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风化煤腐植酸的提取应用研究进展 被引量:1
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作者 马力通 李丽萍 刘玉龙 《化学与生物工程》 CAS 北大核心 2024年第2期7-12,37,共7页
风化煤含氧量高、发热量低使其失去了作为燃料的价值,作为煤炭资源衍生而来的矿产资源,没有发挥出最大经济价值。但是,风化煤富含腐植酸,可以制备高附加值腐植酸,进而应用于工业、农业等领域。基于风化煤的化学性质和特点,简单介绍了风... 风化煤含氧量高、发热量低使其失去了作为燃料的价值,作为煤炭资源衍生而来的矿产资源,没有发挥出最大经济价值。但是,风化煤富含腐植酸,可以制备高附加值腐植酸,进而应用于工业、农业等领域。基于风化煤的化学性质和特点,简单介绍了风化煤腐植酸的结构表征方法,对风化煤的预处理方法及碱溶酸析法、催化法、微生物溶解法、絮凝法、序贯溶解法等腐植酸提取方法进行了综述,介绍了风化煤腐植酸的应用研究进展,并提出了风化煤腐植酸提取新工艺的研究方向,为推动风化煤资源的高附加值利用奠定了基础。 展开更多
关键词 腐植酸 提取 表征方法 应用
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大湾区中生代花岗岩风化成壤过程中硅元素释出机制——以珠海斗门为例
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作者 顾涛 江拓 +4 位作者 皮坤福 邱啸飞 齐信 赵信文 帅琴 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期154-156,共3页
硅是植物生长的有益元素,也是人和其他动物生长发育、骨骼形成不可或缺的微量元素。在地球表层系统中,大多数的硅以硅酸盐矿物和石英的形式赋存于岩石之中。伴随着地表硅酸盐矿物的风化,硅可以水为载体不断向周边环境释放并参与到生物... 硅是植物生长的有益元素,也是人和其他动物生长发育、骨骼形成不可或缺的微量元素。在地球表层系统中,大多数的硅以硅酸盐矿物和石英的形式赋存于岩石之中。伴随着地表硅酸盐矿物的风化,硅可以水为载体不断向周边环境释放并参与到生物地球化学循环中,为陆地和海洋生物提供所需的硅元素,维持生态系统健康,在全球物质循环中起着重要作用(Yang Jinling et al.,2018)。 展开更多
关键词 花岗岩 迁移 元素循环
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琼东南盆地松南低凸起YA区花岗岩潜山风化壳储层特征及发育控制因素
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作者 郭原草 郭建华 +5 位作者 劳海港 李智宇 余烨 陈广 吴诗情 黄俨然 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1155-1167,共13页
为揭示琼东南盆地松南低凸起YA区花岗岩潜山型油气藏发育机理与成藏规模,运用岩心、物性、元素、磷灰石裂变径迹分析测试资料及测井-地震解释,研究了区内花岗岩潜山风化壳储层特征及发育控制因素、风化壳发育史及残余厚度分布。研究表明... 为揭示琼东南盆地松南低凸起YA区花岗岩潜山型油气藏发育机理与成藏规模,运用岩心、物性、元素、磷灰石裂变径迹分析测试资料及测井-地震解释,研究了区内花岗岩潜山风化壳储层特征及发育控制因素、风化壳发育史及残余厚度分布。研究表明:YA区花岗岩系形成于印支期早三叠世,盆地基底在古新世—中新世经历多次构造抬升及沉降,风化壳分两期形成并得以保存,区内热带季风型古气候促进了花岗岩系化学风化作用。区域构造演化、古气候及岩石类型是控制区内古潜山风化壳发育的主要因素。风化壳发育程度存在显著差异性,区内古构造高点处的花岗岩风化壳残余厚度大。YA区花岗岩具有显著的钙碱性-碱性、准铝质-过铝质特征,属于易风化岩石类型。区内风化壳垂向上可分为残积-坡积层、砂化层、风化裂缝层、水平潜流层和基岩层。风化裂缝层是最有利储层,平均孔隙度为11.46%,平均渗透率为5.98×10^(-3)μm^(2),物性随深度增加逐渐变差。花岗岩风化壳在测井曲线上呈现高自然伽马值、高电阻率、低密度和高声波时差等特征,测井指标变化趋势与物性变化趋势基本吻合。地震波反射属性高异常程度与风化壳裂缝发育程度基本呈正相关规律。 展开更多
