- 田润;张辉;吕正航;唐勇;
以小虎斯特91号伟晶岩脉中的不同结构带及蚀变围岩、交代岩、锂云母细脉中云母矿物为研究对象,通过电子探针(EMPA)和激光剥蚀等离子体质谱(LA-ICP-MS)对各结构带不同产状的云母进行主微量成分分析。研究表明,91号脉从围岩蚀变带、伟晶岩边缘带、外侧带、中间带到核部带,依次发育黑云母、白云母、富锂白云母和锂云母,伟晶岩中云母类矿物显示由白云母向锂云母演化趋势。Li在白云母和富锂云母(锂白云母和锂云母)中的置换机制不同,分别可能为2Si~Ⅳ+Li~Ⅵ■3Al~(Tot)和Si+Li■Al~(Tot)+Fe (Zn,Mn,Mg)(白云母)和3Li~Ⅵ■Al~Ⅵ+2□~Ⅵ (富锂云母,□代表空位)。小虎斯特91号伟晶岩脉经历了岩浆-热液的演化过程,随着演化进行,云母中K/Rb、Mg/Li比值显著降低,Li、Rb、Cs、F含量显著增大,指示分离结晶作用是晚期熔体相Li、Rb、Cs、F富集的主要机制。但云母类矿物的主、微量元素特征显示小虎斯特91号脉岩浆-热液过渡阶段特征不明显,伟晶岩演化很快由正岩浆阶段转化为热液阶段。
2021年06期 v.41 593-609页 [查看摘要][在线阅读][下载 48169K] [下载次数：516 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：13 ] - 刘程爱;易立文;鲁安怀;谷湘平;于娟;张圆圆;李秋平;
虎头崖矿床是青海祁漫塔格地区重要的铅锌多金属矿床之一,该区岩浆活动强烈,具有Fe、Cu、Mo、Pb、Zn等多金属成矿元素组合。本文在前人研究成果的基础上,通过分析虎头崖矿床不同矿脉黄铜矿、闪锌矿、磁铁矿、磁黄铁矿、方铅矿和毒砂6种主要矿石矿物的标型特征,探讨其对于矿床成矿作用的指示意义。通过分析虎头崖矿床2号矿脉、6号矿脉、7号矿脉闪锌矿中Zn/Fe比值(平均值分别为19.62、32.71、24.91)、Zn/Cd比值(均值分别为179.39、148.00、182.33)、Fe含量和FeS含量,以及黄铜矿中S元素含量、(Fe+Cu)/S比值(平均值分别为1.97、1.90、1.86),认为虎头崖矿床大致形成于中温环境,成矿温度自主岩体沿断层接触带向围岩逐渐降低,且7号脉闪锌矿成矿温度表现出从第1世代到第3世代逐渐降低的特点。根据磁铁矿中TiO_2、Al_2O_3、MgO、MnO和闪锌矿中Fe、Mn、Cd、Zn等化学成分特征,结合矿床地质特征和前人研究成果,认为虎头崖矿床成因类型为矽卡岩型矿床。
2021年06期 v.41 610-622页 [查看摘要][在线阅读][下载 12032K] [下载次数：391 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：12 ] - 王皓宇;叶霖;胡宇思;韦晨;李珍立;黄智龙;双燕;
位于扬子地台东南缘的湘西—黔东铅锌成矿带是华南低温大面积成矿域的重要组成部分。前人研究表明,该区铅锌矿床成因类型属于MVT型铅锌矿床,但是,对其中Ge和Ga的富集特征和赋存形式的研究十分薄弱。位于该成矿带西北段的渝东南的老厂坪是重庆地区最大的铅锌矿床,本文以该矿床中闪锌矿为研究对象,通过LA-ICPMS原位分析,结合激光剥蚀曲线,分析该矿床闪锌矿微量元素组成特征,揭示其中Ge和Ga等关键金属元素在闪锌矿中的分布规律及赋存形式,探讨其替代机制,为矿山关键金属Ge和Ga的综合利用提供实际依据。结果表明,该矿床闪锌矿以富集Cd、Ga、Ge、Fe,贫Mn、Co、Ni、In为特征,形成于中低温环境,其中Ge和Ga均达到了伴生工业品位要求。类质同象是其主要赋存形式,Ge和Ga在闪锌矿中分布不均是其重要特征,Cu是影响Ge和Ga富集的关键控制因素,耦合替代方式为3Zn~(2+)■Ge~(4+)+2Cu~+和2Zn~(2+)■Ga~(3+)+Cu~+。总体而言,该矿床闪锌矿微量元素组成特征与MVT型铅锌矿床基本一致,结合其他地质地球化学特征,本文认为该矿床属于MVT型铅锌矿床。
