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2016年,该写点东西了,
willow 2016-2-15 14:24
2016年,打算写点东西,专注于碳酸盐岩领域,写点所见所闻,所想所思,清理一下大脑里的一些存货,不然过不了多久又要忘了,写点对华北台地,北美台地机塔里木台地这三大碳酸盐岩台地的共性,说起来着三大台地具有很多相似之处,这个寒武-奥陶系以碳酸盐岩浅水台地沉积为主,底部为一套海侵砂岩,上部为碳酸盐岩沉积为主,在奥陶系均发育风化壳气藏。
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铅酸电池正极材料的资源化
llei66 2013-12-9 14:21
前一篇博文讲述了二次电池资源化的问题,我们的研究正在向该文指出的方向迈进。正好 Elsevier提供的论文分享服务可以使任何读者阅读我们发表的一篇文章。以下是链接: http://elsarticle.com/18ARrU4 如有兴趣,请读者自行前往,下载阅读。如有问题,请留言。 文章摘要:PbO 2 和PbSO 2 的混合物在用碳酸盐脱硫后,在密闭容器中140 o C甲醇中处理可以得到PbO·PbCO 3 和 PbCO 3 。后者经450 o C灼烧可以得到高活性的PbO。其电化学性能超过现有工业上用金属铅制备的含铅氧化铅,可用于生产铅酸电池。 论文的英文摘要如下: We have developed a novel route to make new batteries from spent ones, in which we obtain and regenerate the active materials of positive electrode and negative electrode respectively. For the spent lead acid batteries, the positive electrode active materials contain both PbSO 4 and PbO 2 . To make full use of them, we have to investigate the treatment of the mixtures rather than only PbO 2 , which we have reported previously. Here we report our investigation on three mixtures of PbSO 4 and PbO 2 in different mole ratios, as well as the electrode materials directly from the spent batteries. The mixtures are firstly desulphated, and then solvothermally processed in methanol at 140 °C for 24 h. The as-obtained solids contain both PbO·PbCO 3 and PbCO 3 , which have been calcined to form α-PbO. The α-PbO powders are similar irregular particles and highly electrochemically active, which discharge around 170 mAh g −1 at 5 mA g −1 , 80 mAh g −1 at 200 mA g −1 and 60 mAh g −1 at 400 mA g −1 with excellent cyclic stability in 50 cycles.
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[转载]【编译】区分页岩气藏和致密气藏
smartdou 2012-11-3 14:02
