柴达木盆地卤水钾盐迁聚规律与找矿新突破

钾盐是我国大宗紧缺战略性“粮食”矿产,对保障国家粮食安全具有重要意义。我国钾盐资源具有需求量大、对外依存度高等特点,寻找新的钾盐矿床、形成新的大型钾盐资源基地刻不容缓。2023年,中国地质调查局组织开展青海柴达木盆地钾盐“增储保供”地质调查工作,在前期对柴达木盆地成盐聚钾规律性认识的基础上,于柴西北大浪滩—黑北凹地部署实施了“探采一体化”柴钾1井,钻获1021.95 m(井深111.54~1133.49 m)巨厚松散砂砾储卤层,全井段抽卤试验获日稳定涌水量8586 m^(3)/d、水位降深11.3 m、单位涌水量759.89 m^(3)/d·m、氯化钾平均含量为0.54%的高产工业品位“砂砾型”卤水钾矿,取得了柴达木盆地陆相深层卤水钾盐找矿新突破,为形成中国新的亿吨级大型钾盐基地夯实了资源基础。

麸炒枳实炮制前后性状及显微鉴别研究

目的对炮制前后的麸炒枳实进行性状及显微鉴别,分析其炮制品与生品的质量差异,为麸炒枳实的炮制机制研究提供参考。方法按照2020版《中华人民共和国药典》枳实麸炒炮制方法和质量标准检测要求,从性状、显微、水分、浸出物和灰分等多方面比较麸炒枳实与生品之间的质量差异。结果枳实生品和麸炒品的水分平均含量分别为11.820%、8.700%,浸出物平均含量分别为48.450%、54.700%,平均灰分分别为6.350%、6.480%。其中麸炒枳实水分含量降低、浸出物含量有所增加,而灰分含量与生品差异较少,但三项指标均符合《中华人民共和国药典》规定。二者在性状、显微和薄层鉴别等方面,均未发现明显改变。结论研究所建立的麸炒枳实炮制前后质量评价标准合理可行,可为麸炒枳实炮制机制研究提供数据支撑。

基于L-G图论法的某大型铀矿床露天开采境界

针对某大型铀矿床A01采用全地下或全露天开采均不合适的情况,需要优化露天开采境界。通过对传统境界确定方法与基于矿块模型的优化方法进行对比分析,选择基于L-G(Lerchs-Grossman)图论法开展露天开采境界优化;然后,采用隐式建模方法建立矿床岩性模型并在此基础上开展露天采场边坡稳定性分析,确定不同区域的最优边坡角;同时,在建立矿床块体模型的基础上,对矿床开采损失率、贫化率开展敏感性分析,考虑其对总价值和剥采比的影响,结合生产开采工艺确定了矿床损贫指标,在此基础上开展露天境界优化;最后,通过调整价格因子,得到露天开采境界变化趋势,以此为基础提出3种露天开采境界,通过分析回采指标,确定最终的露天开采境界。

基于模式识别的矿山复杂巷道快速建模方法研究——以棉花坑铀矿床为例

在处理复杂巷道三维模型的构建时,传统的中线法和腰线法均面临工作量大、调整次数多、巷道实体不容易闭合等问题。基于多边形模式识别理论提出一种复杂巷道快速建模方法。首先,对实测巷道的腰线进行整理使得线段闭合且不存在重复线段,然后在平面上对巷道包围的空间进行Delaunay三角剖分,生成一系列的三角形,据此生成巷道中心线,再根据巷道顶面控制点与中心点的位置关系生成一系列辅助线,最后根据三维空间的这些线生成DTM(数字地形建模)面,形成巷道实体。采用面向对象的程序设计与编程方法,以棉花坑铀矿床-100 m中段巷道模型绘制验证了复杂巷道快速建模方法的可行性。结果表明,采用该方面建模方便、快捷,能够很好地解决复杂巷道建模周期长的难题,对快速构建全矿井数字化模型具有重要意义。

采用异步指纹图联合上界预测法对地下矿坑涌水进行溯源及预测

地下矿坑水来源复杂,难于准确溯源及预测,易造成安全事故。为了对矿坑涌水准确溯源和水量预测,根据矿坑涌水来源不同时与大气降水之间的关系差异,在指纹图法中考虑异步因素首创出异步指纹图法。利用异步指纹图法对大气降水与矿坑涌水之间的影响时间滞后特性进行对比分析,以对矿坑涌水进行准确溯源;又根据矿坑涌水的前期波动特征,提取出其上界数据,利用上界包络预测对矿坑涌水的最大涌水量进行了分析预测。经某铝土矿山实例分析,异步指纹图法确定矿山矿坑涌水来源于大气降水,大气降水5天后影响矿坑涌水;上界包络预测矿山矿坑最大涌水量为10218 m3/d。据此对矿山设计了针对性的截流排水措施后,突水事故数减少了68%,水害经济损失减少了91%。说明异步指纹图联合上界包络预测能够准确地溯源和预测矿坑涌水。