2021年06期 v.41 623-634页 [查看摘要][在线阅读][下载 18564K] [下载次数：539 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：24 ] - 叶勤富;苏航;张登敏;
云南省马关县都龙锡锌多金属超大型矿床是滇东南3大锡石硫化物矿床之一,铜街—曼家寨(铜曼)矿段是矿区最主要矿段,随着生产规模的扩大,矿山地质资源逐步被消耗,寻找可接替资源是当前矿山紧迫任务。本文研究表明,铜曼矿段内"低品位矿化废石资源"分布广泛,储量巨大,具有重要开采价值。通过该矿段地质勘探与生产的总结,发现"低品位矿化废石资源"与锡锌多金属工业矿体空间分布基本一致,下寒武统新寨岩组第2段和第3段碳酸盐岩夹片岩是最有利的赋矿地层,其中工业主矿体周围、大理岩与片岩层间剥离断层带和断层破碎带是该类资源的主要矿化类型。"低品位矿化废石资源"与工业矿石矿物组成和金属矿物嵌布特征基本一致,仅矿石矿物所占比例相对较低,该类资源以夕卡岩型硫化矿石为主,其次为大理岩型和片岩型硫化矿石;矿石中Sn、Zn和Cu等3个矿化元素均呈较好正相关关系,表明这些有价元素在矿石中共生关系密切。此外,矿区平面上成矿元素分带明显,由西至东,Zn逐渐变低,Sn和Cu则呈现明显升高趋势,而由北至南,呈现Sn-Cu-Zn(北部)→Zn(中部)→Sn-Zn(南部)变化趋势。该研究成果为都龙矿山"低品位矿化废石资源"开采和富集回收提供了新的依据。
2021年06期 v.41 635-642页 [查看摘要][在线阅读][下载 6886K] [下载次数：112 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：13 ] - 段威;唐文春;熊观;黄健;王焕国;毛益林;陈晓青;
为了解川北新发现的硅质岩型铼多金属矿可选性,开展了铼及伴生硫、硒、钒、钼等多种元素的回收工艺研究。试验确定,采用"重选选硫-尾矿氧化焙烧挥发回收铼硒-碱浸回收钒钼"的工艺,可以有效回收矿石中的铼、硒,并综合回收矿石中伴生的黄铁矿和钒、钼元素。重选工艺可以得到产率10.68%、硫品位48.33%的优质硫精矿产品,硫的回收率62.72%;选硫尾矿在950℃氧化焙烧2h,硒的挥发率可达到99.96%以上,铼的挥发率为91.69%;选硫尾矿焙砂碱浸工艺,钒的渣计浸出率88.09%、液计浸出率91.49%,钼的渣计浸出率92.13%、液计浸出率92.52%。
2021年06期 v.41 643-648页 [查看摘要][在线阅读][下载 1360K] [下载次数：95 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：11 ] - 路梦雨;戴惠新;唐冬冬;龚志辉;赵可可;武立伟;
为确定云南某硫化铜矿矿石性质,制定合适的选矿方案。采用化学多元素分析、X射线衍射分析仪(XRD)、物相分析、矿物解离分析(MLA)和扫描电镜等分析测试技术,研究了矿石的矿物组成、连生体矿物共生特性及铜、硫的嵌布状态等。结果表明,原矿含铜0.141%、硫9.80%,铜主要以硫化铜形式存在,硫的赋存形式以硫化物(黄铁矿)为主。黄铜矿多呈它形粒状,主要与黄铁矿、磁黄铁矿、褐铁矿、菱铁矿、石英、绿泥石共生;黄铁矿多呈它形粒状,主要与磁黄铁矿、菱铁矿、石英、钙铁榴石共生。脉石矿物主要为石英和钙铁榴石。针对矿石性质,采用"混合浮选—铜硫分离"的选铜工艺流程,根据最佳条件参数进行铜硫分离闭路试验,得到了铜品位、回收率分别为15.34%、58.75%的铜精矿;硫品位、回收率分别为30.44%、55.04%,含铁39.13%的硫精矿。相较现场生产指标,铜精矿品位提高了5%,回收率提高了近20%。铜硫分离效果显著,为低品位硫化铜矿铜的回收提供了借鉴。