近年来,美国页岩气和致密气的产量都有了一个较大的飞跃,美国奥巴马政府打出了美国能源独立的牌。在我国也掀起了一场页岩气的勘探开发热潮。 (一)页岩气藏 页岩气藏属于非常规气藏,在地质学传统意义上的页岩是粘土矿物含量高于50%,而含二氧化硅及碳酸盐矿物较低的一种沉积岩。然而,目前石油工业界在在开发的页岩远景区带并不是地质学定义上的页岩。因为目前开发的大多数所谓的“页岩”区带都是具有超低渗透的细粒碎屑组成,且含有二氧化硅和碳酸盐矿物,但只有较少量的粘土矿物。也就是说目前开发的页岩气藏也可能只包含少量的页岩矿物成分,仅在颗粒大小上与页岩类同。Passey等人对于页岩这样定义:页岩直径小于4微米极其细的颗粒,但会含多种粉砂颗粒(直径达62.5微米)。King(2010年)说:没有相同的页岩,页岩在任一方向上都呈现出多样性,沿着水平井井筒方向已经证明了这点。Econnomides和Martin (2007)认为:页岩不仅随着盆地变化而变化,而且在同一储层内也不相同。Rune Jolt在一个报告中写到:页岩具备下列3个特性:(1)粘土矿物是承重的构造;(2)页岩有纳米级孔隙尺寸和纳米达西级渗透率;(3)表面积大,水吸附在表面或被束缚在粘土薄层片晶里面。这里强调的一个术语是“粘土”。这个词在地球物理中有2种使用方式:一是作为颗粒大小的指标小于3.9微米;二是作为矿物学指标使用,指伊利石、蒙脱石、绿泥石、高岭石和其他含水层的层状硅酸盐的指标。这两层意思有一定的相似性,并不完全相同。页岩中大多数粘土尺寸的颗粒都是粘土矿物。 页岩储层一般为连续性气藏,分布在非常广阔的区域。页岩气藏没有常规气藏所具备的圈闭,也无气水过渡带。页岩为烃源岩(但并非所有的页岩都是烃源岩),也充当储集层,部分或全部天然气存储于孔隙中。北美页岩是许多烃类的烃源岩。事实上,目前把这样烃源岩当做页岩储层开发。也即这些碳氢化合物没有运移到常规储层中。页岩基质渗透率非常低,一般为微达西或纳米达西,页岩孔隙度也非常小,约为6~12%。 在页岩储层中,天然气以3种方式储存在页岩中; (1) 游离气。 a)储存在页岩基质孔隙中; b)存储于天然裂缝中。 (2)吸附气。 a)有机质(干酪根)和天然裂缝中矿物表面吸附(化学吸附); b)有机质(干酪根)和基质岩石中矿物表面吸附(物理吸附); (3)溶解气。 溶解于沥青中。 北美页岩气的成因是热成因,不是生物成因。而热成因产生有两种原因: (1)有机质热裂解转化为气相; (2)剩余的液态烃热裂解转化为气相。 气藏的热成熟度决定了产生碳烃化合物的种类。 北美的页岩气藏一般为 (1)常压气藏; (2)高压气藏; (3)超高压气藏。 页岩气的沉积环境也非常重要。海相沉积,沉积环境比储层厚度更为重要,海相沉积页岩粘土含量低,脆性矿物含量高,如:石英、长石和碳酸岩,这类矿物有利于水力压裂。陆相沉积就是湖泊和河流沉积,页岩粘土含量高,可塑性矿物多,不利于水力压裂。 (二)致密气藏 致密气藏与页岩气藏不同,致密气源于圈闭与常规气藏相似。美国政府在上世纪79年代对致密气藏的定义是:气藏气体渗透率低于0.1mD。同时,制定了致密气藏开发的减免税政策,刺激致密气藏开发。 一般致密气藏的特点: (1)底层埋深有深有浅; (2)有高压有低压; (3)有高温有低温; (4)覆盖状或透镜状; (5)圈闭常为层状结构; (6)单层或多层; (7)砂岩或碳酸盐岩; (8)气藏通常产水; (9)双重介质或多重介质。 (10)岩石胶结紧密、颗粒细、孔与吼道和毛管连通性差。 可参考:The Leading Edge, 2008,No.6,738-741;SPE 160855;SPE 146658
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溶洞里的奇观
热度 6 Guoxiangyun 2012-11-2 11:04
溶洞里的奇观
在沈阳参加全国催化会议期间,应企业界朋友邀请去通化看了他的碳化硅微粉生产厂。第二天,参观了附近的一个溶洞--云霞洞。溶洞,我以前看过一些,里面无非是被各种炫目灯光所装扮的奇幻景观。不过,这个溶洞里,有几个现象非常奇特,值得一记。 (1)“纳米线(管)阵列” 做纳米研究的人,对人工制备纳米线和纳米管阵列趋之若鹜。十年前随便制备一个什么阵列,都可以发表在好杂志上。对于碳纳米管阵列和半导体纳米线阵列,人们费尽心机提出各种模型来圆自己的假说。然而,造化钟神秀!自然界早就有了这种所谓的阵列,只不过养在深闺人未识罢了。且看在云霞洞中看到的纳米线(管)阵 列。 从溶洞上方岩石向下垂直生长的石针(管)阵列:面积几平方米,高度几十厘米,直径数毫米的针状碳酸盐阵列。直径均匀的为中空管,根粗顶细的为实心针。谁能制备出如此宏伟壮观的阵列? (2)石冰花 花状结晶也是纳米人的至爱。但实验室的这种花状结晶,是粒子在扩散限制的凝聚过程中形成的。这种花状结晶是如此之小,只有少数有钱有闲的“砖家”才能看到, 普通大众何能有幸?可是云霞洞中的石冰花,长在坚硬的岩石上。虽然生长在暗无天日的地下,依然在亿万年里展示着她无与伦比的美丽。 (3)溶洞里的梯田 桂林有龙脊梯田,那是壮族和瑶族先民经过几百年的刀耕火种开垦出来的。四川松潘黄龙沟的五彩池,是雪山岩溶水在宽阔平缓的山坡上流淌时形成的梯田,那里有佛教高僧们经年累月的精心呵护。看到这深藏于长白山深处溶洞里的梯田,难道真有避乱的秦人在这里过过世外桃源般的生活?