关键词 裂缝层 储层特征 储层发育 花岗岩潜山 松南低凸起 琼东南盆地
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风化矿选矿技术现状与进展 被引量:1
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作者 康文泽 刘自燕 +2 位作者 翟雨可 申士富 王金玲 《矿冶》 CAS 2024年第2期167-172,共6页
矿石风化后其理化性质发生了复杂变化,导致后续选矿难度大、分选效率低。详述了风化金属矿和风化非金属矿选矿技术现状,归纳总结了风化矿分选的主要方法。针对含泥量高、粒度细、嵌布复杂的风化金属矿,可采用预处理强化以及加强分级选... 矿石风化后其理化性质发生了复杂变化,导致后续选矿难度大、分选效率低。详述了风化金属矿和风化非金属矿选矿技术现状,归纳总结了风化矿分选的主要方法。针对含泥量高、粒度细、嵌布复杂的风化金属矿,可采用预处理强化以及加强分级选矿等方法进行多段选别,提高选矿效果。针对风化非金属矿氧化程度高、杂质含量多的特点,利用辅助手段剥去矿物表面氧化层,联合浮选工艺以及分级选矿的方法可获得较高品位的精矿。通过对风化后的矿物进行工艺矿物学研究,可掌握目的矿物和伴生矿物风化后的矿物特征,为制定分选工艺、选择分选设备、确定选矿药剂提供技术指导。进行矿石工艺矿物学研究是风化矿分选的前提,开发先进分选工艺设备、研制高效选矿药剂是风化矿选矿未来研究的重点。 展开更多
关键词 矿分选 金属矿 非金属矿 选矿 工艺矿物学 浮选 分级选矿
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山脉隆升驱动硅酸盐风化机制研究进展
5
作者 李石磊 陈旸 陈骏 《高校地质学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期336-344,共9页
山脉隆升与气候变化的关系是近几十年来的研究热点。自20世纪80年代著名的“构造抬升驱动气候变冷”假说在提出以来,山脉隆升通过硅酸盐风化驱动百万年尺度气候变化的观点已深入人心。尽管许多大陆风化记录已经建立,但它们往往存在多解... 山脉隆升与气候变化的关系是近几十年来的研究热点。自20世纪80年代著名的“构造抬升驱动气候变冷”假说在提出以来,山脉隆升通过硅酸盐风化驱动百万年尺度气候变化的观点已深入人心。尽管许多大陆风化记录已经建立,但它们往往存在多解性,难以直接验证该假说。这激发了大量从现代过程角度验证该假说的研究,但部分研究发现山地流域的风化不受物理剥蚀过程控制,因此不太可能响应构造活动而发生变化,与“构造抬升驱动气候变冷”假说的核心观点相矛盾。文章综述了山脉隆升驱动硅酸盐风化机制研究的相关进展并分析了这一矛盾产生的原因,探讨了异地风化作为解决该矛盾的新风化机制的可能性,并初步展望了异地风化研究领域的机遇和挑战。 展开更多
关键词 地质碳循环 大陆硅酸盐风 山脉隆升 平原异地风 地表过程
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不同风化程度花岗岩的动态力学特性及抗侵彻性能
6
作者 杨慧 王可慧 +4 位作者 周刚 李明 吴海军 戴湘晖 段建 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期47-64,共18页
