城市红树林湿地沉积物的矿物组成特征及影响因素

以深圳城市红树林湿地沉积物为研究对象, 分析其矿物组分和理化性质, 探究其矿物组成特征及影响因素。结果表明: 1) 深圳市红树林湿地表层沉积物的矿物组成以黏土矿物(16.5%~73.5%)和石英(22.0%~81.2%)为主, 随着深度增加, 不同样地的沉积物中钾长石、黄铁矿和石盐等矿物含量存在差异; 2) 表层沉积物中, 黏土矿物主要为伊蒙混层矿物(44%~76%)、高岭石(0%~40%)、绿泥石(0%~24%)和伊利石(2%~21%), 以伊蒙混层矿物为主; 3) 不同深度的沉积物中黏土矿物组成与表层沉积物基本上一致, 与沿海区域没有植被的珠江口和大亚湾等地的沉积物存在显著差异。相关性分析结果表明, 深圳市红树林湿地沉积物的矿物组成主要受盐度、总硫(TS)和总有机碳(TOC)影响, 其黏土矿物组成则主要受pH值、盐度、TOC和沉积物粒径影响。     

长江口启东嘴潮滩黏土矿物沉积特征及环境意义

黏土矿物是认识沉积环境变化和示踪物质来源的重要环境指标。应用粉晶X射线衍射(XRD)方法对长江口启东嘴潮滩的岩芯沉积物的黏土矿物组成进行分析,结果表明:伊利石含量最高,均值为54.11%;其次为绿泥石和蒙脱石,均值分别为21.30%、16.21%;高岭石最低,均值为8.37%。组合类型多样,主要为Ⅰ型(伊利石+绿泥石+蒙脱石+高岭石)、Ⅱ型(伊利石+绿泥石+高岭石+蒙脱石)、Ⅲ型(伊利石+蒙脱石+绿泥石+高岭石)。物源分析结果显示,研究区沉积物与南黄海物质的关系最为密切。南黄海沉积物受到长江和黄河的共同影响,在长期的地质过程作用下具有混合源特征。沉积物来源的变化与沉积动力环境的变化密切相关。人类围垦活动造成分流角加大,接近90°,导致长江北支分流比急剧下降,河槽性质发生质的变化,涨潮流成为主要动力作用。来自口外南黄海的悬浮泥沙,在涨潮动力的携带下扩散倒灌成为研究区主要的物质来源。     

南黄海表层沉积物中粘土矿物分布及物源分析

以南黄海表层沉积物中粘土矿物的测试数据为基础,分析了研究区内4种粘土矿物(伊利石、高岭石、蒙皂石、绿泥石)的分布特征.研究表明:本区伊利石含量最高,蒙皂石或高岭石次之,绿泥石含量最低;粘土矿物的组合类型以伊利石-蒙皂石-高岭石-绿泥石型为主,伊利石-高岭石-蒙皂石-绿泥石型次之;南黄海粘土矿物主要是陆源成因,物质主要来源于黄河和长江的供给.     

粘土矿物分析及其指示的气候意义 ——以毛乌素沙漠滴哨沟湾为例

以毛乌素沙漠东南缘萨拉乌苏河流域滴哨沟湾剖面DGS1层段为代表,对其粘土矿物组成进行分析.结果显示,DGS1层段粘土矿物以石英、钾长石、钠长石、伊利石、蒙脱石、方解石和绿泥石为主,各层位均不含高岭石.各种沉积相矿物组成基本一致,说明该地区的矿物来源基本一致.不同沉积相粘土矿物含量不尽相同,沙丘砂、次生黄土中的石英、长石、伊利石、绿泥石等代表干、寒气候的粘土矿物含量高,湖沼相中的蒙脱石、方解石等代表暖湿气候的粘土矿物含量高,个别湖沼相层位出现了白云石.粘土矿物组分表现出萨拉乌苏河流域全新世气候特征:本地区全新世总体偏冷干,各沉积相缺失高岭石而均存在绿泥石可为证明;本地区全新世气候分为两个主要气候阶段,早期到中期堆积湖沼相为主的时期气候相对温暖湿润;中期以后到现在堆积次生黄土和沙丘砂的阶段气候相对寒冷干燥.     

