简介:为了阐明CH4与CO2在高岭石中的竞争吸附机理,采用蒙特卡洛方法构建了高岭石超胞模型,模拟计算了高岭石吸附CH4与CO2在不同温度及压力条件下的变化规律,分析了不同孔径对高岭石吸附CO2和CH4的影响。结果表明,不同温度下高岭石对CH4与CO2分子的吸附量均符合Langmuir模型,在相同压力条件下,高岭石对CO2分子的吸附量远远大于对CH4分子的吸附量;293.15K时,高岭石对CO2的吸附具有明显的竞争优势,CH4在CO2分子的影响下不再符合Langmuir曲线,说明高岭石与CO2分子的相互作用强于与CH4之间的相互作用;随着孔径的增大,高岭石对CH4与CO2的吸附量均减小,表明CH4和CO2主要吸附在微孔中;高岭石吸附CH4与CO2分子后体系的总能量和非成键能发生了变化,说明高岭石与CO2的相互作用能要强于高岭石与CH4的相互作用能,高岭石对CH4的吸附为典型的物理吸附,而对CO2的吸附以物理吸附为主,且伴随着微弱的氢键作用。研究结果为阐明CO2和CH4在黏土矿物的赋存机理以及CO2驱替CH4的研究提供了一定的理论依据。
简介:盆地流体指在大陆性地壳基底上的沉积盆地演化过程中活动于沉积柱内的有机,无机复杂流体相,包括来自盆地内部由有机,无机沉积物压实和相变所释放出的自生流体和外来流体(盆地边缘隆起区补给的大气水和基底补给的流体)。盆地演化早期的沉积水文地质阶段很可能以压实驱动流为主的自生流体占优势,而在晚期的渗入水文地质阶段则以重力驱动流为主的外来流体。典型的低温热液地球化学特性和丰富有机组分的广泛参与,乃是盆地流体的两大突出特征。盆地流体广泛参与了沉积物的成岩一后生和成烃成矿过程。它既可以上升到达海底以沉积喷流的方式成矿,也可在海底以下的沉积柱中运移时遇到合适的地球化学障而发生沉淀卸载。文献中报道的典型矿床类型主要包括沉积喷流型矿床,密西西比式铅锌矿床和大陆砂页岩型矿床。但在我国却发现了一批具有复杂成矿元素组合的重要矿床类型,包括沉积岩容矿的微细浸染型金矿床等。
简介:磁绿泥石化学成分类似于绿泥石,但属于蛇纹石结构。研究中常将其误认为是高岭石或鲕绿泥石,国内相关研究极为有限。作者综述了各地发现的磁绿泥石及其形成环境特点,将其形成环境分为两类:①海相环境,常在海相鲕粒铁质岩中以鲕粒形式产出,海相磁绿泥石多指示温暖、富铁且为还原环境的海域;②非海相环境,在北极荒漠土、煤炭沼泽、红土带、淡一半咸水的河漫滩和河口湾、火山成因块状硫化物矿床、三角洲、燧石黏土、花岗岩和变质岩中产出,多由海绿石、绿泥石、高岭石、钛云母、或红土转化形成。对磁绿泥石进行矿物学以及成因环境研究,有助于黏土矿物学研究的完善,对磁绿泥石产区的古环境分析拍.将大有裨益。
简介:为探讨阿尔金山前东坪基岩花岗岩的岩石成因类型和构造演化背景,对东坪花岗岩进行了岩石学和元素地球化学研究。结果表明,东坪花岗岩体富硅(SiO2均值为71.4%)、富铝(Al2O3均值为13.57%),其碱度率A.R.值为2.23~3.19,铝饱和指数A/CNK大于1.44,属于过铝质的高钾钙碱性花岗岩;其富集大离子亲石元素、亏损高场强元素,稀土配分模式属于中等右倾型,铕负异常(δEu为0.44~0.61),轻稀土富集。其岩石成因类型为S型花岗岩,源自地壳杂砂岩重熔,没有地幔物质参与或参与较少。东坪花岗质岩浆侵入活动发育在加里东晚期的岛弧环境,指示南阿尔金山前地区存在大陆边缘的沟-弧-盆体系,其原岩形成于塔里木向柴达木地块的俯冲及碰撞演化背景。