从天津CQJ4孔探讨中国东部海侵层的年代问题

天津CQJ4钻孔磁性地层研究结果表明,该孔第四系底界(2.58Ma)位于340m处,中更新世底界,即B/M界线位于74m处。微体生物分析显示该孔岩芯记录了三个海侵层,分别位于4.2～12.0m、16.4～30.2m和56.55～58.00m,与渤海湾西岸其他钻孔对比,这三期海侵对应于"第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ海侵层"。古地磁研究表明布容极性期内该孔记录了4次极性漂移,分别对应于Blake(120～110ka)、Jamaica(215～205ka)、Calabrian Ridge1(325～315ka)和Calabrian Ridge2(525～515ka)。结合钻孔岩芯磁性参数与深海氧同位素的对比,推测这三个海侵层的年龄分别为120～70ka、240～180ka和500ka左右,可以与中国东部沿海地区的"第Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ海侵层"相对应。这一对比方案与目前较普遍接受的沿海平原晚更新世以来三期大海侵的认识,在层位对比上明显冲突,但"晚更新世以来三期大海侵"之说,尚难以解释晚更新世底界与中更新世底界(B/M界线)过近的问题。

柴达木盆地大浪滩梁ZK05钻孔的磁性地层研究

本文展示了柴达木盆地西北地区大浪滩盆地梁ZK05钻孔上部330m岩芯的最新磁性地层结果。梁ZK05钻孔的磁极性序列记录了4个正极性亚时,分别对应于布容期、Jaramillo、Cobb Mountain和Olduvai。磁极性序列底部未出现Reunion亚时,其年代应小于2128ka,B/M界限深度位于94m。根据钻孔的平均沉积速率,我们推算出钻孔最顶部的年代为111ka,钻孔在330m深度的年代为2046ka。由此可知,钻孔330m以下的卵砾石层沉积的结束年代为2Ma,代表阿尔金山的这次强烈隆升应早于2Ma,与青藏运动B幕相当,其启始时间为2.6Ma,结束时间大致为2Ma。另外,梁ZK05钻孔记录了3次极性漂移事件,位于51~58m、207.5~212m和249~252m,分别对应于Calabrian Ridge2（515~525ka）、Gardar（1465~1485ka）和Gilsa（1567~1575ka）。我们在沈振枢等人（1993）的8个钻孔磁性柱基础上,加上梁ZK05钻孔和ZK02钻孔的磁极性序列,辅以最新的国际标准磁极性年表,建立了柴达木盆地最新的磁性地层年代框架。

某铀矿高溜井设计与施工方案技术研究

分析了某铀矿高溜井的主要结构设计参数,提出了在高溜井设计中需要考虑的主要因素;对比分析了高溜井施工的传统方法与反井钻机施工方法。结果表明,反井钻机施工不仅可以加快施工进度,而且还可降低施工难度和风险。

云南江城勐野井钾盐成矿新认识

本文通过深入分析滇西南以往地质调查研究资料,而从中发现存在的疑点,从新特提斯形成局限海的成盐背景和滇西南特定的复杂的地质构造条件出发,通过大量地面地质调查、沉积相、盐构造及水化学研究,推断勐野井地区勐野井组中马尾丝状钾盐矿体可能是沿断层由深部侏罗纪含钾岩系挤压塑流到表层来的。因财制宜,选用低频大地电磁法(EH4)、高精度电磁频谱探测法(MES)轻便适用的物探手段,同时结合以往重力勘查(1/10万),综合分析表明,该区深部有多组盐层存在。为验证上述找钾新思路,部署了2口钾盐中深钻,其钻探成果与该认识相一致。其中第1钻井(MK-1)已完钻,在中侏罗统花开左组中部钻遇厚70 m含钾岩盐层;第2钻井(MK-2)已钻遇花开左组上部含膏岩系。与此同时,还进行了Sr同位素和包体测温以及盐体构造和沉积特征等分析。综上所述,论证了勐野井钾盐成矿机制,提出了深部侏罗系盐底辟浅部贯入的"二层楼成矿模式"。以此为指导,部署了区域性高精度重力测量(1/5万)、MES探测和浅钻工程,拓展了兰坪—思茅成盐带深、浅部找钾前景。

