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改性膨润土对污水中重金属离子吸附实验研究

矿产综合利用 2024年第3期45卷 50-57页

作者：陈卫琴黄树梅李杨孙超河北地质职工大学河北石家庄050081 河北省国土资源勘查中心河北石家庄050081 河北省地质环境监测院河北石家庄050081

这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。为了研究改性膨润土对污水中重金属离子的吸附效果,分析pH值、初始浓度、时间、固液比、温度和粒径对膨润土吸附效果的影响,并采用微观手段研究在吸附重金属离子前后膨润土内部矿物成分的变化以及红... 详细信息

这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。为了研究改性膨润土对污水中重金属离子的吸附效果,分析pH值、初始浓度、时间、固液比、温度和粒径对膨润土吸附效果的影响,并采用微观手段研究在吸附重金属离子前后膨润土内部矿物成分的变化以及红外光谱图的变化规律。结果表明:当改性膨润土掺量为0.2 g、吸附时间为1.5 h、温度设置为40℃,pH值设定为6,初始浓度均设定为200 mg/L和固液比设置为0.8 g/L时,改性膨润土的吸附效果达到较佳。改性膨润土经过吸附实验后,可以检测到明显的CuSO_(4)衍射峰,但是改性膨润土内部其他矿物成分不变,这说明改性膨润土可以有效地吸附污水中的铜离子。

关键词：陶瓷及复合材料重金属离子改性膨润土矿物成分红外光谱图固液比粒径

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压实作用下黏土弱透水层的有机碳释放量评估

地球科学 2024年第7期49卷 2600-2613页

作者：刘锐陈娟邱文凯彭子琪马腾中国地质环境监测院北京100081 河北省地质环境监测院河北石家庄050000 中国地质大学环境学院湖北武汉430078

为定量评估压实过程中黏土弱透水层对相邻含水层的有机碳释放量,以沉湖湿地研究区钻孔沉积物的背景值为约束条件,采集表层原状淤泥开展了自然沉积和人为压实两种压实模式的物理模拟实验,建立了表征不同深度有机碳释放量差异性的数学模型... 详细信息

为定量评估压实过程中黏土弱透水层对相邻含水层的有机碳释放量,以沉湖湿地研究区钻孔沉积物的背景值为约束条件,采集表层原状淤泥开展了自然沉积和人为压实两种压实模式的物理模拟实验,建立了表征不同深度有机碳释放量差异性的数学模型.自然沉积条件下,有机碳通过矿化和相结合矿物的还原溶解随孔隙水释放;黏土层(厚度约20 m)压实释放的有机碳对下伏含水层(厚度约50~80 m)地下水的浓度贡献为6.99~11.19 mg/L,约是对流和扩散作用的3.9倍.人为压实以地面沉降为例,有机碳的浓度贡献为0.19~2.02 mg/L,高于同一时期的对流和扩散作用.黏土弱透水层的压实释水是地下水中有机碳的重要来源,在天然劣质地下水的研究中应引起重视.

关键词：黏土弱透水层孔隙水有机碳释放量评估模拟实验水文地质

太行山麻棚地区高Ba-Sr花岗质侵入岩的地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征及其地质意义

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岩石矿物学杂志 2024年第3期43卷 719-736页

作者：程海峰杜利林杨崇辉苏荣昆孟庆涛刘广王明明张正平井晶晶王晓东河北省区域地质调查院河北廊坊065000 中国地质科学院地质研究所北京100037 中国石化西北油田分公司勘探开发研究院新疆乌鲁木齐830011 河北省地质矿产勘查开发局第四地质大队河北承德067000

华北克拉通经历了长期而复杂的地质过程,中生代时期在太行山地区构造岩浆活动强烈,形成了一系列中酸性岩体。麻棚岩体位于太行山北段,侵位于新太古代片麻岩和表壳岩中,由中心向边缘分别出露似斑状二长花岗岩、花岗闪长岩和石英闪长岩。... 详细信息

