永忆吾师 永志吾师——纪念高振敏老师逝世两周年

鱼耳石的成因矿物学属性:环境标型及其研究新方法

鱼耳石是鱼类头骨两侧的组织器官,是典型生命矿物文石的载体,发育明显的环带结构。其环带数和韵律层厚度反映鱼龄和鱼体生长速率;其δ18O值能指示水体温度。利用环带的几何学特征、颜色、常量和微量元素特征与氧同位素和碳同位素组成结合,可有效地鉴别鱼的种群结构,追索鱼的源区、迁移习性、营养水平,记录水体环境的变迁,预测未来水体环境变化趋势,指导渔业生产战略布局。本文首次开发的鱼耳石之文石纳米形貌和热发光参数,可有效地指示相应水体的环境特征,用于进行不同来源区的判别和鱼类资源管理。

苏州高岭石的热变过程研究

运用X射线衍射、红外光谱及固体高分辨核磁共振等手段,研究了苏州高岭石560~1600℃热变产物,结果显示:①高岭石-偏高岭石-莫来石的转变系列存在结构上的连续性,其转变经历了脱羟阶段(约400~600℃),偏高岭石阶段(600~800℃),相分离阶段(800~1100℃),莫来石阶段(1100~1600℃);②莫来石形成过程没有出现Al2O3的大量分凝,但存在SiO2的分凝;③偏高岭石-莫来石转变过程的中间相为Al-Si尖晶石和准莫来石;④引起1000℃放热反应的主要因素是SiO2的大量分凝,其次是准莫来石等过渡相的形成。

基性-超基性岩浆成岩和成矿过程中Soret效应的研究进展

综述了当前对基性-超基性岩床和层状岩体的边缘反转现象的传统解释模型,包括围岩混染、岩浆多期注入、岩浆分层、过冷却、晶体沉降、流动分异、结晶和成分对流以及逐渐减少的颗粒间熔体量。详细论述了这些模型的优缺点,认为Soret效应是目前对边缘反转现象比较合适的解释,讨论了中国峨眉山大火成岩省朱布岩体的Soret成矿现象。

镓的成矿作用及其在峨眉山大火成岩省中的成矿效应

评述了分散元素镓的应用和成矿作用的研究现状并剖析了镓的成矿研究存在的主要问题。论证了铝土矿床中的镓主要赋存于其中的一水硬铝石且以GaO(OH)形式存在;以晶体化学理论分析,认为中高温热液条件形成的闪锌矿(主要包括铁闪锌矿、黑闪锌矿及富铜铅锌矿中的闪锌矿)是Ga的富集载体,Ga最可能以GaAs、GaxIn1-xAs和三元硫化物MIGaS2(MI=Tl,Cu,Ag)分子的形式赋存,并可能于后期温度降低的条件下以单矿物(如硫镓铜矿)析出;镓在岩浆岩中的主要富集载体为长石类矿物、尖晶石型矿物以及具反尖晶石型结构的磁铁矿。对峨眉山大火成岩省中的重要矿床类型—攀枝花式超大型钒钛磁铁矿矿床中的代表性矿石进行镓含量分析并阐述了该类型矿床中Ga的成矿效应,初步评估了攀西地区钒钛磁铁矿工业储量中伴生的镓为34.8万t,远景资源量为43.5万t,认为该区超大型钒钛磁铁矿矿床亦属超大型镓矿床,具潜在的重要经济价值。呼吁加强对我国磁铁矿矿床中镓的成矿效应及综合利用的系统研究。

重庆城口地区早前寒武系黑色岩系研究:(2)早寒武世硅质岩的沉积环境研究

和平、羊儿坝和猪草河剖面是南秦岭槽区巴山组的三个典型剖面,从南向北,这三个剖面的硅质岩厚度逐渐增大。通过对三个剖面硅质岩各种地球化学特征参数的研究分析,结果表明:猪草河剖面最接近火山弧带,为与大陆火山岛弧相邻的弧后盆地,受火山活动的控制很强烈,热水沉积的控制占主要地位;相应的硅质岩和碳酸盐岩都具有强烈的Eu正异常,其中具有高正Eu异常的碳酸盐岩在华南下寒武统尚属首次发现。羊儿坝剖面相当于大陆边缘的深水盆地,热水与海水处于相对平衡的状态。和平剖面最接近大陆边缘,热水的影响很弱,以海水的正常沉积为主,陆源碎屑物质增多。三个剖面沉积相从早到晚的变化体现了南秦岭断陷海槽从拉张到闭合的过程。