2021年06期 v.41 649-656页 [查看摘要][在线阅读][下载 3946K] [下载次数：260 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：12 ] - 史显文;贾福聚;柯龙跃;邹超;
位于扬子板块西南缘的会泽超大型铅锌矿床,是上扬子铅锌成矿省一系列碳酸盐岩型铅锌矿床中的典型代表。本文以云南会泽铅锌矿区内发育的碳酸盐矿物、赋矿碳酸盐岩等为研究对象,系统研究了 C-O同位素组成特征。矿体中脉石碳酸盐矿物δ~(13)C均值-2.82‰、δ~(18)O均值17.70‰,近矿围岩δ~(13)C均值-2.86‰、δ~(18)O均值21.26‰,远矿围岩δ~(13)C均值0.41‰、δ~(18)O均值24.24‰,近矿围岩C-O同位素组成介于脉石方解石和远矿围岩之间,说明成矿流体和围岩之间存在C-O同位素交换。通过对比推测受蚀变地层~(13)C亏损主要由深源流体交代引起,流体自下而上交代矿区石炭纪地层,造成了地层δ~(13)C均值自下而上规律性降低。受蚀变地层~(18)O相对亏损主要由岩溶作用引起,下石炭统摆佐组δ~(18)O均值较上、下临近层位低,说明该地层透水性好,利于含矿流体和岩溶地下水混合,从而引起成矿物质沉淀和矿体就位。
2021年06期 v.41 657-667页 [查看摘要][在线阅读][下载 7817K] [下载次数：386 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：15 ] - 姚乃慈;赵旻爽;张志丹;张晋京;何念鹏;钟佳君;
以我国7个不同气候带下的森林土壤为研究对象,从不同温度及降水对森林土壤的影响方面入手,通过野外取样和室内分析相结合的方法,测定其阳离子交换量、土壤颗粒组成、化学组成特征情况,进行选择性溶解分析,并使用X射线衍射分析方法,分析不同森林土壤粘粒矿物XRD物相特征,深入探讨在不同气候带下、受不同温度及降水影响的森林土壤的粘粒矿物的组成特点及含量变化。结果表明,7种供试森林土壤除雾灵山外,其他森林土壤粘粒含量均达到30%以上,雾灵山为壤土,西双版纳为砂质粘壤土,其他森林土壤为粘壤土。7种供试森林土壤粘粒化学组成以SiO_2、Al_2O_3和Fe_2O_3为主,Sa值大小顺序为蛟河>漠河>太白山>雾灵山>天童山>西双版纳>黄连山。由北到南随着温度及降水的增加,森林土壤的Sa值、Saf值呈逐渐减少的趋势,土壤风化程度增加。寒温带漠河、中温带蛟河、暖温带雾灵山、北亚热带太白山的粘粒矿物以2:1型伊利石为主,中亚热带天童山、南亚热带黄连山、热带西双版纳的粘粒矿物以1:1型高岭石为主。随着温度及降水的升高,伊利石含量呈现逐渐减少的趋势,蒙脱石有所下降,高岭石有所上升,供试土壤粘粒矿物随着气候的变化表现出一定的规律性。
2021年06期 v.41 668-678页 [查看摘要][在线阅读][下载 2751K] [下载次数：1649 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：26 ] - 魏林宏;蔡元峰;
基于第一性原理的分子动力学计算和Rietveld技术的矿物定量计算等计算机技术的数值模拟方法是科学研究的重要手段之一,被广泛用来预测针对特定反应物的化学反应过程与结果、材料的性能改变、药物研发等。在地球科学领域中数值模拟技术也被广泛应用:地下水量、水质及污染物迁移的模拟预测、气象领域的天气和降水预报,地球层圈构造的模拟研究,成矿过程的模拟和预测等等。本综述重点回顾数值模拟技术在地球科学各领域中的应用现状,并对其应用前景进行了分析。我们建议在地球科学研究中特别是涉及"水岩"反应的实验研究中大力推广,以提高效率和做有效科学的实验,并建议利用数值模拟技术为科学解译数据提供理论支撑。