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世界上唯一的碳酸岩喷发--坦桑尼亚Oldoinyo Lengai火山
热度 7 毛宁波 2012-1-16 07:53
世界上唯一的碳酸岩喷发--坦桑尼亚Oldoinyo Lengai火山
在东非裂谷有一座坦桑尼亚Oldoinyo Lengai火山,可以看到碳酸岩的熔岩流。它是世界上唯一的碳酸岩喷发。以下是2张照片,请大家欣赏! Carbonatite lava that erupted a week before this photo was taken flows from Oldoinyo Lengai volcano. Credit: Tobias Fischer, UNM Volcanic gases are sampled in the crater of Oldoinyo Lengai. Credit: Tobias Fischer, UNM http://geology.com/press-release/carbonatite-lava-at-oldoinyo-lengai/
个人分类: 地球物理勘探进展|8680 次阅读|7 个评论
梦中的仙境——梦娜湖(Mono Lake)
热度 14 dkysdc 2011-12-31 13:52
梦中的仙境——梦娜湖(Mono Lake)
此篇博文比我一个月前的计划提前出笼,完全是沈晓雄老师“惹的祸”。 2011 年 12 月 27 日,我的博文“百万年前星地大碰撞— 2012 启示录 (1) ”发到网上后,接到沈老师评论:“ 我也正在准备一篇有关湖的图文,届时欢迎您专业点评。”我没有想太多,只是简单联想到了中国的西部或者国外的某个湖泊,但绝没有想到竟然是我也曾经到过、并且十分熟悉的梦娜湖( Mono Lake )。 梦娜湖,我太熟悉了。而沈老师的照片快让我不敢相认了。那么漂亮、在雪与云的陪伴映衬下变得那么多姿多彩,真的成为梦中的仙境了。 梦娜湖,我太熟悉了。 2005 年 7 月 1 日,在美国西部“优天美地”( Yosemite )国家公园及长谷( Long Valley )等地考查火山和地震活动的路上,我就住在梦娜湖边的一个小旅馆里。 数十万年前, 梦娜湖所在地曾经是个大的火山口,火山喷发结束后,原来的火山口塌陷形成负地形。此后,周围的河水持续汇入,日积月累而形成现在的湖泊。尽管表面上看去它已经失去了完整典型的火山口的形态特征。 中朝边界的长白山天池的成因与梦娜湖十分相似,只是长白山天池更年轻,没有汇集如此多的盐份。 梦娜湖边山坡上竖着一个类似天平的木架子,一头是当地的火山岩,一头是个木制牌子。这不仅在向游客指明地标,更是要告诉游客,这里的岩石非常轻。因为是火山爆发的产物,岩石里充满气泡,甚至可以漂浮在水中,由此亦被称为浮岩(见第一张照片)。 梦娜湖是火山爆发形成,地下深处的岩浆还没有完全冷却,下面的岩石还是热的,还会有少量的气体向上冒出。 数十万甚至上百万年来,周围的河水携带着从土壤中溶解的盐份不断汇入湖中,湖水越来越咸,碱性越来越大。现在的盐度是大洋海水的 2.5 倍,碱度是大洋海水的 100 倍( 100 倍之说是 2005 年的,沈老师的最新资料是 80 倍)。 然而如果没有人类的干预,现在的梦娜湖不会这么咸,也不会这么苦。 从沈老师及本文中所附的卫星照片中可以看到,湖水的水位线在持续下降,现在的湖水水位比 1941 年下降了数十米。这种不正常的超常规水位下降不是因为天气或者自然的因素,而是为了向周边城市(主要是洛杉矶)供水而人为截断了通向湖中的水源。