干旱半干旱地区土壤矿物组成特征及其环境意义

对处于干旱、半干旱地区的甘肃省15个地点的灰钙土、栗钙土、黑垆土、灰褐土和黄绵土等不同类型土壤剖面进行了机械组成分析、矿物组成显微鉴定和粘土矿物X射线衍射分析.结果表明:土壤机械组成以粉砂为主,粘粒次之;栗钙土、灰钙土、黑钙土和灰褐土等于旱地区典型土壤中表层的粘粒质量分数相对较低,土壤原生矿物组成以石英为主,绿帘石等蚀变矿物质量分数较高,次生矿物含有较高的石膏和方解石等;粘土矿物主要为伊利石、绿泥石、高岭石和蒙脱石.土壤机械组成、矿物组成和粘土矿物组成表明:干旱、半干旱地区土壤为黄土母质,土壤形成条件为碱性环境、较弱的淋滤作用和干冷气候,近代强烈的风蚀作用(或沙尘暴)和大气污染对土壤有一定程度的改造.     

三峡库区重庆段土壤重金属污染富集的矿物学分析

分析了三峡库区重庆段51个土壤样品的矿物含量和重金属元素含量的变化,并对矿物含量和重金属元素含量进行相关性分析.结果表明,伊利石、高岭石、白云石、闪石、方解石和石英是土壤中主要矿物,且石英与其它几种矿物含量和土壤pH值成负相关性;Cu和Pb的含量显著高于Cd和Hg,而Cd的含量又高于Hg,但以Pb含量的差异性变化最大.同时,采用聚类分析方法分析土壤矿物组成及重金属含量,结果表明土壤矿物组成与各重金属含量之间存在明显的差异性,但相同来源的样品总体上亲缘性较近.采用R型因子分析方法分析土壤重金属元素含量变化的影响因素,Pb、Cu和Cd的含量都与高岭石和伊利石的吸附作用有关,而与蒙脱石、绿泥石的吸附性关系相对较弱;伊利石对Hg具有强吸附性.生活垃圾区的土壤明显存在重金属污染现象,特别是Hg和Cd污染程度相对较高,重金属主要被粘土矿物吸附,碳酸盐结合态和Fe氧化物结合态也较为普遍;母质土壤中,重金属被石英和粘土矿物吸附;长江水系沉积物中,重金属主要为粘土矿物吸附态,部分呈碳酸盐结合态,由于库底处于缺氧还原状态,Fe氧化物结合态的重金属被还原.然而,由于缺乏对土壤有机质等方面的分析资料,更深入的认识有待于下一步研究.     

长江口悬浮物和沉积物的物相分析

对长江口水体固相物质的物相成分 ,作者首次采用改进的X射线粉末衍射超样本无标分析法取得了较好的分析结果。该方法对含量较高的物相具有较高的分析精度。研究表明 :长江口水体固相颗粒质中主要含有下列矿物成分 :石英、伊利石、绿泥石、蒙托石、钠长石、微斜长石、高岭石和方解石。在一些底质样品发现存在少量青铝闪石和磷钙锰石。长江口悬浮相中粘土矿物的含量 ,从吴淞口上游向下游有增加的趋势 ,而沉积相中的含量略有减少。长江口泥沙中的粘土矿物成分主要是伊利石、绿泥石、蒙托石、高岭石 ,其相对含量为伊利石 >蒙托石 >高岭石 >绿泥石     

太湖现代沉积物的物质组成和形成条件分析

对太湖现代沉积物进行了X射线衍射分析、粒度分析和常量元素分析，由此推断它们的矿物成分、化学风化程度差异，并分析了不同的水动力条件和物源。太湖沉积物的主要矿物组成是石英、云母、正长石和钠长石，粘土矿物为伊利石、绿泥石、高岭石和蒙脱石。化学组成显示，太湖沉积物的烧失量较高，与上部陆壳平均化学成分相比，Na、Na、K、Mg亏损，Mn、Ti富集，上部陆壳成分标准化图表明其风化程度明显强于下蜀土。化学风化程度指标CIA、Na/K值和Fe/Mg值的变化也表明太湖沉积物的化学风化作用比下蜀土强，，并存在地域的差别。太湖沉积物的CaCO3含量明显较低，反映了太湖流域本身的特点。所有这些特征表明，太湖沉积物的形成不仅与物源、地域位置有关，而且明显受人类活动的影响。     