风化会使岩石材料孔隙发育,严重影响其工程性能,研究风化作用对花岗岩力学特性及抗侵彻性能的影响,对侵彻战斗部毁伤效能评估及地下工程防护能力分析具有重要意义。选用两种不同风化程度的花岗岩为研究对象,基于试验法系统分析其物理特... 风化会使岩石材料孔隙发育,严重影响其工程性能,研究风化作用对花岗岩力学特性及抗侵彻性能的影响,对侵彻战斗部毁伤效能评估及地下工程防护能力分析具有重要意义。选用两种不同风化程度的花岗岩为研究对象,基于试验法系统分析其物理特性、静/动态压缩性能及抗侵彻性能的差异。结果表明:风化作用会造成花岗岩中黑云母和斜长石含量降低,孔隙率增加、内部组织变松散,缺陷加剧;风化作用将导致花岗岩抗压强度劣化、应变率效应降低,破坏模式从脆性破坏向弱剪切破坏转变;三轴围压作用下,两种花岗岩的静、动态抗压强度随围压的增大显著提升,且中风化花岗岩的抗压强度对围压的作用更敏感;高速(873~1040 m/s)侵彻条件下,两种风化花岗岩的抗侵彻性能差异较小,无量纲侵深不超过3倍弹长,岩石靶中不存在明显的侵彻弹道区,但有明显的压碎区,压碎区长度约为弹径的5~8倍。 展开更多
关键词 花岗岩 程度 动态力学特性 抗侵彻性能
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温度循环荷载下花岗岩微裂隙演化试验
7
作者 王涛 于海洋 +4 位作者 王辉 张妹珠 郝鹏灵 樊爱彬 魏志鹏 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第6期2201-2207,共7页
花岗岩力学性能随环境温度的变化是岩石力学领域的热点问题,其微细观结构随温度的演化规律尚不清晰。基于现代化测试技术和实验设备设计了等幅值温度循环和峰值递增温度循环荷载,关注其作用下花岗岩微裂隙的衍生和扩展规律,并讨论了风... 花岗岩力学性能随环境温度的变化是岩石力学领域的热点问题,其微细观结构随温度的演化规律尚不清晰。基于现代化测试技术和实验设备设计了等幅值温度循环和峰值递增温度循环荷载,关注其作用下花岗岩微裂隙的衍生和扩展规律,并讨论了风化程度的影响。研究结果表明峰值温度比循环次数对裂隙网络发展的影响更大,峰值递增的温度循环可促进表面裂隙的衍生,而风化在一定程度上可减弱温度荷载的影响。本文研究可促进对温度作用下岩石力学性能演化的认知。 展开更多
关键词 花岗岩 温度循环 裂隙演 力学性能
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风化煤与褐煤转化生物甲烷的差异性分析
8
作者 张双斌 赵树峰 +1 位作者 郭红玉 简阔 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期291-299,共9页
为查明风化煤与褐煤生物甲烷生成量差别的内在原因,分别选取风化煤和褐煤,以富集驯化的菌液为菌种来源,通过生物产气模拟,红外光谱、X射线光电子能谱、16srRNA测试、扫描电镜测试来分析风化煤与褐煤生物产气量差异性的内在机制。结果表... 为查明风化煤与褐煤生物甲烷生成量差别的内在原因,分别选取风化煤和褐煤,以富集驯化的菌液为菌种来源,通过生物产气模拟,红外光谱、X射线光电子能谱、16srRNA测试、扫描电镜测试来分析风化煤与褐煤生物产气量差异性的内在机制。结果表明:褐煤的生物产气潜力(7.63 mL/g)大于风化煤(3.24 mL/g);褐煤相比于风化煤,在产气过程中各类基团脱落明显,芳香类物质更多的被转化为小分子量的其它物质,同时酚碳或醚碳(C—O)氧化更加明显,有利于形成更多的小分子有机酸类物质;褐煤相较于风化煤在生物产气过程中表面侵蚀较严重,出现了较多的孔裂隙,使得有机质能够从这些孔隙中析出,有利于微生物进一步利用产气;褐煤中细菌和古菌多样性低于风化煤,但主要功能菌群占比较大,细菌中Macellibacteroides属和Lysinibacillus属占比达68.05%,古菌中Methanosarcina属和Methanobacterium属占比达89.99%,远大于风化煤,对煤中有机质的降解利用起到积极作用,能为后续产甲烷菌提供原料,因此褐煤更有利于被微生物利用产生物甲烷;风化煤的甲烷代谢类型为甲基类营养性区别于褐煤的氢营养型;在褐煤中微生物能够更好的利用乙酸作为碳源、葡萄糖和糖原能够被有效降解为丙酮酸,氧化(还原性)强,并产生供生化反应所需的ATP。研究结果为风化煤与褐煤产气差异机制提供理论参考,为今后风化煤与褐煤生物甲烷化利用提供现实意义。 展开更多
关键词 生物甲烷 褐煤 特征 菌群变
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水文地质单元交界区潜水水化学特征及演化分析:以泰州市区为例
9
