淮北石台煤矿接触变质煤速热碳化的微组构解译

作为岩浆吞噬煤层的信息记录者和物质承载者,接触变质煤是揭示煤层速热碳化过程和机理的重要研究对象。为此,本研究采集了淮北石台煤矿不同热变质程度的接触变质煤样品,利用镜质组反射率测试、元素分析、工业分析、偏光显微镜(PLM)和扫描电镜(SEM)等实验手段,表征其微组构特征,以期揭示煤层速热碳化的机理和过程。结果显示,从未受影响煤、浅热变质煤到天然焦,样品最大镜质组反射率、灰分产率升高,氢、氮元素以及挥发分含量降低。未受影响煤显微组分以胶质结构体为主,局部发育丝质体;浅热变质煤中裂隙发育、少见脱挥发孔;靠近岩体的块状天然焦中镶嵌结构炭和脱挥发孔发育,孔径多介于20~150μm;岩体内的细脉状天然焦,主要由多孔炭和炭微球组成,富含圆形—椭圆形气孔,孔径多介于1~3μm。分析表明,趋近岩体,接触变质煤热变质程度连续增加:浅热变质煤是煤层受较弱热变质而脆性断裂的结果;天然焦是浅热变质煤热解脱挥发分和中间相化的产物;至岩体附近,天然焦被液化成多孔炭和炭微球,后二者最终被氧化为气态碳氧化物而消失。我们认为,岩浆接触变质煤速热碳化的实质就是固态煤岩被岩浆热解而中间相化、液化和氧化气化的过程。

铜陵某富铜尾矿库下游重金属污染特征与生态风险

金属矿山尾矿库是潜在的环境污染源,若处置不当,将污染周边环境并威胁人类健康。本研究以铜陵某富铜型尾矿库及其周边水土中5种重金属(Cu、Zn、Pb、Cd和Cr)为研究对象,采用BCR逐级提取、浸出试验及两种风险评估模型,揭示了5种重金属的污染特征及生态风险。结果表明,尾矿库中Cu、Zn和Cd的含量分别是铜陵土壤背景值的13.18、7.03、13.48倍;尾矿库下游土壤中Cu、Cd和Pb的平均含量超过铜陵土壤背景值;河流底泥中Zn、Cu、Cd和Pb的平均含量均高于长江下游沉积物背景值。BCR结果表明,尾矿库及下游水土中Cr以残渣态(F4)为主,Cd的可交换态(F1)占比最高。浸出实验结果表明,尾矿中5种重金属在强酸和强碱下浸出率较高。单因子指数(Pi)结果表明尾矿中Cu(13.18)、Zn(7.03)和Cd(13.4)处于重污染水平;库下游土壤和底泥中Cd、Cu和Pb为重度污染,距尾矿库最远处的河水中Cu、Zn和Cd为轻污染。风险评估编码(RAC)结果表明研究区域中Cd的潜在生态风险最高。

秸秆和牛粪生物炭对矿区菜地土壤中镉的钝化效果和小白菜生长的影响

有色金属矿区大面积稻田土壤重金属污染修复一直备受关注,然而矿区附近零散分布的菜地土壤安全利用问题尚未引起大家足够重视,这将严重威胁当地居民的健康。通过热解制备5种生物炭修复材料(稻壳生物炭、玉米秸秆生物炭、芝麻秸秆生物炭、牛粪生物炭和高铁酸钾改性稻壳生物炭),以铜陵某矿区周边镉污染菜地土壤为修复对象,对当地广泛种植的四季小白菜(Brassica chinensis)开展盆栽修复试验研究,以揭示不同生物炭材料对镉污染土壤的钝化机理、修复效果及小白菜生长的影响。结果表明,按照w=1.5%分别施加不同生物炭材料后,不同盆栽土壤pH和阳离子交换量均有不同幅度提升,有效态Cd含量也分别降低2.87%(稻壳生物炭)、7.03%(玉米秸秆生物炭)、14.38%(芝麻秸秆生物炭)、32.19%(牛粪生物炭)和24.66%(高铁酸钾改性稻壳生物炭)。与对照组相比,施加不同生物炭材料后,小白菜地上部Cd含量均有不同程度降低,生物量(株高和鲜重)也有不同程度增加。其中,芝麻秸秆生物炭、牛粪生物炭和高铁酸钾改性稻壳生物炭的钝化效果较为显著,不仅显著降低小白菜体内镉含量,而且有效促进其生长发育,这可能与这些材料具有丰富的表面官能团和较高的灰分含量有关。综上,本研究可为保障矿区重金属污染菜地土壤安全利用和食品安全提供重要参考。

