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中国矿物岩石地球化学学会第十五届学术年会

中国矿物岩石地球化学学会第十五届学术年会

  • 召开年:2015
  • 召开地:长沙
  • 出版时间: 2015-12-11

主办单位:中国矿物岩石地球化学学会

会议文集:中国矿物岩石地球化学学会第十五届学术年会论文集

会议论文
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  • 摘要:高压-超高压变质流体作用一直是国际地学界研究的前沿课题,这些变质流体不仅直接参与变质反应,而且对于超高压岩石部分熔融、壳-幔相互作用、改变超高压岩石的相变和流变性质有非常大的促进作用.近年来,超高压榴辉岩中重晶石包裹体和多相包裹体的产出得到广泛关注,因其是俯冲带高盐度流体存在的重要指示标志.本文以中国东部苏鲁造山带仰口超高压榴辉岩为研究对象,对其内部产出的多期重晶石进行了详细的岩相学和显微构造研究。研究结果显示,超高压榴辉岩内部发育五类具有不同显微特征的重晶石。由于仰口超高压榴辉岩峰期压力大于4.5GPa,超过玄武岩体系第二临界点,因此进变质后期-峰期的少量流体以超临界流体形式存在。由此,将含TypeⅡ重晶石的多相包裹体解释为:进变质后期--峰期变质过程中,继续生长的石榴石和绿辉石边部捕获的超临界流体结晶相,富Ba钾长石和重晶石的发育代表Ba元素的逐渐富集过程。TypeⅤ重晶石斑块与角闪石+钠长石后成合晶密切共生,显微构造观察未显示任何透入性应变和流体侵入特征,表明形成该期重晶石的流体具有内部缓冲性质,可能来源为高压榴辉岩相--角闪岩相退变质期间多硅白云母分解或名义无水矿物中结构水和分子水的持续脱水过程。这期流体同时促进石榴石和绿辉石发生角闪岩相退变质作用。TypeⅠ到Ⅴ重晶石记录了非常一致的低Sr/Ba比,表明仰口超高压榴辉岩中与重晶石结晶伴生的五期流体具有低Sr/Ba特征。因此认为,超高压榴辉岩在俯冲进变质到退变质折返期间都伴随副矿物重晶石的结晶,该矿物记录着超高压变质作用中Ba和Sr活动的重要信息,并且是显微尺度流体活动的重要识别标志。
  • 摘要:内蒙古太仆寺旗沙子沟矿区区域构造位置在华北地台北缘构造带.华北地台北缘从北往南可划分为兴蒙褶皱带,内蒙地轴和燕山台褶带三个构造带,本区属于兴蒙褶皱带南带的白云鄂博新元古褶皱带.矿区内出露地层主要为中元古界白云鄂博群,中生界侏罗系上统玛尼吐组及新生界第四系.矿体赋存于白云鄂博群云母石英片岩,条带混合岩中,矿体与围岩渐变过渡。在东矿床内共发现7个脉状钨矿体、2个脉状钨钼矿体、4个脉状钼矿体。西矿床发现一个从矿体形态看可能为巨厚层状或近似筒状的钼矿体,在平面和剖面上都表现为近水平舒缓波状展布。矿石有用矿物为辉钼矿、黑钨矿、方铅矿、闪锌矿及金银互化物系列。本矿区根据不同矿物间的生成顺序和共存关系,有交代浸蚀结构、包含结构、嵌晶结构等。矿石的构造主要有脉状构造、星点浸染状构造、细脉浸染状构造、块状构造。小型酸性及中酸性斑岩类侵入体的顶部为白云鄂博群的富泥质的变质岩:云母片岩、石墨板岩、片麻岩等结晶片岩,形成了一个封闭的环境,有利于Mo的沉淀和富集。矿体的走向与区域构造线走向有一个明显的交角.该矿床处于扩容性、伸展性的构造中,纵张断裂与背斜翼部层间断裂均属于扩容性构造,是成矿有利条件。
  • 摘要:铊(Tl)是一种剧毒重金属元素,其对生物的毒害作用远远大于Hg、Cd和Pb等元素.在自然土壤和沉积物中,Tl的含量一般很低.以国内为例,据1990年《中国土壤元素背景值》资料所示,全国土壤中Tl的平均含量为0.62mg/kg,沉积物中含量低则更低,如辽宁地区沉积物Tl含量低至0.30mg/kg.随着国内一些含Tl矿床的开采和冶炼,大量的Tl被释放到土壤、大气和地表水中,通过沉降作用最终聚集在土壤和沉积物中.大量研究表明,土壤沉积物中重金属对生物体的毒害效应除了与其总含量有一定相关关系外,还与其在土壤沉积物中存在不同的化学形态相关。同时,重金属的不同化学形态还影响着其在土壤沉积物中的迁移,转化。基于此,国内外诸多学者对重金属在土壤和沉积物中化学形态的方法进行了研究。
  • 摘要:铊是一种稀有毒害重金属,其毒性甚至大于Pb、Hg、Cd等常见重金属.北江为珠江水系干流之一,流经广东韶关、清远等行政区域,是沿江地区的主要供水水源,同时也是污染物的受纳水体.2010年,北江爆发铊污染事件致使该冶炼厂停产两年,冶炼废水停止外排.但事实上由于多年来铊这种稀有毒害重金属并不在我国环境监测的范围之内,导致冶炼厂多年来的含铊废水毫无节制地向北江排放,导致大量的铊等重金属汇集于沉积物中.当水环境条件改变时,沉积物中的重金属又可能再次释放进入水环境中,成为二次污染源.基于此,笔者对比研究韶关冶炼厂排放口和北江口断面沉积物剖面中重金属Tl、Cd、Cu、Pb、Zn、As、Co、Ni、Sn、Sb和Cr的含量分布、纵向变化特征及元素间相关性分析进行研究,并分析沉积物中Tl、Cd、Cu、Pb和Zn的形态分布特征,采用地累积指数和生态潜在危害对水体沉积物中Tl、Cd、Cu、Pb和Zn进行初步评价。
  • 摘要:铊(Tl)是一种高毒害的稀有金属元素,严重的铊中毒可导致神经植物人甚至死亡.由于Tl这种剧毒重金属长期以来并不是我国环境监测对象,且大多数Tl化合物无色无味,Tl污染具有极大的隐蔽性.随着近年来广东北江和广西贺江等铊污染事件的爆发,铊污染逐渐引起重视.水体中的重金属容易沉降并汇集到沉积物中,导致重金属的富集和污染.一旦水体环境条件如氧化还原电位,pH值、温度等发生变化,沉积物中重金属会重新释放到水体中,造成水体的二次污染.基于此,本文以广东西江流域某含铊黄铁矿附近河流沉积物为研究对象,结合欧盟标准物质局推荐的BCR分级提取流程和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)仪高精度测定了重金属Tl总含量以及在各个地球化学形态(弱酸可交换态、与铁锰氧化物结合的可还原态、与硫化物或有机质结合的可氧化态以及进入硅酸盐晶格的残余态)中的含量;在此基础上采用富集因子法、风险评价代码(Risk assessment code,RAC)、Hakanson潜在生态指数法等方法评估铊的环境生态风险。
  • 摘要:由于重金属具有毒性、持久性以及生物累积性,长期以来,重金属污染与防治的研究广受关注,研究多集中在Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、As以及Hg等高关注重金属.自然界中铊(Tl)含量水平一般较低,但其毒性较Pb、Cd、As以及Hg等更强,美国环保局已将Tl列为优控污染物,我国也于2011年正式将Tl列入《重金属污染综合防治"十二五"规划》.目前,环境中Tl污染与治理研究逐渐引起了环境领域研究人员和管理部门的关注.笔者所在课题组针对全国范围内主要河流采集表层沉积物样品,测定了沉积物中多种重金属含量水平,并用地累积指数法(Igeo)和潜在生态风险指数法(RI)初步评估沉积物中重金属污染累积程度和潜在生态风险。研究结果表明,珠江流域北江水系、湘江流域湖南段、三峡库区及其主要支流、浑河干流和大伙房水库沉积物中均面临多种重金属复合污染,受工业产业布局影响,不同流域沉积物呈现不同的重金属分布特征,也承受不同程度潜在生态风险。
  • 摘要:笔者主要研究化学沉淀法处理含铊酸性废水中铊、氯离子,以期在除铊过程中,也能同时处理废水中的其它污染物,达到综合治理的效果。实验流程为预氧化-除铊-除氯-沉淀。针对含铊废水,在酸性条件下,按照一定比例投加氧化剂和含铁化合物,使Tl+氧化为Tl3+,这是由于Tl3+更容易形成络合物而Tl+没有此特性,石灰调至弱碱性,再投加一定比例的处理剂与氯离子充分反应,在一定条件下形成复合氯盐沉淀物,同时,石灰电离出的OH-与Fe3+结合,通过铁盐絮凝沉降作用,形成Tl(OH)3沉淀物,达到铊和氯离子同时去除的效果。实验结果表明:原水酸度在2~3时,硫酸铁投加量为0.01g/m L,石灰与除氯剂摩尔比为5∶2,搅拌过程中,除铊时间0.5h,除氯时间2h,pH=10,铊和氯去除效果最好。铊的去除率达到99.4%,氯离子的去除率为60%左右。该方法可用来治理水环境中的铊污染,且在废水除铊过程中,增加除氯步骤,即不改变原始工艺,又可降低出水氯离子的浓度,提高出水的品质。石灰电离出的OH-可与废水中的Tl3+、Fe3+及其它重金属形成沉淀,Ca2+参与氯离子的去除,石灰可被充分利用,且廉价易得,处理效果良好。
  • 摘要:铊(Tl)是典型的毒害重金属元素之一,对生物体的毒性高于汞、镉、铅等元素.金属铊的熔点较低(303℃),大多数Tl盐的熔点沸点也较低,具有较强的挥发性.因此含Tl矿产资源的开采和利用过程极有可能将大量的Tl带入到大气环境中,特别是含铊矿石的冶炼、燃煤发电等工业生产过程.大气细颗粒物(包括PM10和PM2.5)是大气环境中组成最复杂、危害最大的污染物之一.大气细颗粒物中的痕量重金属可随颗粒物通过呼吸、吞食和皮肤接触进入体内,对人体健康造成损害.本研究探讨了某工厂周边大气细颗粒(PM10和PM2.5)中Tl的含量分布特征和污染水平,同时分析了大气细颗粒物Tl的污染来源贡献。结果表明,工厂周边大气细颗粒物PM10和PM2.5中Tl的浓度变化范围分别为1.28~6.92ng·m-3和1.27~4.29ng·m-3,不仅远远高于一般自然背景条件下气溶胶中的颗粒Tl含量0.06ng·m-3,高于北美五大湖区及Vermont城市工业区的气溶胶中的颗粒Tl含量0.22ng·m-3;同时也高于我国云南兰坪含铊铜锌矿开采区气溶胶中的颗粒Tl含量(PM10:0.4~1.2ng·m-3;PM2.5:0.3~0.9ng·m-3),可见该工厂周边大气细颗粒PM10、PM2.5中表现出明显的Tl污染现象。
  • 摘要:随着全球对环保的重视及对生态环境的日益关注,工业废水尤其是矿山废水中有毒重金属的去除及回收变得十分重要。环境中的铊污染主要来自矿山废水,其污染的防治和治理已成为环境修复技术研究的热点之一。从某矿山水体中分离筛选出一株抗铊细菌菌株,对其进行了初步鉴定,并对TI+吸附特性和初步机理进行了研究.16S rDNA序列结果分析表明,该菌株分属于假单胞菌,命名为pseudomonas sp.(登录号:JN397897).该菌株最大抗TI+浓度为60g/L,溶液pH值、吸附时间、初始浓度、菌体生物量及摇床转速对TI+吸附具有一定的影响,结果表明,菌株在铊初始浓度60mg/L,吸附时间60min,pH6.0,摇床转速150r/min,生物量2.0g/L时,吸附效果最佳,在该条件下,JF901709菌株对铊的吸附率可达87.92%.
  • 摘要:铊(Thallium,Tl)是一种高毒性的重金属污染物.Tl对哺乳动物的毒性高于Hg、Cd、Pb、Zn等元素.其在环境中的富集机制、迁移转化行为、毒性和生物效应与其赋存化学形态密切相关,仅研究其在环境中的总量特征已不能阐明其环境地球化学行为.深入开展环境介质中Tl的化学形态及其演化特征研究,对阐明Tl的环境地球化学行为、预防和控制Tl污染具有重要意义.环境中Tl的存在形态及演化特征研究将能从分子水平上解释表生环境中Tl的富集机制、迁移转化行为、毒性和生物效应等。但受限于环境中Tl化学形态分析测试方法,尤其是固体样品,Tl的环境地球化学行为研究仍存在着很大的局限性。因此,未来建立高效、快速、高灵敏度的环境中Tl形态分析方法对深化Tl的环境地球化学研究具有重要意义。
  • 摘要:铊中毒是已知人体中毒反应中最复杂、最严重的一种,影响范围涉及一系列的器官组织."铊"是一种高效偶发的环境毒物,曾出现于数起投毒与自杀事件中.进入表生环境的铊,多数是由人为因素造成的。最主要的铊排放源包括燃煤工厂、采矿与冶炼流程、硫酸产品、半导体制作以及农业中磷肥的使用。在自然水体生活的生物体中Tl的含量水平较低。如海水鱼类和海豹等动物体内Tl的含量<0.001~0.039μg/g。而Tl污染水体中的动物体内Tl的含量急剧升高。法国某河流由于受到Pb-Zn矿的含Tl酸性矿坑废水污染导致河中鲢鱼体内Tl的含量高达0.25μg/g。铊在自然界中主要以Tl(Ⅰ)和Tl(Ⅲ)的形式存在。在表生环境中,铊绝大多数情况下是以Tl(Ⅰ)的形式存在。生物毒理实验表明,当水中Tl(Ⅰ)的浓度在1~60g/L范围内,能使鱼类慢性中毒而死。Tl(Ⅰ)对一些无脊椎动物在72h内致死的剂量为0.03~15mg/L。一些研究表明,由于Tl(Ⅰ)的离子半径与K+类似,容易取代K+参与生命活动,因此Tl(Ⅰ)的毒性大于Tl(Ⅲ)。但也有研究者发现Tl(Ⅲ)对大型溞(Daphnia magna)具有极强的毒性,其毒性与Hg(Ⅱ)相当。
  • 摘要:铊(Tl)是一种稀有、分散重金属,近年来,由于含Tl资源的开发及利用过程中向环境排放大量的Tl,造成了严重的区域性Tl污染,在富铊矿区的受污染土壤中Tl的含量非常高(1.5-124mg/kg).笔者选用鸡粪、稻草秸秆,研究从中提取的水溶性有机质(DOM)对广东云浮铊矿区背景土壤Tl(Ⅰ)吸附解吸行为的影响,目的在于探讨鸡粪、秸秆等施用对广东云浮铊矿区背景土壤的适用性及其环境效应,并为土壤Tl污染的修复提供理论依据。通过批处理吸附试验研究了不同来源(鸡粪、秸秆)的DOM对广东云浮铊矿区背景土壤Tl(Ⅰ)吸附行为的影响。结果表明,DOM抑制了土壤对Tl(Ⅰ)的吸附,且抑制作用随着溶液中Tl(Ⅰ)浓度的升高而逐渐显著;不同来源的DOM对土壤Tl(Ⅰ)抑制程度的影响差异不大。DOM-Tl复合物的形成或许是造成土壤对Tl(Ⅰ)吸附明显减少的原因,即DOM与土壤表面的胶体竞争吸附溶液中的Tl离子,因为金属-有机质复合物要比金属-土壤复合物稳定得多,DOM可以提供比土壤更多的结合点位,从而使得更多的Tl(Ⅰ)滞留在溶液中,促进了Tl(Ⅰ)的溶解。此外DOM会与Tl(Ⅰ)竞争土壤中的吸附点位,从而减少Tl(Ⅰ)与土壤的结合机会。土壤对Tl(Ⅰ)的吸附动力学符合准二级动力学方程;Tl吸附动力学曲线揭示,添加DOM延缓了土壤Tl(Ⅰ)吸附平衡到达的时间;在pH为2-6时,土壤对Tl(Ⅰ)的吸附率随pH的升高而增大。本研究表明,DOM增加了土壤Tl的环境风险。
  • 摘要:表生环境中的铊污染主要来源于含铊资源的开发和利用.据调查,广东省云浮硫铁矿和韶关凡口铅锌矿,都发现了铊的超常富集.但同时由于铊在这些矿床中高度分散,在资源利用中往往忽视了铊的环境污染问题,导致大量的铊随着资源的单一开发而进入地表环境中.笔者利用电感耦合等离子体质谱法较系统地分析了含铊黄铁矿矿区松树中Tl、Pb、Zn、Cd等重金属的含量。研究结果表明,松树底土中Tl、Cd、Cr、Pb和Ni重金属含量较高。Tl含量为3.97~26.16mg/kg,均明显高于当地背景值。Cd、Cr、Pb和Ni的含量分别为1.52~5.00、507.81~8924.37、98.11~565.97和299.46~6243.11mg/kg,也显著高于相应的背景值。松树的叶子(松针)中对Tl、Cd、Co、Pb、Sr、As、Cr、Ni、Zn和Mn等重金属元素有一定的富集。矿区5棵松树的松针中Tl、Cd、Co、Pb、Sr、As、Cr、Ni、Zn和Mn的含量分别为0.94~4.15,0.90~2.31,0.81~2.24,5.74~14.06,32.11~97.39,3.55~11.55,2.95~12.90,9.41~41.49,3.73~13.50,70.75~132.88和195.90~1805.72mg/kg。在空间分布上,离采矿点最近即矿山顶的松针样品中重金属Tl的含量最高,含量范围为3.21~4.15mg/kg,在矿山山腰和山底处采集的松针样品中Tl的含量降低至0.94~1.90mg/kg。而Cd、Co、Cu、Pb等重金属元素的含量则无类似的分布特征。Tl在自然界的地壳背景值往往较低,通常以少量富集于典型的硫化物矿物中,如硫铁矿、方铅矿等,伴随着这些矿产资源的开采利用而被释放到环境中。云浮硫铁矿是典型的富铊矿床,据前期地质报道,铊在矿物中的平均含量可达40mg/kg。云浮硫铁矿矿山上松树的松针对铊的特征性吸收和富集极有可能来源于采矿的飘尘或是松树根部对底土中铊的传输作用。由此也可看出,铊具有单源性的指示作用,可指示当地污染的来源。