松辽盆地南部红岗阶地和华字井阶地含片钠铝石砂岩中的黏土矿物特征

松辽盆地南部中央坳陷红岗阶地和华字井阶地含片钠铝石砂岩中黏土矿物主要由伊/蒙混层、伊利石和高岭石组成.采用比较岩石学和数值模拟方法,比较红岗阶地青山口组和华字井阶地泉头组含片钠铝石砂岩与对照组砂岩的岩石学特征.研究结果表明:含片钠铝石砂岩中绿泥石缺失,高岭石和伊利石质量分数显著增加；绿泥石溶解和高岭石沉淀作用发生在深大断裂附近,深大断裂是幔源CO2运移的主要通道；CO2充注引起注入点附近砂岩储层中绿泥石溶解和自生高岭石沉淀以及长石的高岭石化；长石等可溶性矿物的溶解,为伊/蒙混层向伊利石转化提供必需的K+,促进伊/蒙混层向伊利石的转化.     

浙江常山砚瓦山组竹叶状灰岩成因探讨

浙江常山上奥陶统砚瓦山组竹叶状灰岩具有高度观赏性,然而长期以来其成因还存在很大争议.竹叶状灰岩中竹叶状碎屑与基质显示出很大差异性.竹叶状碎屑颜色均一,均为肉红色,主要矿物为方解石,鲕绿泥石作为微量组分存在,赤铁矿含量极低;竹叶状碎屑的总铁含量低(1.04%～1.21%),Fe2O3/FeO比值高(1.28～1.75).基质颜色由岩层上部的(紫)红色向下渐变为蓝绿色,主要矿物为黏土矿物(伊利石+鲕绿泥石),鲕绿泥石为常量组分,赤铁矿含量很低;基质总铁含量较高(4.16%～5.64%),Fe2O3/FeO比值较低(0.63～1.4).笔者认为砚瓦山组竹叶状灰岩是两个不同环境形成的物质沉积混合的结果:竹叶状碎屑是海盆斜坡相对氧化环境形成的肉红色沉积物,基质是海盆沉积物,形成于相对还原的环境;在地震作用下,海盆斜坡上的肉红色沉积物滑塌、破碎成竹叶状碎屑,并与周围海水形成重力流,滑入海盆的沉积物(基质)中,混合、再沉积形成竹叶状灰岩.其颜色主要是因细菌铁还原作用引起基质沉积物从岩层上部的(紫)红色逐步过渡到下部的蓝绿色.     

Clay mineral composition and their sources for the fluvial sediments of Taiwanese rivers

Located at the collision boundary between the Philippine Sea Plate and the Eurasian Continental Plate,the island of Taiwan is generally recognized as an important example in the MARGINS Program Science Plan and "source-to-sink" research because of its high tectonic activity,heavy rainfall and unique geography.Large suspended sediment loads are transported to the adjacent ocean by Taiwanese rivers every year,making Taiwan an important source of sediments into the adjacent seas and a natural laboratory for studying the systemic movement of fluvial sediments from source to sink.A detailed study on the clay mineral composition of surface sediments collected from the drainage basins of 12 Taiwanese rivers using X-ray diffraction methods was conducted.Our results indicated that the clay mineral assemblages consisted dominantly of illite(approximately 73%) and chlorite(approximately 24%),with lesser abundances of kaolinite(approximately 3%) and even lower levels of smectite from the Danshuei River sediments in northwestern Taiwan.The Jhuoshuei River sediments from western Taiwan contained clay mineral assemblages that consisted of illite(approximately 75%) and chlorite(approximately 25%),but they lacked kaolinite and smectite.In southwestern Taiwan,the clay mineral assemblages were dominated by illite(approximately 75%) and chlorite(approximately 23%),but had a low abundance of kaolinite(generally < 2%) and no smectite.The clay mineral assemblages in eastern Taiwan are obviously different from those in western parts of the island.The most noticeable difference is that the average abundance of chlorite in the Hualien River from eastern Taiwan was the highest(approximately 48%) of all the Taiwanese rivers.We concluded that,in general,the clay mineral assemblages in Taiwanese rivers were mainly composed of illite and chlorite with kaolinite and smectite being scarce,and these trends are different from those in China’s mainland rivers.The clay mineral composition shown in this study was primarily determined by the properties of the bedrock,and the differential weathering intensities of the drainage area.The surface sediments in Taiwan’s rivers showed a greater abundance of illite and chlorite because the outcropped rocks were mainly composed of Tertiary sedimentary rocks,especially sandstone,shale and slate,and show strong physical weathering.The relatively high relief and more abundant rainfall also caused the clay minerals in the fluvial sediments to be transported to the estuaries down rivers from the mountains and then delivered to the adjacent seas by currents and waves over a shorter time scale.     