本来就异常碱苦的湖水,由于得不到天然淡水的补充,变得越来越咸,越来越苦。 大规模截流并向洛杉矶供水始于 1941 年,从此湖水的蒸发量超过了补给量,湖水水位迅速下降,湖面大幅度缩小。从 1941 年至 1982 年,湖面面积缩减 31% 。 随着湖水水位的快速下降,以前沉积在湖底的景观也越来越多地逐渐显现出来。这种印弟安人称之为 Tufa 的景观,是因湖水中碳酸钙浓度增加沉积而成。不断从下面冒出的气泡遇到湖水中的钙质变成碳酸钙,这些钙质围绕着一定的沉积中心不断向上生长,形成一个个形态各异的柱状体,多个柱状体横向上连在一起,组成更加壮观的地质景观。 现在完全暴露于地表的或者部分出露于水面的 Tufa 景观吸引了大批游客。 1994 年,当地立法机构通过决议,强行要求洛杉矶市政府尽一切努力,将湖水水位恢复到 1941 年水位之下 25 英尺的地方。但又过去了这么多年,收效甚微。 碱苦的湖水,造就了独特的生物群落或生态系统。湖水虽然咸苦,但并不混浊。你可以看到湖水中成群的小虾。这些小虾主要依赖湖水中的微生物。湖边长满了丰盛的花草。夏天的湖边“盖满”了黑色的小飞虫,又为海鸥提供了充足的食物。这种独特的景观,您只有亲临其境才能体会出其中的妙趣。 这就是梦娜湖,一个梦中都不曾拥有的仙境。 梦娜湖的标志 注意对比此图的上下两部分。上图中黑色虚线是以前不同 时期的水位线示意图。 千姿百态的Tufa。 千姿百态的Tufa。 千姿百态的Tufa。 千姿百态的Tufa。 千姿百态的Tufa。 千姿百态的Tufa。 正在还在冒泡,注意其中的小虾。 千姿百态的Tufa。 千姿百态的Tufa。 千姿百态的Tufa。 千姿百态的Tufa。 千姿百态的Tufa。 千姿百态的Tufa。像不像石林? 千姿百态的Tufa。 千姿百态的Tufa。 这不是岩石花纹,是黑色的虫子。 漂亮的草 查看一下哪个地方的虫子多 饱餐中 饱餐中 饱餐中 饱餐中,吃得多香,旁若无人的样子,全然不顾我的存在。 饱餐后,“情侣”在湖中“散步”,悠哉游哉。 远眺梦娜湖 特别感谢我的导游,美国地质调查局的Dave教授。 上述照片摄于2005年7月1日至2日。 Mono来自当地印弟安语的一个部落名称,当时这个部落主要以虫蛹为食,被别的部落人称为Monachie。后来演化成Mono。 点击下面的地址欣赏 沈晓雄 老师的博文: 美丽而奇特的梦娜湖 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=535993do=blogid=523652
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异彩纷呈的菱锰矿和菱铁矿——极品标本(7)
热度 8 dkysdc 2011-12-3 19:11
碳酸盐矿物多与方解石的形态相似,特别是你听到带有菱字的矿物时,基本可以想像这种矿物外形可能为菱形的、成份可能为碳酸盐的矿物。下面第一张和第二张照片中红色的矿物为菱锰矿,第二张中紫色的矿物是萤石,第三张是菱铁矿。三张照片均摄于2010年末的国际精品矿物展。 碳酸盐矿物有许多变种,晶体都很漂亮。但像菱锰矿这种漂亮的红色很难得一见。自然界中还有菱锶矿、菱镉矿、菱钴矿等等。
个人分类: 地学科普|6939 次阅读|15 个评论
孔雀石—极品标本(1)
热度 13 dkysdc 2011-11-25 09:01
孔雀石—极品标本(1)