  • 摘要:驼路沟钴(金)矿床是近年来在青海东昆仑地区新发现的国内首例独立大型钴(金)矿床,引起国内外学者的广泛关注.本文在综合分析前人研究成果的基础上,结合岩石地球化学研究,探讨该矿床主要赋矿围岩的岩石类型与成因,为进一步探索该矿床的成因提供依据。驼路沟钴(金)矿床赋矿岩性主要为浅肉红色石英钠长岩,矿区的石英钠长岩呈层状、似层状、透镜状产于千枚岩段和砂板岩段中。石英钠长岩与钴、金矿成矿关系密切,呈层状、似层状产于碎屑岩岩系中,与地层整合产出。具有条带状、块状构造;化学成分以富Na2O、Al2O3、SiO2等常量元素及Pb、Zn、Au、Ag、Cu等微量元素为特征。TiO2与Al2O3关系图解反映出赋矿围岩岩中有陆源碎屑物混入的特点,其Ti、Al可能来自水成沉积物中的黏土;赋矿围岩与地层稀土元素在稀土总量、轻重稀土量和配分模式均十分相似,其较高ΣREE就是成岩过程中水成沉积物混入造成的。矿区石英钠长岩兼具有正常沉积岩石和热水沉积岩石的特点,是一种有别于二者的混合型非典型热水沉积岩石。本文认为矿区石英钠长岩是由一种富钠和金属元素的热水通过对地层元素的萃取并与海底未固结沉积物混合而成的混合热液经沉积成岩作用形成的。
  • 摘要:黎山大风洞铝土矿位于凯里—黄平矿段,矿体主要产于下二叠统梁山组(P1l)中段的含铝岩系中,矿区主要构造线由北东—南西向呈断块状构造,地层倾向70°~79°、倾角5°~13°,矿体与地层产状一致,走向北东,倾向南西,沿构造线呈层状或透镜状产出,与围岩界限明显.Al2O3是矿石的主要成分,其百分含量w(Al2O3)为40.08%~68.91%;SiO2为有害组分,含量w(SiO2)为10.05%~41.96%;铁是铝土矿中常见的组成,w(Fe2O3)为0.77%~1.43%;TiO2是铝土矿中常见的伴生有益组分,w(TiO2)为2.28%~4.08%。在黎山大风洞铝土矿含矿岩系中,Al2O3/TiO2、Al2O3/Zr、Al2O3/Hf、Al2O3/Ta、Al2O3/Nb比值都比较接近,说明铝土矿的主要物质来源可能具同源性。该铝土矿成矿物质来源与基底白云岩关系不大;其次在成矿过程中可能经历了两次或是多次风化搬运作用,风化剥蚀搬运到海滨低洼处沉积的碎屑颗粒,稀土元素发生部分的迁移,之后经过再次原地或是近地的风化剥蚀作用,形成铝土矿。由稀土配分模式可以推测,成矿过程中发生过两次或是多次风化搬运作用,这可能也就是造成成矿过程中氧化还原环境相互交替出现的原因。
  • 摘要:浩尧尔忽洞金矿位于华北地台北缘西段中元古代白云鄂博台缘凹陷带西部,行政上隶属于内蒙古自治区巴彦淖尔市乌拉特中旗新忽热乡.该矿为一大储量低品位矿床,目前探明储量达213t,矿石平均品位为0.82g/t.通过对矿床时空分布特征、成矿物质来源及成矿年龄的分析,认为该金矿成矿作用与古大陆裂解和聚合过程中所诱发的构造-岩浆事件密切相关。矿床形成大致经历了3个演化阶段,即中元古代初始矿源层形成阶段、新元古代-石炭纪矿源层或矿胚的形成期和海西期叠加改造成矿阶段。中元古代古陆块张裂构造作用所诱发的海水沉积作用和海相火山活动可导致金及其他成矿组分发生初步富集;其后的构造岩浆活动导致的区域变质作用促使了矿胚或矿源层的最终形成;海西期的碱性花岗质岩浆上侵,通过碱交代作用对早期矿源层进行叠加改造并最终成矿。
  • 摘要:长期以来,黑色岩系型矿床及其相关理论的研究一直是地学界的热点问题,得到普遍重视.黑色岩系是含较多有机碳((C有机)≥1%)及硫化物(铁硫化物为主)的暗灰一黑色的硅岩、碳酸盐岩、泥质岩(含层凝灰岩)及其相应变质岩石组合的总称.城巴地区是我国南方下寒武统黑色岩系发育的典型地区之一,黑色岩系剖面序列完整,露头良好,该地区黑色岩系厚逾千米。和华南其他地方相比,该地区复杂的多期次的构造活动及伴随的岩浆活动是对黑色岩系改造活化成矿的有利因素,暗示该地区具有较大的成矿潜力。城巴地区下寒武统黑色岩系富集的元素主要为V、Se、U、Ag,而Ni-Mo并不富集,铂族元素(PGE)的含量达到0.1μg/g。城巴地区下寒武统鲁家坪组(对应牛蹄塘组)黑色岩系存在PGE矿化的层位相对较厚,真厚度达到20m左右,PGE平均含量达到100ppb,表明城巴地区下寒武统黑色岩系可能存在PGE矿化,具备较大的PGE找矿潜力。
  • 摘要:云南牟定戌街位于康滇地轴南段.康滇地轴在新元古代岩浆活动频繁,形成了大量的混合岩、中酸性侵入岩和火山岩.在牟定地区广泛出露的戌街杂岩体(混合花岗岩)被前人认为是元古代TTG组合的一部分.笔者在牟定戌街的上村附近选取了多个花岗岩样品。对以上样品进行化学成分分析,从常量和微量元素两个方面简单的阐述了牟定戌街地区花岗岩得地球化学特征。通过常量元素,知道该地区的花岗岩属于高钾钙碱性系列。细粒花岗岩中Na>K的含量,可能与纳质碱交代作用有关;A/CNK>1.0,说明该花岗岩具有过铝质的特点。从微量元素分析得出,该地区花岗岩不但具有Zr,Y,Fe/Mg低Sr、Ba的特点和明显的负Eu异常,而且具有随着Be、Sr和Ce的降低,Rb、Rb/Sr、Rb/Ba同时呈线性增长的特点。所以初步判断该地区的花岗岩为A型花岗岩。
  • 摘要:373铀矿床位于华南板块南华活动带(Ⅱ)右江褶皱系(Ⅱ2)西大明山凸起(Ⅱ25),大新凹断束,那岭—俸屯褶断地垒的北端.通过前期的微量元素、岩石学及矿物学研究,显示出大新矿床确有热液活动和岩浆作用影响。此外,在大新矿床中,59线发现在寒武系地层中有铀矿化,说明有热液活动。方解石脉地球化学特征揭示成矿流体是混合来源,包括深部来源。矿石样品中微量元素U、Ni、Mo、Cd、Re、Tl含量增加得最为明显,达数十甚至数百倍。这些元素属于矿化热液活动元素,其元素组合反映了成矿流体的特征,说明有流体参与,而且Ni是典型的地幔元素,说明有深部流体来源。总之,结合地质学特征及地球化学特征,373矿床有热液活动的显著证据,成矿流体是大气降水和深部热液的混合来源,该矿床以沉积-后生改造为主,后期热液叠加富集形成。
  • 摘要:义敦岛弧或义敦褶皱带地处"三江"地区东北部,长500km、宽90~160km,呈近南北向展布的豆荚状.本文仅反映部分海子山花岗岩体微量元素地球化学特征,为该区花岗岩体的进一步研究提供些许数据和理论支撑。挑选出11件新鲜花岗岩样品分别用干净的玛瑙研钵研磨至200目以下。对其微量元素和稀土元素进行分析,结果表明,海子花岗岩轻稀土与重稀土分馏不明显,Ce负异常特别明显,表明该岩体可能是富含泥质的沉积岩熔融形成的;Rb/Sr(3.18)远大于taylor等计算的上部陆壳的Rb/Sr(0.32),表明该岩体可能是富含泥质的沉积岩熔融形成的;微量元素Rb-(Y+Nb)图解显示海子山花岗岩形成于后碰撞造山环境。
  • 摘要:甘肃省大桥金矿位于西秦岭南侧的西和县境内,是近年来由甘肃省地质调查院通过化探异常发现的一种新型的大型金矿.该金矿矿体主要赋存在硅质角砾岩中,其成矿特征较为特殊,目前在该地区尚未发现具有共同特征的金矿床.本文主要从硅质岩的岩石学特征,常量、微量及稀土元素等地球化学特征,对该研究区内含矿硅质岩的成因及沉积环境进行了研究,并对硅质岩在金矿的形成过程中所起的作用进行了探讨。大桥金矿含矿硅质岩具有沉积作用所特有的结构、构造和矿物成分特征,可以认为其主要由沉积作用形成。其中主量元素和稀土元素等地球化学特征,表明该区硅质岩主要形成于大陆边缘环境,并不是热水沉积成因,说明该套硅质岩并非为大桥金矿的矿源层。然而,Au等微量元素的富集原因可能是后期的热液活动对硅质岩进行改造后的结果,这些作用可能直接导致了大桥金矿的形成,但是其具体形成原因及方式还有待进一步研究。
  • 摘要:白山堂斑岩型铜矿位于哈萨克斯坦板块马鬃山中间地块东南缘,音凹峡-白山堂伸展断陷盆地中,是甘蒙北山成矿带中代表性的斑岩型铜矿.在野外观察及室内岩矿鉴定的基础上,对矿床进行主量、微量及稀土元素的分析测试,对于研究斑岩体的岩浆岩组合、岩石化学特点、斑岩的含矿性、岩石成因及成矿流体的来源都有重要的意义.本研究样品采自白山堂矿区一矿带12线大采坑剖面。主要岩石类型为英安斑岩,其矿物组成主要为长石、石英、绢云母、绿泥石及金属硫化物。矿区蚀变分带从斑岩体向外依次为暗色斑岩带、次生石英岩带、绿色蚀变带及外围弱蚀变带。根据野外及显微镜下观察,其蚀变分带以次生石英岩带发育最为广泛。英安斑岩、含矿斑岩及矿区地层均含有较高的Cu丰度值,显示轻稀土相对富集、重稀土相对平坦的右倾型,富集Th、U、Pb等元素,相对亏损高场强元素Nb、Zr,其产出环境为岛弧环境。
  • 摘要:开展断层脆塑性转化带的变形机制、断层带流体-岩石相互作用、断层愈合作用等研究,对理解间震期、同震加载、震后滑动阶段断层的变形机制转化、强震孕育和发生具有重要意义.笔者采用Carrara大理岩,在温度300~700℃、围压300MPa和600~800MPa、应变速率1×10-4/s~1×10-5/s和1×10-7/s~2.5×10-6/s、水含量0.005%~0.01%和0.1%~0.5%条件下,开展了轴向压缩变形实验与裂隙愈合实验.通过偏光显微镜、扫描电镜与能谱分析,研究了实验变形样品的微观结构与变形机制,讨论了水、温度、围压、应变速率对脆塑性转化和变形机制的影响,以及裂隙愈合对断层强度和流体压力变化的制约作用.
  • 摘要:夕卡岩铁矿床形成的主要机制是渗滤一扩散说;同时许多夕卡岩铁矿床也具有"矿浆"型铁矿床的特征.因此,部分矿床学家认为在夕卡岩铁矿床形成过程中可能存在多种类型流体的作用.笔者通过对河北武安西石门铁矿床的研究来探讨夕卡岩铁矿床的可能形成机制.西石门铁矿床的可能机制是富铁中基性岩浆与灰岩发生反应,使原始岩浆成分发生改变,并产生大量挥发份流体,促使“铁矿浆”从硅酸盐岩浆中熔离。由于大量挥发份流体(CO2、P、Cl、H2O等)的持续加入,促使铁矿浆含有更多流体,形成低密度的“含矿熔体-流体”。由于流体超压作用,“含矿熔体-流体”流沿岩浆通道(构造薄弱面)上侵,并定位于地壳浅部。由于含矿熔体-流体流在岩浆通道不同部位的温度及压力等成矿条件的变化,造成矿石在岩浆通道不同部位结构构造、矿石成分发生系统的变化。研究表明:夕卡岩铁矿床的成因主要包括:中基性岩浆与灰岩反应,使铁矿浆从硅酸盐岩浆中熔离;流体的持续加入使铁矿浆富含流体,形成“含矿熔体-流体流”,在深部岩浆房“含矿熔体-流体流”可能存在密度分层;由于流体超压,“含矿熔体-流体流”沿岩浆通道上侵;含流体较多的“含矿熔体-流体流”运移能力强,在岩浆通道前端就位;含流体较少、密度大的“含矿熔体-流体流”在岩浆通道的尾部就位,“含矿熔体-流体流”就位过程中造成了磁铁矿成分、矿石中流体晶矿物组合及铁同位素等方面的系统变化。因此,武安夕卡岩型铁矿床的成因与岩浆铜镍硫化物矿床的形成过程相似,可以用岩浆通道成矿系统模型来解释其成因。
  • 摘要:经对研究区8口井365.56m岩心的肉眼观察和78口井990片岩石薄片镜下鉴定统计可知,研究区储集岩属细碎屑岩,碎屑组分粒级以细砂及粗粉砂为主,即为细砂岩、粉砂岩及其过渡岩类.研究区三个区块储集岩中的陆源碎屑组分岩屑与长石的绝对含量均较高,反映该区储集岩普遍具低成分成熟度特点.三个区块的共同特点是岩屑多于碎屑长石.本区碎屑储集岩经历了五种成岩作用,即压实-压溶作用、胶结作用、交代作用、重结晶作用、和矿物多形转变、溶解作用。本区碎屑储集岩成岩阶段划分的依据主要有镜质体反射率RO(%),Tmax(℃),泥岩夹层里I/S中的I%和砂岩及粗粉砂岩中的自生矿物,如自生粘土矿物,石英加大边,碳酸盐矿物,沸石类矿物及硫酸盐矿物等。还有一些其他标志,如储集岩碎屑颗粒以线状接触为主,少呈点状、凹凸状接触;孔隙类型以次生孔隙为主,原生孔隙居次;储集岩早已固结,以产原油为主,属成熟油。结合岩心实测孔隙度资料,确立了工区葡萄花油层碎屑储集岩的成岩演化序列,可以看出,研究区三个区块均产生了次生孔隙发育带,亦是有力的油气储集带,这是中成岩阶段的必然产物。本次物性研究依据的孔隙度值和渗透率值选自工区三个区块77口井1608块岩心样品的实测数据,样品兼顾了五种含油级别和含水共六种类型。
  • 摘要:大陆下地壳主要由麻粒岩组成,麻粒岩高温流变实验研究是认识大陆下地壳流变的主要途径之一.以往下地壳流变实验研究主要集中在热压合成单矿物结合体-两相矿物组合、辉绿岩、辉长岩、热压合成麻粒岩等方面,缺少天然麻粒岩高温流变实验结果.笔者选择怀安瓦窑口中性麻粒岩进行高温流变实验研究.实验力学数据显示,随着温度增加,样品强度逐渐降低;随着应变速率降低,强度降低。在900~1000℃时,应力指数为8.1~12.9,在1050~1150℃时,应力指数平均值为5.2,并且有随着温度升高,应力指数降低的趋势。扫描电镜与能谱分析表明,在900℃时,样品所有矿物出现显著的压扁特征,矿物沿垂直于压缩方向呈定向排列,显示出位错滑移特征,晶内微破裂明显。微观结构与成分分析表明,在900时,麻粒岩以位错滑移和微破裂变形为主,在950~1000℃时,麻粒岩以位错滑攀移为主,在1100~1200℃条件下,颗粒边界熔体和矿物反应促进了扩散作用,导致的位错攀移和熔体引起的扩散蠕变共同控制了麻粒岩的流变。
  • 摘要:本研究样品采用四川泸定地区的细粒花岗岩,在德国GFZ的Paterson型高温流变仪上开展了轴向压缩和扭转实验研究.样品含有石英36%,钾长石34%,钠长石26%,白云母3%,绿泥石1%.轴向压缩实验条件为300MPa围压、温度800~1050℃、等应变速率10-5s-1.由于实验样品不同程度地出现脆性破裂特征,在900℃温度、围压1atm和100MPa条件下分别进行了轴向压缩实验.在此基础上开展了围压400Mpa、温度950℃、最大扭应变速率1.8×10-5s-1的等应变速率的扭转实验.实验结果显示,随温度升高样品强度降低,随围压增加样品强度增加,岩石强度在剪应力加载条件下明显低于正应力加载条件.显微结构分析表明:初始样品中钾长石发育出溶特征,经过高温(950℃)煅烧发育为微破裂,这种热膨胀微裂隙直接影响后续的样品变形特征。石英、钾长石、钠长石表现出明显的脆塑性转化和塑性变形不同步:在实验温度范围内石英均表现为动态重结晶;钠长石在温度850~900℃时为脆性破裂,在高于900℃时表现为动态重结晶,在高于1000℃时发生了部分熔融;钾长石在850~900℃时出现晶内微破裂,在950~1000℃出现穿晶破裂与塑性变形共存,在高于1000℃出现动态重结晶。
  • 摘要:利用从粤北大宝山尾矿库酸性矿山废水培养得到的氧化亚铁硫杆菌(A.f.菌)菌株培养液(菌悬液浓度达到1×107个/mL)和毒砂粉末,在250ml的锥形瓶中进行系列浸泡实验,矿浆密度为3%(100mL溶液中含3g毒砂粉末).将毒砂粉末加入含有Fe2+和不含Fe2+的9K培养基中,接种10%(加入的菌悬液/溶液总体积)的A.f液悬液,用1:1的H2SO4调节pH,分别为2.00、3.00和3.50,将锥形瓶放置于HZQ-C空气浴振荡器,培养温度为30℃,转速为150r/min,每日振荡20h;同时进行无菌浸泡的对比实验,实验为期30d.重点分析了氧化亚铁硫杆菌(A.f.)对毒砂氧化产物的影响,Fe2+对毒砂微生物氧化产物的影响,以及溶液pH与As离子含量关系。总之,酸性条件下,毒砂的无菌氧化的次生矿物以针铁矿为主,未见砷酸铁的形成,而A.f.菌不仅加速了毒砂的氧化作用,而且形成了以砷酸铁和砷华为主的次生矿物;Fe2+加速了A.f.菌对毒砂的微生物氧化作用,促使砷酸铁的形成,同时也提高毒砂氧化作用所释放的As离子浓度;在p H<3的极端酸性溶液比p H>5的酸性弱酸性溶液中,As离子浓度明显要高。
  • 摘要:贵州草海湿地生态系统属典型的喀斯特高原湿地生态系统.该湿地流域汇水区面积为98.5km2,草海区域地层岩性以石炭系碳酸盐岩为主.湿地外围喀斯特地形分布广泛,地下水沿盆地边缘及低洼地带流出地表.湿地内部水生植物群落分异明显,浅水区以挺水植物为主,主要有茭白(Zizania caduciflora)、水葱(Scirpus validus Vahl)等;深水区以沉水植物为主,主要有眼子菜(Potamogeton franchetii)和狐尾藻(Myriophyllum verticillatum)等.研究表明这些沉水植物具有利用水体中HCO3-进行光合作用的能力,因此研究该流域水化学组成的变化,有助于加深对岩溶作用生物地球化学过程的认识.