青藏高原晚新生代湖泊地质环境与成盐成藏作用

青藏高原湖泊演化是地质构造和气候环境变化共同作用的产物。湖泊沉积既是地质环境记录器,又是盐类和油气战略资源。但是,以往在高原内部还缺乏连续完整的高分辨率的长达1～2km的湖芯。本项目在柴达木东、西部获取1～2km5支系统的岩芯,取得丰富的高原沉积盆地新纪录。将本轮工作的年代学结果与最新的国际标准相对比,建立了柴达木盆地较精确的磁性地层年代框架。通过柴达木钻孔剖面冷、暖相盐类矿物环境指标研究,从2MaBP开始断续出现冷相矿物至今,柴达木盆地西部共出现31个冷系列,这与国外冰期研究结果相近。通过对钻孔沉积速率和粒度的研究,尝试对青藏高原隆升的几个阶段进行划分。对盆地盐沉积的综合研究,首次发现在盆地中部存在古大气环流的明显界限和成盐突变带。在该线以北,反映冷湿期盐沉积的西风优势区,在该区西侧2Ma出现冷相盐沉积,向东侧渐变至0.72Ma出现冷相盐沉积;而在该分界线以南,0.048Ma才突然出现盐沉积。提出在高山深盆背景下多级盐盆迁聚成钾观点,进一步完善陆相成钾理论。本轮工作还在柴达木盆地西部发现富钾卤水的新型矿层。

柴达木盆地大浪滩地区表层芒硝的形成时代及环境意义

通过对柴达木盆地大浪滩地区的两次实地勘查,发现小梁山多处可见芒硝—碳酸盐粘土互层的露头,选取了完整沉积的D26剖面进行研究。比较盐湖学的研究表明,芒硝是典型的冷相盐类矿物;而碳酸盐粘土和石膏则反映了相对温凉和盐湖淡化的环境。本文通过对芒硝—碳酸盐粘土互层的矿物鉴定,石膏的铀系不平衡法定年,以及结合碳酸盐粘土的碳氧同位素分析,首次揭示大浪滩地区在倒数第二次冰期(MIS6阶段)前后经历了温凉半干燥期(>195.1kaBP)→寒冷干燥期(195.1～169.9kaBP)→温凉半干燥期(169.9kaBP)→温凉—寒冷交替时期(169.9～118kaBP)→温凉半干燥期(118kaBP)的气候演变序列。经与黄土剖面,深海氧同位素和区域研究资料的对比表明,自中晚更新世以来,大浪滩地区不仅受到区域地质活动的影响,也与全球的气候变化同步响应。

柴达木盆地西部大浪滩140ka以来沉积特征与古环境

文章选取柴达木盆地西部大浪滩盐湖沉积中心的钻孔岩芯为研究对象,通过U系年代学研究,建立了该地区140kaBP以来的湖相地层沉积序列。从沉积特征来看,期间共经历了8次成盐期和6次淡化期,成盐期沉积的主要矿物为石盐、石膏、芒硝和白钠镁矾。淡化阶段主要矿物为粘土(伊利石占绝大多数,次为绿泥石和高岭石)、碳酸盐(方解石和白云石为主)和石英长石。对该时段碳氧同位素分析显示,140～113kaBP(92～84m),同末次间冰期的演化阶段(5e)有着很好的对应关系;113～93kaBP(84～78m)(5d),从碳同位素组成特征看,该阶段也有多次气候的颤动发生,在78～80m层段,有近2m厚的中粗粒芒硝,其为冷相矿物,这说明该阶段水体温度变化频繁;此外,93～87kaBP(78～74.6m)、87～79.5kaBP(74.6～67.5m)、79.5～76kaBP(67.5～63.5m)也都分别对应着末次间冰期后的5c、5b、5a三个阶段。76～72kaBP(60～64m)(MIS4),氧同位素组成快速偏重(-4‰～-8‰(PDB)),温度下降,水体明显咸化;72～30kaBP(60～16m)(MIS3),总体碳氧同位素组成偏重,代表干凉的古气候环境,期间有两次成盐期,代表了冷干时段;30～14kaBP(16～0m)(MIS2),氧同位素组成明显偏重,代表了末次盛冰期的到来,进而结束了湖泊水体沉积。