YTT事件在洛川黄土中的记录:来自固定铵和速效钾的证据

Toba火山活动是第四纪最大的火山事件,其中最年轻的约0.074 Ma的火山活动被称为YTT事件(TheYoungest Toba Tuff)。已有的研究表明,YTT事件对第四纪的环境气候变化具有重要的影响,黄土S1/L1界面处的磁化率和粒度等因子突变所反映的夏季风迅速回撤可能响应了这一事件。对洛川黄土S1/L1界面处的固定铵和速效钾进行了研究,结果表明,YTT在洛川黄土S1/L1界面处有很清楚的记录,具体表现为固定铵和速效钾的特殊异常。固定铵的异常主要记录了YTT事件所产生的酸雨沉降,速效钾的异常则是由于YTT微细火山灰尘在黄土剖面及其广阔的物源区伴随酸雨沉降的结果,厚达1 m的异常带表明末次冰期冬季风逐渐强盛和南移的过程。

个旧锡矿——红海型热水沉积登陆的实例

"层间氧化矿"是个旧锡矿的主要矿石类型,大部分具有特征的层控性,传统的观点认为"层间氧化矿"是原生硫化矿石在后期被雨水氧化而形成,已有部分地质研究者注意到了"层间氧化矿"的特殊性并提出它们是沉积成因或热水沉积成因。根据个旧锡矿的矿床特征与红海型热水沉积的对比,结合稀土元素地球化学研究,本文认为个旧锡矿存在的"层间氧化矿"的原生矿化类型是特殊的红海型热水沉积,以大量铁锰氧化物为主要成矿标志。个旧锡矿可能是目前红海型热水沉积作用登陆的唯一实例,其成矿模式可概括为三叠纪拉张形成多层原生红海型热水沉积矿化,燕山期花岗岩侵入改造;进而提出通过系统岩相古地理研究以确定古扩张中心和古卤水盆地中心的找矿模式。

钾质斑脱岩的研究进展

从矿物学、地球化学两个方面对钾质斑脱岩的研究进展进行综合评述。矿物学研究表明,钾质斑脱岩为岩浆成因,由粘土矿物与非粘土矿物组成,粘土矿物以伊-蒙混层矿物和伊利石为主,非粘土矿物包括原生斑晶矿物和次生矿物。钾质斑脱岩的矿物学研究有助于地层对比难题的解决,亦将促进古大陆再造研究。钾质斑脱岩及斑脱岩的主量元素数据统计结果显示,钾质斑脱岩以相对富钾为特征,K2O含量一般大于3.5%。微量元素数据统计表明,钾质斑脱岩的微量元素以Th、U的明显富集为特征,同时均具有负Eu异常并缺乏负Ce异常。通过对早寒武世、奥陶纪及志留纪的钾质斑脱岩的微量元素特征进行对比研究,认为不同时期钾质斑脱岩的微量元素与REE的配分模式表现出不同的特征,尤其是Nb/Y、Th/U等微量元素比值及(La/Yb)N(、La/Sm)N、(Gd/Yb)N、δEu和δCe等稀土元素参数的差异明显。经对比,初步判定滇东石岩头组底部钾质斑脱岩与遵义石岩头组钾质斑脱岩可能不属于同一期火山活动的产物。

个旧锰结核矿床地质地球化学与成因初步研究

个旧锰结核矿床产在锡石-多金属硫化物矿田顶部的第四系砂锡矿之中。从矿床地质产状、化学组成、微量元素、稀土元素、矿物组合等方面进行了讨论,认为个旧锰结核属于异地海相成因,后经搬运沉积在第四系砂锡矿之中;与中太平洋海山CAD19锰结核的物质组成和微量元素进行对比,表明个旧和CAD19锰结核有相类似的稀土模式,相对富集轻稀土,并出现明显的Eu负异常和Ce的正异常。