华北克拉通经历了长期而复杂的地质过程,中生代时期在太行山地区构造岩浆活动强烈,形成了一系列中酸性岩体。麻棚岩体位于太行山北段,侵位于新太古代片麻岩和表壳岩中,由中心向边缘分别出露似斑状二长花岗岩、花岗闪长岩和石英闪长岩。前人已经对麻棚岩体进行过岩石学、岩石化学、岩体成因类型和年代学等多方面的研究,其花岗岩类型仍存有争议。本文对麻棚岩体进行了系统的岩石地球化学、锆石SHRIMP U-Pb同位素年代学分析和Lu-Hf同位素组成研究,进一步探讨了麻棚岩体的地球化学类型、形成时代和岩浆源区性质。岩石地球化学特征表明麻棚岩体具有较高的SiO_(2)、Na_(2)O+K_(2)O、Ba、Sr、LREE含量和K_(2)O/Na_(2)O值,较低的Al_(2)O_(3)、MgO、Rb、Nb、Ta、Th、U、Y、HREE含量和Mg^(#)值,无明显的Eu异常,明显亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,属于高Ba-Sr花岗岩。新获得的3个不同相带岩石的锆石SHRIMP U-Pb同位素206Pb/238U加权平均年龄为129.4±1.4、131.2±2.2和129.5±1.3 Ma,且具有相似主量元素组成及稀土和微量元素分布模式,反映了麻棚岩体为同一期岩浆活动产物。Lu-Hf同位素测试分析数据计算获得麻棚岩体岩浆锆石的εHf(t)值为-27.00~-15.44,二阶段模式年龄t_(DM2)为2 358~1 765 Ma。麻棚岩体是前寒武纪变质基底部分熔融形成的岩浆与幔源岩浆混合作用的结果。

关键词：麻棚岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄 Lu-Hf同位素高Ba-Sr花岗岩

基于MODFLOW对开曼铝业大坪赤泥库地下水环境影响评价

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科学技术创新 2024年第13期 34-37页

作者：王丹孟广安刘晓波河北省地质矿产研究中心河北石家庄

通过Modflow建立开曼铝业大坪赤泥库周边地区地下水流模型和小尺度溶质运移模型。以铝离子作为预测因子,设定正常工况防渗状况良好和非正常工况发生局部泄漏两种情景进行模拟预测。结果表明:在设定的正常工况下,随着运移距离的增大,污... 详细信息

通过Modflow建立开曼铝业大坪赤泥库周边地区地下水流模型和小尺度溶质运移模型。以铝离子作为预测因子,设定正常工况防渗状况良好和非正常工况发生局部泄漏两种情景进行模拟预测。结果表明:在设定的正常工况下,随着运移距离的增大,污染物浓度逐渐减小,防渗措施能起到较好的防渗作用;在非正常工况下,污染物对地下水质会造成一定影响,但影响面积较小,不会对周边的生产生活用水造成影响。

关键词： Modflow 地下水环境影响评价数值模拟

基于Cook距离的阻尼多道奇异谱分析分离绕射波

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石油地球物理勘探 2024年第4期59卷 771-781页

作者：霍伟光曹静杰陈雪赵惊涛赵石峰蔡志成河北地质大学自然资源部京津冀城市群地下空间智能探测与装备重点实验室河北石家庄050031 河北地质大学河北省战略性关键矿产资源重点实验室河北石家庄050031 河北地质大学数理教学部河北石家庄050031 河北地质大学地球科学学院河北石家庄050031 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083 河北省煤田地质局物测地质队河北邢台054000

地震绕射是提升小尺度不规则地质体成像横向分辨率的重要手段。常规地震记录中的绕射波会被能量强的反射波掩盖,因此需要分离出绕射波并成像。阻尼多道奇异谱分析是一种秩约束类的去噪方法,其原理为地震数据经过Hankel变换后做奇异值分... 详细信息

地震绕射是提升小尺度不规则地质体成像横向分辨率的重要手段。常规地震记录中的绕射波会被能量强的反射波掩盖,因此需要分离出绕射波并成像。阻尼多道奇异谱分析是一种秩约束类的去噪方法,其原理为地震数据经过Hankel变换后做奇异值分解,反射波和绕射波分别对应着数值较大和较小的奇异值。然而该算法依赖人工确定反射波场的秩,不适用于海量地震数据处理。为了克服人工选择奇异值的问题,提出使用Cook距离作为自动计算反射波场秩的解决方案。将Cook距离和阻尼多道奇异谱分析算法相结合以实现反射和绕射波分离。模拟共炮检距道集和叠后实际数据实验表明,该方法能够有效获得高质量绕射波场。