豫西南地区北秦岭地体新元古代花岗岩类岩石成因及其地质意义

北秦岭地体中新元古代花岗岩类岩石是秦岭造山带的重要组成部分,记录了造山带基底前寒武纪地壳形成和演化历史。本文报道方庄和德河花岗岩岩体的锆石U-Pb年龄和O同位素组成、全岩元素和Sr-Nd同位素地球化学组成,探讨其岩石成因和地壳演化意义。结果表明,方庄花岗质糜棱岩的锆石结晶年龄为933.4±9.2Ma,δ18O值8.3‰～11.9‰,初始87Sr/86Sr比值0.72455,初始εNd值-6.0,Nd模式年龄2.09Ga(tDM2);德河黑云斜长片麻岩的锆石结晶年龄为948.1±8.9Ma,初始87Sr/86Sr比值变化较大,初始εNd值-5.0,Nd模式年龄2.02Ga。结合已报道的新元古代花岗岩类岩体的年龄和地球化学数据,北秦岭地体新元古代岩浆作用可以划分为980～870Ma挤压碰撞作用和～844Ma伸展裂解作用两大阶段,包括～940Ma强烈变形S型同碰撞花岗岩、～880Ma弱-无变形后碰撞I型花岗岩和～844Ma板内A型碱性岩三类花岗岩体。地球化学组成显示,这些花岗岩类岩石可能源自不同时期形成的秦岭群基底杂岩的部分熔融,但在后碰撞阶段幔源物质或年轻地壳物质的加入明显增加。北秦岭地体中新元古代岩浆活动与Rodinia超大陆演化基本同时代,可能记录超大陆形成过程中的地壳响应。在新元古代之前,北秦岭地体或许具有不同于华北陆块和华南陆块的演化历史。

“大地质”背景下高校地质学专业生态地质学课程教学探讨

生态地质学是地质学科中一个相对较新的分支,主要用来研究岩石圈的各种生态作用、成因规律以及在自然环境和人为活动影响下的时-空转变关系,内容非常符合当前"大地质"背景下的行业需求。以安徽大学地质学专业开设此课程为例,对其开课背景、课程简介、教学内容、教学方法、师资队伍建设以及考核方式等几个方面进行系统总结和深入探讨,以期与相关地质院校老师交流,促进该课程体系的完善和教学质量的提高。

淮北煤田刘店井田含煤岩系沉积特征及主煤层对比研究

通过对大量钻孔资料分析,运用沉积学、煤田地质学的基本理论和方法,分析了淮北煤田刘店井田二叠系下统山西组和下石盒子组的沉积环境和成煤演化史。研究表明,山西组和下石盒子组煤层都形成于三角洲平原环境,其中,山西组煤组形成于三角洲低速度的建设与高速度的建设的过渡时期;下石盒子组煤组形成于高速度建设型的三角洲平原环境。运用标志层、层间距、煤层顶底板岩石特征、煤质特征、微量元素地球化学特征等综合分析方法,对7、10煤层进行了对比判定。