孔雀石是自然界中原生铜矿物氧化产生的铜的碳酸盐矿物,化学分子式为 Cu2(OH)2CO3 ,含 CuO 71.9% , CO2 19.9% 。孔雀石通常呈隐晶钟乳状、块状、皮壳状、结核状和纤维状集合体。具同心层状、纤维放射状结构。有绿、孔雀绿、暗绿色等。常有纹带,丝绢光泽或玻璃光泽,似透明至不透明。折光率 1.66 - 1.91 ,双折射率 0.25 ,多色性为无色-黄绿-暗绿。硬度 3.5 - 4.5 ,密度 3.54 - 4.1g/cm3 。性脆,贝壳状至参差状断口。遇比碳酸强的盐酸或硫酸会起反应并溶解。 孔雀石常作为铜矿的伴生产物。是寻找黄铜矿的标志性围岩蚀变的矿化,野外如果看到孔雀石,附近基本就会发现含有黄铜矿的原生岩石存在。 孔雀石呈不透明的深绿色,且具有色彩浓淡不一的条状花纹——这种独一无二的美丽条纹是其它任何宝石所没有的,现在还没有人能够人工仿造孔雀石,因而市场上的孔雀石可以认为均是真品。 判断孔雀石品质的依据主要就是它的颜色、纹理、整体的形态和标本的大小。纹理越细腻,颜色越鲜艳,品质越上乘。 孔雀石的产地有俄罗斯、罗马尼亚、巴西等等。中国的孔雀石产地主要在广东阳春、湖北大冶和赣西北。 有原生的铜矿并且要有合适的气候条件。
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[转载]《古地理学报》1999-2010年刊登的与碳酸盐岩相关文章题录
热度 1 zxj368 2011-9-1 14:25
塔里木盆地轮南地区下奥陶统碳酸盐岩岩溶储层特征及形成模式 ……………… 顾家裕 1999 , 1(1) : 54-60. 中国南方灯影峡期海洋碳酸盐岩原始 δ 13 C 和 δ 18 O 组成及海水温度 ……………………………………………………… 黄志诚   陈智娜   杨守业   刘   燕 1999 , 1(3) : 1-7. 碳酸盐岩中磁性矿物及其在古地理研究中的作用   ………………………………………………… 徐和聆   马醒华   孙知明   陈克樵 2000 , 2 ( 3 ): 75-82. 藏北羌塘盆地侏罗系白云岩类型、成因及油气储集特征 ……………… 朱井泉   李永铁 2000 , 2 ( 4 ): 30-42. 中下扬子区三叠纪海相碳酸盐岩成岩作用和成岩环境   ……………………………………………………………… 朱梅湘   张秀莲   王英华 2000 , 2 ( 4 ): 43-50. 混积岩一例———滇东震旦系陡山沱组砂质砂屑白云岩的成因 ………………… 沙庆安 2001 , 3 ( 4 ): 56-60. 塔里木盆地巴楚隆起寒武系及奥陶系白云岩类型及形成机理   …………………………………………………… 邵龙义   何   宏   彭苏萍   李瑞军 2002 , 4 ( 2 ): 19-30. 新疆库车坳陷中、新生界碳酸盐岩及其成因意义 ………………………………… 贾进华 2002 , 4 ( 4 ): 30-38. 湖北宜昌地区寒武系碳酸盐岩岩石学特征及沉积环境   ………………………………………………………… 张秀莲   于德龙   王   贤 2003 , 5(2) : 152-161. 柴达木盆地西部地区古近系及新近系碳酸盐岩沉积相   …………………………………… 张   敏   尹成明   寿建峰   陈子 烨   张跃中 2004 , 6(4):391-400. 臼齿碳酸盐岩成因探讨———以吉林—辽宁地区新元古界为例   ……………………………………………………………… 旷红伟   孟祥化   葛   铭 2006 , 8(1) : 63-73. 世界碳酸盐岩大油气田分布特征 ………………………………………………… 白国平 2006 , 8 ( 2 ): 241-250. 