简介:华尖金矿位于冀东大型金矿带内,赋存于太古宙变质岩及中生代岩浆岩中。在详细分析华尖金矿床地质特征的基础上,研究了石英脉的氢、氧同位素和黄铁矿的硫、铅同位素组成特征。研究发现,本区载金黄铁矿δ^34S值变化范围变化于1.5‰-5.8‰,具有壳源岩浆岩特征,载金黄铁矿铅同位素^206Pb/^204Pb值变化为16.02-16.25,^207Pb/^204Pb为15.161-15.213,^208Pb/^204Pb为35.953-36.12,均有下地壳铅源的特征。含金石英脉的δ^18O水在0.49‰-5.45‰,δ^18OV-SMOW为10.3‰-14.2‰,δD为-72.1‰--63.1‰,具有岩浆热液石英的特征,部分样品偏离火成石英的区域,可能是成矿热液混有大气降水的结果。综合研究表明,该矿床成矿物质主要来源于燕山期的牛心山花岗岩体,其次为遵化群变质岩围岩。
简介:为揭示泥堡金矿床的成因机制,本文对泥堡金矿床两类矿体中的萤石、方解石中的流体包裹体进行了岩相学、显微热力学和单个包裹体成分的激光拉曼显微探针分析.结果表明,层控型矿体为早期成矿阶段的产物,其中的脉石矿物萤石中发育了气液两相水溶液包裹体、含CO2包裹体,其均一温度为220~260℃,盐度为0.00%~2.00%NaCleq,密度为0.54~1.03g/cm3;断裂带型矿体方解石中发育气液两相水溶液包裹体、含CO2气液两相包裹体和含子矿物的三相包裹体,其均一温度主要为100~200℃,盐度为3.00%~6.00%NaCleq,密度为0.69~1.00g/cm3.计算得到早期成矿阶段流体捕获压力为40~80MPa,成矿深度为1.5~3.0km;断裂带型矿体中流体的捕获压力为30~40MPa,成矿深度为1.0~2.5km.反映出初始流体的中低温、低盐度、低密度并含CO2及CH4、N2等有机气体成分的特点.流体混合是导致成矿早期阶段矿质初步富集形成层控型矿体的原因,后期的断裂带活动引发的流体沸腾是形成断裂带型矿体的原因.
简介:地球内部的碳储量远高于地球表层系统,基性岩浆作用使地球深部的含碳挥发分排放到地球表层系统中,导致大气圈中CO2和CH4等组分含量及地表温度升高。本文总结了不同构造环境基性岩浆作用形成岩石中含碳挥发分的含量及其意义,认为大洋和大陆环境的玄武岩及基性岩浆侵入体中含碳挥发分均以CO2为主,CH4等烃类气体的含量较低。大洋玄武岩CO2含量从洋岛玄武岩(210mm^3·STP/g,STP-标准温度压力条件,下同)、洋中脊玄武岩(263)、弧后盆地玄武岩(1060)到岛弧玄武岩(1246)逐步升高。大陆玄武岩的CO2含量变化较大,西伯利亚二叠纪大火成岩省苦橄岩中CO2(276.98)低于准噶尔盆地二叠纪玄武岩(643.99)。西秦岭造山带玄武岩CO2含量为237.27mm^3·STP/g,而腾冲新生代玄武岩CO2含量只有11.97mm^3·STP/g;华北-华南克拉通新生代玄武岩CO2含量较低(140-202.8mm^3·STP/g)。镁铁质.超镁铁质侵入体CO2含量为105-384mm^3·STP/g,含碳挥发分的组成与氧化还原条件有关,大规模基性岩浆作用排放大量的CO2到地球表层环境系统,诱发了环境变化。