关键词：绕射波分离秩约束阻尼多道奇异谱分析 Cook距离

张家口市崇礼区麻岔窑—狼窝沟一带水系沉积物地球化学特征及找矿预测

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西部资源 2024年第1期 75-81页

作者：邢欢郭海全陆利鹏张才龙孟衍王艳哲范启超河北省地质矿产勘查开发局地质勘查技术中心河北石家庄050081 河北省地质博物馆河北石家庄050081 河北省地质矿产勘查开发局河北石家庄050081

通过在麻岔窑—狼窝沟一带开展1:5万水系沉积物地球化学测量,完成面积450 km2,圈定单元素异常630处,综合异常18处。经综合分析研究,下两间房(AS2)、大松沟门(AS14)综合异常具有良好的找矿前景。通过对下两间房(AS2)开展异常查证,发现矿... 详细信息

通过在麻岔窑—狼窝沟一带开展1:5万水系沉积物地球化学测量,完成面积450 km2,圈定单元素异常630处,综合异常18处。经综合分析研究,下两间房(AS2)、大松沟门(AS14)综合异常具有良好的找矿前景。通过对下两间房(AS2)开展异常查证,发现矿化蚀变带及含矿石英脉16条,其中10条含金品位较高,规模较大,最高品位达19.66×10^(-6),具有进一步工作的意义。在综合异常解释及查证的基础上,结合区域成矿地质条件,划分中山沟-水晶屯、下两间房、马丈子-东坪、黑土沟-四台嘴四处金矿成矿远景区,为下一步勘查工作提供找矿靶区。

关键词：麻岔窑—狼窝沟水系沉积物综合异常找矿靶区

生物炭富集-电感耦合等离子体质谱法测定海水中的痕量铅铜

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岩矿测试 2024年第2期43卷 281-288页

作者：韩梅张威贾娜张辰凌孔祥科中国地质科学院水文地质环境地质研究所河北石家庄050061 中国地质调查局/河北省地下水污染机理与修复重点实验室河北石家庄050061

海洋环境中的重金属污染备受关注,准确测定海水中的痕量重金属,对保护海洋环境和人类健康具有重要意义。海水样品的高盐和重金属痕量浓度等特点给仪器分析带来巨大挑战,直接准确测定高盐基质中的低含量重金属元素是非常困难的,须经前处... 详细信息

海洋环境中的重金属污染备受关注,准确测定海水中的痕量重金属,对保护海洋环境和人类健康具有重要意义。海水样品的高盐和重金属痕量浓度等特点给仪器分析带来巨大挑战,直接准确测定高盐基质中的低含量重金属元素是非常困难的,须经前处理去除海水中的大量盐分,并对待测元素进行富集,从而消除基体干扰,降低检出限。为实现海水中的痕量铅和铜的绿色分离与快速检测,本文采用吸附脱附的方式,将海水中铅和铜富集在椰壳生物炭上,再用超纯水反复冲洗生物炭,除去盐分基质,经硝酸溶解脱附,脱附液用0.45μm滤膜过滤后利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定,建立了生物炭富集ICP-MS测定海水中铅和铜含量的方法。两种金属元素在0.10~100μg/L范围内线性关系良好,线性相关系数均大于0.9995。海水中铅和铜,方法检出限分别为0.005μg/L和0.006μg/L,测定下限分别为0.020μg/L和0.024μg/L,满足《海水、海洋沉积物和海洋生物质量评价技术规范》(HJ 1300—2023)规定的海水质量评价要求。海水样品加标回收率在96.1%~102.3%范围内,相对标准偏差小于5%。本方法操作简便、分析成本低、绿色环保,更适合于基层海洋监测应用,也可用于高矿化度基体样品的水质监测。

关键词：椰壳生物炭富集电感耦合等离子体质谱法海水重金属

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黔西南卡林型金矿隐伏矿找矿中弱信息提取方法研究

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地质力学学报 2024年第1期30卷 57-71页

作者：谭礼金刘建中谭亲平李松涛宋威方李俊海王泽鹏徐良易张兵强刘平蒙明华贵州省地质矿产勘查开发局105地质大队贵州贵阳550018 贵州省地质矿产勘查开发局贵州贵阳550004 中国科学院地球化学研究所贵州贵阳550081 贵州师范学院贵州贵阳550018 湖北省地质局第六地质大队湖北孝感432000