  • 摘要:根际修复是利用植物根沉积作用提高污染物降解的一种有效手段,在污染环境修复领域具有广阔的应用前景,但目前对其修复机制尚缺乏全面深入的掌握。本研究从9种具有芘降解潜力的植物中筛选出降解能力最强的香芹(Apium graveolens Linn.)作为试验植物,通过模拟根际微域环境,研究了根沉积作用对土壤中芘的吸附作用。有前人研究表明,小分子有机酸等根沉积组分能够抑制PAHs在土壤颗粒上的吸附作用或促进其解析作用,但多数研究采用人工方法配制根系分泌物,对天然根沉积组分研究很少,并且这些研究一般仅着眼于吸附/解析的表观结果和现象,而对其中所涉及的物理化学作用机制并未深入探讨。本研究从香芹的根系中提取出水溶性和脂溶性的根系组分,通过吸附试验比较了其对土壤中芘吸附作用的影响,并通过分析土壤有机质(SOM)和可溶性有机质(DOM)的化学组成及物理构象的变化,深入探讨了不同根提取物组分的影响作用机制。实验结果表明,香芹根提取物中水溶性和脂溶性组分使芘在土壤中的Freundlich吸附平衡常数Kf从1143分别降低到795和670;水溶性组分主要为小分子有机酸、可溶性糖和氨基酸等可溶性有机质。研究显示,小分子有机酸,如乙酸、草酸、酒石酸和柠檬酸等,能够很大程度上促进PAHs在土壤中的解析作用;水溶性和脂溶性成分都显著增加了上清液中DOM含量(P<0.05)。这表明根沉积组分增加了土壤有机物的溶解性,从而使可溶性有机质含量增高。无论是水溶性还是脂溶性组分都显著降低了SOM的玻璃转化温度(P<0.05)。与对照组相比,水溶性组分处理组和脂溶性组分处理组中Tg分别降低了约15℃和21℃,表明香芹根沉积组分有利于土壤有机碳从“硬碳”向“软碳”的转变。水溶性组分显著促进了类腐殖质物质的溶解,使可溶性有机质(DOM)颗粒直径从500nm增加到约1000nm;脂溶性组分则使DOM的颗粒减小。通过实验结果可知,水溶性和脂溶性根沉积物都能够显著抑制芘在土壤中的吸附,但二者的作用机制是存在差异的。水溶性组分的作用机制包括:增加水相中DOM含量、促进类腐殖质物质向水相中的转移、促进DOM的聚合作用,并且能一定程度上促进SOM由玻璃态向橡胶态转化。相比之下,脂溶性组分的作用机制主要包括:显著降低SOM的硬度和增加DOM含量,虽然脂溶性组分不利于DOM的聚合,也不能明显促进类腐殖质物质从土壤中向水相的转移,但综合作用的结果仍然降低了芘在土壤颗粒上的吸附量。
  • 摘要:研究的样品橄榄岩发生了非常强烈的蛇纹石化作用,主要蚀变产物为蛇纹石,在后期也发生了碳酸盐化形成碳酸盐矿物.蛇纹石化橄榄岩的主要矿物组合为利蛇纹石和磁铁矿.采用岩石样品分段加热脱气装置,将粉末样品装入石英玻璃管,先加热150℃脱去风化和表面残余有机质的影响,再从200℃~400℃~600℃~800℃~1000℃分段加热,每个温度点恒温40min,分步冷阱脱水和气体高温裂解,并将它分别与MAT-271质谱计和Delta plus同位素在线连接,实现了岩石样品脱气和同位素组成的在线分析.具有高灵敏度,可以测定高温脱气或热解生成的很少量的气体组分和同位素.
  • 摘要:铂族元素(简称PGEs)系指元素周期表上紧密相邻的第五、六周期和Ⅷ族的锇(Os)、铱(Ir)、钌(Ru)、铑(Rh)、铂(Pt)和钯(Pd).PGEs在地壳中的丰度极低且在低温下化学性质十分稳定,一直被认为是表生条件下的惰性元素,不发生明显的化学迁移.然而,随着PGEs在机动车催化转化器中的广泛应用,由机动车向环境排放PGEs可能造成的潜在环境影响在世界范围内引起了极大的关注.由于机动车催化转换器机械磨损或热变形等因素,PGEs主要以毫米级铝氧化物颗粒为载体,以纳米级PGEs金属或氧化物微粒(Pt>95%,Pd>85%,Rh>90%)向环境释放。机动车催化转换器排放PGEs的速度受机动车的行驶速度、引擎类型、催化转换器的类型和年龄以及燃料添加剂等因素的影响。现代三元催化转换器排放PGEs的速率比早期的丸状二元催化转换器小2~3个数量级。显然由于在实验室进行的测试与机动车真实行驶条件之间的差异导致了对机动车排放PGEs速率的准确测定非常困难,但研究结果都表明机动车高速行驶和催化转换器过热都会加速PGEs的排放速率。在过去十年中道路灰尘的组成发生了剧烈的变化,因为道路灰尘反映近期交通污染物排放强度。具体来说,是Pb的浓度大幅减少而同时Pt、Rh和Pd的浓度开始增加到可检测范围并呈现稳定增加的态势。Riga-Karandinos等研究了希腊大雅典地区四种类型(城区、郊区、农村和高速公路旁)表层土壤(0~5cm)中PGEs的浓度。结果表明,高速公路旁和城区土壤中PGEs浓度值远远超过背景值,Pt/Pd比值平均值为1.2,与已知催化转换器的Pt/Pd比值(1~2.5)一致,说明土壤中PGEs的共同源为机动车催化转换器。
  • 摘要:自上世纪80年代以来,加速器质谱分析技术的发展推动了宇宙成因核素在地表过程研究中的应用.近几年有关宇宙成因核素的文献和引用频次呈爆发河式增长.国内相关研究多集中在流沉积物、阶地演化、冰川历史、埋藏年龄等,对地表剥蚀速率的报道较少.宇宙成因核素是指来自外层宇宙空间的高能量宇宙射线粒子(包括原生和次生粒子、中子和微介子等)与地表/近地表岩石中元素间发生核反应而形成的稳定核素(3He、21Ne等)和放射性核素(10Be、14C、26Al、36Cl等).本研究选择崂山地区不同流域面积的三个小流域进行采样。首先,依据Kohl和Nishiizumi的实验方法利用~5%HNO3+5%HF对样品进行刻蚀,获得纯净石英;然后,加入已知浓度载体,消解石英,并利用阴、阳离子树脂除去Ti、Fe等杂质,中和沉淀后,氧化成BeO;最后,将BeO进行压靶,在加速器质谱仪上测定9Be/10Be比值。初步结果表明:三个样品中9Be/10Be比值分别为1.53±0.046×10-13,1.97±0.045×10-13,1.73±0.053×10-13;10Be含量分别为12.0±0.37×104atoms/g,14.7±0.34×104atoms/g,12.6±0.39×104atoms/g。依据CRONUS-Earth在线计算器计算得出三个流域的剥蚀速率分别为47±3m/Ma,40±3m/Ma,50±4m/Ma。与全球火成岩流域的剥蚀速率中值(52m/Ma)相近。构造活动和岩性对崂山小流域地表剥蚀速率均有较大影响。
  • 摘要:本研究于2012年3月从贵阳市中心往外沿东北和西南2个方向11个采样点采集马尾松松针样品20个。采样点开阔不受建筑物等遮挡,所有采集的松树没有明显损伤。松针枝条位于树的北面或是东北面以避免可能的光照对氨基酸浓度的影响。分析结果表明,马尾松针叶中6种主要的游离氨基酸(Asp,Asn,Glu,Gln,Pro,Arg)含量从市区到农村逐渐降低,其中贵阳市区马尾松针叶中Arg的含量是距贵阳34km处农村Arg浓度的148倍,从贵阳的农村到贵阳市区Arg累积显著。在贵阳市0~5km范围内,马尾松针叶中精氨酸的变化范围为305~1360μgg-1,变化高达4.5倍而苔藓组织总氮含量仅增加了1.8倍。本研究中贵阳市0~5km范围内精氨酸的变化显著高于组织总氮。该结果表明马尾松针叶中的Arg对环境氮变化的响应更为灵敏,应用于示踪环境氮沉降比组织的总氮含量有更好的分辨率。马尾松针叶中游离氨基酸(Pro,Asp,Glu,Asn,Arg)氮同位素值呈现从贵阳市区偏正往农村偏负的变化规律,和松针组织总氮的氮同位素值变化规律一致。这为利用这6种游离氨基酸的氮同位素值指示环境氮源提供了可能性。贵阳市游离氨基酸氮同位素偏正是因为受到汽车尾气排放气态NOx的影响,而农村地区游离氨基酸的氮同位素值相对偏负则与农业氨源的释放有关。
  • 摘要:随着人类对资源需求水平的逐渐提高以及现代工业化的进一步发展,含有重金属的废弃物质不断输入环境,加剧了生态环境污染.重金属污染具有隐蔽性、长期性、范围广、不能被降解、易积累、毒性大以及影响后果严重等特点,可在生物体内富集和转化.笔者分析和研究了几种常见食用菌的重金属含量,并结合国家卫生标准对其安全性进行了评估。利用不同种类食用菌(Lentinus edodes,Pleurotus ostreatus,Pleurotus eryngii,Tricholomagambosum,Auriculariaauricular,Flammulina velutipes,Hypsizygus marmoreus,Hypsizygus mammoreus bigelow,Agrocybecylindracea)作为生物吸附剂,通过实验研究了各种食用菌子实体对铅离子的吸附特性、吸附模型以及吸附动力学特征,揭示了食用菌用于治理重金属污染的可行性,为治理大规模的环境污染奠定了基础,对于食用菌产业健康发展,保护生态环境,维护人体健康有着重要的意义。
  • 摘要:本次工作将珊瑚钨锡矿及周边地区依功能区划分为农作物区、居民区、尾砂场和废石场四种类型。取样以土壤、植物和地表水为主要对象,共采集土壤样101个、玉米样39个、茅草样27个、辣椒样3个、豆角样3个和烟草样3个,分别测定其总汞含量,对耕作土样品同时测定各种形态汞含量,确定不同形态汞分布特征。矿区土壤汞污染来源既有矿山生产排放汞污染,也有生活废弃物汞污染,但以生活废弃物汞污染为重。特别是珊瑚钨锡矿紧挨珊瑚镇,由于矿山开采时间长,矿山居民和农业人口多,加之生活垃圾随意堆放,日积月累使居民区的土壤汞含量增高。
  • 摘要:砷(As)是有毒的类金属元素,普遍存在于大气、土壤、岩石以及水体中.人类活动,如:对矿石的开采冶炼、化工生产以及杀虫剂的使用等都会造成砷在环境中的积累.目前全球性的砷环境健康风险主要来源于地下水中砷的长期低剂量暴露,因此关于砷在地下水体中迁移转化规律的研究,对砷污染控制显得尤为重要.分别以苯酚、半胱氨酸、巯基水杨酸等为模型有机酸与砷进行络合实验,考察不同p H(4、7、10)、砷浓度、砷与有机酸摩尔比等对络合物过程的影响,采用同步辐射X射线吸收光谱(XAS)、激光共聚焦拉曼光谱(Raman)、分子荧光光谱(MFS)、紫外可见光谱(UV)等对络合物进行分析。比较巯基水杨酸与As(Ⅲ)摩尔比分别为3和5;pH为4,7,10条件下,硫的同步辐射X射线吸收光谱,结果发现:络合后谱线左移,在吸收边后的高能区域,谱图的特征产生差异,表明巯基与As(Ⅲ)发生络合作用。采用激光共聚焦拉曼光谱观测了半胱氨酸以及半胱氨酸-As(Ⅲ)络合物,发现半胱氨酸与As(Ⅲ)作用后S-H键消失(2553cm-1),出现明显的S-As键特征峰(357、382、400、426cm-1),也证明了巯基与As(Ⅲ)络合物的存在。
  • 摘要:利用罐采样和GC/FID分析系统研究了家用炉灶不同燃煤模式下挥发性有机污染物释放情况.结果显示,不同燃煤模式下挥发性有机物的排放因子不同,家用煤炉在压煤燃烧模式下具有较高挥发性有机物排放.从燃煤烟气中挥发性有机物水平来看,家用煤炉燃烧释放的VOC(特别是压煤燃烧模式下)大大超过电站燃煤燃烧释放.燃煤烟气中挥发性有机物主要以C2、C3、苯和甲苯为主,所占比例分别达到28.4%,15.7%,15.6%和12.5%.
  • 摘要:卡特巴阿苏金铜矿床是近几年新疆地矿局在伊犁哈萨克自治州新源县境内的那拉提山附近发现的大型金矿床.目前通过槽探、钻探和硐探等地质工程手段控制333级以上金资源储量86t,预计该金矿的远景储量将达到100t,将成为新疆地区继萨瓦雅尔顿金矿之后的又一大型金矿.卡特巴阿苏金铜矿位于新疆那拉提中天山构造带的北缘,准噶尔板块与塔里木板块的接合带,地质发展历史长,构造极为复杂。矿区出露地层主要为下石炭统大哈拉军山组第一岩性段、上志留统巴音布鲁克组和第四系。矿化特征有星点状、团斑状、细脉状、稀疏浸染状黄铁矿化,稠密浸染状黄铁矿化,星点状黄铜矿化,局部可见褐铁矿化以及黄钾铁矾化;围岩蚀变主要为绿帘石化、高岭土化、绿泥石化、绢云母化、硅化、钾化和碳酸盐化。经过研究发现,卡特巴阿苏金矿的富矿二长花岗岩成岩年龄((359.8±5.2)Ma)与该金矿的成矿年龄((268.6±1.8)Ma)相差近91Ma,这表明该金矿的成矿物质应该不是由二长花岗岩提供。二长花岗岩只为成矿物质提供了运移通道和容矿场所,成矿物质应该来自后期岩浆热液。也就是说二长花岗岩不是成矿元素的直接来源,而认为二长花岗岩与成矿元素都是来源于深部髙钾钙碱质岩浆,两者是先后来自深部同一岩浆源。初步研究认为该矿床为构造蚀变岩型金矿。
  • 摘要:我国运积物覆盖小于50m的浅覆盖区大约有120万km2,主要分布在山地边缘、山间盆地、河谷两侧等,这些地区常常是构造活动地段,蕴藏着丰富的矿产资源。而在运积物覆盖超过2m的地区常规化探手段难以取得良好的测量效果。充分利用机动浅钻连续取样的技术特点,采集自地表直至基岩的不同覆盖结构单元层样品,用以分析研究浅覆盖区不同沉积单元元素地球化学分布规律、揭露被覆盖区域下伏地层岩性变化特点。利用浅钻化探测量结果,通过建立从区域-矿区-矿床原生晕的系列浅覆盖区地球化学找矿模型、提取剥蚀程度判别指标,定量预测评价了内蒙花敖包特银铅锌矿区外围浅钻化探详查靶区Ag-Pb-Zn资源量为106.08万t,藉此提出了浅覆盖区资源潜力地球化学定量预测评价方法。在安徽庐枞盆地龙桥铁矿外围,浅钻区域化探发现了以Fe、Mn、Co、Ni为主具多元素异常组合的找矿远景区段。目前浅钻化探方法技术已经基本成熟,这项技术突破了浅覆盖区常规化探方法和其他勘查方法难以奏效、多解性或间接性等瓶颈,为开展浅覆盖区1∶25万区域地球化学调查奠定了基础。随着浅钻技术的推广应用。必将将极大地拓展化探的工作空间,推进我国浅覆盖区矿产资源勘查与评价的快速发展,使化探工作在地质找矿工作中发挥更大的作用。
  • 摘要:朱诺斑岩型铜矿床位于西藏自治区西南部、冈底斯构造成矿带中段西部,该矿区是近年来新发现的大型斑岩型铜矿床,多期次的构造运动使其地质构造十分复杂,为成矿提供了有利条件.本文拟从矿床地球化学特征方面进行总结,为探讨该矿床的成因和下一步找矿方向提供参考.本矿区采集了5件斑岩样品,结合常量元素、微量元素、稀土元素特征分析,五件样品的微量元素组成结构相似,说明源岩成分相似,可能为同源岩浆;石英斑岩的稀土总量明显低于其他三者,可能是在源岩发生熔融初期,石英作为低共融矿物,首先发生熔融,此时的熔浆富含SiO2,且不相容元素和∑REE都相对较低,随即发生岩浆侵位,形成了石英斑岩,随着熔融作用的继续,熔浆中的SiO2百分含量含量随其他矿物的熔融加入而降低,且不相容元素和∑REE也增加,侵位后形成了SiO2相对石英斑岩低,不相容元素和∑REE相对高的花岗斑岩。
  • 摘要:阳坞坑地区位于钦杭成矿带东段绩溪巧川—宁国大坞尖钨(锡)、钼多金属成矿区.笔者通过对研究区已开展的地质工作显示本区具备良好的铅锌矿成矿远景,在现有的地质成果的基础上对研究区的成矿地质条件进行了总结和分析,初步确定了铅锌矿找矿标志,为区内寻找新矿种提供指示依据。阳坞坑地区所发现的铅锌银矿化体与北西向的断裂构造有关,北西向和北东向构造交汇是其重要的控矿构造,中酸性岩浆岩以及有利的赋矿层位(西阳山组和杨柳岗组)是该区寻找铅锌矿床的主要方向和重要标志。
  • 摘要:泥盆系地层是我国广西地区最重要的含矿层位,该区泥盆系地层中矿产的地理分布以高度集中为特色,从一定程度上决定了广西乃至全国以锡为主的多金属矿产资源的格局.广西大厂矿田锡多金属矿体赋矿地层涉及泥盆系上统及中统的各个层位,根据泥盆系地层的岩性组合特征及其空间展布规律,表现出关键性的控矿作用以及十分有利的成矿条件。广西大厂矿田五指山组地层具有较完整的岩性组合,包括4个亚层。从该组地层中目前矿(化)体的产出来看,大扁豆状灰岩主要赋存锡石硫化物矿体,小扁豆状灰岩主要赋存锡石硫化物矿体和矽卡岩型锌铜矿体,细条带硅质岩以及宽条带灰岩中则以产出含锡石硫化物矿体为主。与此同时,对五指山组地层中锡与ΣREE质量分数的相关关系进行了初步的分析与探讨,根据对该组地层16件岩石取样分析结果来看,锡质量分数为1×10-6~25×10-6,平均值为4.56×10-6;w(ΣREE)为34.21×10-6~122.62×10-6,平均值为68.85×10-6。总体来看,锡与ΣREE质量分数之间的相关性并不十分明显。同样,对锡与钨的相关性也进行了研究与探讨,五指山组地层中钨质量分数相对变化较大,介于1×10-6~280×10-6之间,平均值为33.13×10-6,然而,锡与钨二者质量分数之间也未显示出某种显著的相关性特征。
