环境同位素技术在渭北矿区地下水研究中的应用

以１８Ｏ、氘（Ｄ）、氚（Ｔ）环境同位素试验资料为论据，探讨渭北煤田澄合、韩城矿区地下水的起源、形成条件和补给关系。     

同位素在城市环境工程地质中的应用

首先综合介绍了同位素示踪原理以及同位素在松散地层渗流场分析中的应用，提出了同位素在城市环境工程地质中有着十分重要的作用的观点，并把裂隙渗岩体流理论用于松散层的渗流，同时考虑垂向流作用来解决工程实际问题，把松散层中多含水层的水位定义为混合水位，与浅层地下水水位和深层地下水水位有本质区别，这对于工程人员非常重要。     

环境同位素在某市水源地勘探中的应用

该文就环境同位素在保定市红旗苗圃水源地勘探中的应用，基于环境同位素(D、     

环境同位素技术在矿井水防治中的应用

应用环境同位素技术,并结合水化学特征分析来判定朝川矿区地下水补给来源、各含水层之间的联系、地下水年龄及地下水混合比例等.矿区试验结果表明:应用此项技术能准确、快速的确定矿区地下水的同位素特征,并判断出矿井水的主要充水来源,为能制定有效的防治水措施提供了科学依据.     

碳、氧同位素在古海水温度和盐度分析中的应用

近20年来,由于事件地层学的不断发展,碳氧同位素的研究倍受重视,广泛用来测定古海水温度和盐度。“江西二叠纪含煤盆地特征及聚煤规律”课题研究中共测试石灰岩的δc^13、δo^18样品各13个。这些标志分别采自德安付山、上高七宝山、上饶东田和丰城等地的长兴组、吴家坪组、茅口组与上饶组彭家段和碳酸盐岩中。     

环境同位素方法在矿坑充水条件研究中的应用探讨

本文根据环境氚、氘、碳_(13)及氧(-18)的空间分在特点,分别对奥灰水和煤系地层水的迳流方向及条件进行分析,从而对矿床充水条件作出了总体上正确的判断。并圈出矿井下突水重点防护地段,为防治地下水提供依据。     

采煤沉陷对土壤团聚体及其有机碳的影响

为了更好地了解采煤沉陷坡地土壤结构及其有机碳库的变化特征,以典型的焦煤集团九里山矿采煤沉陷坡地为研究对象,分析了采煤沉陷坡地不同坡位土壤团聚体的组成及其有机碳的空间分布特征。结果表明：采煤沉陷坡地大团聚体含量自坡顶至坡底不断下降,微团聚体含量不断增加,土壤结构和稳定性自坡顶至坡下越来越差,在坡底则有所好转。采煤沉陷坡地不同坡位＜0.25 mm 土壤团聚体有机碳含量最高,各粒级土壤团聚体有机碳含量自坡顶至坡下不断减少,在坡底则有所增加。采煤沉陷坡地土壤有机碳含量自坡顶至坡下不断减少而在坡底显著增加。采煤沉陷减少了不同坡位＞5 mm土壤团聚体有机碳储量,增加了不同坡位＜0.25 mm土壤团聚体有机碳储量,但对0.25~2 mm、2~5 mm土壤团聚体有机碳储量的影响没有明显规律性。采煤沉陷坡地坡顶、坡上、坡中、坡下土壤有机碳储量显著低于正常农田,分别比未塌陷地土壤有机碳储量减少了8.19 t/hm2、8.21 t/hm2、9.11 t/hm2、11.34 t/hm2,煤炭开采引起的采煤沉陷对土壤有机碳库造成了不同程度的损失,并在一定程度上加剧了温室效应。     

页岩气碳同位素倒转：机理与应用

碳同位素倒转是北美某些页岩气的典型特征,对比现有数据可将其分为两类：一是部分倒转,表现为δ 13C1>δ 13C2<δ 13C3;二是完全倒转,表现为δ 13C1>δ 13C2>δ 13C3。目前对页岩气碳同位素倒转机制的认识主要有：① 干酪根热降解气和原油热裂解气的混合;② 页岩中残余有机质同其他物质（如金属和/或水）的相互反应;③ 扩散和吸附/解吸过程中的同位素分馏。碳同位素倒转往往与页岩储层的超压及页岩气高产有关,因此,可应用于指示页岩气富集区。     

