断层泥中粘土矿物的转化及实验模拟研究 ——以大杨树盆地泥盆系泥鳅河组为例
发布时间：2021-05-14 09:55
本文以断层泥中粘土矿物为研究对象,通过野外样品分析获得了粘土矿物在断层带内的分布特征,并利用传统粘土矿物地质温度计推测断层活动所致温度小幅升高的数值;同时,结合室内高温高压水热实验和理论计算,为更清晰厘定粘土矿物转化过程中的影响因素,如温度压力、层间有机质、流体组分浓度等对粘土矿物转化的影响,探讨断层发生时复杂野外地球化学条件下,如何使传统粘土矿物地质温度计更精确且广泛应用于推测断层活动所致温度小幅升高,提供基础数据。这一研究对于推测断层活动的地球化学环境和地震活动机制等研究具有重要的科学意义。
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
内容提要
中文摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景与选题依据
1.1.1 断层泥中粘土矿物的转化研究现状与存在问题
1.1.2 粘土矿物转化的实验模拟研究现状与存在问题
1.1.3 影响蒙脱石伊利石化转化过程的因素研究现状与存在问题
1.2 研究思路和拟解决的关键问题
1.2.1 研究思路
1.2.2 拟解决的关键问题
1.2.3 本论文依托的项目及工作量
第2章 初始样品采集、实验和分析方法
2.1 初始样品的采集及实验条件的选择
2.1.1 断层泥样品的采集
2.1.2 实验样品的采集
2.1.3 实验条件的选择
2.2 水热实验模拟方法
2.2.1 水热反应釜
2.2.2 蒙脱石-伊利石-绿泥石转化实验
2.2.3 蒙脱石伊利石化过程中影响因素的实验模拟研究
2.3 分析方法
2.3.1 X射线粉末衍射分析(XRD)
2.3.2 X射线荧光光谱分析(XRF)
2.3.3 扫描电镜分析(SEM)
2.3.4 高分辨率透射电镜分析(HRTEM)
2.3.5 傅里叶红外光谱分析(FTIR)
2.3.6 MaterialsStudio(MS)软件模拟分析
2.3.7 热重分析(TG)
第3章 大杨树盆地泥盆系泥鳅河组断层泥中粘土矿物的转化特征研究.
3.1 地质概况简介
3.2 样品制备
3.3 测试结果
3.3.1 XRD分析
3.3.2 XRF分析
3.3.3 HRTEM分析
3.4 断层泥中粘土矿物的转化
3.4.1 断层泥中粘土矿物分布特征
3.4.2 断层泥中粘土矿物特征对断层活动温度的指示意义
3.5 结论
第4章 实验模拟研究二八面体蒙脱石至三八面体绿泥石的转化及其结构模拟
4.1 原岩及实验样品处理
4.2 测试方法与测试结果
4.2.1 测试方法
4.2.2 测试结果
4.3 分子动力学简单模拟
4.3.1 MaterialsStudio参数设置
4.3.2 MaterialsStudio模拟结果与实验结果的对比
4.4 结果与讨论
4.4.1 粘土矿物转化序列
4.4.2 绿泥石出现的温度条件
4.4.3 蒙脱石至伊利石与蒙脱石至绿泥石的转化过程
4.4.4 绿泥石形成过程中的水岩反应
4.5 结论
第5章 蒙脱石伊利石化过程中影响因素的实验模拟研究
5.1 有机质存在对蒙脱石伊利石化过程的影响
5.1.1 实验初始物质的处理
5.1.2 测试方法与测试结果
5.1.3 结果与讨论
5.2 K~+浓度对蒙脱石伊利石化过程的影响
5.2.1 实验样品处理
5.2.2 测试方法与测试结果
5.2.3 结果与讨论
5.3 结论
5.3.1 有机质存在对蒙脱石伊利石化的影响
5.3.2 K~+浓度对蒙脱石伊利石化的影响
5.3.3 温度压力对蒙脱石伊利石化的影响
第6章 结论与展望
6.1 研究结论
6.2 主要创新点
6.3 研究展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]断层泥伊利石物理化学特征及其意义[J]. 张秉良,周永胜,袁仁茂,李康. 震灾防御技术. 2014(04)
[2]泥质烃源岩中蒙脱石伊利石化对页岩气赋存的影响[J]. 李颖莉,蔡进功. 石油实验地质. 2014(03)
[3]大兴安岭北部上古生界、中生界泥质岩石的粘土矿物组成[J]. 姚杰,胡大千,王秀文,马瑞. 矿物学报. 2012(S1)
[4]微生物降解蒙脱石层间吸附有机质的实验研究[J]. 于炳松,董海良,韩彭彦. 岩石学报. 2012(03)
[5]地震断层摩擦残余热异常测量方法探讨——以WFSD-1钻孔温度测量为例[J]. 李振,彭华,马秀敏,姜景捷. 地质力学学报. 2011(01)