  • 摘要:金在国民经济及科学发展中具有不可取代的地位.地质样品中存在的金很难用肉眼鉴其含量的高低.本文对目视比色法进行了改进——样品前处理方法采用活性炭吸附分离富集金,微量显色方法以硫代米氏酮(TMK)为显色剂,丙酮为分散剂,以此建立了1mL小体积溶液显色方法。本文采用的微量分光光度法测定时所需的待测样品的体积微小,适合于微体积样品的测定,其定容的体积(1mL)占传统分光光度法的1/10,提高了检测金的灵敏度,同时节省样品及化学试剂的用量,同时也实现了绿色环保的分析目的,符合绿色分析化学的理念。通过对金的地球化学国家一级标准样品的分析结果,验证了方法的可靠性及微量分光光度法的稳定性。总的来说,本论文所采用的微量分光光度计操作方便快速,灵敏度高,准确度高,所采用的分析方法能够准确测定地质样品中的微量金,满足野外快速测定金的需求。
  • 摘要:姐纳各普金锑多金属矿位于西藏山南地区隆子县扎西康矿床的北西侧,是成都地质调查中心在扎西康国家级整装勘查区内新近发现的金锑多金属矿.本文简要介绍其地质特征,并对成因类型进行初步探讨.矿区在大地构造上位于特提斯—喜马拉雅构造域一级构造单元之冈底斯—喜马拉雅造山系的中段,其经历了喜马拉雅造山带的整个碰撞造山过程,具有良好的成矿条件。矿区断裂构造比较发育,主要发育有一系列NW向、NNE向以及近EW向的断裂构造,姐纳各普金锑多金属矿的矿化现象主要产于构造破碎带内,其规模与形态明显地受断裂构造控制。通过对矿区各矿(化)体的初步研究认为,矿区下部的隐伏岩体可能为矿(化)体提供了良好的成矿物质、成矿热液和动力来源,而南部的错那洞岩基可能形成的时代稍晚,对成矿元素的再富集有着一定的影响。矿区内发育的近东西向的断层是主要的控矿断裂,是成矿元素沉淀的主要空间与场所,而区域性的断裂F1、F4、F7可能是成矿热液运移的主要通道。因此,姐纳各普金锑多金属矿的形成与岩浆活动以及构造作用密不可分,是典型的构造-岩浆热液型矿床。
  • 摘要:哈达门沟金矿田位于内蒙古包头市以西约30km的阿嘎如泰苏木境内.本次利用构造叠加晕方法对13号脉开展了深部找矿预测,为矿山的进一步找矿勘查工作指明了方向.根据13号脉成矿元素的垂向变化规律和轴向分带特点,建立了13号脉的构造叠加晕模式:13号脉为4个串珠状矿体在空间上相互叠加的产物,每个矿体都有自己的前缘晕、近矿晕和尾晕;4个串珠状矿体中的每一个都是多个成矿阶段相互叠加的结果;上部第一个矿体已经遭到一定程度的剥蚀,深部出现两个主成矿阶段形成的矿体部分叠加;在13号脉第三个富集中心,即深部第三个串珠状矿体中,既有前缘晕指示元素的强异常,又有尾晕指示元素的强异常存在,指示了深部存在另一个矿体叠加在该矿体之上,2个矿体联合起来向深部有很大延伸,找矿前景良好。另外,由于深部存在Cu、Pb、Zn的强异常,指示第四个叠加的矿体是由第三成矿阶段组成,品位可能较富。根据矿脉总体的侧伏方向判断,13号脉西侧深部具有良好的找矿潜力。
  • 摘要:铁矿是印度优势矿产之一,其资源极为丰富,目前已查明并生产开发的铁矿有44处.主要赋存于太古界和下元古界中,中-上元古界基本上没有铁矿形成.巴勒迪拉矿区是由14个富赤铁矿组成,位于中央邦的南端,邻近奥里萨邦。铁矿分布在长40km、宽4km的河谷两岸的山脊上,矿区出露古老的前寒武纪岩石,赋矿地层为太古代上达尔瓦尔群铁矿组,铁矿床的形成主要与下伏的条带状磁铁石英岩有关,少部分与含铁页有关。在构造上,巴勒迪拉山脉是一个大的复向斜,它由两个南北走向山脊组成,中间是背斜核部。铁矿床主要位于向斜构造中,向斜核部由条带状磁铁石英岩组成,而背斜部位一般无矿或仅有规模较小的团块状矿体发育。块状富铁矿的形成是由于矿源层经风化后淋去二氧化硅,留下富铁残余物,然后在其孔穴和空隙中再沉积氧化铁,主要是针铁矿,最后铁氧化物的重结晶和失水产生块状赤铁矿。蓝色粉矿的形成有两种观点:一种观点认为,粉矿是由原来的铁矿石,在酸性地下水、可能在温度提高的情况下,它的活动性增强使得较纯的致密硬矿变成粉矿;另一种观点认为,当时可能有细菌的参与,在有氧的环境里,吸收铁和细菌,后来由于环境的变化,细菌死亡,并形成粉矿。
  • 摘要:本文基于攀西地区钒钛磁铁矿床近几年的深部找矿及综合研究成果,通过研究攀西地区典型钒钛磁铁矿床的矿田构造、含矿岩体组构与成分特征及指示意义等内容,总结成矿规律,分析深部找矿潜力,以期为区内的深部找矿工作提供理论支持。综合矿田构造的控岩控矿特征认为,攀枝花等岩体是遭受剥蚀出露地表的岩体,研究区断裂带附近仍有寻找隐伏含矿岩体的潜力,深部具有新的找矿空间。综合区内基性-超基性岩体的组构特征和岩石地球化学特征,认为岩浆氧化物矿床与硫化物矿床是来源于地幔的玄武岩浆不同演化阶段的产物,岩浆演化过程中通过熔离作用和结晶分异作用形成多级岩浆房,红格矿田北部白草矿区发现侵入玄武岩的铜镍硫化物矿脉可能指示岩浆熔离作用和结晶分异作用贯穿岩浆演化的整个阶段。攀枝花、红格等含矿岩体是位于岩浆房上部的侵入相产物,栾燕等通过红格岩体中的角闪石的温压计算,推算红格含钒钛磁铁矿岩体的侵位深度小于7.3km。岩浆演化过程的复杂性使得成矿作用具有多样性,并指示攀西地区深部具有第二找矿空间。
  • 摘要:本工作在浮游有孔虫GlobIgerinoidesruber壳体和沉积有机质AMS14C定年的基础上,建立了南海东北部下陆坡与深海平原过渡带的ZSQD289站位末次冰期以来有机地球化学记录的时间序列,利用其中正构烷烃的组成及其稳定碳同位素的研究,对南海北部30ka以来沉积物有机质生源构成以及陆源输入变化进行分析,重建了源区C3、C4植物的相对丰度,探讨各时期的气候环境条件。结果表明:在冰期,总有机碳(TOC)、长链正构烷烃含量及C31/C17物源参数均处于高值;全新世时迅速降低并维持在相对低值,表明南海东北部下陆坡的沉积有机质以洋/陆混源为特征,且以海洋自生生产力贡献为主,其生源贡献存在明显的冰期/间冰期旋回变化特征,且冰期时陆源有机质输入明显强于全新世间冰期时,这是由于末次冰期时海平面低,南海北部陆架大面积出露,陆源物质搬运至沉积站位的距离缩短,强盛的冬季风及其驱动的洋流有利于陆源有机质搬运至沉积站位。通过对沉积站位的分析可知,源区植被演化经历了C3/C4植物互为消长的变化过程,但在整个30ka以来一直以C3植物占优势,由此推测末次冰期以来源区未经历变干的过程,冰期时虽然温度较低但气候较为湿润。
  • 摘要:自然界中硒(Se)有4种价态(Ⅵ、Ⅳ、0和-Ⅱ),不同价态的出现主要受氧化还原环境控制.沉积岩和沉积黄铁矿中硒的含量及形态变化对地质历史时期海洋环境氧化还原条件的变化具有良好的指示作用.最近的研究显示沉积岩中硒同位素组成的变化可以更加详细地记录硒地球化学循环的变化.本次对白果园安桥河剖面陡山沱组第四段黑色页岩样品进行主量元素(S、Fe、Al等)和微量元素(Se、Ag、V等)测试。九龙湾剖面陡山沱组第四段黑色页岩中,Se含量为(6.9-23.6)×10-6,平均值为14.97×10-6;Se与Ag含量、Se/S值均有较好的相关性,安桥河剖面黑色页岩样品中Ag、V较为富集,Se含量与Ag含量、V含量均有较好的相关性。海水中溶有三种形态的硒:亚硒酸盐、硒酸盐和有机硒。有机态硒随生物遗体在海洋沉积物累计,海洋沉积物被海水淋滤,硒元素迁移到海水中并在悬浮颗粒的吸附作用下进入上部水体形成循环。最近,Wen etal.指出铁化的海洋通常具有高Se/S比值和显著同位素分馏(δ82/76Se值约6‰),铁化环境可能导致沉积物中硒的富集。而铁形态的研究表明宜昌陡山沱组黑色页岩沉积于缺氧/硫化的环境,但却发生了硒的富集,硒形态和同位素的研究可能为这一时期海洋硒的地球化学循环提供更加直接的证据。尽管本文研究的两个剖面均为硫化环境,但却呈现不同的元素富集组合,如白果园富集Ag-V-Se组合。因此硒的循环在很大程度上受区域环境的影响。
  • 摘要:现代海底热液活动及海底"黑烟囱"的形成是海洋科学研究的前沿领域之一.Edmond是中印度洋脊的典型的热液活动区域,在此发现有大量硫化物堆积体和块状硫化物碎块.其中,不同的矿物组合及其演化规律记录了海底热液作用的大量信息.本次研究的样品是中国大洋科考第19航次在Edmond热液喷口区的脊侧山坡上,利用电视抓斗抓取的样品。样品中流体通道发育,铁硫化物以黄铁矿和白铁矿为主。二者共生演化主要有两种形式,与其分布位置密切相关。根据热力学,矿物学和晶体学理论,认为样品边缘,由于热流与海水的快速混合,FeS2过饱和结晶形成纳米晶粒,并聚集形成无定形环带,结晶度较小。环带层中黄铁矿和白铁矿的交互出现,显示温度和pH等物化条件的变化,指示了热流的演化和循环往复作用。矿物格架的形成,使样品中心不存在热流的骤冷过程,可直接缓慢结晶析出黄铁矿自形晶,随热流由通道口向外多次渗流扩散,黄铁矿发生持续结晶生长,形成多阶段生长环带。通道口附近孔隙发育,易接触海水形成低温环境,白铁矿与黄铁矿可发生共沉淀结晶。本次研究结果显示,黄铁矿—白铁矿的共生演化对于海底热水喷流过程具有一定标型性,可为认识现代洋脊区热液流体演化和成矿过程提供矿物学依据。
  • 摘要:南海是西太平洋最大的边缘海,其独特的地理位置和复杂的构造环境致使南海的沉积特征具有鲜明的区域性.由于沉积物物源、物源区气候及沉积环境等因素的不同,导致不同区域沉积物组成及化学特征均有所差异.西沙海槽区是南海的重要组成部分,也是我国海洋天然气水合物资源勘查的重要远景区.其海底沉积物对第四纪以来的全球气候变化具有非常灵敏的响应,保存有物源区风化强度、沉积物搬运能力等变化的各种信息.本文拟通过西沙海槽区XH-CL7柱状沉积物稀土元素地球化学特征,及该区末次间冰期以来的碳酸钙和Ti含量的沉积变化特征的综合研究,揭示西沙海槽区沉积物的物源及输送方式等,进而限定该区域古海洋环境和气候变化。研究发现,XH-CL7柱状样品中不同时期的沉积物均具有相似于平均上陆壳、明显不同于大洋沉积物的稀土元素配分模式,同时w(ΣREE)和δCe均与w(CaCO3)呈明显负相关关系,指示该沉积物样品稀土元素具有显著陆源性,且受海洋及生物作用影响较小,因此其组成特征可能反应了陆源源区气候环境变化。虽然不同时期的沉积物中稀土配分模式基本一致,但稀土总量略有差异,其中MIS2期沉积物的ΣREE、CaCO3和Ti质量分数均高于MIS1和MIS3期沉积物,且具有较快的沉积速率,指示MIS2期西沙海槽北部地区沉积物含有较高的陆源物质输入,可能与MIS2期较强的陆壳风化作用有关。
  • 摘要:广东大宝山钼钨多金属矿床位于广东省韶关市沙溪镇,是一个大型的钼钨多金属矿床.目前对于对大宝山钨钼多金属矿床的成岩成矿时代和成矿动力学背景还有较大的争议。目前对广东大宝山钨钼多金属矿床的成矿时代主要有两种观点,即加里东期成矿和燕山期成矿。为此,对大宝山矿区进行了全面的样品采集和实验分析,一共取得17组锆石U-Pb年龄及5组辉钼矿Re-Os等时线年龄。其中对锆石的U-Pb年龄分析表明,大宝山矿区的花岗闪长斑岩以及石英流纹斑岩的年龄均集中于162~168Ma,而对该区的火山碎屑岩进行锆石的U-Pb年龄测定表明,其年龄值主要集中于430~445Ma。对5个辉钼矿的Re-Os年龄测定显示,其年龄为163.1~164.lMa。另外,对大宝山矿区的野外地质考察发现,层状矿体的底部出露大量的灰黑色炭质页岩及粒径不等的灰白色角砾,以上结果暗示,大宝山矿区可能存在加里东期及燕山期两期次的岩浆叠加活动。因此,结合前人的相关研究,笔者认为,大宝山钨钼多金属矿床的形成分别与加里东期的火山—海底喷流作用以及燕山期的岩浆—热液作用相关,是一个典型的多期次岩浆活动叠加形成的多金属矿床,其内部分别存在加里东期喷流沉积成矿与燕山期斑岩成矿两个成矿系统。
  • 摘要:广泛产出于大洋海山的铁锰结壳富含Co、Ce、Pt等多种金属元素,是一种潜在的战略资源.铁锰结壳具有典型的层状构造,最常见的为水成成因,也有热液成因及水成–热液混合成因等类型.水成铁锰结壳生长速率缓慢(>10mm/Ma),在其形成过程中从海水中不断吸收Co、Ni等多种金属元素,因此铁锰结壳不仅能够记录自身成矿机制与成矿物质来源的信息,而且能够记录其生长历史中的海洋化学、大洋环流、古气候等演化信息.本文通过对铁锰结壳不同赋存状态Sr的同位素进行研究,获得更详实准确的结壳Sr同位素信息,以便Sr同位素在结壳成矿物质来源、磷酸盐化、同位素地层年代学及古海洋环境演化等方面能够发挥应用优势。rn 研究发现:Sr在铁锰结壳中主要以铁锰氧化物及氢氧化物结合态形式存在,其次为碳酸盐结合态,其余相态所占比例相对较少,表明结壳在生长过程中锰氧化物和铁氢氧化物从海水中吸附Sr是其富集的主要原因。铁锰结壳同一壳层样品不同相态Sr同位素组成不同。表层样品的离子交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物及氢氧化物结合态的87Sr/86Sr比值均为0.7092,与现代海水的Sr同位素组成一致,而剩余铁氢氧化物及磷酸盐混合态87Sr/86Sr为0.7107;结壳下部磷酸盐化壳层各相态Sr同位素组成均不相同。结壳剖面中不同壳层同一相态Sr同位素组成具有明显的变化规律。剖面各壳层离子交换态87Sr/86Sr比值均为0.7092;上部壳层碳酸盐结合态87Sr/86Sr比值均一,亦为0.7092,而下部壳层有较大变化,但均小于上部壳层;铁锰氧化物及氢氧化物结合态的87Sr/86Sr比值变化较大,从顶部到底部呈现有规律的变化趋势,与80Ma以来海水的Sr同位素演化曲线总体相似。结壳中部疏松层样品的铁锰氧化物及氢氧化物结合态Sr同位素组成偏离海水Sr同位素演化曲线,已不能代表其生长时期的海水Sr同位素组分,原因应归结于疏松多孔的中部疏松层在结壳漫长的生长历史中长期与周围海水发生了不同程度的Sr同位素交换。铁锰结壳上部壳层的铁锰氧化物及氢氧化物结合态的Sr同位素组成能够代表铁锰氧化物沉淀时的海水Sr同位素组成,可以在示踪和定年等方面发挥重要作用。
  • 摘要:化学风化作用是引起河流沉积物相对其源岩发生地球化学分异的重要因素.本研究讨论了长江、椒江、瓯江、木兰溪浊水溪等河流沉积物(包括悬浮物与表层沉积物)的化学风化与水动力分选。这些河流分属不同的源汇体系,长江属于“大河—大三角洲—宽广陆架”的源汇体系,作为世界性的大河,其下游干流悬浮物代表整个流域上陆壳细颗粒风化物质的混合,反映整个流域的化学风化强度。台湾河流属构造隆升背景下的山溪性小河流,有“瞬时大通量—极端气候影响—快速物质转换”的特点。其河流沉积物的源岩为多旋回的沉积岩和变质沉积岩,反映出强物理风化,弱化学风化的特点。浙闽河流同属于山溪性小河流,但其流域区域构造较稳定,地形起伏也较小,加之气候炎热多雨,所以化学风化较强,反映出流域受季风气候的控制。沉积物的Al2O3/SiO2值可作为一个可靠的矿物分选指标,Al2O3/SiO2与CIA,WIP,αAl值等化学风化指标的相关关系可以指示分选与风化作用对沉积物组成的影响。WIP受石英稀释作用影响较大,而CIA几乎不受石英稀释作用影响,二者的相关关系可以指示沉积多旋回性对沉积物组成的影响。沉积物地球化学组成的“粒度控制”,是由于不同粒级沉积物中矿物组成差异所致,“粒度贫异”的实质是“矿物分异”。本研究从矿物入手,讨论了水动力分选及化学风化作用对河流入海沉积物的影响,揭示出分选和化风化作用共同影响沉积物的矿物及元素地化组成。元素的表生地球化学行为,本质上是由元素在不同矿物中富集及迁移的规律决定的。化学风化和水动力分选都影响碎屑沉积物矿物组成的变化,继而引起沉积物元素地球化学组成的变化。