柴达木盆地一里坪石膏^(230)Th定年及成盐期与第四纪冰期和构造运动的关系

本文采用多接收电感耦合等离子体质谱法(MC-ICP-MS),对柴达木盆地一里坪15YZK01钻孔中前336.2 m含石盐地层中的7个石膏样品进行230Th定年。依据年代-深度公式,获得S1-S4盐层的成盐年代分别为733.8~716.0 ka、581.9~573.8 ka、181.6~179.3 ka和158.0~154.2 ka;含芒硝粉砂地层的年代为171.6 ka。结合前人对一里坪表面盐壳的14C测年数据,证实一里坪表面盐层S5开始形成于末次冰期。15YZK01钻孔记录的成盐期与青藏高原第四纪冰期及构造运动存在一定的对应关系:石盐层S1对应于"昆黄运动"之后的望昆冰期,以及深海氧同位素第18阶段(MIS18);S2对应于大间冰期,但是该年代比较接近望昆冰期;S3和S4石盐层及含芒硝粉砂层对应于共和运动和倒数第二次冰期MIS6;S5石盐层开始形成的时代对应于末次冰期MIS2。同时,通过对柴达木盆地多个钻孔含盐地层的测年数据进行总结,证实中更新世以来青藏高原冰川活动与柴达木盆地盐类沉积存在着一定的对应关系。柴达木盆地西北部的成盐盆地中通常发于有倒数第二次冰期和末次冰期的石盐层;而盆地东南部的察尔汗盐湖区仅发现有末次冰期以来的石盐层。柴达木盆地成盐期受到青藏高原第四纪冰期和构造运动的影响,第四纪冰期中盐湖水源补给量的减少,是导致柴达木盆地成盐的重要驱动因素。

柴达木盆地大浪滩梁-ZK02孔的磁性地层及其古环境研究

对柴达木盆地西部大浪滩盐湖梁-ZK02孔岩芯进行详细的磁性地层研究,确定钻孔岩芯的B—M界线位于315m,Jaramillo位于405～430m,Olduvai位于772～816m。在磁性年代学框架基础上,以蒸发岩沉积序列作为主要依据,结合碎屑岩变化以及孢粉分析,认为该地区在第四纪发生过三次较大的沉积环境变化,分别发生在2.5～2.2Ma,1.2～0.7Ma与0.4Ma。青藏高原第四纪的隆升是造成上述三次变化的主要原因,其中早更新世末—中更新世早期的隆升对柴达木盆地的气候影响较大,导致柴达木盆地的气候由温凉湿润转换为寒冷干旱。高原隆升引起的气候干旱并非简单的逐渐加剧,而是早更新世末期以来,气候湿润期表现得更为湿润,这种现象可能由高原隆升增加了夏季风的强度导致,冰川和积雪面积的增大也起到了叠加效应。

基于UPLC-Q-TOF-MS“建昌帮”蜜糠炒苍术炮制前后化学成分分析

目的运用UPLC-Q-TOF-MS法研究建昌帮蜜糠炒苍术炮制前后主成分变化差异。方法采用ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱(2.2 mm×100 mm,1.7μm),流动相为0.1%甲酸水溶液(A)-乙腈(B),梯度洗脱。在负离子模式下检测,电子喷雾离子源(ESI),扫描范围m/z 100~1250,结合数据库及相关文献资源,运用Peak View 1.2软件对苍术生品和蜜糠炒制品进行化学成分分析。结果从苍术炮制前后共鉴定出54种化学成分,其中有机酸类27个,萜类9个,糖苷类5个,聚乙炔类4个,黄酮类1个,其他类化合物8个。苍术生品中鉴定出27个独有成分,而蜜糠制品中只鉴定出4个独有成分。结论该方法可以系统、准确地鉴定苍术中含有的成分。苍术经炮制后化学种类变化不大,主要含有萜类、有机酸类及聚乙炔类化合物。