作者 李朗 黄晓燕 +1 位作者 何伟 秦甜甜 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第6期2265-2275,共11页
泰州市区位于长江北部三角洲平原水文地质亚区与里下河低洼湖荡平原水文地质亚区的交界带。为对比研究两亚区潜水层的水化学特征,通过电荷平衡、统计分析、Piper图、Gibbs图、离子比例、相关分析等方法,分析了水化学主要指标空间分布、... 泰州市区位于长江北部三角洲平原水文地质亚区与里下河低洼湖荡平原水文地质亚区的交界带。为对比研究两亚区潜水层的水化学特征,通过电荷平衡、统计分析、Piper图、Gibbs图、离子比例、相关分析等方法,分析了水化学主要指标空间分布、水化学类型、相关联系、离子来源,探讨了水化学演化的成因及两亚区的差异来源。结果表明:区内潜水阳离子含量Ca^(2+)>Na^(+)>Mg^(2+)>K^(+),阴离子含量HCO_(3)^(-)>SO_(4)^(2-)>Cl^(-),北部多为微咸水,中南部以淡水为主,主要指标含量从北到南逐渐降低,水化学特征以硅酸盐风化类水岩作用为主,全新世海侵的遗留成分仅对北部潜水有少量影响,人类活动影响均以农业灌溉为主,阳离子交换作用以正向阳离子交换的方式发生。亚区间水化学成分和水化学类型差异明显,两亚区水化学特征差异的主要成因是全新世海退后迥异的沉积环境以及地貌的影响。 展开更多
关键词 潜水 学特征 沉积环境 硅酸盐风 交界带
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风化煤暗发酵生物制氢与关键代谢途径分析
10
作者 张双斌 赵树峰 +3 位作者 郭红玉 关永鑫 张宏 马浩杰 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期208-217,共10页
风化煤热值低、利用方式单一且污染环境,为拓宽风化煤的利用途径,实现资源利用和环境保护,对风化煤进行暗发酵制取生物氢气。选取山西晋城和太原、内蒙古乌海三个矿区的自然风化煤,以煤层矿井水作为菌种来源,通过生物产氢试验、GC-MS、... 风化煤热值低、利用方式单一且污染环境,为拓宽风化煤的利用途径,实现资源利用和环境保护,对风化煤进行暗发酵制取生物氢气。选取山西晋城和太原、内蒙古乌海三个矿区的自然风化煤,以煤层矿井水作为菌种来源,通过生物产氢试验、GC-MS、三维荧光和宏基因组学等测试手段揭示风化煤生物制氢可行性及关键代谢产物和途径。结果表明:不同矿区风化煤可以被转化为生物氢气,其中乌海风化煤产氢量最大(10.26 mL/g),远高于晋城风化煤产氢量(5.22 mL/g)。风化煤产氢系统偏酸性环境,pH和COD质量浓度具有一定的规律性变化,随着发酵的进行部分有机物得到利用产生乙酸和氢气。风化煤产氢过程中液相有机物主要以酸类(乙酸、丙酸、正戊酸和丁酸)和醇类(2,3-丁二醇,糖醇和(S)-1,2-丙二醇)为主,可溶性有机质以腐殖酸和色氨酸蛋白类有机质为主,且随着发酵的进行,多种有机质被消耗利用。风化煤制氢过程中微生物主要以Pseudomonadota门和Citrobacter属为主,且主要通过分解和利用有机酸(乙酸、丙酸、丁酸、乳酸)产生氢气。风化煤制氢过程中,乙酸代谢途径以糖酵解途径为主,有机质被细菌分解生成丙酮酸后再被产氢细菌利用,其中丙氨酸激酶和醛酮酸脱氢酶在细胞代谢生成氢气过程中发挥着重要作用。研究结果揭示了风化煤产氢的潜力机制,为风化煤有效利用提供了理论参考。 展开更多
关键词 生物制氢 液相产物 菌群结构 代谢特征
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2种假单胞菌对乌海风化煤的连续降解
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作者 杨再文 周子璇 +3 位作者 刘向荣 赵顺省 童孟 石晨 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第5期953-965,共13页