  • 摘要:青藏高原的隆起和西太平洋边缘海的形成是亚洲中新生代地质发展史上的重大事件,它们构成地球上一对独特的构造格局.而亚洲大陆边缘是全球独特的复合型大陆边缘,位于欧亚、太平洋和印度-澳大利亚三大板块的汇聚、碰撞边界,西部的青藏高原经历了强烈隆起,东部的西太平洋边缘汇集了全球75%的边缘海.青藏高原的隆升营造了世界上最大的地球表层“源—汇”体系,大量的陆源物质从亚洲大陆输送到边缘海,进而进入太平洋和印度洋,不仅仅在大陆边缘形成了重要的沉积体系,蕴育大量油气和矿产资源,也显著影响全球海洋物质组成。亚洲大陆边缘具有宽广陆架和边缘海系统,世界性的大陆河流和山地河流并存,气候梯度系统独特,陆海相互作用强烈。亚洲大陆边缘区域内以河流为杻带的源—汇系统贡献了全球约2/3的入海物质,这些巨量入海物质对边缘海和全球大洋沉积作用、生物地球化学过程和海洋生态环境等都产生了巨大影响。特别是边缘海作为陆源物质的主要沉积汇,在不同海区发育发育了巨大的浅水三角洲、宽阔陆架沉积体和深水扇沉积体系。它们不仅直接记录了陆源物质入海的源—汇系统过程,也是研究新生代亚洲大陆构造隆升、风化剥蚀、季风演化与大河发育历史的理想载体。本研究计划下一步将选择亚洲大陆边缘的典型地区,通过广泛深入的国际合作,研究亚洲大陆边缘层序地层及沉积体系、大型河流和山地河流对海洋沉积作用的贡献与影响,阐明“源—汇”扩散系统的发育过程及机制,系统对比研究亚洲若干大河与山地河流入海物质的源—汇过程。通过边缘海及其邻近大洋的沉积记录,旨在揭示:构造尺度上的新生代亚洲地质形变造成的水系调整和大陆边缘沉积充填历史;第四纪冰期旋回的海陆相互作用和源汇过程,及其对海洋环境变化的沉积响应;近现代自然变化和人类活动双重因素驱动下的陆源物质源—汇过程与沉积地层形成机制;亚洲大陆边缘源—汇系统演化在全球变化研究中的特色与启示。
  • 摘要:冷泉是一种富烃类(主要为甲烷)的低温流体,至今仍活跃在世界范围内大陆边缘陆架区和陆坡区的海底.大量释放的重碳酸根为冷泉自生碳酸盐岩的形成提供物质基础,冷泉活动的信息也记录在自生碳酸盐岩中。本研究样品来自南海北部陆缘的神狐海区(HS4a站位)和台西南盆地(HD314站位),由广州海洋地质调查局的“海洋四号”分别于2004年和2003年通过拖网的方式采得,说明当时在海底,但镜下显示的沉积结构说明样品是在沉积物中形成的。根据上述推测,自生碳酸盐同时在通道内外形成,在外部胶结粗粒和细粒的硅酸盐颗粒,在内部胶结易被冷泉从周围带来的伊利石,瞬间堵住冷泉通道。也许当时自生碳酸盐快速大范围地形成,限制冷泉渗漏,随着压力逐渐积累,最后冷泉通过爆发的形式突破碳酸盐的封闭,使得样品最终散落在海底。这个过程同时也说明,神狐海区和台西南盆地曾经发生过大规模的冷泉活动,在这两区域附近已经发现较大规模水合物的赋存就是很好的例证。
  • 摘要:美姑瓦西水晶矿前后经历了两次成岩作用过程,首先是喷发旋回顶部的表面熔岩,即杏仁半玻晶玄武岩;其后是火山喷发作用所形成的火山碎屑岩,它们为水晶矿的成矿作用提供了物质来源.水晶矿先后经历了3个成矿阶段:第1成矿阶段主要晶出淡紫色水晶及"三色"层水晶并产出在玄武岩的气孔或晶洞中;第2成矿阶段主要晶出浅色、无色水晶与条带状水晶及绿帘石晶体并产出在玄武岩的晶洞或层间滑动的裂隙中;第3成矿阶段的成矿溶液的物质则主要与火山喷发作用有关,并叠加在第1、第2成矿作用之上,主要晶出为红色、暗红色的赤铁矿及极少量绿帘石、绿纤石、玛瑙、玉髓等矿物.其中第2成矿阶段是矿区最主要的成矿作用,也是矿区最重要的水晶及绿帘石晶体的来源,水晶的质量最好。水晶矿不同成矿阶段以及同一成矿阶段不同世代的水晶其晶体习性、单形晶面种类、几何外形对称性、颜色和包裹体等都有明显的差异,其特征可划分矿区的成矿阶段与矿物世代。瓦西南红玉产于第1成矿阶段的玄武岩晶洞中的“三色层”水晶及第2成矿阶段的玄武岩层间滑动裂隙或晶洞中的条带状水晶。在“三色层”水晶间歇层面上及条带状水晶中分布有红色球粒与红色管状及自形板状绿帘石与球粒状黄铜矿包裹体。红色球粒与红色管状包裹体分别是南红玉中的红色点状及火焰纹典型包裹体。镜下及扫描电镜(SEM)研究,红色球粒分布在“三色”层水晶的菱面体单形晶面的间歇层面中,其球粒是由红色核、黑色壳和红色表层组成的三圈层球粒结构,即“红夹黑”;火焰纹管状包裹体主要出现在条带水晶中,管的方向垂直水晶的菱面体晶面,其管是由黑色内壁与红色外壳组成的两圈层中空管,其球粒表层或管外壳的颜色厚度及透光性则直接影响南红玉的颜色质量与润泽性。镜下及微区X射线衍射、背散射电子图像与红外光谱研究表明,红色球粒、红色管状的不同颜色的圈层成分都属于赤铁矿(镜铁矿)成分的晶体结构,各圈层的赤铁矿均为片状、鳞片状或板片状形貌。据水晶晶体中流体包裹体的均一化温度及水晶晶体中红色球粒、红色管及板状自形晶绿帘石与球粒黄铜矿等矿物包裹体表明,瓦西南红玉中红色球粒与红色管状赤铁矿包裹体为低温(160℃)热液成因。据水晶晶体中的红色球粒及红色管状赤铁矿与绿帘石包裹体的红外光谱中都一致出现1637cm-l、1400cm-1、1384cm-13个吸收峰,且绿帘石的EPMA成分中SrO高含量(表1)及拉曼探针分析水晶晶体中流体包裹体含CH4(甲烷)及SO2包裹体,表明南红玉中的红色球粒与红色管状赤铁矿包裹体是含有机质(原油)的成矿热液结晶的产物,这种有机质可能来自玄武岩下伏的茅口灰岩的生油层。含铁成矿溶液中的有机质有利于铁氧化物的活化、扩散迁移与凝聚作用,成矿溶液中的有机质也是促使铁氧化物凝聚形成南红玉中具不同圈层结构赤铁矿的红色球粒与管状包裹体的主要原因。
  • 摘要:本次研究分别采集早子沟金矿不同成矿阶段样品进行了石英中流体包裹体研究。研究认为,早子沟金矿床的形成可概括为:印支期西秦岭地区处于逆冲逆掩造山构造背景下,深部岩浆沿着夏河—合作深断裂侵入,形成了该区广泛分布的中酸性侵入体。走滑造山期大致从早侏罗世开始,到新近纪末基本结束。这期造山作用在造山带内以形成大型走滑断裂和走滑盆地为特征。大规模的走滑造山发生在侏罗纪时期,在侏罗纪之后造山带内部各条块之间,以及造山带同周边各构造单元之间才基本上达到动力学上的平衡,成为一个统一的整体。陆内俯冲、逆冲推覆、走滑造山及大规模岩浆活动诱发造山带不同层次的拆沉和岩浆流体作用,导致成矿物质的活化迁移和成矿。由此,形成了该区构造—岩浆成矿作用为一体的耦合体系。成矿早期形成了以自形石英、自形黄铁矿、自形毒砂为主的矿物组合;随着温度、压力的降低及流体中气体成分(如f02、C02等)的减少等物理化学条件的改变,流体携带成矿物质的能力逐渐降低,成矿物质在中深一浅成的构造有利部位多次叠加富集沉淀,形成了早子沟金矿床。
  • 摘要:成矿作用中,构造和流体是相互作用的一对基本控矿因素,这已成为矿产资源研究中的一项共识.构造是驱动流体运移的主要动力,流体则是汲取、搬运和沉淀成矿物质的主要载体,特别在地壳深部还以相当大的强度反作用于构造.众多地学工作者开展了构造-流体耦合系统中针对构造、流体等多种控矿因素的数值模拟研究。构造-流体耦合系统的数值模拟,以地质力学模型、水力学模型、热传递模型和化学反应模型等数学模型为基础,通过构造应力场和渗流场等物理场数值模拟应力、应变、渗透率、温度、化学反应速率等系统参量的求解,研究构造的生成、发展和性质,研究流体运移趋势,从而为成矿作用机制以及找矿预测中的矿床甚至矿体定位提供半定量和定量的支撑信息。
  • 摘要:福建紫金山铜金矿床是我国大陆发现的首例高硫化型浅成低温热液矿床,具有明显的"上金下铜"垂直矿化分带特征.在金矿体之下发育着垂直厚度超过1000m的巨大铜矿体.前人对其开展了较为详尽的矿床地质、矿化分带、矿物学等方面的研究工作,但针对矿床流体包裹体的研究相对较少.本文主要通过显微镜下观察Ⅺ号矿带内石英中的流体包裹体,并对其进行划分,为进一步探讨该矿床的成因机制提供依据.紫金山Ⅺ号矿带流体包裹体岩相学观察表明,石英中的流体包裹体主要以富液L+V两相包裹体为主,其次是LH2O+LCO2+VCO2三相包裹体和富气L+V两相包裹体,此外,石英中还存在极少量的含子矿物的三相包裹体。紫金山铜金矿床发育大量的Ⅲ型包裹体,明显不同于临近的罗卜岭斑岩型铜钼矿床。导致Ⅲ型包裹体在本矿床大量出现的原因可能是成矿岩浆出溶流体时深度较大,出溶压力高于罗卜岭斑岩成矿流体,表明矿床深部可能存在斑岩型铜矿床。
  • 摘要:白山堂铜矿位于甘肃省金塔县,是甘蒙北山成矿带中产于晚古生代裂谷系中的代表性中型斑岩型铜-铅矿床,研究其成矿流体的特征能为认识该矿床成矿机理提供直接线索,对于指导区域斑岩型矿床找矿具有重要的指示意义。本研究样品采自一矿带10线和12线井下200m硅化(次生石英岩化)带。样品主要为绢云母化、绿泥石化蚀变流纹斑岩和次生石英岩,主要组成矿物为石英、斜长石、绢云母、绿泥石和金属硫化物(黄铁样品中石英呈粒状集合体,较自形,边界平直,具有变质重结晶石英的特征。由于样品中石英具有典型的变质重结晶特征,很有可能形成于成矿流体改造原岩侵入体和围岩的同时,其中捕获的早期流体包裹体很可能记录了早期成矿流体的特征。随着流体不断交代原岩侵入体和围岩,其挥发分组分不断较少,捕获的包裹体气液比相应减小,形成中期包裹体。早期和中期包裹体都代表了白山堂矿床成矿流体高温(310~400℃),低盐度(2.07%~5.11%)的特征。这与前人的认识有所不同。进一步的拉曼光谱分析表明,白山堂矿区早期和中期气液两相流体包裹体气相主要成分为CH4+CO2+N2,部分样品含少量H2S和H2;液相以水溶液为主,部分样品中可检测到CO32-离子(~1066cm-l)的存在。因此,与白山堂矿床成矿关系密切的流体为富含CH4、CO2、N2、H2S和H2等挥发组分,含一定浓度CO32-离子的高温、低盐度NaCl溶液。
  • 摘要:甘肃白山堂斑岩铜矿矿区位于甘肃省肃北金塔县,黄铁矿为该铜矿中较常见的金属矿物,具有分布广、含量高、贯穿不同的成矿期次的特点.黄铁矿通常作为标型矿物来研究指示矿床的成因,故其形态及化学成分特征的研究对斑岩铜矿的形成及演化具有一定的指示意义.在斑岩铜矿不同蚀变带中的黄铁矿晶体形态迥异,根据大量观察,本次研究将区内斑岩铜矿中的黄铁矿晶体形态特征分为3种:自形晶,半自形粒状集合体,不规则浸染状、不规则裂隙充填状。利用电子探针,对黄铁矿主量元素及微量元素进行分析,对比两个不同期次的黄铁矿成分。结合该研究区斑岩铜矿的典型蚀变特征及先后顺序,得到如下结论:在黄铁矿的形态特征上,成矿早期的黄铁矿以立方体为主,晚期的黄铁矿形态多不规则,结晶度较差,多沿裂隙发育;在黄铁矿的化学成分上,亏硫高铁的特征反映出其与内生热液作用成因相似,说明在整个矿化过程中是处于硫逸度相对较低的环境之中,另外对比成矿早期与晚期,随着温度的降低,成矿溶液中的硫逸度呈逐渐增大的趋势。据研究,该区的铜矿化与晚期硅化密切相关,故根据黄铁矿的形态及化学成分可对找矿具一定的指示意义。
  • 摘要:哈马迪金矿是苏丹东北部典型的脉状金矿,前人对做过一些研究工作,包括区域地质背景和岩石化学等,但矿床的成矿作用研究程度较低.该金矿的成因一般认为与泛非造山运动及其后的区域变质作用关系密切,属于受剪切作用控制的变质热液金矿床.徐九华等(2015)对哈马迪金矿钻孔岩芯中矿化蚀变岩的石英细脉里丰富的碳质流体包裹体研究,并讨论了碳质流体的来源.本文研究表明,哈马迪金矿的石英大脉也存在大量的碳质流体包裹体,运用流体包裹体组合(FIA)的研究方法,结合硅化石英细脉的研究成果,对该矿床的成因进一步做了探讨。研究认为,碳质流体包裹体的大量存在,进一步说明了金矿床的形成与区域变质过程产生的高密度CO2流体有关。关于哈马迪金矿石英大脉中碳质流体包裹体的成因,可能是在区域变质过程中,来自深部地壳麻粒岩相或角闪岩相的H2O-CO2-盐流体,在金成矿的退变质时期,P-T下降,H20-CO2不混溶范围扩大,H2O被围岩蚀变消耗,导致SiO2溶解度降低,在裂隙中形成石英大脉,富CO2流体则被捕获在石英大脉中。哈马迪金矿成矿流体以富含CO2-CH4、中高温、低盐度为特征,属于泛非造山运动时期受剪切作用控制的变质热液金矿床。
  • 摘要:铁木尔特铅锌(铜)矿床是阿尔泰山南缘克兰盆地内重要的VMS型矿床.该矿床受控于阿巴宫—库尔提断裂,铅锌矿体分布于该断裂NE逆冲盘的下泥盆统康布铁堡组绿泥石英片岩、大理岩或层状类矽卡岩中.在铅锌矿体上部层位的黑云片岩、黑云石英片岩中剪切构造发育地段,近年来发现了呈透镜状、似层状的金矿体,脉侧围岩具有强烈的硅化、黄铁矿化.本研究根据包裹体显微镜下特征和冷热台下的相变行为,铁木尔特铅锌(铜)矿床金矿化石英脉中的包裹体可分为富CO2包裹体(CO2-H2O)、碳质包裹体、水溶液包裹体和少量含子矿物的多相包裹体(仅见于早期石英中)四类。铁木尔特叠加金矿化的成矿流体从早期的中温、低盐度、富CO2流体逐渐演化为晚期的低温、低盐度、贫CO2流体,明显与以水溶液包裹体为主的VMS矿床不同,而与同属阿巴宫多金属成矿带的造山型金矿—萨热阔布金矿的成矿流体演化特征相一致。由等容线交叉法得到的铁木尔特叠加金矿化的CO2-H2O包裹体和碳质包裹体的最小捕获压力为100-350MPa,与萨热阔布金矿高密度碳质流体最低捕获压力相一致(150-350Ma),并且与阿尔泰造山带韧脆性构造变形压力范围(250-400MPa)相当。Zhang et al测得萨热阔布金矿石英脉型矿石中黑云母Ar-Ar激光剥蚀年龄为213.5±2.3Ma,乌拉斯沟铜矿多金属硫化物阶段蚀变白云母Ar-Ar激光剥蚀年龄为219.41±2.10Ma和219.73±2.17Ma。因此,叠加于铁木尔特铅锌矿体之上的金矿化很可能与二叠纪-三叠纪阿尔泰造山带南缘的大陆碰撞作用有关。富CO2流体来源于区域变质作用,并且在形成造山型金矿床和VMS矿床的变质叠加改造过程中发挥了重要作用。
  • 摘要:烃类包裹体作为流体包裹体家族中特殊的一类,是油气流体保留下来的原始样品,在油气运移和油气成藏研究中有着广泛的应用,通过对其分析可以获得有关地质过程的流体信息.其中烃类包裹体的气液比是进行PVT模拟的重要参数,准确获取烃类包裹体的气液比十分重要.本文采用PVT模拟软件中的PR状态方程,用于理论气液比计算的烃类包裹体标样为常压下合成,烃类包裹体标样中的气泡只是因为温度降低引起流体密度变大收缩形成的。将原油的各种烃类组成数据计算出来输入到PVT模拟软件中,根据状态方程模拟出不同温度压力下的密度,求得密度变化百分数,由公式换算得到体积变化得出气液比的理论值。通过理论气液比计算,结合人工合成烃类包裹体标样,可以实现对激光共聚焦显微镜测定气液比进行校正,从而提高烃类包裹体气液比分析的可靠性。
  • 摘要:本文以水的高精度热力学模型IAPWS-95与Zhang and Duan通过分子动力学模拟所得到的高精度压力-体积-温度(PVT)数据为参考,对一些比较常用的可用于高温、高压的水的状态方程进行了检验、分析和评价.综合本文的检验和分析结果可以得出如下结论:有一些方程有其特定的理论临界条件。这些临界条件一般有别于实验值,从而导致方程在水的临界点附近都有很大的偏差;有一些方程在压力趋于0的行为不能满足理想气体状态程(即PV=RT),由此导致方程在低压下失效,而方程偏差的大小因方程而异;有些方程虽然在低压下能够满足理想气体状态程,但在低压区的偏差仍然较大或很大。这显然应该归因于方程中参数表达式的函数形式不合理,或者其拟合方法不恰当,或拟合所用数据不准确;所检验的状态方程绝大部分都有系统偏差,其大小及随温压条件变化的趋势因方程而异;有少数方程的作者对其方程适用范围的表述或声明不够明确,从而给应用结果带来不确定性;大多数方程原作者所声称的适用范围都超出(或大大超出)了实际可用的范围,但有少数方程实际所适用的温压范围超出了原作者所声称的适用范围。本文所检验的状态方程一般都有系统偏差,且大小悬殊。其主要原因有以下几种:方程参数拟合时所选用的数据不可靠;方程作者在拟合方程时没有采用一些必要的理论约束,如实验的临界条件,合理的低压极限(即PV=RT)等;方程的形式不尽合理。