贵州威宁地区峨眉山玄武岩型自然铜-辉铜矿矿床的成矿前景

贵州威宁一带产于峨眉山玄武岩中的自然铜-辉铜矿矿床(点)经过几十年研究,但在找矿勘探方面一直难以突破。本文从矿床地质特征、成矿物质来源出发,讨论了与成矿规律和成矿远景,认为矿化受夹层和断裂双重控制,成矿以后期热液改造作用为主。与基伟诺型矿床相比,玄武岩厚度不大及不连续分布、陆相地表喷发、埋藏深度不大、缺少成矿流体汇聚的构造条件是形成大矿的不利因素。在峨眉山玄武岩分布区内,玄武岩厚度巨大、构造应力集中的地区有可能找到中型规模以上的矿床。

贵州铝土矿中伴生元素综合利用前景

矿产资源是一种有限的不可再生的资源,其综合利用将成为今后某些金属的重要来源。贵州铝土矿床多富含镓、钪、稀土元素等稀有伴生有用元素,且矿石冶炼后的残渣-赤泥中更加富集这些元素,具有巨大潜在经济价值,本文认为通过对铝土矿中这些伴生元素的赋存状态、分布规律、控制因素和规模的系统研究,并结合合理的工业技术,不仅可为我国稀有金属元素提供战略基地,同时也能为铝工业注入新的活力,增加新的产业及经济增长点。

天然气中甲烷和CO₂的二元同位素特征

不同成因的天然气由于形成温度不同,往往会有不同的稳定同位素特征。但是,由于经常不能同时获得天然气以及它的生成母体的同位素成分,很难用单独的C或H同位素成分来确定它的形成温度。在形成天然气时,不同的温度会形成不同的二元同位素的浓度,温度越低,二元同位素的比例越大,因此只需要知道天然气本身的二元同位素的浓度,就可以确定形成温度,从而避免了需要知道天然气生成母体的同位素成分这一难题。本文利用高级量子化学计算,预测了不同温度下天然气中甲烷和CO2气体的二元同位素(Clumped isotope)的特征,提供用于天然气成因分析的新方法。

安徽月山岩体岩石地球化学特征及成因

月山矿田是长江中、下游地区典型的夕卡岩-热液脉型铁、铜、金多金属矿田。月山岩体与金属矿床成因密切相关。通过对月山岩体系统的岩石学、岩石化学和微量元素地球化学特征研究,认为月山岩体是在区域拉张环境下,由亏损地幔低程度部分熔融形成的硅酸不饱和高钾碱性玄武岩浆经AFC机制形成的。

四川冕宁稀土矿床碳酸岩PGE地球化学初步研究

报道了四川冕宁稀土矿床碳酸岩7件样品的PGE和Au含量分析结果,其含量(wB/10-9)范围分别为Ir0.5~0.78,Ru 1.61~6.75,Rh 0.08~0.14,Pt 2.62~12.15,Pd 1.11~3.65和Au 1.24~8.61。原始地幔标准化的PGE模式呈Ru、Pt、Pd相对富集和Ir、Rh相对亏损的"燕子型"。分析认为,碳酸岩具有一定携带PGE的能力;本区碳酸岩具"燕子型"PGE配分模式可能是其源区地幔PGE配分模式的反演;深源富CO2流体交代作用原始地幔可能是形成其"燕子型"PGE配分模式主要因素。

胜利油田惠民凹陷辉绿岩过渡元素地球化学

测定了胜利油田惠民凹陷14件辉绿岩的过渡元素(Sc、Ti、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu和Zn)含量。结果显示岩石中Cr和Ni含量具有很宽的范围(分别为76.9×10-6~1049×10-6和56.7×10-6~495×10-6),样品商745-2出现异常高的Cr和Ni含量,分别为8718×10-6和4530×10-6;Cu和Zn含量高且变化范围大,半数以上样品的Cu和Zn含量分别大于1000×10-6(1082×10-6~8111×10-6)和500×10-6(634×10-6~2198×10-6)。分析认为,本区辉绿岩Cr和Ni含量变化范围宽与岩浆结晶分异作用有关,具异常高Cr和Ni含量样品可能为岩浆演化相对后期,有大量铬铁矿结晶的产物;岩石富集Cu和Zn可能与岩浆上升过程中遭受地壳物质混染作用有关。

