溶浸采礦土壤鹽基離子遷移及土壤災變研究.pdf

1、分類號：密級：UDC：學號：6120150198碩士學位論文溶浸采礦土壤鹽基離子遷移及土壤災變研究溶浸采礦土壤鹽基離子遷移及土壤災變研究StudyonSoilSaltIonMigrationSoilCatastropheinLeachingMining學位類別：工學碩士作者姓名：柳傳毅學科專業(yè)：防災減災工程及防護工程研究方向：礦山地質(zhì)環(huán)境防護指導教師：陳陵康副教授年月日江西理工大學碩士學位論文摘要I摘要近年來，隨著離子型稀土礦開采工藝的

2、逐漸成熟，原地浸礦已成為主要開采方式。但原地浸礦屬于化學置換過程，在稀土元素解吸的同時伴隨著鹽基的富集和淋失，造成土壤酸緩沖能力下降，養(yǎng)分流失，造成土壤災變。因此，研究浸礦過程中鹽基的遷移對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境恢復、減少或預防采礦造成土壤災變具有重要意義。本文以龍南縣某一離子型稀土礦為研究對象，通過原地浸礦及室內(nèi)模擬浸礦分析，揭示了土壤鹽基離子時空分布特征；采用SPSS對鹽基遷移轉(zhuǎn)化因素進行相關(guān)性分析、多元回歸分析，建立了浸礦土壤K與主要影響因

3、子之間的回歸方程，討論稀土浸礦對土壤鹽基遷移和土壤災變的影響，并提出相應的防治措施，主要結(jié)論如下：（1）對原地和去離子水（模擬降雨）浸礦前后土壤理化性質(zhì)與鹽基含量及兩者間相關(guān)性研究發(fā)現(xiàn)：原始浸礦土壤有機質(zhì)含量普遍偏低，原地浸礦后土壤pH、Eh較浸礦前都降低，陽離子交換量（CEC）較浸礦前增加；模擬降雨浸礦后土壤pH、Eh和CEC在不同層位存在差異，但總體變化不大；原地浸礦土壤pH低于模擬降雨土壤，Eh和CEC高于模擬降雨土壤。原地浸礦土

4、壤鹽基總量浸礦后高于浸礦前，模擬降雨土壤鹽基總量浸礦后低于浸礦前，但鹽基離子含量分布均呈現(xiàn)K＞Na＞Mg2＞Ca2。原地浸礦與模擬降雨土壤理化性質(zhì)與鹽基離子之間相關(guān)性較弱，部分呈現(xiàn)顯著相關(guān)。（2）分析模擬浸礦土壤理化性質(zhì)及礦物成分變化得出：浸礦土壤礦物成分主要以石英、高嶺石、鉀長石、云母為主，部分層位含有鈉長石，浸礦后土壤礦物成分均發(fā)生了不同程度的變化。不同浸礦條件下土壤pH在浸礦初期（5d）急劇降低，隨后隨浸礦時間逐漸回升，但在浸礦結(jié)

5、束（40d）后（除c=4%外）均低于浸礦前，且總體上以C層pH最低；Eh隨浸礦時間的持續(xù)先增加后降低，但在剖面上的變化存在顯著差異；CEC隨浸礦時間變化起伏較大，但浸礦后在剖面上總體呈A層增加，C層降低。（3）模擬浸礦土壤鹽基離子分布特征表明：土壤鹽基總量隨浸礦時間起伏變化，在浸礦中表現(xiàn)為上層土壤隨浸礦液向下淋溶并在下層土壤累積，且淋溶量隨浸礦液pH和注液強度的降低及濃度的增加而增加。模擬浸礦土壤鹽基離子含量大小為為K＞Na＞Mg2＞C