  • 摘要:现有的地质流体状态方程大多数只适合超临界流体,其中只有少数方程能够适用于整个亚临界区或离临界点较近的亚临界区.这些方程的参数拟合一般都没有采用实验临界条件的约束,其原文也没有给出方程的理论临界条件.本文作者发现,那些只能用于超临界条件或能同时用于亚临界和超临界条件的状态方程在理论和实验临界点附近对压力-体积-温度(PVT)性质的计算值与实验值相差较大或很大;而且,在临界温度(TC)的实验值和理论值之间,状态方程会给出一个气-液共存区.这显然与实验结果不符.因此,精确地算出状态方程的理论临界条件,并对方程在理论和实验的临界区内的PVT性质的计算偏差及其与理论临界条件的关系进行分析是很有必要的.根据临界点的基本性质,压力在等温条件下对密度(ρ)的一、二阶偏导数在临界点处等于0,当T>Tc和T
  • 摘要:山西省中条山地区是我国北方最大的铜矿生产基地之一,累计探明的铜资源量为390万t.铜矿峪铜矿床是该地区最大的铜矿床,达到大型铜矿床的规模,探明铜资源量约为280万t.因而,探讨华北克拉通中部南缘构造演化对铜成矿作用的影响,很大程度上是建立在对铜矿峪铜矿床成因研究的基础上.铜矿峪铜矿床主赋存在绛县群铜矿峪亚群上部变凝灰质一半泥质岩层中。本次研究对4号矿体的4141中段水平钻孔岩心系统岩相学观察,得到以下认识:黄铜矿呈细脉状沿黑云母片岩的片理广泛分布,硫化物以黄铜矿为主,少量黄铁矿,偶见赤铁矿,局部可见钠长石一黑云母一石英透镜体,应为同变质期的产物;含硫化物石英脉,金属矿物主要为黄铁矿、黄铜矿为主,少量赤铁矿、磁铁矿等,脉石矿物以石英为主,少量碳酸盐矿物。综合本次流体包裹体岩相学观察和前人对流体包裹体研究资料,认为铜矿峪铜矿床的流体包裹体组合与典型显生宙斑岩型铜矿床存在较大的差异,流体成分可能更接近变质流体性质,需其他独立证据辅证。本次研究尚无法确认成矿流体发生沸腾导致铜的沉淀还是流体发生混合导致铜矿化,仍需更好岩相学证据。本研究认为,铜矿峪铜矿床存在变质热液型铜矿化的特征;初始铜矿化作用是为斑岩型矿化还是沉积岩型矿化(红层铜矿化),尚存不同认识,对赋矿围岩成因要进行深入而细致的研究工作。
  • 摘要:云南三江地区义敦岛弧南段的格咱弧(又称中甸弧)区是近年来确立的我国重要的铜-多金属矿产资源勘查开发基地之一,以其广泛发育内生铜-多色金属矿床(点)倍受地质学家的关注.卓玛铜多金属矿床是格咱弧区近几年新发现的中型热液脉型矿床,具大型矿床的潜力.卓玛矿区出露地层为晚三叠世图姆沟组二段(T3t2),主要组成岩性有板岩、粉砂绢云板岩、变质砂岩、大理岩、夹中酸性变质火山-火山碎屑岩;厚度2300~2700m.该矿床具“斑岩型”蚀变分带特征,由石英二长斑岩岩体中心向外依次出现强硅化带→硅化→绢云母化带(伴有铜多金属矿化)→青盘岩化带。笔者根据矿物组合及矿脉之间的穿切关系,将区内铜多金属成矿作用由早到晚划分为:I黄铁矿—石英、Ⅱ黄铁矿—黄铜矿—石英、Ⅲ黄铁矿—黄铜矿—方铅矿—闪锌矿—石英及Ⅳ贫硫化物—石英阶段.依室温下的相态特征可将石英中原生流体包裹体划分为含CO2三相(LCi)、富CO2三相(LC2)、碳质(C)及气液两相(VL)四种类型。Ⅰ阶段石英中发育LC2和VL型流体包裹体,Ⅱ阶段石英中发育上述四种类型包裹体,Ⅲ阶段石英中主要发育LC1及VL型包裹体,而Ⅳ阶段则主要发育LC1、LC2及VL型三种流体包裹体。激光拉曼光谱分析结果表明:C型包裹体成分具有明显的CO2、CH4峰值,LC1、LC2型包裹体具H2O、CH4及CO2峰值,VL型包裹体成分以H2O为主。包裹体显微测温研究结果见表1,整体来看,卓玛矿区成矿流体属不混溶的中温、低盐度NaCl-H2O-CO2-CH4体系热液,在成矿过程中发生过不混溶作用而导致铜多金属元素沉淀富集成矿。结合前人对三江地区成矿流体系统的研究成果,笔者认为卓玛铜多金属矿床成矿作用与燕山期岩浆活动(石英二长斑岩或另有隐伏岩体)有关,其成因类型属斑岩型。
  • 摘要:傅里叶变换显微红外光谱法(FT-IR)可以获得气体分子振-转光谱结构和凝聚态大分子物质的多原子、分子和基团的震动光谱.烃包裹体中可能存在的有机成分(饱和烃类、烯烃类、芳烃类等)和无机成分(H2O、H2S、CO2等)均有自己对应的红外光谱吸收峰.研究烃包裹体的红外光谱可以推断油气成藏、成熟度及运移等一系列信息.由于红外光束非常敏锐,不仅反映光圈内目标包裹体,而且还会反映照射到的其他物质如赋存矿物、胶结物以及目标包裹体上下面的其他包裹体,因此红外样品制作要尽量避免红外吸收介质如粘胶、载玻璃、空气等.现常用Nicolet6700+continuum型红外光谱仪对包裹体进行分析时可以测得直径为5um以上的包裹体。在研究烃包裹体红外特征时常用的方法有两种:峰高法和峰面积法。不同期次的烃包裹体因油源不同、或同源但成熟度不同、或形成的地球物理化学条件不同,从而会含有不同的组分、结构、或不同的甲基亚甲基组合,故红外吸收峰谱图会不一样。矿物表面与油相之间通常存在一层不易被观察到的水膜。很多地区烃包裹体内发现普通含水,故烃包裹体的形成可能与水有着密切关系。显微红外光谱对水的响应亦灵敏,H-O的红外谱峰表现为3700-3200cm-1之间的宽谱带。故利用红外光谱参数H2O/(CH3+CH2)和CH3/CH2的变化可研究油气成藏机理。烃包裹体光谱中芳基、烷基的红外吸收明显。陈孔全等(1995)在松辽盆地方解石脉烃包裹体研究中指出芳基、烷基的1600cm-1/(2920cm-1+2855cm-1)大于1时,反映盆地以石油的运移、聚集作用为主;一般该值小于1时,反映盆地以天然气运聚、聚集作用为主。
  • 摘要:白云岩的成因问题是沉积学领域的热点和难点问题.白云岩化过程中流体的盐度变化和氧化还原状态对约束白云岩的形成环境具有重要意义.卤族元素中的Cl和Br元素含量以及Cl/Br值在现代海水中是稳定的.在海水蒸发浓缩的过程中,Cl和Br含量随着蒸发作用的增强而升高,在NaCl沉淀之前,Cl/Br值保持不变.基于此,前人试图通过Cl和Br含量的变化以及相应的Cl/Br值的变化情况推断地表水、卤水等水体的盐度变化.以上认识和相关研究为使用Cl和Br含量的变化示踪白云岩化流体的盐度提供了理论基础.而卤族元素中的I元素是氧化还原敏感元素,IO3-/I-离子对与O2/H2O的氧化还原电势变化范围最为接近,为I的示踪作用奠定了基础.下扬子宜兴葛山剖面三叠系周冲村组发育灰岩、白云质灰岩、灰质白云岩和白云岩。这一白云岩化程度逐渐增强的岩性序列,为研究白云岩化过程中卤族元素的含量变化特征提供了优选素材。本文以葛山剖面为例,对不同程度白云岩化的碳酸盐岩样品,通过高温热水解的方法处理后进行Cl、Br和I元素含量测定,以讨论白云岩化过程中卤族元素的地球化学行为,为卤族元素在白云岩中的示踪研究提供借鉴。
  • 摘要:氧化铁作为高活性矿物的重要内因是以变价元素铁构成的氧化铁循环过程活跃.土壤铁循环是一个特殊微生物驱动的生物地球化学过程,长期以来普遍认为,以氧化铁矿物为末端电子受体、铁还原菌通过氧化电子供体藕联的氧化铁异化还原过程,与以游离态Fe(Ⅱ)为电子受体、铁氧化菌作用产生的Fe(Ⅱ)微生物氧化成矿过程,组成了完整的铁循环链(图1过程Ⅰ和Ⅱ).1980年底有研究发现,厌氧条件下游离态Fe(Ⅱ)(Fe(Ⅱ)aq)与氧化铁共存时,Fe(Ⅱ)aq能与氧化铁中结构态Fe(Ⅲ)(Fe(Ⅲ)oxide)直接发生作用,可能也是铁循环的重要组成(图1过程Ⅲ).直到近10年来,瑞典和美国的研究学者才通过稳定铁同位素示踪和光谱学等研究方法对这一过程予以证实,并发现其对土壤物质循环尤其是重金属环境行为具有重要的影响。但是Fe(Ⅱ)aq-Fe(Ⅲ)oxide相互作用过程的机理以及作用过程中氧化铁晶相转变过程的机制,到目前为止仍未有统一的认识。rn 本研究采用稳定铁同位素示踪及矿物光谱学表征法为核心手段,在厌氧体系中系统研究了不同环境条件下Fe(Ⅱ)aq-Fe(Ⅲ)oxide相互作用过程中Fe原子交换作用过程。首先以稳定铁同位素标定试剂56Fe合成纯相赤铁矿,与57Fe(Ⅱ)组成反应体系,采用穆斯堡尔谱仪研究了反应前后氧化铁中57Fe的变化。结果显示:在反应前,由于氧化铁中未含有穆斯堡尔谱仪响应的57Fe,因此无显著的赤铁矿特征谱;而在反应后氧化铁的穆斯堡尔谱图则能观察到明显的特征谱,说明体系中游离态57Fe(Ⅱ)在氧化铁中被氧化成57Fe(Ⅲ),成为氧化铁的结构态成分,Fe(Ⅱ)aq-Fe(Ⅲ)oxide发生Fe原子交换。x射线衍射结果表明,在这一过程中,氧化铁的晶体结构发生转变,在反应后的氧化铁中观察到针铁矿的产生。rn 以57Fe为Fe(Ⅱ)aq,与自然丰度稳定铁同位素氧化铁组成反应体系,研究结果显示:Fe(Ⅱ)aq-Fe(Ⅲ)oxide体系中,在Fe(Ⅱ)aq作用下,部分Fe(Ⅲ)oxide被还原释放到溶液中,氧化铁结构发生转变,形成次生氧化铁相;游离态57Fe(Ⅱ)吸附到氧化铁表面后则被氧化成57Fe(Ⅲ),进入到氧化铁结构,成为次生氧化铁矿物的结构态Fe(Ⅲ)。Fe(Ⅱ)aq-Fe(Ⅲ)oxide作用过程中Fe原子的交换速率受环境条件影响较大,pH中性条件下,Fe原子交换速率最大,随着pH值的降低,其速率显著下降;结晶度不同的氧化铁中Fe原子交换速率相差较大,在pH为7.0的中性条件下,水铁矿在30min内Fe原子交换率达到100%。相同条件下Fe原子交换速率随氧化铁结晶度的升高而降低,速率大小依次为水铁矿-纤铁矿-针铁矿-赤铁矿-磁铁矿。rn 土壤典型阴离子及有机质共存影响下的研究结果表明,包括磷酸根、碳酸氢根、硅酸根等阴离子以及大多数有机质共存状况下,Fe(Ⅱ)aq-Fe(Ⅲ)oxide作用过程的Fe原子交换速率虽然有一定程度下降,但是仍能发生。在研究的所有影响因素中,只发现磷脂类物质1,2--油锡甘油-3-磷酸能完全抑制Fe(Ⅱ)aq-Fe(Ⅲ)oxide过程中Fe原子交换的发生。这是由于1,2--油锡甘油-3-磷酸中的疏水长链基团内层相结合,疏水层向外,在氧化铁表面形成致密的疏水层,阻碍Fe(Ⅱ)aq与氧化铁的接触,从而抑制Fe原子交换。
  • 摘要:含油污泥是原油开采、运输、储存和炼制过程中产生的一种由水、砂、油、有机化合物等组成的含有大量的有害物质、重金属成分以及细菌的混合物.不当的处理会造成土壤、地下水、空气等环境污染,更为甚者,其中的致癌物质也严重的危害人类身体健康.传统的处理手段主要有焚烧、地耕、生物、萃取、焦化、调剖、固化等,但这些方法存在占地面积大、成本高、对环境造成二次污染的问题.因此,寻求一种高效节能的方法就成为了当务之急.rn 裂解法是在缺氧或无氧的条件下对含油污泥不断加热,随温度升高,含油污泥中的水分和轻组分不断蒸发出来,不能蒸发的重质油则裂解成轻组分后溢出。含油污泥经过裂解法处理得到油水混合的液体产物,轻烃、碳氧化物以及混合的气体产物,从而实现了原油的回收。有机质向原油转化过程中主要发生两个反应,分别是脱羧基和热解反应。而发生这两个反应的条件是物质需具有L酸位点和B酸位点。典型粘土矿物膨润土恰恰同时拥有这两种酸位点,可有效的促进反应进行,从而提高原油回收率。但单纯的提纯膨润土所产生的效果是微乎其微的,进一步对膨润土进行改性发现,利用水热法制成MCM-41介孔分子筛并将其应用于裂解过程,结果显示原油的回收率明显提高”。rn 本课题在含油污泥裂解反应过程中分别加入新疆提纯膨润土,分子筛,负载铁的分子筛催化剂,可以有效的提高原油回收率,降低环境污染。通过水热反应制作催化剂,并运用XRD、BET、扫描电镜等对其进行表征。根据1、2、3、4h四个时长,350、400、450℃三个温度以及1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%七个催化剂添加比例的对比可知,当裂解反应过程中裂解时间为3h,氮气流速为200ml/min,温度为450℃时,30g经调制脱水后的含油污泥可裂解回收31.37%的原油,而在相同条件下加入介孔分子筛催化剂,并且其质量达到含油污泥质量的3.5%,原油的回收率可达到85.52%。
  • 摘要:新疆加曼特金矿床初步认为是中低温浅成热液型金矿床,其矿石类型主要为石英脉型,次为火山角砾岩型、蚀变岩型,赋矿围岩主要为大哈拉军山组火山凝灰熔岩,南部与北部分别有石英钠长斑岩和花岗斑岩出露,酸性岩脉受断裂控制明显.其成矿流体显示低温、低盐度和低密度的性质.其金品位较低,石英脉型矿石平均品位为2.53×10-6.加曼特金矿的矿物组分较复杂,形成温度较低,主要为金属硫化物.rn 本文样品的采样点在石英脉及其网脉带,位于主矿体的高品位区,基本代表了该区金矿体的矿石矿物组合特征。通过电子显微镜下观察及电子探针分析首次发现了辉铜矿、蓝辉铜矿、久辉铜矿这3种铜硫化物,皆为原生矿物,而非后期氧化产物;并且由电子探针分析可知,该系列矿物中Au的质量分数为0-0.051%,平均值为0.020%;Ag的质量分数较高,平均值为0.336%;Fe、Zn质量分数较高As在其中质量分数较少,分布不均一。同时,计算得到了各铜硫化物矿物的晶体化学式。rn 目前为止鉴定出8种铜硫化物矿物:铜蓝Cu1.00S,雅硫铜矿Cu1.12S,斯硫铜矿Cu1.40S,吉硫铜矿Cu1.60S,斜方蓝辉铜矿Cu1.75S,蓝辉铜矿Cu1.80S,久辉铜矿Cu1.97S,辉铜矿Cu2.00S。Cu:S≥1.75的铜硫化物与Cu:S≤1.60的铜硫化物的矿物结构存在显著差异,反映在Cu2+和Cu+的配位数上。这种结构差异也是矿物形成时氧逸度或硫逸度环境的反映,因为Cu2+通常形成于富氧和高硫条件。而随着Cu/S比值的不断增大,Cu2+/Cu+比值不断减少,最终标准辉铜矿Cu2.00S中无Cu2+。rn 基于上述原理,将加曼特的铜硫化物与同类型的紫金山金铜矿床(高硫型浅层低温热液矿床)进行对比,发现紫金山金铜矿存在着介于铜蓝和辉铜矿之间的Cu/S为1-2的完整铜-硫矿物系列,且为原生矿物;而加曼特金矿只存在Cu:S≥1.75的蓝辉铜矿、久辉铜矿与辉铜矿,与紫金山矿区矿带主体所处的高氧化-高硫化环境相比较,加曼特金矿目前工作区所处环境相对还原并低硫化。
  • 摘要:扬子克拉通西部(沅水流域)作为我国最重要的金刚石砂矿产地之一,倍受研究人员的高度关注.长期以来,由于与其母岩相关研究的不系统性及难度致使该地区金刚石的成因研究、找矿工作难于取得突破.近年来,研究人员注意到,金刚石多晶对于研究金刚石的结晶、生长环境、成因及其深部制约具有重要的指示意义.基于此,与扬子克拉通西部砂矿型金刚石多晶相关的研究开始受到重视.rn 根据扬子克拉通西部砂矿型金刚石多晶的晶体形态特征,可将其划分为两种基本类型,即刻面状和浑圆状,其中浑圆状所占比例较高(约80%)。总体上,金刚石多晶样品粒径普遍偏小,为0.5-3mm,且浑圆状多晶粒径较大(2-3mm),这可能与金刚石多晶原石晶体较大,容易遭到熔蚀有关。不同类型的金刚石多晶存在特定的表面形貌特征。扬子克拉通西部砂矿型金刚石多晶以IaAB型为主,少数为IaA型。金刚石多晶在地幔的赋存时间多集中于1.2-1.9Ga和0.1-0.2Ga。金刚石多晶本征拉曼位移位于1332.5cm-l附近,且其随着点位的不同存在轻微的飘移,这可能与金刚石内部的压应力改变有关。rn 总之,就金刚石多晶来源而言,其存在榴辉岩型和橄榄岩型混合来源;就起形成机制而言,金刚石多晶是在金刚石晶粒快速结晶后再聚集的;就其形成时期而言,其可能存在两个主要成矿时期。因此,扬子克拉通西部砂矿型金刚石多晶具有多来源多期次特性。