为提高煤的微生物降解率,实现煤的微生物法产业化应用,进行了2种假单胞菌(日本假单胞菌和铜绿假单胞菌)对内蒙古乌海风化煤的微生物连续降解研究。首先,采用了3种组合降解模式和2种单一降解模式对煤样进行生物转化,降解结束后使用重量... 为提高煤的微生物降解率,实现煤的微生物法产业化应用,进行了2种假单胞菌(日本假单胞菌和铜绿假单胞菌)对内蒙古乌海风化煤的微生物连续降解研究。首先,采用了3种组合降解模式和2种单一降解模式对煤样进行生物转化,降解结束后使用重量法和紫外可见吸光度法评估各个降解路线的生物降解率,并分别对不同降解路线的产物进行表征;然后,选最优工艺路线进行微生物降解,用紫外可见光吸光度、红外光谱和GC-MS等表征分析了降解过程中煤的官能团变化和液相产物的组成和结构;最后,在此基础上,探究了内蒙古乌海氧化风化煤微生物转化的连续降解机制。结果表明:先用日本假单胞菌,再利用铜绿假单胞菌进行连续降解(表示为“日本假单胞菌→铜绿假单胞菌”)为最优降解路线,降解率由单一菌种的49.2%提高到了68.2%;在乌海氧化风化煤的微生物降解过程中,日本假单胞菌更容易降解煤的脂肪族侧链,而芳香族骨架则更容易被铜绿假单胞菌降解;最优降解顺序“日本假单胞菌→铜绿假单胞菌”降解乌海氧化风化煤的可能过程为先降解煤表面的长链烷烃,再降解煤内部的芳香烃。研究结果对提高煤的微生物降解率和实现煤的微生物转化利用具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 煤的微生物转 连续降解 日本假单胞菌 铜绿假单胞菌
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动水头作用下花岗岩风化土的内部侵蚀机理
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作者 王浩 严耿明 +1 位作者 李传东 豆红强 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第2期80-90,共11页
[目的]揭示动水头作用下花岗岩风化土侵蚀演化的动态过程,研究动态水力条件对土体内部侵蚀发展的影响,探明颗粒迁移规律与内部侵蚀机理,为深入研究花岗岩边坡的破坏模式与促滑机理提供理论依据。[方法]设计竖向土柱渗流装置,开展上升水... [目的]揭示动水头作用下花岗岩风化土侵蚀演化的动态过程,研究动态水力条件对土体内部侵蚀发展的影响,探明颗粒迁移规律与内部侵蚀机理,为深入研究花岗岩边坡的破坏模式与促滑机理提供理论依据。[方法]设计竖向土柱渗流装置,开展上升水头与正弦水头条件下花岗岩风化土柱的渗流试验,基于渗流土柱顶面与侧面的试验现象,从渗流速度变化、颗粒流失量变化和渗流前后颗粒级配、质量变化等方面,分析动水头作用下花岗岩风化土内部侵蚀的发育特征。[结果]①花岗岩风化土粒径差异较大,在骨架间存在微小孔隙,渗流冲刷作用使得土颗粒通过土体骨架间的孔隙运移流失。在内部侵蚀过程中,细颗粒流失量相对较多,粗颗粒流失量较少。②土体内部侵蚀作用是渐进发展的过程,在土体薄弱区域的结构最先产生变形与破坏。试验中渗流泉眼由土柱边界开始发展到土柱中部区域,渗流通道沿着渗流方向自下而上发育,水力条件短时间内发生显著变化会造成渗流通道快速贯通。③土体内部侵蚀作用将随渗流时间推进而趋于稳定,但正弦水头将“激活”土颗粒运动,加剧土体的内部侵蚀作用。加大水头变化幅度或减小水头变化周期,能够加剧土体内部侵蚀作用,导致水流运移速度加快以及颗粒迁移流失量增多。[结论]水力条件变化对土体内部侵蚀作用存在显著影响,正弦水头更能加剧颗粒迁移流失。 展开更多
关键词 模型试验 花岗岩风 动水头 内部侵蚀
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中风化花岗岩中嵌岩桩承载性能原位试验与极限承载力预测
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作者 刘超 白晓宇 +3 位作者 银吉超 卫永辉 谭永明 孟德朝 《河北工程大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第3期49-58,共10页