2021年06期 v.41 679-684页 [查看摘要][在线阅读][下载 706K] [下载次数：363 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 赵明瑞;刘海波;陈天虎;邹雪华;陈冬;赵月领;李梦雪;王凌凯;
以褐铁矿、菱铁矿、赤铁矿和磁铁矿为原料,在600℃下氢气焙烧制备零价铁(ZVI)。采用X射线衍射仪、X射线荧光光谱仪、比表面积和孔结构分析仪、扫描电镜、X射线光电子能谱、红外光谱表征了富铁矿石矿物组成及制备产物ZVI的形貌、比表面积和孔结构特征,考察了接触时间、初始磷浓度和pH值对磷富集的影响,并分析了pH值为3和5时,富铁矿石中Pb(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Hg(Ⅱ)的释放情况,探讨了零价铁对磷的富集性能及作用机制。结果表明,磁铁矿制备的ZVI中铁含量较高(Fe_2O_3 87.4%)、杂质较少、拥有大量的微纳米孔隙且矿石原样在15天内未检出Pb(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Hg(Ⅱ)的释放,磁铁矿制备的ZVI表现出最好的磷富集效果,w(P)可达13.45 mg/g。使用NaOH(2.2 mol/L)溶液可以回收ZVI富集的磷,回收率可达到99.9%。表面络合、静电吸附和Fe氧化产生的Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)对磷的共沉淀作用是ZVI富集磷的主要机制。研究结果有助于推动富铁矿石的综合利用及其在磷的深度处理或磷资源循环利用方面的应用。
2021年06期 v.41 685-696页 [查看摘要][在线阅读][下载 2154K] [下载次数：236 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：12 ] - 罗海翠;周跃飞;皮汇钰;杨建明;谢巧勤;陈天虎;
以合成针铁矿为原料,通过煅烧法获得比表面积分别为85.74和22.65 m2/g的多孔纳米赤铁矿和磁赤铁矿,通过静态实验探究了针铁矿和煅烧产物的Sb(Ⅲ)吸附性能。结果表明,Sb(Ⅲ)吸附效率为赤铁矿>磁赤铁矿>针铁矿,其前二者效率显著高于针铁矿。Sb(Ⅲ)在3种矿物表面的吸附均为快速的化学吸附,吸附在2 h内即可接近平衡,符合准二级动力学反应和Freundlich等温吸附模型,为自发进行的吸热反应,升高温度有利于反应的进行。在45℃、pH=7的条件下,针铁矿、赤铁矿和磁赤铁矿的最大吸附量分别可达16.04、50.44和33.53 mg/g。pH对赤铁矿和磁赤铁矿的Sb(Ⅲ)吸附效率影响不大,但pH升高会导致针铁矿的吸附能力降低。CO_3~(2-)、SiO_4~(4-)、PO_4~(3-)和胡敏酸会与Sb(Ⅲ)竞争吸附位,抑制3种矿物对Sb(Ⅲ)的吸附,但这种抑制作用只在阴离子浓度较高的条件下有效。研究认为磁赤铁矿具有更多的表面活性位和较强的磁回收能力,是优于针铁矿和赤铁矿的含Sb(Ⅲ)废水处理材料。
2021年06期 v.41 697-703页 [查看摘要][在线阅读][下载 2875K] [下载次数：281 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：5 ] - 罗曦;杨志军;张珂;王汉雨;都衡恒;何旺;
