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沈阳黄家傍河水源地河水入渗过程中氧化还原分带规律

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中国环境科学 2016年第7期36卷 2043-2050页

作者：苏东苏小四张丽华袁文真鹿帅左恩德高睿敏吉林大学地下水资源与环境教育部重点实验室吉林长春130021 吉林大学水资源与环境研究所吉林长春130021 黑龙江省九〇四环境工程勘察设计院黑龙江哈尔滨150027

在分析沈阳市黄家傍河水源地地质及水文地质条件的基础上,通过场地监测-室内实验相结合的方法,对黄家水源地河水入渗过程孔隙水氧化还原分带规律进行研究.结果表明:辽河河床沉积带在河水入渗途径上存在氧化还原分带,在水流垂向入渗的初... 详细信息

在分析沈阳市黄家傍河水源地地质及水文地质条件的基础上,通过场地监测-室内实验相结合的方法,对黄家水源地河水入渗过程孔隙水氧化还原分带规律进行研究.结果表明:辽河河床沉积带在河水入渗途径上存在氧化还原分带,在水流垂向入渗的初始0~20cm、20~80cm、80~90cm及后续范围内依次存在O_2-NO_3^-混和还原带、锰氧化物还原带和铁氧化物还原带;反应中河水中溶解有机碳不能提供足够的电子还原氧化剂,溶解至入渗水流中的沉积物有机碳与河水溶解有机碳一起作为碳源参与了氧化还原反应.

关键词：傍河水源地氧化还原分带铁锰

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河床沉积物淤积影响下河水入渗带中氧化还原分带研究

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河床沉积物淤积影响下河水入渗带中氧化还原分带研究

作者：鄢雨萌吉林大学

学位级别：硕士

地表水-地下水相互作用始终是陆地水文循环研究中的重要内容。在河水入渗过程中,尤其是傍河开采激发河水入渗的情况下,河床沉积物作为地表水与地下水交互作用的重要地带和关键界面,具有明显的物理梯度、化学梯度和生物梯度,发生强烈的... 详细信息

地表水-地下水相互作用始终是陆地水文循环研究中的重要内容。在河水入渗过程中,尤其是傍河开采激发河水入渗的情况下,河床沉积物作为地表水与地下水交互作用的重要地带和关键界面,具有明显的物理梯度、化学梯度和生物梯度,发生强烈的生物地球化学作用,形成河床沉积物垂向上的氧化还原分带。由于河水水动力条件的季节性变化,河床在不同时期将发生不同程度的淤积作用,河床沉积物的结构和岩性也随之发生变化,通过影响河水的入渗速率,进而影响河水在河床沉积物中的滞留时间,造成河床沉积物中氧化还原分带发生改变。在河水入渗过程中河床沉积物的氧化还原分带对地下水水质有很大影响。目前对于河流淤积影响河床沉积物的氧化还原分带变化规律的机制尚不清楚,对于河床沉积物中的氧化还原分带的特征有待进一步研究。基于此,本文选择沈阳市黄家傍河地下水水源地附近辽河河床作为研究对象,采集典型断面上不同点位处的河床沉积物和孔隙水样品,分析不同点位河床沉积物结构和岩性变化特征;结合河水水动力条件,划分淤积分带,运用热示踪法计算河水在淤积形成的粉土层中入渗的水动力特征,揭示河床沉积物淤积影响下河水入渗带氧化还原分带变化规律;分析淤积影响下河床沉积物微生物组成和功能差异,揭示微生物组成对于氧化还原分带的响应特征,为保证河流和饮用地下水供水水质安全提供科学依据。通过本次研究,得到以下结论:(1)在沿着傍河开采地下水降落漏斗方向,垂直于辽河河水流向的河床断面上,受水沙动力条件所控制,河床沉积物存在明显的淤积分带。距离辽河南岸00m范围水沙动力条件较弱地段为河床沉积物强淤积带,沉积物表层粉土层的厚度大于50cm;距离辽河南岸4025m范围水沙动力条件中等地段为中等淤积带,沉积物粉土层厚度小于50cm;距离辽河南岸125m以外水沙动力条件强烈范围为弱淤积带,河水流速较大,沉积物表层几乎不存在粉土层。(2)在监测期(2019年9月1月期间),受到河水含沙量随时间逐渐降低的影响,河水中细颗粒物质沉降开始减少,河床沉积物渗透性随时间推移逐渐增强,指示河床沉积物的淤积作用逐渐减弱。(3)沉积物氧化还原分带结果表明,河床沉积物表层50cm范围内从上到下依次存在O2/NO3-还原带、Mn(Ⅳ)还原带、Fe(Ⅲ)还原带和SO42-还原带。受淤积程度影响,不同淤积带河床沉积物氧化还原分带延伸程度具有明显差异。强淤积带分带序列较为完整,形成了O2/NO3-还原带、Mn(Ⅳ)还原带、Fe(Ⅲ)还原带、SO42-还原带,而在中等淤积带和弱淤积带仅出现O2/NO3-还原带和Mn(Ⅳ)还原带。(4)河床沉积物分子生物学测试结果表明,不同氧化还原分带内微生物组成和结构存在明显的差异,表现为控制氧化还原作用的专属还原菌在各分带中相对丰度较高。河床沉积物微生物种群中,氨基酸转运和代谢、碳水化合物的运输和代谢功能微生物丰度较高,指示了沉积物中碳、氮元素地球化学作用十分活跃,沉积物不同氧化还原分带中,河床沉积物微生物功能差异较为显著,对生物地球化学作用类型具有很好的响应。