煤层甲烷碳同位素与含气性关系

煤层气甲烷碳同位素值是反映煤层气成因及赋存条件的有效参数。通过对沁水盆地沁南东区块煤层甲烷碳同位素和煤储层含气性测试资料分析,剖析了3号煤层甲烷碳同位素分布特征,建立了煤层甲烷碳同位素与镜质组反射率、煤层埋藏深度和煤储层含气性之间的相关关系和模型,揭示了煤层甲烷碳同位素分布的控制机理。研究结果表明:本区3号煤层自然解吸气甲烷碳同位素为-28.89‰~-53.27‰,平均-36.48‰。与全国其他地区同等演化程度的煤层气相比总体偏重,表现出煤层具有较好的保存条件;3号煤层甲烷碳同位素与镜质组反射率和煤层埋藏深度之间呈对数函数关系,且随着镜质组反射率和煤层埋藏深度增加而变重,与全国煤层甲烷碳同位素统计规律一致,主要受控于煤层气形成的热动力学机制之下的同位素分异效应和煤层气解吸—扩散—运移过程中甲烷碳同位素的分馏效应;煤层甲烷碳同位素与煤储层含气性之间存在相关性,且随着煤层气含量、煤储层压力和含气饱和度增加,3号煤层甲烷碳同位素也相应变重,且呈对数函数关系,反映控制煤储层含气性的因素与控制煤层甲烷碳同位素的因素存在一致性。     

我国化石能源固碳利用新途径探索及研究

分析了目前我国实现碳中和的主要技术途径,提出一种化石能源固碳利用的新途径,即将化石能源在利用过程所产生的CO₂直接转化为CO₂固定量最高的稳定固体产物1,3,5均三嗪三醇(C₃H₃N₃O₃,简称三嗪醇)。阐明这种固碳新途径的技术优势,该转化过程中释放的能量和剩余氢可作为清洁能源利用,从而实现化石能源能量和元素成分的同时高效利用。认为该技术路线不仅减排了二氧化碳,还可提高化石能源总的利用效率,可以成为实现我国碳中和新目标经济可行的技术途径之一。     

地下水中氚同位素分布模型及其应用

为了合理评估当地降雨对浅层含水层的补给特征,为水资源评估提供理论基础,根据水量平衡原理、质量平衡原理和氚同位素衰变原理推导了水量平衡方程式及建立了地下水放射性氚同位素分布模型和地下水更新周期计算公式。基于该研究模型,计算受降雨补给的地下水氚浓度首先需要恢复当地降雨多年氚值系列;然后运用曲线法计算地下水氚值分布。上述模型在焦作煤矿区得以验证和应用,结果显示焦作煤矿区浅层地下水的更新周期为62 a,验证了模型科学及合理性;同时表明地下水中氚浓度与补给降雨有紧密联系,而与排泄水体没有关联。应用地下水氚同位素分布模型能有效评估当地降雨入渗补给情况,而地下水更新周期计算公式可评估地下水开采情况及更新特征,实用价值显著。     

晋城地区煤层甲烷碳同位素特征及成因探讨

对取自沁水盆地南部晋城地区的煤芯样中的解吸气进行了甲烷碳同位素测定.结果表明,随着解吸过程的进行,δ¹³C₁值逐渐变重,δ¹³C₁值和解吸时间呈对数关系,δ¹³C₁值变重趋势具有先快后慢的阶段性特点.取样条件和取样时间对煤层甲烷碳同位素值有较大影响,在某一个时间点所取气样的同位素值不一定代表该井原地气体的同位素值.在采样进行同位素测定时,煤样全部解吸气体的碳同位素的平均值才能代表该井煤层气的原地气同位素值.在实际操作中,可以用罐装煤样气体解吸半量时间点所取气样的同位素值来代表全部解吸气体的同位素平均值.与煤岩热模拟实验所得到的经验公式计算结果比较,晋城地区实测的煤层甲烷碳同位素值偏轻.晋城地区煤层甲烷碳同位素的组成特点受解吸-扩散-运移过程中发生的分馏效应以及其他多种因素的共同制约.     