淮南煤田朱集井田岩浆侵入特征研究

在对淮南煤田朱集井田钻孔资料分析的基础上,结合侵入岩化学成分测试、X-射线衍射分析以及薄片显微镜下鉴定等结果,得出研究区侵入岩主要以岩床的形式侵入煤系地层,岩性以闪长岩、花岗岩为主,岩床层数多为单层;受NWW—NW向断裂构造带控制,侵入岩体的分布范围呈现从西向东逐渐扩大,在垂向上,从上部煤层到下部煤层,受岩浆影响的程度有明显加大的态势。由于岩浆侵入煤层,严重破坏了煤层的结构和稳定性,同时,降低了煤的工业利用价值,加大了开采难度。

市政污泥灰渣烧结产品对铅铜锌共稳定化研究

富含重金属的工业固废对生态环境存在较大的威胁,亟需合理的处置。低铝市政污泥焚烧灰渣是否可为这些潜在重金属的稳定化处置提供重要基体,仍需深入研究。以市政污泥焚烧灰渣作为微晶玻璃的前驱体,探讨了不同温度(600~850℃)烧结玻璃产品的物相变化规律及其对铅、锌和铜的共稳定机制和效果。结果表明,高温下铅倾向与铝和硅结合形成铅长石(PbAl_(2)Si_(2)O_(8)),而锌和铜最终结合成尖晶石固溶体结构(Zn_(x)Cu_(1-x)Fe_(y)Al_(2-y)O_(4))。尽管三种重金属的浸出行为不同,但烧结温度越高则越有利于提高它们的稳定性。因此,为了实现重金属稳定化和固废资源化的双重目标,提出了一种利用低铝市政污泥焚烧灰渣制备微晶玻璃产品的新策略。

杭埠-丰乐河表层沉积物中多环芳烃的污染特征、来源分析及生态风险评价

对杭埠-丰乐河12个采样点的表层沉积物中16种优控多环芳烃(PAHs)的含量进行了测定.结果表明:16种PAHs均被普遍检出,总含量(∑PAHs)范围为71.3±15—3372±402 ng·g^(-1)干重(dw),平均值为938 ng·g^(-1)(dw),与国内主要河流相比其浓度处于中等水平.底泥中多环芳烃组成以4环和5环为主,共占∑PAHs的81%,其中,二苯并[a.h]蒽(DBA)浓度最高,平均浓度为254 ng·g^(-1).底泥总有机碳(TOC)与∑PAHs之间有良好线性关系.利用特征比值法和主成分分析探讨了PAHs的可能来源,结果显示,杭埠-丰乐河底泥中PAHs主要来自于流域周边居民生物质、煤燃烧及汽车燃油污染.利用沉积物质量基准法和苯并[a]芘毒性当量(TEQBa P)法分别评价了杭埠-丰乐河沉积物PAHs的生态风险和致癌风险,发现部分采样点某些多环芳烃含量超过了效应区间低值(ERL),具有潜在的生态风险;沉积物中TEQBa P均值高达343 ng·g^(-1),具有相当高的致癌风险.