[6]蒙脱石类质同象置换的IR和ESR研究[J]. 袁望治,黎文辉,陶大权. 矿物学报. 1990(03)
硕士论文
[1]大杨树盆地构造特征及其演化[D]. 臧世伟.中国地质大学（北京） 2006
本文编号：3185443
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
内容提要
中文摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景与选题依据
1.1.1 断层泥中粘土矿物的转化研究现状与存在问题
1.1.2 粘土矿物转化的实验模拟研究现状与存在问题
1.1.3 影响蒙脱石伊利石化转化过程的因素研究现状与存在问题
1.2 研究思路和拟解决的关键问题
1.2.1 研究思路
1.2.2 拟解决的关键问题
1.2.3 本论文依托的项目及工作量
第2章 初始样品采集、实验和分析方法
2.1 初始样品的采集及实验条件的选择
2.1.1 断层泥样品的采集
2.1.2 实验样品的采集
2.1.3 实验条件的选择
2.2 水热实验模拟方法
2.2.1 水热反应釜
2.2.2 蒙脱石-伊利石-绿泥石转化实验
2.2.3 蒙脱石伊利石化过程中影响因素的实验模拟研究
2.3 分析方法
2.3.1 X射线粉末衍射分析(XRD)
2.3.2 X射线荧光光谱分析(XRF)
2.3.3 扫描电镜分析(SEM)
2.3.4 高分辨率透射电镜分析(HRTEM)
2.3.5 傅里叶红外光谱分析(FTIR)
2.3.6 MaterialsStudio(MS)软件模拟分析
2.3.7 热重分析(TG)
第3章 大杨树盆地泥盆系泥鳅河组断层泥中粘土矿物的转化特征研究.
3.1 地质概况简介
3.2 样品制备
3.3 测试结果
3.3.1 XRD分析
3.3.2 XRF分析
3.3.3 HRTEM分析
3.4 断层泥中粘土矿物的转化
3.4.1 断层泥中粘土矿物分布特征
3.4.2 断层泥中粘土矿物特征对断层活动温度的指示意义
3.5 结论
第4章 实验模拟研究二八面体蒙脱石至三八面体绿泥石的转化及其结构模拟
4.1 原岩及实验样品处理
4.2 测试方法与测试结果
4.2.1 测试方法
4.2.2 测试结果
4.3 分子动力学简单模拟
4.3.1 MaterialsStudio参数设置
4.3.2 MaterialsStudio模拟结果与实验结果的对比
4.4 结果与讨论
4.4.1 粘土矿物转化序列
4.4.2 绿泥石出现的温度条件
4.4.3 蒙脱石至伊利石与蒙脱石至绿泥石的转化过程
4.4.4 绿泥石形成过程中的水岩反应
4.5 结论
第5章 蒙脱石伊利石化过程中影响因素的实验模拟研究
5.1 有机质存在对蒙脱石伊利石化过程的影响
5.1.1 实验初始物质的处理
5.1.2 测试方法与测试结果
5.1.3 结果与讨论
5.2 K~+浓度对蒙脱石伊利石化过程的影响
5.2.1 实验样品处理
5.2.2 测试方法与测试结果
5.2.3 结果与讨论
5.3 结论
5.3.1 有机质存在对蒙脱石伊利石化的影响
5.3.2 K~+浓度对蒙脱石伊利石化的影响
5.3.3 温度压力对蒙脱石伊利石化的影响
第6章 结论与展望
6.1 研究结论
6.2 主要创新点
6.3 研究展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]断层泥伊利石物理化学特征及其意义[J]. 张秉良,周永胜,袁仁茂,李康. 震灾防御技术. 2014(04)
[2]泥质烃源岩中蒙脱石伊利石化对页岩气赋存的影响[J]. 李颖莉,蔡进功. 石油实验地质. 2014(03)
[3]大兴安岭北部上古生界、中生界泥质岩石的粘土矿物组成[J]. 姚杰,胡大千,王秀文,马瑞. 矿物学报. 2012(S1)
[4]微生物降解蒙脱石层间吸附有机质的实验研究[J]. 于炳松,董海良,韩彭彦. 岩石学报. 2012(03)
[5]地震断层摩擦残余热异常测量方法探讨——以WFSD-1钻孔温度测量为例[J]. 李振,彭华,马秀敏,姜景捷. 地质力学学报. 2011(01)
[6]蒙脱石类质同象置换的IR和ESR研究[J]. 袁望治,黎文辉,陶大权. 矿物学报. 1990(03)
硕士论文
[1]大杨树盆地构造特征及其演化[D]. 臧世伟.中国地质大学（北京） 2006
本文编号：3185443
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/3185443.html
