论文题目: 赤道北太平洋粘土沉积物的标型特征及其应用研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 海洋地质
作者: 吕华华
导师: 李乃胜,石学法
关键词: 赤道北太平洋,粘土沉积,标型特征,改性实验
文献来源: 中国科学院研究生院（海洋研究所）
发表年度: 2005
论文摘要: 本文利用沉积物涂片、X 射线衍射、红外光谱、地球化学、电子显微镜等分析手段对赤道北太平洋粘土沉积物进行了综合研究,阐明了研究区内沉积物类型、分布特征、矿物组成、元素分配及其制约因素,发现研究区内粘土矿物主要来自陆源,同时不同程度地含有火山、生物组分,其分布格局受构造活动、地形、水深、大气环流、洋流、物质生产力等要素综合控制。与地表粘土相比,研究区粘土的结晶程度差、活性好、吸水率高、有机质、氧化铁等致色杂质含量高。沉积物中还存在大量伊/蒙混层矿物,混层结构中蒙皂石层含量较伊利石层高,这种结构特征决定了研究区大洋粘土的物性优于地表同类粘土。为了探索大洋粘土应用中必须解决的提纯、增白和改性问题,设计完成了一系列对比实验,总结出最佳处理工艺为风干制浆提纯、酸溶氢气还原法漂白、干法和湿法改性。研究结果表明,处理后的粘土结构中层状框架基本保持完好,物性等级明显提高,在建材、冶金、机械、化工、医药等领域有着良好的潜在应用前景。 论文的主要创新之处在于首次获得了区内粘土沉积物的热释光标型特征,发现它可能是深海沉积环境和物质来源的有效替代指标;并且成功地对大洋粘土沉积物进行了改性实验,使其物性改善、可应用性提高。
论文目录:
第一章 概述
第一节 大洋粘土矿物及粘土沉积物研究概况
一、研究意义
二、国内外研究现状
第二节 研究区背景资料
一、地理位置
二、区域地质背景
三、沉积物分布特征
第二章 沉积物类型及其分布
第一节 研究区沉积物类型
一、样品选择和处理
二、沉积物分类原则
三、调查区沉积物类型
四、调查区沉积物分布
第二节 影响沉积物分布的地质要素
一、构造活动
二、地形和水深
三、大气环流与洋流
四、物质生产力
第三章 沉积物的矿物标型特征及标型组合
第一节 样品处理和测试分析
一、实验方法和测试条件
二、实验数据处理
第二节 粘土样品的X 射线衍射分析
一、粘土矿物组成
二、粘土矿物的标型组合
三、与世界主要大洋粘土矿物组合的对比
四、混层矿物
五、粘土矿物的形貌和结构特征
第三节 全岩样品的X 射线衍射分析
一、矿物组成估算
二、全岩矿物的标型组合
第四章 沉积物元素地球化学特征
第一节 常、微量元素
一、样品处理和测试方法
二、测试结果和数据分析
三、元素分布特征
第二节 稀土元素
一、所用参数
二、表层沉积物稀土元素分布特征
第五章 沉积物热释光特征
第一节 热释光简介
一、热释光发展简史
二、热释光发光原理
三、沉积物的天然热释光
第二节 样品前处理和测试分析方法
第三节 全岩样品的热释光特征
一、全岩样品热释光强度
二、全岩样品热释光曲线
三、全岩样品热释光强度与化学元素的关系
第四节 粘土样品的热释光特征
一、粘土样品热释光强度
二、粘土样品热释光曲线
三、初步结论
第六章 大洋粘土的物理化学性能及其改性实验
第一节 物理化学性能测试
一、粒度
二、吸水率
三、白度
四、吸附性
五、其它性能
第二节 大洋粘土提纯和增白
一、大洋粘土提纯
二、大洋粘土增白
三、增白前后粘土矿物的变化
第三节 大洋粘土改性
一、表面改性方案的选择
二、干法表面改性的影响因素
三、湿法表面改性的影响因素
四、粘土矿物改性前后的性能变化
第七章 结论
参考文献
致谢
发布时间: 2005-07-05
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