁岛相和潟湖相）及3种相组合（浅海相和潮坪相组合，障壁岛、潟湖和潮坪相组合及浅海、潟湖和潮坪相组合）。依据沉积相、沉积体系以及海侵与海退构成的沉积旋回特征，划分出3个大的一级旋回和9个二级旋回。第Ⅰ大旋回由浅海相与潮坪相沉积的4次交替叠加组成；第Ⅱ大旋回由潮坪相→潟湖相→潮坪相→障壁岛相→潮坪相→潟湖相→潮坪相沉积构成；第Ⅲ大旋回表现为浅海相与潮坪相沉积的3次叠加，而后再变为潟湖相沉积。通过沉积旋回与海平面变化的响应关系分析，绘制了相对海平面变化曲线，阐明了本区太原组沉积期旋回沉积与海平面升降变化的基本特征。 相似文献
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为揭示隐伏型岩溶含水系统在不同边界条件与介质特征下的发育状况，基于地下水渗流和碳酸盐岩溶蚀理论构建耦合裂隙网络渗流与碳酸盐岩溶蚀的岩溶裂隙网络溶蚀扩展模型，模拟再现了河间隐伏型岩溶含水系统平面上发育演化过程。结果显示:岩溶系统发育过程中流量变化呈现三个阶段:第Ⅰ阶段为缓慢层流阶段，流量增速为2.2×10 -6 mL·(s·a) -1，持续时间与初始水头差呈对数关系；第Ⅱ阶段为极快速紊流阶段，流量增速为5.5×10 2 mL·(s·a) -1，持续时间与初始水头差呈线性关系；第Ⅲ阶段为快速紊流阶段，流量增速为26 mL·(s·a) -1。优势裂隙的存在使得岩溶裂隙网络溶蚀演化加快，非均质系统进入极快速紊流阶段所用时间较均质系统缩短了53%，裂隙溶蚀扩展的速度加快了12.5%。 相似文献
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为揭示太行山东缘小南海泉流量变化特征及规律,基于小南海泉1971-2016年的流量资料,采用R/S分析法、Mann-Kendall趋势分析法和小波分析法,探讨小南海泉流量变化规律及特征。结果表明:小南海泉年流量呈显著下降趋势,年变化幅度为0.05 m3·s-1;未来泉流量的变化趋势和过去一致,具有持续性特征,且持续性强烈;泉流量的变化存在约15、27年的主周期与6年的次周期。降水量的减少和气温的增加是导致泉流量减少的主要气象因素,且这种暖干化现象会持续发展。泉流量对降雨的响应存在一定的滞后,流量与前五个月的月降水量均呈高度相关,其中与前2月的降水相关性最高,研究成果可为小南海泉水资源合理开发和保护提供依据。 相似文献
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以华北陆块南部豫西偃师县龙门镇地区全取芯铝土矿钻孔ZK4704为主要研究对象,通过岩芯观察和垂向上连续取样,运用扫描电镜、能谱分析、X射线衍射分析、差热分析、红外光谱分析等手段对本溪组含铝岩系的矿物学特征及其垂向变化规律进行了分析。研究表明,偃龙地区本溪组含铝岩系的矿物均为自生矿物,除后期重结晶作用的影响外,主要以隐晶质或微晶存在,矿物成分在垂向上具有明显的变化规律:下部和上部泥岩以粘土矿物为主,但下部泥岩以伊利石为主,上部泥岩以高岭石为主。中部铝矿物含量较高,粘土矿物含量较少。在上述分析基础上,以化学风化作用的基本原理和产生的条件为联结本溪组含铝岩系矿物学特征和原岩的纽带,分析了铝土矿的原岩。认为,可以迅速水解的火山灰是最有可能的含铝岩系的原岩,而由弱碱性的海相环境逐渐转变为弱酸性沼泽环境的海退序列可以很好地解释水解过程中化学环境的变化,含铝岩系基底强烈的古岩溶作用,可以为硬水铝石的产生提供良好的泄水条件。偃龙地区本溪组铝土矿的火山灰物源可由华北陆块北缘和我国西部地区同时期强烈活动的火山作用提供。 相似文献