浅谈活性炭的改性及其应用

主要概述了活性炭的改性方法,阐述了改性活性炭的吸附性能及其在环境保护方面的应用,并对活性炭改性方法研究方面进行了展望。     

青海周边地区土壤碳汇潜力评价（增刊）

本文以土壤有机碳为研究对象,以多目标调查数据和二普数据为基础,计算土壤碳储量变化,对青海周边主要农牧区土壤碳汇潜力进行评价。结果表明,青海周边主要农牧区20年来土壤碳储量变化特征各异,东部农耕区呈减少趋势,划定为碳源区;环青海湖北部牧业区呈上升趋势,划定为碳汇区。土壤类型中栗钙土、灰钙土、高山草原土和潮土覆盖区划定为碳汇区;黑钙土、山地草甸土、沼泽土、高山草甸土、风沙土和灰褐土覆盖区划定为碳源区;整个农牧区属于碳源区。分析还得出土壤较高的Corg/N比、较低的pH和较低的Si/Al比有利于土壤进行碳汇。     

采煤工作面瓦斯涌出量分源计算

为了精确测定群煤层采空区混合瓦斯中本煤层和邻近层的瓦斯涌入比例,提出利用稳定同位素技术分析近距离煤层混合瓦斯来源及比例。以屯兰矿为研究对象,通过测试开采煤层及上下邻近煤层解吸气体中甲烷的碳氢同位素、乙烷的碳同位素值,分析各值的分布特征;测试工作面推进到不同位置时采空区顶板断裂带(高抽巷、顶板走向钻孔)和上隅角附近的混合气体碳氢同位素值,建立三端元混合瓦斯源判识数学模型,计算各混合气体的瓦斯源比例。研究结果表明：屯兰矿上组煤解吸烷烃的碳氢同位素中位值存在差异,其中甲烷和乙烷的碳同位素中位值差异较大,氢同位素中位值差异较小,在测试中不宜作为端元气体;12505综采工作面采空区顶板断裂带和上隅角位置各煤层瓦斯涌入比例呈现动态变化规律,瓦斯涌入分为02^#煤层瓦斯涌入阶段、2^#煤层瓦斯涌入阶段和瓦斯稳定涌入阶段,顶板断裂带内瓦斯稳定涌入阶段混合瓦斯来源于02^#、2^#和4^#煤层的平均比例分别为60%、30%、10%,上隅角和埋管管路中瓦斯稳定涌入阶段混合瓦斯来源于02^#、2^#和4^#煤层的平均比例约为13%、50%、37%。与传统分源预测法相比,利用稳定同位素示踪分源预测法能够动态分析回采期间不同地点的瓦斯来源,可为瓦斯精准治理提供更有效的依据。

     

球形 Si/carbon gel@void@C 复合材料的制备及电化学性能

商业用锂离子电池负极为石墨材料,理论容量较低,不能满足现代社会对锂电池高能量密度的要求.硅因具备高的理论容量、合适的电极电位以及地球丰度高等优势,是新一代锂电池负极材料的候选者.但作为锂电负极,硅在脱嵌锂过程中会发生巨大的体积膨胀,且本征电导率较低,限制了其实际应用.利用柠檬酸盐对L-赖氨酸体系改性,强化Fe3+配体的...     

长期不同施肥复垦土壤大团聚体中各有机碳组分的变化特征

研究采煤塌陷区复垦土壤大团聚体中各有机碳组分的变化特征对不同施肥措施的响应,从而更好地理解土壤有机碳固持机制,并为该区域改善土壤质量、提升土壤肥力提供科学依据。通过采集复垦6 a定位试验不同施肥处理0～20 cm土层土样,采用物理分组法,分析土壤大团聚体中各有机碳组分(粗颗粒有机碳(c POC)、细颗粒有机碳(f POC)、大团聚体中微团聚体内颗粒有机碳(i POC)以及矿质结合态有机碳(MOC)组分)的变化特征及其与土壤有机碳之间的关系。试验包括不施肥(CK)、施化肥(NPK)、单施有机肥(M)以及有机无机肥配施(MNPK) 4个处理。研究结果表明,同CK相比,施NPK肥对大团聚体中各组分的有机碳含量均无显著影响;而M处理显著降低了MOC含量,达36.45%; MNPK处理显著提高了cPOC和f POC含量,分别是CK的4倍和2倍,但是显著降低了MOC含量,达39.01%。4个组分中,仅有cPOC和f POC含量与SOC含量呈显著正相关,说明复垦土壤有机碳首先固存于未受保护的有机碳组分中。CK,NPK,M和MNPK处理下土壤固碳速率分别为0.82,0.68,1.36和1.58 mg/...