蜜糠炒苍术炮制工艺优选及其抗胃溃疡作用研究

目的优选蜜糠炒苍术的炮制工艺,并对其炮制前后的抗胃溃疡作用进行比较。方法采用L_(9)(3^(4))正交实验设计,结合熵权逼近理想解排序(TOPSIS)模型,以苍术酮、β-桉叶醇、白术内酯Ⅲ、苍术素含量的综合评分为评价指标,以辅料与药材比例、炒制温度、炒制时间为考察因素,优选蜜糠炒苍术的炮制工艺并验证。以无水乙醇灌胃建立胃溃疡小鼠模型,以复方氢氧化铝片为阳性对照,以血清炎症因子[白细胞介素2(IL-2)、IL-6、肿瘤坏死因子α(TNF-α)]含量、溃疡指数和胃溃疡抑制率为评价指标,比较生苍术和蜜糠炒苍术的抗胃溃疡作用。结果蜜糠炒苍术的最优炮制工艺为辅料与药材比例3∶10(g/g)、炮制温度140℃、炒制时间4 min。3次验证实验结果显示,最优工艺炮制所得蜜糠炒苍术中苍术酮等4种成分的含量较为稳定(RSD为3.47%~5.80%,n=3),综合评分为95.53%~95.89%(RSD=0.21%,n=3)。生苍术和蜜糠炒苍术均可不同程度地升高胃溃疡模型小鼠血清IL-2含量,降低其血清IL-6、TNF-α含量,蜜糠炒苍术可显著降低其溃疡指数(P<0.05或P<0.01);蜜糠炒苍术对上述指标的改善作用普遍优于同剂量生苍术(P<0.05或P<0.01);低、中、高剂量生苍术和蜜糠炒苍术对小鼠胃溃疡的抑制率分别为9.18%、19.30%、30.70%和50.32%、61.39%、53.16%。结论优选出的蜜糠炒苍术炮制工艺稳定、可行,且苍术经蜜糠炒制后抗胃溃疡的作用有所增强。

一测多评法同时测定新敷愈散中6种成分含量

目的建立一测多评法同时测定新敷愈散中大黄素、盐酸小檗碱、盐酸黄柏碱、苍术素、芦丁和绿原酸的含量。方法运用HPLC法,以Diamonsil C_(18)(250 mm×4.6 mm,5μm)为色谱柱,以乙腈-0.1%磷酸溶液为流动相进行梯度洗脱,柱温30℃,检测波长230 nm,流速1.0 mL·min^(-1),进样量10μL;以盐酸小檗碱为内标物,建立盐酸小檗碱与其他5种成分的相对校正因子,并计算各成分含量。结果大黄素、盐酸小檗碱、盐酸黄柏碱、苍术素、芦丁和绿原酸分别在6.72~33.60、10.80~54.00、4.97~24.87、8.76~43.80、4.40~22.00、10.49~52.48μg·mL^(-1)内与峰面积线性关系良好;平均加样回收率为98.00%~104.79%,RSD值均小于3.0%;大黄素、盐酸黄柏碱、苍术素、芦丁和绿原酸相对校正因子分别为1.158、6.172、1.633、3.746、3.134;一测多评法计算值与外标法实测值间差异无统计学意义(P>0.05)。结论建立的一测多评法科学合理、稳定可行,可用于测定新敷愈散中6种成分含量,也为深入开展该制剂质量标准研究提供科学依据。

建昌帮炆法对远志4种成分在大鼠体内药代动力学和组织分布的影响研究

目的研究建昌帮炆法对远志中4种寡糖酯类成分在大鼠体内药代动力学和组织分布作用的影响。方法以炆远志为研究对象,生远志为对照,运用UPLC-MS/MS法测定远志炮制前后大鼠血浆和组织中西伯利亚远志糖A5、西伯利亚远志糖A6、细叶远志苷A、3,6'-二芥子酰基蔗糖的浓度。选取灌胃给药后13个时间点的血浆样品和4个时间点的组织样品,测定大鼠血浆和组织中4种寡糖酯类成分的浓度,并运用DAS 3.2.1软件计算药代动力学参数,SPSS 21.0分析主要参数的差异,比较两组血药浓度和组织浓度的差异。结果与生远志组相比,炆远志组西伯利亚远志糖A5、西伯利亚远志糖A6、3,6'-二芥子酰基蔗糖的Cmax和AUC0~12均明显增加(P<0.05),细叶远志苷A的Cmax和AUC0~12虽差异无统计学意义,但具有增加趋势,并在6个组织中浓度整体均增加。结论远志经炆制后,有利于4种寡糖酯类成分的吸收和分布,可提高其生物利用率。

绿色化学工程技术应用探讨

结合在化学工程生产中使用绿色化学工程的意义,探讨绿色化学工程技术在化学工程中的应用。

关于如何节省能源降低风机损坏的探究

在风机不断治理,不断改善的情况下,机组的安全,可靠性不断提高,但是节能减损方面的问题随之发生。本文通过调查和探究,分析风机组参数,提出改良方案,供读者参考。