  • 摘要:持久性有机污染物随大气运送传输,并通过干湿沉降、水气交换等方式进入到河流、湖泊、水库等水体中.这些污染物普遍具有疏水性,较容易被水体中的浮游藻类等悬浮颗粒所吸附,并随着浮游藻类的生长而进行富集,最后与藻类衰落后产生的有机碎屑一起沉降到底部的沉积物中,因此,水体中浮游植物对持久性有机污染物的迁移转化有着极其重要的影响,可以起到"生物泵"的作用净化水体.近年来,这种重要的"生物泵"机制已经引起了国外学者的广泛重视,并开展了大量的研究.Berrojalbiz等在对地中海持久性有机污染物的研究中发现浮游藻类对污染物的"生物泵"作用.Dachs等发展了污染物水气交换模型用于分析和解释浮游藻类对有机污染物的累积和富集.rn 选择珠江三角洲的三个郊区水库作为研究对象,运用Rock-Eval热解技术定性和定量分析沉积柱样品的有机质,并探讨了有机质的类型和来源;采用气相色谱-质谱法分析多环芳烃的含量和垂直分布;采用微波消解结合ICP-MS的方法分析了水库沉积柱中Ti,对水力学变化进行校正;还通过137Cs和210Pb定年技术对沉积柱的年代进行了估算。研究增塘、联安和新丰江水库近60年来的多环芳烃沉积记录,分析沉积物中多环芳烃和藻类有机质的关系,探讨气候变化对亚热带水库中浮游藻类和多环芳烃的影响。
  • 摘要:耗铁量少,脱水性好的臭葱石沉淀作为含砷污水一种典型处理方法被广泛应用于有色金属湿法冶炼领域的废液除砷.以结晶度较高的臭葱石(Fe2AsO4·2H2O)为代表的含砷废渣通常被堆存或填埋于尾矿库.先前的文献详尽阐明有氧渣堆中的臭葱石在微酸性条件下稳定性较好,在中性至弱碱性条件臭葱石会被分解形成水铁矿.然而却鲜少有记载砷(As)、铁(Fe)均随氧化还原梯度变化的渣坑里其是否稳定.木质素生物降解产生的醌类官能团被发现存在于天然的腐殖质中.以臭葱石为主的这类砷渣和上述的天然醌类恰好能够在渣坑中形成一个氧化还原的体系.rn 本研究模拟真实的渣坑,利用醌类物质中具有2H+的氢醌(QH2)为还原剂,通过非生物电子传递反应,考察不同酸碱度介质中仅发生铁还原时臭葱石的长期稳定性及其所含砷的迁移情况,并深入讨论其机理.动力学实验结果表明,QH2与Fe2As O4·2H2O的摩尔比为50,pH4~9,铁和砷的含量分别为280和375mg·L-1条件下,反应125d后,臭葱石中约60%~80%的Fe(Ⅲ)被还原成Fe(Ⅱ),几乎没有As(Ⅴ)被还原为As(Ⅲ)。但是在p H4~8条件,向液相释放的Fe(Ⅱ)和As(T)浓度却均小于10mg·L-1。对比相同pH条件下有氧环境中臭葱石分解实验,弱酸性(p H4~6)条件下,氢醌对Fe(Ⅲ)的还原略微地提高了臭葱石中的As迁移,然而在中性到弱碱性(p H7~9)条件下,氢醌对Fe(Ⅲ)的还原很大程度上了阻碍了臭葱石中的As迁移。
  • 摘要:水体中砷的迁移转化行为受其赋存形态影响.一般有氧水体和缺氧水体中,常见的无机砷形态为砷酸根(HAsO42-,H2AsO4-和AsO43-)或亚砷酸(H3AsO3);在一些含硫的缺氧水体中,元素硫参与砷的地球化学循环,与之形成含砷硫化物沉淀或者可溶的硫代砷(thioarsenic species).硫代砷形态十分复杂,按照砷的价态可分为硫代As(Ⅴ)(thioarsenate,H3AsⅤOxS4-x,x=0~3)和硫代As(Ⅲ)(thioarsenite,H3AsⅢOxS3-x,x=0~2).本研究以实验室合成的硫代As(Ⅴ)为研究对象,开展厌氧条件下硫代As(Ⅴ)在无定形氢氧化铝、磁铁矿、硫化亚铁和针铁矿表面的吸附行为研究,结合同步辐射(XAS)和红外光谱(FTIR)以揭示硫代As(Ⅴ)在矿物表面的吸附特性和键合模式。研究表明在中性pH条件下,硫代As(Ⅴ)在无定形氢氧化铝、磁铁矿和针铁矿表面的吸附量都显著小于砷酸盐,矿物对硫代As(V)的吸附量较小的原因与硫代As(Ⅴ)的分子尺寸、吸附过程中矿物的溶解和硫代As(V)的形态转化密切相关;硫代As(Ⅴ)在矿物表面的吸附量随着p H(4~10)的上升而下降,该下降趋势与砷酸盐的相一致,由矿物表面电荷和溶液中带负电的离子决定。但在马基诺矿表面,硫代As(Ⅴ)的吸附量大于砷酸盐,硫代程度越高吸附量越大,p H对吸附量的影响与其他矿物一致。研究结果显示硫代As(Ⅴ)在矿物表面的吸附特性与常见的砷酸盐和亚砷酸盐不同,且易发生形态转化形成毒性和迁移性更强的亚砷酸盐。因此,在研究和评估含硫环境(如含硫地下水体、含砷硫化矿物风化孔隙水)中砷的迁移和转化行为时,硫代As(Ⅴ)的吸附特性、脱硫转化以及pH的影响都需要加以重视。
  • 摘要:大井和安乐锡铜多金属矿床均属于大兴安岭成矿省,都产于黄岗—甘珠尔庙锡多金属成矿带,是北方重要的锡铜多金属矿床;二者有着相似的成矿背景,都产于林西组地层中,均受华力西—燕山期多期次强烈岩浆活动的影响.流体包裹体研究作为重要的研究手段越来越多地用来探讨成矿流体类型、成矿流体来源、成矿物理化学条件等方面,前人在该方面也做了很多工作.本次研究亦针对两个矿区的含矿石英脉的包裹体进行了初步研究。研究发现,大井铜锡矿床至少存在两种流体,分别是与锡相关的高温流体和晚期与铜相关的低温流体,并且随着温度的降低盐度反而升高,压力急剧减少,说明大井矿床锡铜矿体可能存在至少两种不同来源的流体。相比之下安乐铜锡矿床流体包裹体的均一温度明显偏高,早期与锡相关的为高温流体,晚期与铜相关的为中温流体,同样随着温度的降低盐度反而升高,推测安乐矿床锡铜矿体也可能存在至少不同来源的流体;同时安乐矿床的成矿压力明显高于大井矿床,说明安乐矿床成矿深度比较大,可能有更深部的物质来源。
  • 摘要:沙布楞山铜矿位于大兴安岭南段西坡银多金属成矿带,是近年来新发现的一大型铜多金属矿床.矿区内出露的地层由老到新依次为:古生界二叠系下统大石寨组(P1d)、上统林西组(P2l),中生界侏罗系中统新民组(J2x)、上统满克头鄂博组(J3m)、玛尼吐组(J3mn)及第四系(Q).区内主要的褶皱构造为大石寨组向斜,并主要发育有北东向和北西向两组断裂构造,北西为主成矿断裂.区域内主要出露为华力西晚期二长花岗岩和燕山晚期钾长花岗岩,且受构造控制明显,较大的深成侵入体呈北东向和近南北向展布.在矿区内共发现了24条锌钼铜矿体、2条铜矿化体。矿(化)体围岩为侏罗系满克头鄂博组英安斑岩,两侧硅化较强。包裹体显微测温研究结果表明,沙布愣山矿区矿床类型属中温热液脉型铜矿床,成矿流体属中温、低盐度NaCl-H2O体系热液,在成矿过程中发生过不混溶作用而导致铜多金属元素沉淀富集成矿。本文将矿体中包裹体与赋存矿体围岩中包裹体类型、盐度、均一温度对比,发现岩体中的包裹体与矿体中的包裹体有很好的一致性,判断燕山期岩浆活动为该铜矿形成提供主要流体来源。
  • 摘要:低压N2吸附能够获得较为准确的比表面积、孔尺寸、孔体积、孔径分布等参数,是目前页岩气储层纳米孔隙系统表征的常用方法之一.低压N2吸附实验测试条件如样品粒径及脱气温度的选择可能对测试结果造成较大影响,从而影响对页岩储层孔隙的准确评价.前人相关研究中页岩气储层低压N2吸附实验测试条件的选择尚未形成统一标准.笔者通过黑色页岩样品不同粒径和不同脱气温度条件下的低压N2吸附测试,探讨这两个因素对测试结果的影响.通过测试分析,可以得出以下结论:不同的样品粒径和脱气温度会对样品中的孔隙产生很大影响,测试结果也有很大差别。粉末样品更易达到吸附和脱附平衡,能够更加准确的反映样品中的孔隙特征,因此建议将样品粉碎至粉末后再进行气体吸附实验。脱气目的在于除去样品表面的自由水,脱气温度过高会对样品本身造成损伤,因此建议脱气温度设置为100-150℃。
  • 摘要:无损检测技术在我国工业中发挥了十分重要的作用.近年来,针对工业检测与科学研究及量测应用的广泛要求,如无损结构检测和缺陷分析,质量保证和产品控制等,无损检测技术中的X射线断层成像技术越发成为强有力的检测工具,其储层孔隙结构表征中的应用也越来越广泛.X射线断层成像技术的优势在于对岩石样品全方位、大范围快速无损扫描成像,通过CT扫描得到的数字岩心可以更加直观地研究储集岩的孔隙特征,其在孔隙结构评价方向的应用将更加广阔。本次实验的实验样品来自松辽盆地南部大安油田致密砂岩砂岩样品,取样深度2343.4m,岩性为灰色油迹粉砂岩,扫描分辨率为1.0664μm,共获得二维灰度图像1984张。本次实验采用“最大球法(maxima-ball)”进行孔隙网络结构的提取与建模,既提高了网络提取的速度,也保证了孔隙分布特征与连通特征的准确性。“最大球法”是把一系列不同尺寸的球体填充到三维岩心图像的孔隙空间中,各尺寸填充球之间按照半径从大到小存在着连接关系。整个岩心内部孔隙结构将通过相互交叠及包含的球串来表征。孔隙网络结构中的“孔隙(pore)”和“喉道(throat)”的确立是通过在球串中寻找局部最大球与两个最大球之间的最小球,从而形成“孔隙-喉道-孔隙”的配对关系来完成,最终整个球串结构简化成为以“孔隙”和“喉道”为单元的孔隙网络结构模型。通过三维孔隙网络模型的建立,对孔隙和吼道进行了定量表征,共识别孔隙71881个,吼道78869个,最大孔隙半径7.86μm,最小孔隙半径0.11μm,平均孔隙半径1.89μm,最大吼道半径6.33μm,最小吼道半径0.11μm,平均吼道半径1.01μm,图像计算孔隙度0.5%。整体看孔隙连通性较差,孔隙类型颗粒内溶蚀孔隙为主。X射线断层成像技术相对与常规岩心测试手段相比具有结果直观,样品无损、简单易行等优势,笔者提出的基于CT条件下储层孔隙表征技术为进一步研究多尺度研究致密砂岩的孔隙结构特征奠定了基础。
  • 摘要:梨树断陷油气分布具有纵向层位多、跨越井段长,平面上油气集中分布在烃源岩附近,具有环带分布的特征.前人已从不同的角度剖析了梨树断陷油气成藏规律,得出了一系列结论性的认识,对梨树断陷的油气勘探具有指导作用.如有的研究者认为,近源圈闭具有极为优越的成藏条件,并分析了早期断裂与油气运移、烃源岩分布与油气藏关系、晚期断裂与油气成藏、晚期构造与次生油气藏分布等关系.梨树断陷深部断陷构造层的成藏特点主要包括两类,一类是侧向运移为主的自生自储型成藏类型,另一类是远源垂向运移为主的下生上储型成藏类型。第一种成藏类型是指深部火石岭组、沙河子组、营城组源岩排出的烃类直接进入与其紧邻的储集体。油气主要发生侧向运移,运移效率较高。储集体为断陷中期盆地边缘冲积作用直接进入深水区的扇三角洲、水下扇体。由于砂体多为近源沉积,横向相变大,砂体发育缺乏连续性和稳定性,油气侧向运移距离有限。因此,这种成藏类型多存在于断陷的陡坡带。紧邻丰富的烃源、运移距离短、受后期构造破坏影响小是其成藏的有利条件,极易形成岩性圈闭。但砂体埋深大、成熟度低、非均质性、成岩作用强、孔隙度较小、渗透率低,是其勘探的难点。另一种成藏类型中,深部源岩生成的烃类在各种动力的作用下,沿输导层的上倾方向侧向运移,遇到开启的断层后,沿断层垂向运移至上部登娄库组、泉头组圈闭中聚集成藏。圈闭类型多为后期构造形成的断块背斜,面积较大、幅度高,空间位置位于油气运移聚集的有利指向区,且断层和多个区域性的不整合面发育,是油气运移聚集的良好通道。平面上,这些背斜构造往往成排成带出现,往往跨越多个生排烃中心,有利于油气的聚集。储层岩性以滨浅湖相、三角洲相的浅水沉积的含砾中、粗砂岩、中一细砂岩为主,孔隙度较大,渗透率较高,且埋藏浅,成岩作用不是十分强烈。但油气的长距离运移损耗量大,聚集效率不高,且反转褶皱期的构造运动对油气保存有破坏作用,这些都是成藏的不利因素。由于储层埋藏较浅,目前在梨树地区发现的油气田绝大多数都是这种成藏类型。
  • 摘要:大安油田位于松辽盆地南部泛指松花江以南地区,松辽盆地是中国东北部具断坳双重结构的大型中新生代的陆相沉积盆地,是中国陆上油气资源最为丰富的巨型含油气盆地.大安地区主要钻遇泉三段以上地层,白垩系地层发育较全,由下至上发育了泉头组、青山口组、姚家组、嫩江组、四方台和明水组地层,新生代发育有第三系大安组和泰康组及第四系地层.大安油田开发的目的层为扶余油层和杨大城子油层,属白垩系泉头组第四段和第三段地层.本次研究目的层为泉四段扶余油层.研究区内局部构造裂缝的形成受构造应力场变化及分布控制,与局部构造事件形成的断层或褶皱伴生;而成岩裂缝的形成受成岩过程及演化的控制。粒缘缝分布在矿物颗粒之间,沿矿物颗粒边缘分布,其形成与强烈的机械压实压溶作用和后期构造挤压作用有关。穿粒缝规模较大,延伸较长,其成因复杂,与构造、成岩和异常高压等作用有关。层理缝顺层理面分布,发育在岩性差别较大的两岩层间,沿层理面具断续、弯曲、尖灭、合并或分支的特点,其成因有构造成因(构造活动造成层理薄弱面顺层间滑动形成)或流体压裂作用(自然高压流体沿层理面压裂形成)。各类微裂缝的存在促进了后期溶蚀性次生孔隙的形成。同时,各类裂缝自身也是良好的储集空间,提高了致密储层的物性指标。大安油田扶余油层内发育的大量微观裂缝自身规模虽然较小,但在后期地下流体的改造作用下,粒内缝、粒缘缝等可发生进一步的溶蚀,造成裂缝局部形成溶蚀性次生孔隙,成为致密砂岩储层中物性较好的储集空间。而层理缝的形成自身就与地下高压流体有关,也更易被流体溶蚀改造,在裂缝的交叉点、转折端及末端分叉处易形成溶蚀型次生孔隙,从而提高了致密砂岩储层的物性指标,使致密储层得到改造。
  • 摘要:石墨作为金刚石中最常见的包裹体,常呈板状、过度生长的树枝状、盘状及玫瑰花折叠状等.现有研究结果表明,不同生长形态的石墨不但具有反映其生长环境差异的特质,也具有指示金刚石成因、来源及地球深部过程的意义.然而,较长时期以来,在石墨的金刚石成因、来源及地球深部过程的指示意义方面,人们似乎只关注石墨向金刚石转变的温度、压力及氧逸度条件,在较大程度上忽略了石墨包裹体对金刚石的生长期次、形成机制等方面的价值.rn 研究表明,金刚石中的石墨包裹体包括有原生石墨、同生石墨和后生石墨等三大类。同时,这三种类型石墨除了在化学成分、颜色等方面具有一些共同特征外,还分别具有各自的成因、来源等方面的标型特征(表1)。rn 原生石墨包裹体早于寄主金刚石的形成,其形态主要呈圆形、群状分布的石墨小球或不同形状的颗粒。其形成过程必须有石墨与金刚石的直接接触,颗粒状石墨包裹体形成于石墨颗粒大量分布、碳过饱和的金刚石成矿媒介中。金刚石的高温高压合成实验研究结果表明,籽晶具有促进金刚石结晶生长的作用。而位于核部的原生石墨有可能成为金刚石晶体的籽晶,进而促进金刚石的生长。rn 同生石墨包裹体形成于石墨与金刚石共同结晶的过程中。由于受到金刚石的生长层形态制约,石墨往往沿金刚石生长层({111}面)的方向呈不规则多边形或规则的六边形片状(层状)生长。同生石墨包裹体的研究可以更好地揭示金刚石成核、结晶过程及形成环境。rn 后生石墨包裹往往形成于寄主金刚石晶体停止生长之后,不参与金刚石晶体生长过程,往往比较容易辨识。它们常常发育在金刚石的裂隙中,当其他包裹体结晶的温度大于900℃时,它们也可能由金刚石退火而成,围绕在其他包裹体周围。石墨在这种高温低压环境中形成,常呈六边形、圆盘形或者玫瑰花折叠形,其晶体有序度常因金刚石受到高温作用时间的长短不同而呈现一定的差异,但往往有序都不高。此外,含后生石墨的金刚石常出现因压力作用产生的裂隙。rn 相对于金刚石中的后生石墨而言,区分原生和同生石墨包裹体往往有一定难度。这是因为,二者均位于金刚石的核部或者不均匀分布于整个晶体中,石墨周围没有裂隙和压力填充物出现,且晶体有序度较高。rn 石墨作为金刚石的同素异形体,其碳质来源与金刚石的碳质来源有着紧密的联系。原生石墨可作为金刚石形成的主要碳质来源;同生石墨的出现表明金刚石与石墨的碳来源一致;后生石墨的碳质源自于金刚石的石墨化过程。总之,对金刚石中不同期次的石墨包裹体的鉴别及深入研究,将为揭示金刚石的成核、结晶过程和生长环境提供重要的科学信息。
  • 摘要:层状双氢氧化物(layered double hydroxides,LDHs)作为一种阴离子型层状材料,由于其层板元素组成及层间阴离子的可调变性,在医药、生物、新能源、催化、环境等领域表现出良好的应用前景.在适宜的条件下,LDHs颗粒能够被剥离成分散状态的纳米片.剥离后的纳米片层带正电,且拥有二维尺度,因此被用作基础研究的模型,并通过自组装来构建新型纳米复合材料.本文通过水热法制备层间阴离子分别为硝酸根和碳酸根的层状双氢氧化物(MgAl-N03-LDH)、(MgAl-C03-LDH),研究合成条件对样品组成、结构和形貌的影响。结合机械搅拌和超声波作用对合成产物进行剥离处理,研究硝酸根型LDH和碳酸根型LDH的剥离行为,探究LDHs的剥离机理。以表面活性剂为软模板,在水热条件下制备三维花状多级结构层状双氢氧化物,研究模板剂种类、模板剂浓度、反应温度、反应时间等对样品组成、结构和形貌的影响,探究花状多级结构LDH纳米材料的自组装机理。