广东丹霞山作为丹霞地貌的典型代表和命名地,对于其独具特色的红色成因至今仍存在争议,本文利用光学显微镜、X射线粉末衍射以及电子探针微区分析对丹霞山红色地层石英砂岩开展了矿物学研究。结果表明,该石英砂岩中含有的主要矿物为石英、长石和云母等。红色物质主要呈团簇状、串珠状和浸染状3种状态,分布于胶结物和基质中,并在矿物表面形成一层薄膜,使岩石宏观上呈红色。Fe元素是致红色的关键,其来源可能是非晶态的铁氧化物,属于赤铁矿的无定形早期形态或铁络合物的形式。铁镁硅酸岩等母体矿物的继承,以及被地下水机械渗透的碎屑和粘土矿物,都能够为染色提供直接的铁来源。丹霞山的红色是在沉积后改造形成的,地下水的参与促进了长石等矿物的溶解,导致次生孔隙的发育和含铁物质的沉淀。含氧水环境的持续更新有利于溶蚀作用和胶结作用的进行,促使蚀变过程中释放出来的铁和溶液中的铁不断沉淀,导致红色加深,最终形成丹霞山广泛分布的红色地层。对于丹霞山红色成因的研究,有利于为以丹霞山为代表的丹霞地貌红色成因和致色机理研究提供新的科学理论依据。
2021年06期 v.41 704-712页 [查看摘要][在线阅读][下载 12087K] [下载次数：690 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：11 ] - 邵小月;唐红峰;
新疆东准噶尔地区发育大面积的后碰撞花岗岩,依据其地球化学特征可以分为Ⅰ型花岗岩和A型花岗岩。为了探讨这些花岗岩的成因,我们以研究区内卡拉麦里蛇绿岩套基性岩(蚀变玄武岩、辉长岩)和代表沉积物的东准噶尔泥质岩的混合物(基性岩:泥质岩质量比9:1)为初始物,开展了高温高压条件下的部分熔融实验研究。结果表明,90%蚀变玄武岩+10%沉积物的混合物在925℃、1.0 GPa、加水量0%～4%条件下部分熔融形成了准铝质花岗闪长质熔体,与熔体共存的矿物主要为角闪石,熔体具有低SiO_2、A/CNK,高Al_2O_3、FeO~*、CaO的特征,在成分上与研究区内后碰撞Ⅰ型花岗岩类似;而90%辉长岩+10%沉积物的混合物在相同条件下加水量2%～4%部分熔融形成了弱过铝质英云闪长质熔体,与熔体共存的矿物相为角闪石,熔体具有低SiO_2,高Al_2O_3、FeO~*、CaO、A/CNK的特征,与研究区内后碰撞Ⅰ型花岗岩存在着明显的差异。因此,东准噶尔地区Ⅰ型花岗岩岩浆可能是蚀变玄武岩加沉积物在上述实验条件下部分熔融所形成,而高SiO_2含量的A型花岗岩岩浆不能在上述实验条件下通过部分熔融形成。
2021年06期 v.41 713-723页 [查看摘要][在线阅读][下载 7988K] [下载次数：164 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：8 ] - 许涛;傅小土;
<正>ESDANAITE-(Ce)(中文名未定)–IMA 2018-112 Esdanaite-(Ce):NaMnCe(PO_4)_2·4H_2O,发现于加拿大魁北克省Montérégie的La Vallée-du-Richelieu圣希莱尔山Poudrette采石场中(45°33′46″N,73°8′30″W),属斜方晶系,空间群P2_12_12_1,晶胞参数:a=6.469(1)?,b=7.169(1)?,c=21.456(4)?,X射线粉晶衍射的强谱线有10.997(100)、3.605(28)、3.236(28)、2.951(21)、2.778(29)、2.162(18)、2.005(16)和1.908(17)。
2021年06期 v.41 724-728页 [查看摘要][在线阅读][下载 756K] [下载次数：38 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] 下载本期数据