黔西南地区是中国卡林型金矿的集中分布区,金矿成矿地质条件优越,找矿潜力巨大。但区内浅表金矿资源已基本找寻殆尽,找矿工作全面进入“攻深找盲”阶段。隐伏金矿由于矿体埋深较大,地表的矿化信息必然非常微弱甚至没有信息显示,深部成... 详细信息

黔西南地区是中国卡林型金矿的集中分布区,金矿成矿地质条件优越,找矿潜力巨大。但区内浅表金矿资源已基本找寻殆尽,找矿工作全面进入“攻深找盲”阶段。隐伏金矿由于矿体埋深较大,地表的矿化信息必然非常微弱甚至没有信息显示,深部成矿信息获取困难。如何识别并获取与深部成矿作用有关的地球化学信息,成为制约找矿突破的关键因素。黔西南卡林型金矿的形成及就位主要受背斜及断裂构造的控制,元素地球化学的分布、分异和成矿同样受到构造应力的影响,深部成矿信息通过断裂、裂隙与浅部及地表相联系,浅部构造岩石中的地球化学异常能在一定程度上反映深部的矿致异常。因此,以构造地球化学理论为基础,分析黔西南地区成矿地质条件和相应元素组合的迁移和富集规律,对卡林型金矿隐伏矿找矿地球化学弱信息提取的关键环节进行深入剖析,总结构造地球化学弱信息提取方法指标参数,有效提取深部成矿元素沿构造裂隙向上渗滤扩散形成的弱异常,对深部隐伏矿进行初步定位预测。弱信息识别及提取的相关研究成果对丰富黔西南地区卡林型金矿的成矿理论具有一定的学术价值,同时使用该方法在黔西南金矿隐伏矿找矿上能有效圈定并优选找矿靶区,对落实新一轮找矿突破战略行动任务具有积极的现实意义。

关键词：构造地球化学弱信息提取隐伏矿卡林型金矿

黔西恰西地区晚二叠世富稀土岩系地球化学特征及物源分析

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高校地质学报 2024年第4期30卷 418-430页

作者：罗香建覃英卢树藩张嘉玮黄庆王彪龚大兴田恩源刘国栋贵州省地质调查院贵阳550018 贵州省地质矿产开发局113地质大队六盘水553000 中国地质科学院矿产综合利用研究所成都610041

黔西地区晚二叠世宣威组一段底部富稀土岩系不同岩性段地球化学特征及成矿物质来源还不清楚。文章通过对黔西恰西地区典型剖面开展主量、微量及稀土元素地球化学分析,对富稀土岩系不同岩性段地球化学特征及成矿物质来源进行了探讨。结... 详细信息

黔西地区晚二叠世宣威组一段底部富稀土岩系不同岩性段地球化学特征及成矿物质来源还不清楚。文章通过对黔西恰西地区典型剖面开展主量、微量及稀土元素地球化学分析,对富稀土岩系不同岩性段地球化学特征及成矿物质来源进行了探讨。结果显示,富稀土岩系由下往上可划分为铁质岩段、铝质岩段及碎屑岩段,其中,铝质粘土岩段稀土含量最高,最高可达0.76%。富稀土岩系以SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、Fe_(x)O_(y)、TiO_(2)为主,四者含量之和在83.93%~87.24%之间;Cs、Rb、Ba、V等大离子亲石元素亏损,Zr、Hf、Nb、Ta等高场强元素稳定;稀土配分模式均显示为右倾型,不同岩性段具体表现为:铁质岩段轻、重稀土分异中等,δCe无异常,δEu显示弱负异常;铝质岩段轻、重稀土分异程度大,δCe、δEu均显示负异常;碎屑岩段轻、重稀土分馏中等、δCe为弱正异常、δEu为负异常。根据样品ICV值、La/Sc-Co/Th图解及稀土配分模式综合判断,铝质粘土岩段与碎屑岩段物源主体为剥蚀—搬运—沉积的中酸性火山岩(并非火山灰),铁质岩段物源为近源玄武岩。

关键词：物源地球化学稀土晚二叠世贵州