  • 摘要:黝帘石属于绿帘石族矿物[Ca2(Al,Fe)3Si3O12(OH)],产出于各种不同地质环境(比如大陆碰撞带和俯冲带)的高压和超高压变质岩中.不同于其他绿帘石族矿物属于单斜晶系矿物,黝帘石属于斜方晶系(空间群Pnma).本文采用金刚石压腔装置(DAC)结合同步辐射X射线衍射及拉曼光谱技术对天然黝帘石[Ca2(Al2.71Fe0.29)(SiO4)(Si2O7)O(OH)]进行了原位常温高压实验研究,以期增进对黝帘石在常温高压下的稳定性以及Fe含量的不同对于其弹性性质影响的认识.rn 原位常温高压x射线衍射实验在上海同步辐射装置(SSRF)的BL15U线站上完成。随着实验压力的升高,所有的衍射晶面间距逐渐减小,当压力达约15.2GPa,在衍射图谱上出现一新的衍射晶面信号(晶面间距d=2.2383(A)),并在之后的压力范围内一直存在。此外当压力达约22.6GPa,又有一晶面间距d=2.6896(A)的新衍射信号出现,并一直保持存在到最高压力。据此推断黝帘石在压力约15GPa时存在结构的变化。同时,在常温最高压力约为40GPa条件下,对黝帘石进行了拉曼光谱测量。随着实验压力的增加,黝帘石的拉曼振动峰向着高波数方向移动,在压力约为15.7GPa,低压下存在的波数为1083cm-1和1098cm-l的两个振动峰消失,与此同时,在波数为247cm-l、303cm-l、339cm-l、和379cm-1位置分别出现了新的拉曼谱峰,其中,339cm-1峰于27.6GPa时消失,其余新峰一直保持到实验最高压力值。因此,本文推测天然黝帘石样品在15-16GPa压力范围内存在有结构的变化。对于变化后的结构和性质还有待于进一步研究。rn 另外,本文利用三阶Birch-Murnaghan状态方程拟合了发生结构变化前(0-14.4GPa)的p-V数据,得到V0=908.1(9)(A)3、K0=108(2)GPa和K'n=6.5(6),其中V0、K0和K'0分别表示零压晶胞体积、等温体积模量及其压力导数值。综合上述获得的实验结果并结合前人对黝帘石的研究成果,本文探讨了含Fe量的不同对于黝帘石弹性性质以及晶体结构性质的影响。与不含Fe黝帘石的等温体积模量[Ca2Al3Si3O12OH](122.1(7)GPa,123.4(4)GPa)以及低含Fe量的黝帘石[Ca2Al2.88Fe0.12Si3O12OH]的体积模量(119.1(7)GPa)相比,本次实验样品黝帘石[Ca2(Al2.71Fe0.29)(SiO4)(Si2O7)O(OH)]的体积模量(108(2)GPa)明显偏小,说明含Fe会增加黝帘石矿物的可压缩性,并且,含铁量越大其体积模量越小。
  • 摘要:地球内部含水矿物的相关实验研究与名义上无水矿物的研究一样,对于正确理解地球内部水的分布与循环以及地球内部的物理化学性质和地球动力学性质具有同样重要的意义.同时,地球内部的水在地球演化中也起着非常重要的作用,它不仅会影响地球内部矿物岩石的物理化学性质,而且还对地球深部矿物岩石的电学性质,弹性性质等地球物理学性质以及板块运动,地幔对流及出现地震波不连续面等地球物理过程有着重要的影响.rn 水锰矿,化学式为MnO(OH),单斜晶系,为锰的氢氧化物矿物。到目前为止,对于水铝石(δ-AlOOH),纤铁矿(ε-FeOOH)等氢氧化物矿物在高压条件下的稳定性以及弹性性质的研究已较为广泛,但是对于与之具有相似拓扑结构的水锰矿(γ-MnOOH)的高压弹性性质的相关研究却很少。同时,截至到目前,水锰矿的空间群结构也没有获得统一的认识。基于水锰矿高压下弹性性质以及晶体结构研究的重要性,本文利用金刚石压腔高压装置(DAC)和同步辐射角度色散x射线衍射技术,在室温、最高压力达12.74GPa条件下,对天然的粉末水锰矿样品进行了原位高压x射线衍射研究。在0-12.74GPa压力范围内未发现天然水锰矿发生相变。通过三阶Brich-Murnaghan状态方程对获得的不同实验压力条件下的晶胞参数和晶胞体积数据进行状态方程拟合,得到了空间群为P2I/c的水锰矿的零压体积V0=135.46(4)A3,零压下的等温体积模量K0=86(2)GPa,体积模量的压力导数K'0=6.8(6)。同时获得了天然水锰矿各个轴向的体积模量分别为:Ka0=93(4)GPa,Kb0=62(5)GPa,Kc0=82(4)GPa,说明天然水锰矿为轴向压缩各向异性矿物,其中a轴最难压缩,c轴其次,b轴最易压缩。同时,通过与前人B2I/d空间群水锰矿实验结果的对比,本文认为二者在各轴向上压缩性质的差异可能为氢键位置的不同所导致的。另外,将水锰矿的体积模量值分别与水锰矿脱水产物相—软锰矿(β-MnO2)和与水锰矿具有相似拓扑结构的M3+OOH型氢氧化物进行了对比。我们认为氢键的存在以及水含量上的差异可能是造成水锰矿与软锰矿在体积模量上差异巨大的原因,而水锰矿与不同的M3+OOH型结构氢氧化物在压缩性质上的差别则可能由中心原子电负性的差异所导致。中心原子电负性的差异形成不同强度的化学键,进而造成它们压缩性质的差异。
  • 摘要:泰乐菌素是一种大环内酯类抗生素,广泛用于防治畜禽疾病或促进生长.进入动物体内的泰乐菌素,只有少部分被动物体吸收或转化,有85%以母体化合物的形式排出,并在施用动物粪肥的过程中进入土壤环境.由于实际土壤中往往还共存有其它持久性有机污染物,如多环芳烃,泰乐菌素的加入使这些共存污染物的环境地球化学过程和生态效应变得更为复杂.本研究以菲作为持久性有机污染物的代表,通过单一体系和双元体系的静态吸附实验,考察泰乐菌素与菲共存体系在粘土矿物上的吸附过程。结果显示:泰乐菌素在蒙脱石上的吸附等温线呈明显的非线性。泰乐菌素的p Ka为7.50±0.13,当泰乐菌素处于中性和酸性环境中时,主要以阳离子形式存在,受带负电荷的矿物表面吸引,通过静电作用吸附到矿物表面。同时,还可经过离子交换作用,与蒙脱石层间的阳离子发生置换,进入矿物的层间。总之,泰乐菌素在蒙脱石上的吸附作用呈现出明显的非线性,可能是静电作用和离子交换共同作用的结果;泰乐菌素能够显著提高蒙脱石对菲的吸附作用,在评估抗生素药物和持久性有机物复合污染的环境风险时,需要注意这一点。
  • 摘要:水体重金属污染随着现代工业的发展日趋严重,而重金属污染在水体中有很强的毒性持续性和不可生物降解性,通过生物富集进入食物链对人体健康造成严重危害,而镉是重金属当中毒性特别强的,对它的处理显得尤其重要.相比于氧化还原和化学沉淀这几类处理方法来说,用吸附法处理镉是一种价格低廉而又高效的处理方法.生物炭(biochar,BC)是生物质在缺氧或绝氧环境中,经高温热裂解后生成的固态产物,但是这样的生物炭很难选择性吸附污染物,因此要对生物炭进行改性,氨基改性能够加强生物炭对重金属离子的吸附效率,这是由于很高的金属配合常数使得氨基能够与重金属发生很强的配合反应.本研究采用的生物炭是棕榈经过600℃的高温裂解得到的产物,氨基修饰生物炭的制备主要经过两步:生物炭的硝化反应和硝基的化学还原,之后使用液相还原法将NZVI负载到氨基修饰的生物炭(BC-NH2,NBC)上,收集沉淀物即可得到零价铁改性生物炭材料(NH2-BC/NZVI,NBCF)。
  • 摘要:达达肯乌拉山铅锌矿床位于青海省德令哈市达达肯乌拉山东南部,是一个新近发现的铅锌矿床.就矿床的地球化学特征而言,该区具有良好的成矿地质条件.笔者通过对矿区矿床地球化学特征研究,浅谈该区找矿前景.矿区大地构造位置处于西域板块中部,构造线北西—南东向展布,属欧龙布鲁克陆块丁字口—阿木尼克—牦牛山新元古代中生代中晚期岩浆弧带。矿区内大型构造不发育,但在闪长岩体周围发育数条小型逆断层,断裂走向为北北西—南南东向,与矿化体走向基本一致。通过对其水系沉积物和土壤的异常特征进行地球化学测量,其水系沉积物异常总体呈带状北东向展布,元素套合好,显示了热液作用;土壤异常的走向与闪长岩体的走向一致,土壤异常位于闪长岩体与牦牛山组三段火山岩段的接触部位。因此,该区具有良好的找矿前景,具有进一步工作的价值。
  • 摘要:扎西康铅锌锑银多金属矿床位于西藏山南地区隆子县,是藏南拆离系(STDS)内形成的具有特色和重要的铅锌锑银多金属矿床,矿床规模已达大型.笔者通过对该矿床S、Pb同位素组成的分析,探讨该矿床的成矿物质来源.岩石中硫在转移进入成矿溶液的过程中,其硫同位素组成仍能保持源岩的同位素组成,因此可根据矿床中硫化物的δ34S值所获得的成矿溶液的总硫同位素组成,推测矿床中硫的来源。岩浆硫源矿床的δ34S值一般介于-4.43‰~5.54‰之间,且多在-4‰~1‰之间,如甲玛铜多金属矿床的矿石δ34S值介于-6.3‰~1.8‰之间,大多在-3‰~1‰之间。而扎西康矿床的δ34S与沙拉岗锑矿早白垩世围岩地层中早期的闪锌矿δ34S=10.3‰以及黄铁矿δ34S=9.9‰相近,显示了硫来源于围岩中的海相地层还原硫。Pb同位素组成除受放射性衰变和混合作用影响外,不会在物理、化学作用过程中发生变化,即在矿质运移和沉淀过程中,Pb同位素组成保持不变。在Doe和Zartman的构造模式图解上,矿床Pb同位素位于上地壳铅演化线附近。同时,矿石铅μ值(9.48~9.70)大于地幔铅μ值(8~9),而且矿石铅的232Th/238U介于3.71~3.79之间,与地壳的232Th/238U比值(约为4)相当,这些都暗示了成矿物质的壳源性质。
  • 摘要:囊谦盆地在大地构造上属于特提斯构造域中部,盐泉资源广布,特别是构造环境较稳定,从地质上分析存在固体钾矿的可能性很高。通过囊谦地质特征分析及盐泉水化学研究,得到如下结论:1)囊谦盆地有大量盐泉出露,盐泉卤水成分主要为Na+和Cl-离子,表明该区存在有地下盐层。2)根据钠氯系数、溴氯系数、镁氯系数的特征值分析,可以初步确定盐泉卤水的成因类型为溶滤卤水。3)通过对盐泉样品元素分析,盐泉主要成分为NaCl,其中含有一定的K+、Li+、B2O3,推测钾、锂、硼矿床有形成的可能性,其中日阿忠盐泉地区具有很好的成钾条件,多伦多盐泉地区次之,然木盐泉地区成钾条件一般,多伦多盐泉地区还具有非常好的成硼条件,日阿忠盐泉地区具有一定的成锂条件。
  • 摘要:通过土壤地球化学测量工作,查明测区中1.5km2内金、银、铜、铅等元素的含量分布与共生组合特征,圈定金、银、铜、铅等元素异常范围,对测区内的土壤地球化学元素组合进行评价,结合区域地质特征,依据综合多元地质信息分析模型,综合分析后圈出找矿有利成矿预测区,指导矿产勘查工作.区内圈定的3个找矿成矿预测区总体呈北东向分布,在Ⅲ号成矿预测区东南侧分布有花岗斑岩,但区内异常的峰值大部分位于Ⅱ号成矿预测区异常带内,这个特征显示异常的产生与岩浆岩关系不大,主要受到北东向断裂带的控制,其主要的控矿因素可能为北东向断裂;成矿物质的来源可能来源于地层,区内3个成矿预测区的异常带主要分布于河沥溪组地层中,与康山组地层分布无关,成矿又与岩浆岩关系不大,据此,可以推定,成矿物质主要来源于河沥溪组地层。热液活动从河沥溪组地层中粹取成矿元素,沿断裂破碎带活动,到成矿有利位置可能形成矿床。因此,控矿因素有两个,一为北东向构造,另一个为河沥溪地层,找矿的方向应综合上述两个条件开展。
  • 摘要:中国的卡林型金矿主要分布在滇黔桂和西秦岭两大矿集区,位于贵州省册亨县境内的丫他金矿床就隶属滇黔桂"金三角"卡林型金矿集中区的黔西南金矿成矿带.笔者通过对丫他金矿床进行稀土元素,氢、氧、硫等同位素测试分析,进一步探讨丫他金矿床成矿流体、成矿物质的来源及金的沉淀机理.丫他金矿床大地构造位置处于南岭东西向构造带西延部分的广西山字型西翼反射弧中的南盘江弧型隆起带上,成矿作用划分为热液成矿期的热液主成矿阶段(Ⅰ)、热液晚成矿阶段(Ⅱ)和表生期的氧化阶段(Ⅲ)。丫他金矿床包裹体中δ18OH2O值变化范围较大,δ18O和δD值具有线性关系,其趋势线交点与大气降水的交点值与滇黔桂地区三叠纪的雨水值大致相同,表明丫他金矿床的成矿流体主要来源为大气降水或与大气降水有关的盆地流体。金矿床中主要的赋矿层位为三叠纪的粉砂岩、砂岩,该套岩层的孔隙度较高,地层富集了稀土元素、S同位素以及Au,该矿区构造发育,断裂系统使得区域的渗透比例增大,大气降水容易从岩石中萃取Au,由于物理化学条件的变化,促使运金络合物分解,并发生沉淀聚集形成金矿化。
  • 摘要:中国东南部发育大量的MVT(密西西比河谷型)铅锌矿床.其中,华南泥盆系MVT铅锌矿床主要分布于广东北部、湖南中南部、广西北部和东部等地.在矿床学研究基础上,对研究区内不同类型的铅锌矿、硫铁矿开展系统的硫、铅同位素分析,收集和测定S、Pb同位素数据分别为493个和64件,总结硫、铅的来源、硫的分馏机制,并初步探讨了成矿机制。硫、铅同位素的研究显示成矿作用与两类不同性质的流体混合有关,氧化性卤水来自蒸发盐红层盆地,沿泥盆系底部紫色砂岩区域性迁移,其中富含金属,并含有少量呈ΣSO42-的硫;还原性流体中富含ΣH2S的硫,硫的初步来源可能与膏盐建造的还原有关。流体的混合作用局限于矿区范围内,并不存在区域性的简单大规模流体混合过程。
  • 摘要:新疆特克勒地区铜矿位于准噶尔盆地东北缘,阿尔泰山南麓山前地带.地形平坦,切割微弱,仅有起伏不大的丘陵小山.区域大地构造划属哈萨克斯坦板块(Ⅱ)—准噶尔微板块(Ⅱ1)—萨吾尔—二台晚古生代岛弧带(Ⅱ11).以额尔齐斯深大断裂(F5)为界,南部构造线为北西西向,北部为北西向.区域构造挤压作用明显,形成一系列封闭的线型褶皱和断裂构造.工作区侵入岩主要分布在测区南部,主要形成于海西期、燕山期。矿区主要蚀变种类有:硅化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、白云石化、黄铁矿化、褐铁矿化。断裂破碎带及两侧围岩中局部有孔雀石化显示。
  • 摘要:数学建模就是用数学语言描述实际现象的过程,是一种数学的思考方法,是运用数学的语言和方法,通过抽象、简化建立能近似刻画并“解决”实际问题的一种强有力的数学手段。虽然对矿床进行数学建模确实应该属于数学地质的一个部分,但是它不是单纯应用数学知识就可以解决的,而是需要利用各个领域的一些综合知识才能解决地质问题。对一个或是几个矿床进行数学建模只是前期工作,前期的准备只是为了最后可以找出一个或是一类非常理想的探矿模型,可以对某些矿床进行数学地质分析,从而得出控矿因素在这些矿床中所占的比重各是多少,进而总结出哪种控矿因素或是哪几种控矿因素对矿床的形成的影响是至关重要的,然后通过多总结一些相关矿床中控矿因素所占的比重,把中国区域范围内乃至世界区域范围内的一些矿床利用数学建模这种方法来进行归类总结。如果可以利用已建立的探矿模型来进行指导找矿,那么就可以把这些找矿模型利用到一些中国区域范围内或是世界区域范围内的未开垦的地区进行指导找矿;如果在实践过程中遇到一些困难,也可以找出问题所在,然后重新建立数学模型进行探矿。
  • 摘要:为了揭示周家坞铜矿区主要类型岩石中成矿元素、伴生元素及成矿环境指示元素的富集贫化特征,对研究区内主要类型岩石中元素含量特征进行了统计分析。研究显示,矿区各类型的围岩中与成矿有关的元素含量均较高,特别是成矿元素Cu、Au、Mo等均强烈富集,表明本区岩石均受到较为强烈矿化蚀变作用,与原岩的元素含量差别巨大。选择矿区180勘探线为典型剖面,进行原生晕结构特征研究,根据剖面上钻孔岩芯样品分析数据和元素含量分布状况,结合剖面地层和矿体的产状分别确定每个元素的异常下限(外带)及中带、内带异常浓度分级,然后圈出剖面各元素异常图。从剖面原生晕异常图可以看出剖面上元素具有分带性,采用C.B.格里戈良(1975)提出的指示元素的分带指数(IZ)法研究周家坞铜矿原生晕结构特征,确定元素的分带序列。
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