人工湿地用于三峡库区小城镇生活污水处理的研究

三峡库区蓄水后,水体自净能力减弱,部分支流呈现富营养化趋势。为防止水体富营养化,需要对三峡库区小城镇居民生活污水进行处理。人工湿地处理生活污水建设运行成本低,出水水质好,管理简单,可实现污水资源化。利用库区山地地形特点建造人工湿地,不占用耕地,还具有固坡防沙减少水土流失的生态作用。     

重庆市三峡库区丰都县白沙沱滑坡变形特征及稳定性分析

长江三峡库区地质环境复杂,是一个滑坡多发区域,滑坡的发生严重危及人民生命财产安全。通过对三峡库区丰都县白沙沱滑坡灾害勘查研究,阐述了该滑坡区的地形地貌、水文地质条件、各层岩土体结构特征及物质组成、变形特征、主要影响因素以及物理力学特征,考虑到三峡库区的蓄水影响,在不同工况下对滑坡体进行稳定性计算,并结合抗剪强度指标的敏感性分析,对该滑坡的稳定性进行分析及评价。结果表明在不同工况条件下该滑坡体不同剖面的稳定性存在潜在危害,甚至可能整体失稳破坏;同时,内摩擦角为滑坡稳定性的敏感因子,对滑坡的稳定性影响程度至关重要。这为滑坡防治与治理提供合理的设计依据,同时说明研究该滑坡的意义重大。     

三峡库水位变化对石榴树包滑坡安全性的影响研究

石榴树包滑坡为三峡库区黄腊石滑坡群的组成部分,为一复活性滑坡,三峡工程运行期库水位的升降变化可能会引起该坡体的失稳,从而影响长江航道的正常运行,甚至威胁三峡工程的安全.本文通过动态数值模拟计算,得到了三峡水库运行期各水位工况下石榴树包滑坡体的渗流场及其变化规律、抗滑稳定安全系数及其变化规律、变形特征,并通过综合比较分析,对三峡水库各水位工况下该滑坡体的安全性作出了综合评价,并给出了其重点监测时段及监测部位的建议.     

长江三峡库区水渗漏引起的地下水污染问题讨论

为明确三峡库区渗漏水对长江下游地区的影响,根据长江径流量的时空分布变化、三峡库区的地质构造、区域水量平衡等,分析长江下游地区地下水的污染源头。结果表明:三峡库区存在深部断裂和暗河系统,库区渗漏水可能通过深部循环通道向长江下游和流域外排泄;长江下游的地下水污染源头不仅包括源区污染、采矿业污染、农业污染、城市生活和工业固废污染,还包括通过深部循环通道的上游污水排泄;上游的水源保护对下游的地下水污染治理至关重要。     

安塞油田侯市地区长6油层储层特征

安塞油田侯市地区长６油层属于河流三角洲体系,主要储集砂体为三角洲前缘砂坝复合体和水下分流河道砂体．通过铸体薄片、扫描电镜、Ｘ－射线衍射和电子探针等多项分析测试手段,对储层岩石学和成岩作作进行了详细研究。储层岩石类型主要为细粒长石砂岩,主要成岩矿物为绿泥石、浊沸石、方解石、石英、钾长石、伊利石和钠长石等．在成岩矿物研究基础上,建立了成岩演化模式．储层储集空间以次生孔隙为主,并以次生粒间孔隙占优势,次为骨架颗粒溶孔和浊沸石溶孔,多数样品中存在微裂缝．储层性质受砂体微相和成岩作用的控制,在砂体发育和有效厚度高值区,孔渗性较好．