钦-杭带南段坡仔营斑岩型钼矿中黄铁矿微组构及其标型意义

坡仔营钼矿是钦-杭成矿带南段最重要斑岩型矿床之一。该矿床发育典型"中心式面型蚀变"和A、B和D三种类型矿化脉。为了加深对其成矿过程的认识,本研究选取不同矿脉中黄铁矿,通过扫描电镜(SEM)、X射线粉晶衍射(XRD)和激光拉曼光谱(Raman),研究其微组构标型特征,以期反演成矿过程的热力学及动力学信息。SEM结果显示,A脉内黄铁矿较少,呈100~200μm半自形-他形,籽晶呈扁平乳滴状;B脉黄铁矿强烈发育,呈500~1000μm自形-半自形,籽晶呈近椭圆形层状;D脉内黄铁矿呈立方体产出,粒度10~20mm左右,三组相互垂直晶纹发育,籽晶棱角状线形展布。A脉→B脉→D脉中黄铁矿粒度逐渐变大,籽晶更加规则,指示成矿早期至晚期,黄铁矿结晶速度逐渐变缓,成生环境趋于稳定。XRD结果展示,各样品谱线均发育着多组黄铁矿特征峰,但其强峰发育存在差异。A脉最强峰为28.5°,次强峰37.1°;B脉和D脉相应峰位分别为37.1°、33.1°和33.1°、56.3°。衍射峰型特征表明,A脉样品晶形应以(1 1 1)面组成的正八面体单形为主,其次为(2 1 0)晶面组成的五角十二面体,其成生温度应大于300度;B脉样品应以(2 1 0)组成的五角十二面体单形为主,其次为(1 0 0)晶面组成的立方体单形,形成温度应介于200~300℃之间或略大;D脉样品主要以(1 0 0)晶面组成的立方体为主,其形成温度应小于200℃。Raman光谱揭示,A脉样品的νEg=348.0~350.7cm^(-1)、νAg=385.2~386.5cm^(-1)、νTg=441.9~422.8cm^(-1),与之相比,B脉和D脉的对应值分别向低频偏移2~6cm^(-1)和5~14cm^(-1);A脉样品的散射强度IEg=388.8~745.5、IAg=1532.8~2071.8、ITg=238.9~254.4,而B及D脉样品的散射强度依次明显增强。自A脉→B脉→D脉,拉曼位移向低频偏移,散射强度依次增强,指示三者的成生压力依次降低。本研究认为,坡仔营斑岩型钼矿的成生早期为一个高温、高压岩浆热液活动为主阶段,随着成矿温度、压力的降低,成矿系统氧逸度逐渐降低,硫及金属元素逐步转变为金属硫化物形式而成矿。

铜陵矿区植物重金属富集行为及健康风险评估

选择安徽铜陵某矿区附近27份根际土壤,14株主要农作物,包括水稻(Oryza sativa)和玉米(Zea mays L.)、10株菜园蔬菜,包括茄子(Solanum melongena L.)、辣椒(Capsicum annuum L.)、豆角(Vigna unguiculata)以及8株药用植物凤丹(Paeonia ostii)为研究对象,分析了5种重金属(Cu、Zn、Cd、Pb、Cr)在土壤-植物系统中的富集转移特征,评估其健康风险。结果表明:矿业活动已造成矿区周边根际土壤5种重金属元素发生不同程度的富集。Cu、Zn、Cd、Pb污染严重,污染程度从大到小为Cd>Cu>Zn>Pb>Cr。矿区植物果实组织中重金属的积累量较低,辣椒的重金属富集能力最弱。土壤中Cr和Cd迁移能力最强,易被植物吸收富集;植物重金属含量、日估计摄入量(EDI)及标靶危害系数(THQ)表明,水稻主要富集Cr、Cd和Pb,玉米、蔬菜与凤丹主要富集Cr,均存在较高的食用健康风险。

铜陵顺安河中不同种类鱼体内磺胺类抗生素的污染特征及健康风险评估

采集了铜陵顺安河(包括其支流钟仓河、新桥河、红星河)的7种鱼类样本,测定了鱼体中7种磺胺类抗生素的浓度水平,并根据磺胺类药物的最高残留限量(MRL)和人体每日允许摄入量(ADI)对人体健康风险进行评估。结果表明,鱼样中7种磺胺类抗生素的检出率为27%～100%,其中,磺胺甲噁唑=磺胺氯哒嗪>磺胺嘧啶>磺胺二甲基嘧啶>磺胺甲基嘧啶>磺胺二甲氧嘧啶>磺胺甲氧哒嗪。鱼体中7种磺胺类抗生素的总平均质量浓度为46.99～291.46ng/g,其中在粗唇鮠(Leiocassis crassilabris)体内含量最高,鳊(Parabramis pekinensis)鱼体内最低。不同生态习性和食性鱼体中磺胺类抗生素浓度存在显著差异(p<0.05),表现为底栖鱼类>中上层鱼类,肉食性鱼类>杂食性鱼类>草食性鱼类。健康风险评估结果表明,采集鱼样中磺胺类抗生素总量的超标率达到60%。7种磺胺类抗生素的日平均摄入量为0.03～0.35ng/g,磺胺类抗生素ADI贡献率为0.06%～0.69%(质量分数),小于1.00%,膳食安全性影响低。