为深入探究中风化花岗岩中嵌岩桩的竖向抗压承载特性,对12根嵌岩桩进行了单桩竖向抗压静载原位试验与ABAQUS有限元数值模拟,通过多种方法对嵌岩单桩极限承载力进行评价,明确中风化花岗岩中嵌岩桩竖向抗压承载性状。研究表明:12根中风化... 为深入探究中风化花岗岩中嵌岩桩的竖向抗压承载特性,对12根嵌岩桩进行了单桩竖向抗压静载原位试验与ABAQUS有限元数值模拟,通过多种方法对嵌岩单桩极限承载力进行评价,明确中风化花岗岩中嵌岩桩竖向抗压承载性状。研究表明:12根中风化花岗岩中嵌岩桩并非表现出完全端承桩,而是呈摩擦型桩或摩擦端承桩的性状;中风化花岗岩地基中的嵌岩桩竖向抗压极限承载力较高,桩顶沉降小,满足工程对基础的承载要求;有限元模拟荷载-沉降曲线与实测荷载-沉降曲线走势吻合度较高,桩顶沉降误差较小;本试验条件下,桩端阻力占桩顶荷载的56.9%,桩侧摩阻力占比为43.1%,桩侧摩阻力在荷载传递过程中发挥较充分;有限元模拟得到的单桩极限承载力与指数函数模型的预测结果较为吻合,可用于嵌岩桩单桩竖向抗压极限承载力的预测,以及嵌岩桩承载性状和荷载传递规律的分析。 展开更多
关键词 嵌岩桩 中风花岗岩 承载性能 原位试验 单桩极限承载力预测 数值模拟
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淮南矿区张集煤矿1410(3)工作面顶板风氧化带探查与评价
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作者 王康健 翟晓荣 +1 位作者 唐明 张子晴 《煤炭技术》 CAS 2024年第5期180-183,共4页
工作面顶板工程地质条件对工作面支架选型、围岩稳定性评价及安全回采具有重要理论与实际意义,以淮南矿区张集煤矿1410(3)上提工作面为研究对象,基于井下钻探探查工程,采用岩心鉴定与描述、X射线衍射分析等方法,开展了工作面顶板风氧化... 工作面顶板工程地质条件对工作面支架选型、围岩稳定性评价及安全回采具有重要理论与实际意义,以淮南矿区张集煤矿1410(3)上提工作面为研究对象,基于井下钻探探查工程,采用岩心鉴定与描述、X射线衍射分析等方法,开展了工作面顶板风氧化带探查与评价,获得了工作面基岩风氧化带深度及风化程度。结果表明:工作面顶板30 m范围内岩石存在明显的风氧化现象,基岩风氧化带深度在28~35 m,基岩风氧化程度表现为中等风化-残积土,风氧化带岩石颜色以黄色为主,风化裂隙发育,岩体结构表现为块状-碎裂状-土状,岩石风化后矿物成分以高岭石、蒙脱石、伊利石及绿泥石为主,含量可达60%以上,风氧化带内岩石较正常岩石结构破碎,工程地质特性下降,研究结果可对下一步工作面顶板管理及回采上限确定提供依据和指导。 展开更多
关键词 风氧 程度 X射线衍射 矿物成分
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大别山岳西主簿风化壳型稀土矿床黏土矿物特征分析
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作者 杨敬明 罗红波 沈欢喜 《资源信息与工程》 2024年第4期84-89,共6页
近年来安徽省围绕大别山中生代侵入岩风化壳型矿床开展了大量地质工作,发现了主簿、石关等一批风化壳型钾长石-稀土、稀土矿床,但矿床中稀土矿浸取率普遍偏低。本文通过主簿矿床成矿母岩、风化壳及黏土矿物特征的分析,探讨风化壳中黏土... 近年来安徽省围绕大别山中生代侵入岩风化壳型矿床开展了大量地质工作,发现了主簿、石关等一批风化壳型钾长石-稀土、稀土矿床,但矿床中稀土矿浸取率普遍偏低。本文通过主簿矿床成矿母岩、风化壳及黏土矿物特征的分析,探讨风化壳中黏土矿物特征对稀土元素富集的控制作用。 展开更多
关键词 岳西主簿矿床 壳型稀土矿 黏土矿物
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甘肃青土湖地区不同类型沙丘的表沙理化特征及其环境意义
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作者 潘美慧 李娜 +3 位作者 龚逸夫 陈晴 赵慧敏 王金雨 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期69-80,共12页