关键词：淤积河床沉积物氧化还原分带分子生物学

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3701矿床岩石氧化还原分带及其找矿意义

放射性地质 1983年第2期 14-21页

作者：罗梅

如众所知,某些铀矿床的形成和分布与岩石的氧化还原性能密切相关,因此研究铀矿床地球化学环境对铀矿预测及找矿勘探有重要意义。根据3701矿床含矿地质体不透水这一特点,本文作者从钻孔岩心系统地取得矿床主要地段各部位岩矿石样品,进行... 详细信息

如众所知,某些铀矿床的形成和分布与岩石的氧化还原性能密切相关,因此研究铀矿床地球化学环境对铀矿预测及找矿勘探有重要意义。根据3701矿床含矿地质体不透水这一特点,本文作者从钻孔岩心系统地取得矿床主要地段各部位岩矿石样品,进行了岩石还原容量(△Eh值)测定,以直接了解矿床各部位岩石的氧化还原性能,并参考岩石特征和某些岩石地球化学指标,对矿床进行了岩石氧化还原带的划分;同时探讨了此分带在铀矿找矿勘探中的意义。

关键词：岩石矿床矿藏氧化还原分带找矿意义铀矿体灰岩

太古代金与麻粒岩建造及地壳中氧化还原分带性的关系

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地质科技通报 1988年第4期 65-70页

作者： Eion M.Cameron ,高秋斌

太古代是金的主要成矿时期.太古代的岩石虽然仅占地壳出露部分的大约12%,但世界金矿的一半以上却产于其中.大多数规模较大的脉状矿床形成于27±2亿年.这个时期正相当于地壳不断加厚并趋于稳定的主要时期,其主要地质产物就是形成了作为... 详细信息

太古代是金的主要成矿时期.太古代的岩石虽然仅占地壳出露部分的大约12%,但世界金矿的一半以上却产于其中.大多数规模较大的脉状矿床形成于27±2亿年.这个时期正相当于地壳不断加厚并趋于稳定的主要时期,其主要地质产物就是形成了作为地壳基底的缺水、难熔的麻粒岩建造.沿下地壳剪切带向上运移的幔源CO2是使斜长角闪岩脱水形成麻粒岩的一种形式,与此同时具大离子半径的亲石元素（LIL）则由地壳深部向浅层运移.大古代脉状金矿沿大型剪切带在地壳的中等深度形成.这些金矿床的围岩通常伴随着Co2的交代作用,交代的范围在许多情况下可达数公里.δ13C的资料表明CO2是初生的.一些主要的金矿表明,它们形成于相对氧化的水热流体.伴随大离半径亲石元素亏损的Co2流只能在相对氧化的环境下发生,只有这样游离的CO2才能在较深的地壳内存在.该环境也有利于金及其相关的硫化物的溶解,以及在CO2-H2O流体中的金和相关硫化物迁移到地壳,其中流体中的水则是斜长角闪岩的脱离水.