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克拉通破坏的时间和范围是华北克拉通破坏研究的重要基础问题,但是在华北克拉通破坏时间与破坏范围的问题上存在着不同观点。本文通过对位于华北克拉通西北部银根—额济纳旗盆地苏红图坳陷内采集的火山岩进行年代学及地球化学研究,认为苏红图火山岩年龄为105~113 Ma,为一套钾质碱性系列玄武岩,其形成机制是由于岩石圈发生减薄,软流圈地幔岩浆上涌,经分离结晶而形成的,而动力学机制主要是由于西伯利亚板块、内蒙古褶皱带和华北板块在晚侏罗世发生的碰撞拼合。此外,本文还在前人对华北克拉通破坏研究基础上,依据作者对苏红图坳陷火山岩做的一些工作,粗浅地探讨了华北克拉通破坏的时间与范围的问题,认为华北克拉通周缘均为构造薄弱带,北缘为兴—蒙造山带,南侧为大别—秦岭造山带,东侧为苏鲁带和太平洋俯冲带,河套裂陷、汾渭裂陷分别与古元古代高温变质孔兹岩带及约18.5亿年前华北克拉通东、西部块体拼合时形成的中部造山带内位置大致重合,而苏红图坳陷位于中亚造山带南缘,同时也处于两板块拼合交汇处。这些构造薄弱带处在不同时期发生的俯冲与碰撞的结合部位,它们可能是岩石圈减薄的起始位置,并且它们的俯冲与碰撞时间是华北克拉通破坏的起始时间。克拉通破坏范围主要发生在太行山以东地区,太行山以西的河套裂陷、汾渭裂陷发生了减薄,而苏红图坳陷在早白垩世也发生减薄,所以,破坏范围分布在地理上呈不连续分布特征,造成这种分布特征的主要原因是由于不同区域的破坏时间与破坏的动力学机制不同。 相似文献
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通过淮北宿临矿区不同类型构造煤中黄铁矿形态和分布的显微观测，结合常量及伴生元素分布特征分析，探讨了构造煤中黄铁矿的分布规律、形成机制及其地质控制作用。黄铁矿是典型的多期成因矿物，其分布受沉积环境和应力-应变环境共同作用，可划分为4 个形成阶段12 种类型；构造煤中的Co、Sb、Mn 等元素与黄铁矿关系密切，其分布反映应力-应变环境；进一步发现构造煤中的Hg 与硫化铁硫（Sp.d）呈良好相关性，随构造煤变形程度的增加呈“高-低-高”的演变趋势，受构造煤形成的动力学机制影响；构造煤中的黄铁矿可分为同生和后生两种模式，前者受控于沉积环境和古构造条件，而后者与构造改造和构造煤变形相关。分析认为，脆性变形阶段煤体结构的物理变化及过程为黄铁矿发育提供了赋存空间和条件，而韧性变形阶段中的动力变质和力化学作用为元素的迁移、散失及富集提供了动力，从而影响了黄铁矿的形成类型和分布。 相似文献
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以豫中平原某规范建设的城市生活垃圾填埋场为研究区,利用模糊综合评价法对其5个地下监控井进行水质评价,评价结果表明:该垃圾填埋场填埋区周围的1号本底监测井、5号污染扩散井评价结果均符合《地下水质量标准》(GB/T14818-2017)Ⅱ类水质标准,3号污染监视井评价结果符合Ⅲ类水质标准,4号污染监视井评价结果符合Ⅰ类,水质均较好,说明填埋场区的防渗系统使用完好;而2号污染扩散井的评价结果为Ⅴ类,水质极差,氨氮超标严重,与附近养殖场粪便排污、农田施肥、渗滤液调节池和处理站构筑物的渗漏均有关系,建议可用电学法对调节池的防渗系统进行检测。并加强渗滤液调节池的管理和定期监测地下水,防止对地下水造成污染。研究结果对于评价垃圾填埋场的运行对地下水的影响、有效实施跟踪评价具有重要意义。 相似文献
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