沙丘表层沉积物的理化特征在揭示风沙的来源、沉积过程、风化作用等方面具有重要作用。本研究采用野外实地采样和实验室分析方法分析了甘肃青土湖地区不同类型沙丘表层沉积物的粒度和地球化学特征。结果表明:(1)青土湖地区沙丘表层沉积... 沙丘表层沉积物的理化特征在揭示风沙的来源、沉积过程、风化作用等方面具有重要作用。本研究采用野外实地采样和实验室分析方法分析了甘肃青土湖地区不同类型沙丘表层沉积物的粒度和地球化学特征。结果表明:(1)青土湖地区沙丘表层沉积物以细砂为优势粒级,平均含量达72.08%,其次为极细砂,黏粒成分很少。频率分布曲线为单峰分布,概率累积曲线表现为三段式,反映出沉积环境较为稳定。(2)研究区沙丘表层沉积物常量元素以SiO2为主,平均含量为76.40%,其次为Al2O3和CaO,平均含量分别为5.05%、3.74%。微量元素以Cr、Mn、Co、Sr、Ba、Ti、Ce和P为主,平均含量均>100 mg/L。(3)Y、Zr和Y/Zr、Rb/Zr双变量图、A-CNK-FM图解表明巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠为其沙源。风沙搬运过程中的磨蚀、风选作用是研究区富集Fe、Mg元素的主要原因。此外,下伏湖相沉积物就地起砂,石羊河冲积物也为其提供了部分沙物质。(4)A-CN-K和A-CNK-FM三角模式图表明研究区风化程度较弱,处于初期脱Na、Ca阶段。在沙丘固定过程中成土作用增强但淋溶作用减小,这是由于植被的影响导致半固定、固定沙丘Na、Ca含量较高。 展开更多
关键词 沙丘 粒度特征 地球学元素 风成沉积 作用 青土湖
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全风化花岗岩滑坡稳定性与降雨关系分析
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作者 刘红军 武闻禹 +4 位作者 耿林 刘良 张国良 孙文雨 于鹏 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期322-332,共11页
降雨是滑坡诱发的主要因素,当前我国防灾工作理念从注重灾后救助向注重灾前预防转变、从减少灾害损失向减轻灾害风险转变,因此明晰降雨诱发机理并建立合理的预警机制,对做好地质灾害防灾减灾工作至关重要。针对降雨型全风化花岗岩滑坡... 降雨是滑坡诱发的主要因素,当前我国防灾工作理念从注重灾后救助向注重灾前预防转变、从减少灾害损失向减轻灾害风险转变,因此明晰降雨诱发机理并建立合理的预警机制,对做好地质灾害防灾减灾工作至关重要。针对降雨型全风化花岗岩滑坡稳定性问题,以青岛崂山风景区全风化花岗岩返岭滑坡为实例,进行了不同含水率原状土剪切试验与大型物理相似模型试验。揭示了边坡的降雨响应规律,探究了全风化花岗岩滑坡稳定性与降雨关系,并拟合相关量化公式。同时采用ABAQUS建立边坡流固耦合三维数值模型,基于强度折减法验证了公式的合理性。研究结果表明:(1)降雨型全风化花岗岩滑坡的破坏模式分为浸润侵蚀→表层变形→破坏加深→整体失稳4个阶段,变形期间坡体存在“鼓状凸起”与“片状溜滑”现象,最终发生推移式破坏;(2)边坡对降雨入渗的响应规律在水平及竖向空间上存在差异,降雨强度越大,含水率与孔压增速越大;(3)基于试验结果推导了滑坡含水率、安全系数与降雨强度、降雨持时之间的影响关系公式,数值模拟验证误差率较小,能够较好的描述全风化花岗岩滑坡稳定性与降雨之间的定量关系。研究结果为类似强~全风化花岗岩地区滑坡的预警与防治提供参考。 展开更多
关键词 全风花岗岩 降雨诱发滑坡 物理模型试验 数值模拟 定量研究
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河南偃龙地区晚石炭世风化作用与铝土矿成矿过程
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作者 陈永才 张清 陈加伟 《矿产与地质》 2024年第1期78-86,共9页