黔西南吴家寨金矿成矿地质条件及富集规律探讨

简要介绍了黔西南吴家寨金矿地质特征,通过对其地质背景、成矿地质条件的认识和分析,对矿体矿化的富集规律进行研究,指出其为红土型金矿,对该矿区及外围找矿,扩大矿产资源,发展地方经济,具有参考意义。

贵州陡山沱组和牛蹄塘组中黑层的地质特征与找矿前景

贵州陡山沱组顶部和牛蹄塘组底部的黑层,是贵州最主要的沉积型黑色岩系,赋存有钒、银、钼、镍、钴、铂、铀和稀土元素等矿产资源。本文分别从岩相古地理环境、岩性组合特征和黑层发育程度等方面概述了省内陡山沱组和牛蹄塘组中黑层的地质特征,通过与代表性黑色页岩中的矿床对比,分析了两套地层中黑层的找矿前景。

黔北铝土矿含矿岩系的沉积时代研究

通过对黔北铝土矿含矿岩系下伏灰岩中丰富的筵类化石和含矿岩系中大量的植物化石的鉴定和研究,结合对黔北地区沉积旋回和古气候的分析,认为黔北铝土矿含矿岩系的下伏灰岩为黄龙组地层,而上覆于黄龙组之上的铝土岩系,其沉积时代应为早二叠世马平组沉积期的晚期,层位相当于Pseudoschwagerina化石带。

黔西南金地球化学块体资源潜力与找矿方法研究

根据1:20万区域化探填图数据,从黔西南金的地质地球化学背景分析出发,应用地球化学块体理论和方法预测金矿远景资源量,分析微细浸染型金矿的地质地球化学综合找矿标志和评价准则,探讨金的成矿条件和找矿方向。综合分析认为,黔西南金的成矿条件优越,成矿物质来源丰富,资源潜力巨大,尚有较大找矿前景。

黔东南变质碎屑岩型金矿找矿前景分析

黔东南天柱—锦屏—黎平金成矿区,位于中国江南古陆变质碎屑岩型金矿成矿带的西端,采金历史悠久,但勘查研究程度不高,小型矿床点星罗棋布却未发现大型矿床。研究认为,黔东南金矿工业类型与韧性剪切带有关,主要为石英脉型和构造蚀变岩型,可能存在产状平缓的蚀变糜棱岩型;从成矿条件、成矿规律、成矿特征等方面分析,黔东南金矿勘查很有前景。

黔北煤田花秋勘探区9、16号煤稀土元素地球化学特征

采集黔北煤田花秋勘探区91、6号煤层及其顶板30余件样品进行了稀土元素测试,分析表明,该区煤中稀土元素分配模式曲线呈明显的左高右低的宽缓的"V"字型,轻、重稀土有明显的分离;其分配模式曲线特征与淮南、淮北二叠纪煤样的稀土元素分配模式曲线相似,但其稀土的总量明显高于淮南、淮北等矿区;受海相影响较大的16号煤层中稀土元素的含量明显高于受海相影响较小的9号煤层,说明煤中稀土元素一定的继承性,同时也表明影响煤中稀土元素含量的因素是复杂的。

贵州雷公山地区早古生代变形带内的黄铁矿应变影及其构造意义

应变影是中、浅变质-变形区常见的,研究变形体制与变形历史的理想构造现象之一。贵州雷公山地区早古生代变形带发育于低绿片岩相绢云板岩、(含)粉砂质绢云板岩、(含)凝灰质绢云板岩为主的岩石中,带内发育大量黄铁矿应变影构造。详细的显微镜下观察鉴别出三种原始应变影类型:位移控制型,边界控制型,以及混合型。这三种应变影形成后均经较强变形改造,形成不同形状的应变影残片。黄铁矿应变影的形成与改造表明该变形带具有复杂的变形历史,变形岩石具有较高的含水量,在变形过程中存在明显的流体活动。应变影的发现为进一步开展变形特点、流体活动及与成矿关系等方面的研究提供了基本素材。

地勘单位企业化经营发展的战略思考

地勘单位由企业化管理转型为企业化经营已是必然,在这种情况下,各地勘单位应依据自身优势,把发展作为第一要务,彻底摆脱计划经济的管理模式,树立起战略发展的观点。为此,本文从大地质大市场战略、组织创新战略、资本经营战略、品牌战略、人力资本战略、企业文化战略等六个方面对地勘单位企业化经营发展进行了分析探讨,认为各地勘单位必须在充分了解和研究市场形势、技术发展趋势和自身基础条件的前提下,制定相应的发展战略,它是关系到地勘单位企业化经营生存和发展的具有决定性、全局性和长远性的决策。