巢湖最大入湖河流背角无齿蚌中多环芳烃的含量、来源及风险评价

测定了巢湖最大入湖河流杭埠河及其支流丰乐河中背角无齿蚌(Anodonta woodiana)体内16种美国环境保护署(USEPA)优先控制的多环芳烃(PAHs)含量,分析了其来源,并对其生态风险和致癌风险进行评估。结果表明,16种PAHs在背角无齿蚌中均有检出,总质量浓度为707.8~1 614.6ng/g(以干重计)。从PAHs组成来看,低环(2~3环)、中环(4环)和高环(5~6环)的PAHs分别占29.8%、19.5%、50.7%,其中茚并[1,2,3-cd]芘浓度最高。来源分析表明,杭埠河及其支流丰乐河中背角无齿蚌体内的PAHs主要来源于草、木、煤等燃料的燃烧。PAHs的生态风险和致癌风险评价结果显示,杭埠河及其支流丰乐河中背角无齿蚌体内的PAHs具有一定的风险,应当引起重视。

混合物料厌氧发酵对沼渣、沼液中重金属Cu、Zn的钝化作用

为提高猪粪厌氧发酵过程中重金属钝化效率,选择猪粪、小麦秸秆、蓝藻为原料,组成猪粪+小麦秸秆(ZJ)、猪粪+蓝藻(ZL)的厌氧发酵物料组合,以猪粪单一发酵(CK)为对照,筛选钝化效果最优的物料组合。结果表明:和猪粪原料相比,厌氧发酵后CK、ZJ沼渣中重金属残渣态增加,ZJ增加最多,Cu、Zn残渣态分别增加8.17百分点和4.06百分点;CK、ZJ重金属生物有效性下降,ZJ下降最多,Cu、Zn分别下降44.46%和43.43%;沼液中Cu、Zn含量明显升高;厌氧发酵后特征荧光峰总强度和类蛋白物质特征荧光峰强度降低,且厌氧发酵前后特征荧光峰总强度差值、类蛋白质物质特征荧光峰强度差值与沼液Cu质量浓度增加率,沼渣Cu、Zn生物有效性下降率皆存在显著相关关系(p<0.05)。3组试验中ZJ对Cu、Zn钝化效果最优,可有效降低猪粪中重金属生物有效性。

典型燃煤电厂汞的分布、迁移及释放特征研究

采集安徽不同地区两典型燃煤电厂火力发电中使用的原煤及其产生的3类固体副产物（飞灰,炉渣及脱硫石膏样品）,对4类样品中汞含量分别进行测定,以此揭示电厂燃煤过程中汞的分布、迁移及转化规律。此外,采用质量平衡及二次排放模型分别初步估算了电厂燃煤及燃煤固体副产物再利用过程中汞的两次释放特征。结果显示,汞在原煤、飞灰、炉渣及脱硫石膏样品中的含量分别为174-321μg/kg、421-316μg/kg、6-3 143μg/kg和2 988-4 694μg/kg;燃煤过程中有20.9%-23.6%的汞转移到飞灰中,32.6%-59.9%的汞赋存于脱硫石膏中,16.5%-37.4%的汞通过烟囱首次排入大气,仅有0.02%-9.2%的汞残留在炉渣中。二次排放模拟结果显示,燃煤电厂1#和2#中飞灰和脱硫石膏的高温再利用过程将向大气二次释放汞量96.0 kg/a和165.8 kg/a,两次年排放总量分别为189.5 kg和640.8 kg。本研究可为燃煤电厂汞的污染过程控制提供参考依据。