通过对偃龙地区铝土矿成矿的古地理环境特征、含矿岩系的岩相学特征、岩石矿物特征、成矿元素富集特征的研究,分析了晚石炭世本溪组铝土矿风化成矿作用的三个阶段脱硅富铝的动态变化过程,进而探讨了本区晚石炭世风化作用条件下的铝土矿... 通过对偃龙地区铝土矿成矿的古地理环境特征、含矿岩系的岩相学特征、岩石矿物特征、成矿元素富集特征的研究,分析了晚石炭世本溪组铝土矿风化成矿作用的三个阶段脱硅富铝的动态变化过程,进而探讨了本区晚石炭世风化作用条件下的铝土矿成矿过程。研究结果认为,在风化作用为主的铝土矿成矿过程中,含矿母岩首先生成黏土矿物,然后当岩石中Al_(2)O_(3)含量接近35%时,开始生成以三水铝石为主的最初铝土矿,最后铝土矿在盖层覆盖下,在一定的温度压力条件下三水铝石转化为一水硬铝石,并最终形成“煤-黏土-铝土-铁质黏土”这种本溪组铝土矿系的典型结构。 展开更多
关键词 铝土矿 作用 “煤-铝-铁”层序结构 河南偃龙地区
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闽粤地区花岗岩风化土体粘粒迁移过程的土柱渗流试验
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作者 王浩 许少鸿 +2 位作者 陈叶健 徐陈灵 黄瑛瑛 《山地学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期132-142,共11页
花岗岩风化土具有大孔隙结构、级配不良的特性。降雨入渗驱动粘粒迁移导致花岗岩风化土内部孔隙扩张和颗粒粗化,是闽粤地区花岗岩分布区水土流失和边坡变形破坏的主因。本文设计土柱渗流模型试验,研究不同级配条件下花岗岩风化土体的粘... 花岗岩风化土具有大孔隙结构、级配不良的特性。降雨入渗驱动粘粒迁移导致花岗岩风化土内部孔隙扩张和颗粒粗化,是闽粤地区花岗岩分布区水土流失和边坡变形破坏的主因。本文设计土柱渗流模型试验,研究不同级配条件下花岗岩风化土体的粘粒迁移过程与特征,考察土粒含量、渗流量及水力梯度等指标的变化规律。研究表明:(1)含有较多粘土矿物成分的细粒,尤其是粒径小于5μm的具有良好亲水性的粘粒,在渗流作用下容易发生迁移、集聚、淤堵或再迁移过程,导致渗流量与水力梯度持续变化,逐步出现土体颗粒粗化现象;(2)随着砾粒含量的增加,内部土粒单元发育成形的“混粒性”孔隙-骨架结构更为明显;当砾粒含量从40%增加至60%时,粘粒流失量增加14%,渗流量增加了51%,土体渗流通道增多、土体颗粒粗化,土体结构性逐步丧失;(3)花岗岩风化土中粘粒迁移过程由稳定渗流状态向优势渗流状态转变引起,一旦优势流通道成立,水力梯度增幅可达40%。研究结论可为闽粤地区花岗岩分布区水土流失治理和边坡灾害防治提供科学依据。 展开更多
关键词 花岗岩风 颗粒级配 粘粒迁移 颗粒粗 闽粤地区
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辽南地区红色风化壳发育空间差异对比研究
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作者 魏东岚 李玮烨 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第3期359-364,共6页
石英颗粒表面形态特征广泛应用于重建古气候与古环境的演变特征.基于野外调查,选取辽南地区拉树房和七顶山红色风化壳剖面作为研究区,利用扫描电镜对石英颗粒表面化学特征进行观察,并引用化学作用度函数,在定性描述的基础上进行定量研究... 石英颗粒表面形态特征广泛应用于重建古气候与古环境的演变特征.基于野外调查,选取辽南地区拉树房和七顶山红色风化壳剖面作为研究区,利用扫描电镜对石英颗粒表面化学特征进行观察,并引用化学作用度函数,在定性描述的基础上进行定量研究.进一步明确两地红色风化壳在同一发育时期的气候差异.结果表明:拉树房剖面和七顶山剖面均以高能化学环境为主,处于中等化学风化阶段,发育环境为温暖湿润的气候条件,其中,拉树房剖面红色风化壳发育期间气候波动较大,七顶山剖面较稳定.距基岩120 cm处、距基岩80 cm处、距基岩40 cm处的溶蚀及沉淀特征发育程度总体上呈递减趋势.分析化学作用度、环境颗粒百分比以及化学蚀变指数,三者的变化趋势呈现出很好的同步性,符合风化壳发育前锋理论. 展开更多
关键词 红色风 石英颗粒表面形态 扫描电镜 发育差异
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