兰坪铅锌矿矿体数字化及三维立体模型的建立

采用"矿床数学-经济模型"软件包,以及国外矿业软件Surpac、Micromine等,对兰坪铅锌矿某矿段进行了矿体数字化研究。研究内容包括矿体原始资料数据库的建立、样品统计分析、建立岩性模型、构造变异函数,以及建立品位模型等。最后在矿床数学模型的基础上,建立了矿体的三维立体空间模型。该数字化研究成果极大地方便了矿山的生产管理,为矿山探矿工程的设计、采矿工程的设计,以及经济评价提供了科学依据。

土地利用方式对喀斯特浅层地下水质量的影响

对贵州中部喀斯特山区的阔叶林区、旱作农业区、复合农业区、城镇居民区进行地下水资源调查和浅层地下水的采样分析,探讨土地利用方式变化对喀斯特浅层地下水化学及水质的影响。研究结果表明:喀斯特山区土地利用方式从林地-耕地-城镇居民地方向的变化过程中,其浅层地下水的HCO3-、SO42-、Ca2+、Mg2+、Na+、K+、NH4+、Cl-、PO43-、NO3-的含量发生了明显的变化。在复合农业区表现为SO42-、NO3-、NH4+、Pb、Cr和Cd含量的增加造成地下水质量的下降,而在城镇居民区则表现在高锰酸钾指数以及SO42-、NH4+、NO3-、Pb、Cr和Cd含量的增加。

广东大宝山矿区速溶性矿物的理化特征及其生物毒性效应

通过理化分析及生物检测方法,对大宝山矿区土层中速溶性矿物的理化特征及其生物毒性进行了初步分析。结果表明,大宝山矿区土层中的矿物组成成分较为复杂,含有大量的氧化性硫酸盐及其他致酸物质和重金属。矿物易溶于水,所得溶液pH较低(pH<2.15),并富含大量的重金属Cu、Pb、Zn、Cd以及Fe、Mn等元素,因而具有极强的生物毒性。矿物水溶液的稳定性较差,溶液的理化指标变化较大。急性和慢性生物毒性试验表明,即使溶液pH被中和至7.22以上,但溶液仍显示出较强的生物毒性,3.117 mg/L的矿物溶液即会使试验生物在24 h内的死亡率达到100%,说明该水溶性矿物的生物毒性除了受强酸性物质的影响外,还与矿物中多种组分共存时的联合生物毒性有关。在一般的水体中,该水溶性矿物的安全排放浓度仅为0.006 mg/L。研究结果可为对矿山废物外排对下游生态环境的影响及生态风险评价提供理论依据。

浮选试验条件对粉煤灰脱炭的影响

贵州是煤炭资源大省,作为本省的主要能源,煤炭和电力一直扮有重要角色,随着"西电东送"工程的实施,煤炭的大量利用以及电厂装机的大幅增加,导致粉煤灰的排放量急剧增加,严重污染了当地的环境,因此,对粉煤灰的利用显得迫切。对贵州某地粉煤灰进行测定的基础上,进行了浮选条件试验,并对浮选产品进行扫描电镜、X射线衍射分析,通过对粉煤灰浮选试验进行单因素考察,发现浮选浓度、浮选药剂用量是分选效果最重要的影响因素,浮选效果是浮选产品利用的关键。

CAS-1模拟月壤

模拟月壤是与月球月壤具有相似的矿物组成、化学成分和物理力学性质的地球物质,是月球样品的地球化学复制品。长白山龙岗火山群金龙顶子火山喷发的四海火山渣具有与阿波罗14号采集的月球样品相似的化学和矿物组成,并含有20%~40%的玻璃物质。以四海火山渣为初始物质,研制成功CAS-1模拟月壤,并测量了CAS-1模拟月壤的主量和微量元素组成、矿物组成、密度、颗粒形态、粒度分布、抗剪性和复介电常数等参数。结果表明,CAS-1模拟月壤与Apollo 14号采集的月球样品具有相似的化学成分、矿物组成和物理力学性质,是一种理想的低钛玄武岩质模拟月壤。