关键词：麻粒岩相太古代岩石氧化还原分带石墨矿脉变质相太古宙地质年代黑色颜料矿体流体金矿化脉状金矿地球外壳地球内部地壳脉状矿床交代作用变质作用剪切破裂带断裂带剪切带运移角闪岩相 CCO

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3701矿床岩石氧化还原分带及其找矿意义

铀矿地质 1983年第2期 14-21+46页

作者：罗梅

如众所知,某些铀矿床的形成和分布与岩石的氧化还原性能密切相关,因此研究铀矿床地球化学环境对铀矿预测及找矿勘探有重要意义。根据3701矿床含矿地质体不透水这一特点,本文作者从钻孔岩心系统地取得矿床主要地段各部位岩矿石样品,进行了岩石还原容量(△Eh

关键词：岩石矿床矿藏氧化还原分带找矿意义铀矿体灰岩灰质角砾岩

用测岩石ΔEh值方法对广西某铀矿床进行岩石氧化还原分带

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成都理工大学学报(自然科学版) 1981年第1期 106-116页

作者：罗梅

矿床氧化还原分带有多种方法。通常的地下水氧化还原分带对现代淋积铀矿床的成矿理论研究与找矿勘探实践有重要意义,但在非透水性地带,此方法则不可行。根据广西某铀矿床含矿地质体不透水的特点,本文作者从研究矿床岩石本身氧化还原性... 详细信息

矿床氧化还原分带有多种方法。通常的地下水氧化还原分带对现代淋积铀矿床的成矿理论研究与找矿勘探实践有重要意义,但在非透水性地带,此方法则不可行。根据广西某铀矿床含矿地质体不透水的特点,本文作者从研究矿床岩石本身氧化还原性能出发,测定矿床各部位(主要地段)岩石还原容量(△Eh值),根据岩石△Eh值特征并参考某些岩石地球化学指标,进行了矿床岩石氧化还原分带的划分。

关键词：岩石 Eh 氧化还原分带铀矿床广西

太古宙金矿床与麻粒岩形成及地壳中氧化还原分带的关系

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地质科技动态 1989年第7期 7-10页

作者：卡梅.,EM 张新安

铀矿床岩石—地下水氧化还原地球化学分带研究

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成都理工大学学报(自然科学版) 1985年第4期 12-19页

作者：罗梅

鉴于某些外生铀矿床的矿体产于不透水岩带的特点,笔者从研究矿床整体岩石本身氧化还原性能出发,从钻孔中系统取样测定岩石△Eh值,Fe;,Fe;,C;和S;等含量,并根据这些还原性指标,进行矿床岩石氧化还原分（?）。有些铀矿床的矿体既分布于透... 详细信息

鉴于某些外生铀矿床的矿体产于不透水岩带的特点,笔者从研究矿床整体岩石本身氧化还原性能出发,从钻孔中系统取样测定岩石△Eh值,Fe;,Fe;,C;和S;等含量,并根据这些还原性指标,进行矿床岩石氧化还原分（?）。有些铀矿床的矿体既分布于透水岩带,又分布不石透水岩带,提出了铀矿床岩石-地下水氧化还原地球化学综合分带模式。研究结果表明,所有铀矿体均分布于地下水氧化还原过渡带和岩石氧化还原过渡带,或还原岩石带。

关键词：铀矿床岩石地球化学分带铀矿体地下水氧化还原过渡带氧化还原分带

确定砂岩型铀矿体定位新方法——水岩体系Eh-pH法

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吉林大学学报（地球科学版） 2004年第1期34卷 44-48页

作者：刘金辉孙占学东华理工学院江西抚州344000

水岩体系EhpH方法是根据水岩相互作用原理,来确定砂岩型铀矿体定位的一种新方法。研究结果表明:从氧化带到还原带,水岩体系Eh值明显下降,同一氧化还原环境水岩体系Eh平均值极为接近;不同氧化还原环境,其水岩体系pH值亦有所不同,氧化带... 详细信息

水岩体系EhpH方法是根据水岩相互作用原理,来确定砂岩型铀矿体定位的一种新方法。研究结果表明:从氧化带到还原带,水岩体系Eh值明显下降,同一氧化还原环境水岩体系Eh平均值极为接近;不同氧化还原环境,其水岩体系pH值亦有所不同,氧化带和还原带处于弱碱性介质环境,过渡带(矿化地段)处于中性介质环境;水岩体系Eh和pH值可以作为划分含矿层氧化还原环境分带及圈定铀矿体位置的重要依据。

关键词：水岩体系Eh-pH法砂岩型铀矿氧化还原分带水岩相互作用矿体定位

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