接触变质煤微形貌特征及成因分析

煤层作为岩石圈重要的碳库,被岩浆破坏和吞噬,直接加速了地质历史上岩石圈的碳循环。为揭示该过程中接触变质煤微形貌的变化过程和原因,本研究采集了皖北袁店二矿岩体外围不同热变质程度的接触变质煤样品,进行了煤质分析、可溶有机组分分离、气相色谱-质谱(GC-MS)、偏光显微镜(PLM)、扫描电镜(SEM)等实验。结果显示,趋近岩体,样品挥发份、氢、氮、可溶有机质含量减少;灰分产率和镜质组反射率增加;可溶芳烃当中萘系列相对含量降低,菲系列相对含量升高。未受影响煤和浅热变质煤显微组分主要由胶质结构体组成,后者裂隙发育。天然焦主要由镶嵌结构体组成,局部发育形状不规则的脱挥发孔,孔径多介于20μm×50μm至50μm×150μm。火夹焦主要由多孔炭和炭微球组成:多孔炭富含圆形-椭圆形气孔,孔径多介于0.5~3μm,炭微球群发育在裂隙以及气孔内壁上。分析表明,趋近岩体,煤层热变质程度持续增加:浅热变质煤是煤层受较弱热变质而脆性断裂的产物;天然焦是浅热变质煤脱挥发份、塑性形变所致;火夹焦是天然焦被岩浆进一步中间相化的结果。因此,本文认为,接触变质煤消失过程中微形貌的变化是煤岩组分热蚀变、脱挥发份、中间相化的过程。

适应市场经济需要 完善医疗收费价格管理

党的十四大明确提出我国经济体制改革的目标是建立社会主义市场经济体制。医疗卫生行业作为国民经济的一个组成部分，已受到市场的强烈冲击。如何适应市场，促进卫生事业发展，已成为卫生改革的一个关键性问题。医疗收费价格改革作为医疗卫生行业适应市场经济的关键一环，...

责任会计制度与医院经营管理

随着社会主义市场经济体制的逐步建立和完善,医院经营管理受到普遍重视,特别是在目前国家财政补偿不足,又受到医疗保险制度改革的强烈冲击,医院的生存与发展将陷入困境。医院要摆脱困境,必须着眼于内部,深化改革。走内部挖潜之路,向管理要效益。笔者认为推行责任会计制度,完善医院经营管理是一个行之有效的办法。

基座刚度对设备隔振器限位引起的二次冲击影响特性研究

隔振器作为舰用设备抗冲击的重要防护手段被广泛应用,而带有限位功能的隔振器在特定情况下所产生的二次冲击问题也是目前抗冲击设计所关注的主要问题之一。带有限位功能的隔振器可能会产生二次冲击效应,因此合理选择限位器刚度及设置限位位移,以确保冲击响应允许的条件下合理选择两种参数。同时,在研究设备抗冲击性能时是否考虑设备安装基座刚度,对设备抗冲击研究结果影响较大。以单自由度和双自由度无阻尼系统为研究对象,基于分段函数研究的方法,分析基座刚度对冲击响应的影响及不同限位器刚度及限位距离对冲击响应的影响,提供更为准确选择限位隔振器的依据。

半潜式钻井平台风载特征及影响因素分析

为得到半潜式钻井平台风载的变化特征和计算关键影响因素,分别采用船级社推荐经验公式方法和计算流体力学(CFD)数值模拟方法对平台在不同风向角、不同倾斜角度下的风载荷及流场的细节特征进行分析。分析得到了典型半潜式钻井平台多种工况下的风载,并结合钻井平台总布置特征分析风载随风向和倾角变化规律及关键影响因素,认为前后布置的结构之间的遮蔽效应和临近布置的结构之间的耦合效应的是结果差异的主要来源,在平台有倾角状态下的临近结构流场耦合效应更为明显,因此风载准确计算的关键因素在于湍流模型和局部网格的选择。