江汉盆地潜江凹陷上始新统含盐岩系准原生白云岩的沉积学特征与形成机理 ………………………………………………… 张永生   侯献华   张海清   杨玉卿 2006 , 8(4):441-455. 上扬子区寒武系娄山关群白云岩层序地层格架及其古地理背景 …………… 梅冥相 2007 , 9(2):117-132. 青藏高原北部新生代湖相碳酸盐岩碳氧同位素特征及古环境意义 ………………………………………………… 伊海生   林金辉   周恳恳   李军鹏 2007 , 9 ( 3 ): 303-312. 桂西北晚古生代乐业孤立碳酸盐岩台地沉积特征与演化阶段 ……… 王新强   史晓颖 2008 , 10 ( 4 ): 329-340. 贵阳花溪地区早—中三叠世碳酸盐岩角砾岩楔沉积特征 …………………………………………………………… 时   国   田景春   喻美艺 2008 , 10 ( 5 ): 521-528. 碳酸盐岩台地类型、特征及主控因素 ………………………… 顾家裕   马   锋   季丽丹 2009 , 11 ( 1 ): 21-27. 四川盆地北部晚二叠世—早三叠世碳酸盐岩斜坡相带沉积特征 …… 王一刚   文应初   洪海涛   夏茂龙   范   毅   文   龙   孔令霞   武川红 2009 , 11 ( 2 ): 143-156. 华北地台串岭沟组砂脉中自生碳酸盐沉淀和自生黄铁矿———中元古代甲烷厌氧氧化的沉积证据 ……………………………………… 汤冬杰   史晓颖   刘   娟   王新强   裴云鹏 2009 , 11 ( 4 ): 361-374. 陆表海碎屑岩—碳酸盐岩混积层系沉积相研究———以鄂尔多斯东北部大牛地气田为例   ………………………………………………………… 郭书元   张广权   陈舒薇 2009 , 11 ( 6 ): 611-627. 碳酸盐岩生屑颗粒定量研究———点计数法的理论分析与应用 … 温俊君   刘建波 2009 , 11(5) : 581-599. 碳酸盐岩白垩状结构成岩环境及成因 ………………… 吴熙纯   王权锋   Sun Shaoqing 2010 , 12(1):1-16. 异地碳酸盐岩块体与碳酸盐岩重力流沉积研究及展望 ………………… 牛新生   王成善 2010 , 12 ( 1 ): 17-30. 塔里木盆地轮古东地区奥陶系碳酸盐岩储集层发育控制因素及有利区带预测 ……………………………………………… 王伟力   刘洛夫   陈利新   罗春树 2010 , 12 ( 1 ): 107-115. 白云岩有机成因模式:机制、进展与意义 ………… 李   波   颜佳新   刘喜停   薛武强 2010 , 12(6) : 699-710.
个人分类: 古地理学报|2888 次阅读|3 个评论
北京昌平雾迷山组碳酸盐岩中的叠层石-照片
热度 6 dkysdc 2011-6-19 11:09
北京昌平雾迷山组碳酸盐岩中的叠层石-照片
此照片是在北京昌平雾迷山组碳酸盐岩中的叠层石,打磨抛光后可做观赏石。叠层石的资料网上多极了,不再赘述,谨供与前两天发的波痕和干裂的照片对比。 这张照片拍摄于2011年6月14日,与波痕和干裂在同一个地点,但层位稍有不同。 下面的照片是叠层石岩层的表面,呈现同心环状。
个人分类: 地学科普|15183 次阅读|8 个评论

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GMT+8, 2024-5-13 12:58

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