元素迁移级序路径和共轭地球化学异常存在机制的数学考虑

1.扩散陷阱自然界中存在三种重要类型的扩散环境:块状固体、块状固体软弱部位及水溶液。实验表明,在常温下,硅酸盐矿物中阳离子的扩散系数一般介于10~(-14)至10~(-18)cm~2sec~(-1)量级之间。多数电解质在水溶液中的扩散系数为10~(-15)cm~2cec~()-1量级。块状固体软弱面(如亚颗粒或颗粒边界、裂隙及断裂等,可充填或不充填有水溶液)的扩散系数介于上述两者之间。     

拉曼光谱定量测定CH_4-H_2O-NaCl三元系单个包裹体的组成

<正>确定流体包裹体的组成和性质,是揭示流体参与的各种地质作用和成矿成藏过程的重要途径。含气盐水包裹体可以在升温均一后直接用拉曼光谱仪观测流体的总组成(Dubessy等,2001)。在众多含甲烷包裹体中,CH4-H2O-Na Cl三元系包裹体最为典型。本研究采用课题组建立的不饱和均一溶液方法(Guo等,2014;Ou等,2015),用毛细管透明高压腔封装已知盐度、甲烷气与水溶液相对比例的流体,开展拉曼标     

铀(Ⅵ)—铬天青S—十六烷基三甲基溴化胺三元络合物比色法测定微量铀

铀(Ⅵ)—铬天青S与高分子胺胶束增溶剂形成三元络合物后,其灵敏度大大提高,但选择性较差,不易推广。 本试验对铀(Ⅵ)—铬无青S—十六烷基三甲基溴化胺体系进行较详细的研究,试验了形成络合物的最佳条件,共存元素的干扰及其消除方法。 实验部分 一、试剂: 铬天青S(CAS):0.1％水溶液 十六烷基三甲基溴化胺(CTMAB):0.5％配于20％乙醇中。     

简易三爪卡盘

一〇五勘探队刘子富同志,在车床缺乏三爪卡盘的情况下,设计自制了一个三爪卡盘,解决了均匀卡紧工作的问题,从而缩短了辅助作业时间,保证了卡夹工作的质量.它的构造非常简单,如图所示.由本体(1),卡夹外套(2),顶爪(3),防转顶丝(4)和弹簧片(5)所组成.顶爪共计三个,放在本体(1)的前部,用防转顶丝(4)扭入其滑槽中,顶爪可上下移动,但不能转动,顶爪上按有弹簧     

西藏冈底斯罗布真铅锌矿床成矿流体特征

西藏罗布真铅锌矿床位于冈底斯西缘,其矿体主要产于古新世林子宗群英安岩及斑状二长花岗岩中,并受断裂控制。成矿过程可分为石英-黄铁矿阶段(Ⅰ)和石英-多金属硫化物阶段(Ⅱ)。Ⅰ阶段石英中分布三种类型的包裹体,即:纯气相包裹体(成分为CO2或CH4)、水溶液包裹体(液相组分主要为H2O,含微量CO2,气相组分主要为H2O和CO2)和含子矿物多相包裹体。Ⅱ阶段石英中的包裹体类型及对应的成分与Ⅰ阶段石英大体相似,但部分水溶液包裹体气液相成分均为H2O;Ⅱ阶段闪锌矿中分布水溶液包裹体和含子矿物多相包裹体,二者液相组分和气相组分主要为H2O,子矿物为方解石。Ⅰ阶段包裹体均一温度集中在200~320℃,盐度集中在8%~16%Na Cleqv,Ⅱ阶段包裹体均一温度集中在180~240℃和280~320℃两个区间,盐度集中在6%~12%Na Cleqv。成矿流体为中温、中低盐度的H2O-Na Cl±CO2体系。成矿流体的δDH2O值为-91‰~-125‰,δ18OH2O值为3.9‰~6.6‰,表明其来源主要为岩浆水。以气液相分离为标志的流体不混溶是矿区硫化物沉淀的重要机制。     

全国地层委员会召开三届四次常委扩大会议

20 0 2年 7月 2 3日至 2 5日在北京香山饭店召开了全国地层委员会三届四次常委扩大会议 ,主要内容有 :1)关于 2 0 0 1年度全国地层委员会工作情况的汇报 (王泽九副主任 ) ;2 )“中国主要断代地层建阶研究”项目各课题组汇报研究进展情况及下步工作计划安排 ;3)审查修改已完成的《中国区域年代 (地质年代 )表》说明书 (初稿 ) ;4 )审查已编制完成的《中国地层典》(中文电子版 )。此次会议的会议纪要将在下期另行刊出。全国地层委员会召开三届四次常委扩大会议@边步     

高温高压条件下WO_3在金管内溶解实验中金的溶解现象

实验选取金管作为实验容器。将等量的ＷＯ3(三方晶系 )粉末和 1 0ｍＬ的ｗ (ＮａＣｌ) =4 0 %ＮａＣｌ水溶液加入到相同容积的金管中 ,焊封并检验不漏气后水平放置在快速淬火高压釜中运行。实验温压控制在 2 50℃ ,34ＭＰａ (ｗ (ＮａＣｌ) =4 0 %的ＮａＣｌ水溶液的临界点为 4 11℃ ,31 4ＭＰａ) ,压力略高于临界压力。金管淬火后 ,用钢针将其刺破 ,取出溶液置于玻璃管内 ,密封进行离心沉淀。溶液淬火前后 ｐＨ无明显变化。根据实验目的 ,先取 0 1ｍＬ离心后溶液对Ｗ含量进行测定 (比色法 ,精度 <3% ) ,另取 0 1ｍＬ备用。结果发现ＷＯ…     

气体（CH4、H2S、CO2）在水溶液中的溶解度模型

本文介绍一个通过状态方程和特定粒子相互作用理论建立起来的气体在水溶液中的溶解度模型,用以计算气体(CH4、H2S、CO2)在纯水和含盐水溶液中的溶解度、流体包裹体的均一条件、成矿热液沸腾、流体不混溶性、水合物形成条件、CO2地质储藏量等.该模型不仅重现了上百套实验数据(约8000多个数据点),而且具有很强的外延能力.因...     

江西黄沙石英脉型钨矿床流体包裹体研究

黄沙钨矿床是赣南地区一大型石英脉型钨多金属矿床。本文采用"流体包裹体组合"的研究方法,对黄沙钨矿床主成矿阶段早期的黑钨矿-石英脉和晚期的硫化物-(黑钨矿)-石英脉石英中的流体包裹体进行了显微测温和拉曼探针的分析。研究表明,黑钨矿-石英脉中包裹体主要为水溶液包裹体和含CO₂水溶液包裹体,硫化物-(黑钨矿)-石英脉中主要发育水溶液包裹体。黑钨矿-石英脉中包裹体的均一温度明显高于硫化物-(黑钨矿)-石英脉中的包裹体,但两者水溶液包裹体的盐度相差不大。激光拉曼探针测试表明,两期矿脉中水溶液包裹体的组分主要为水,在黑钨矿-石英脉中的含CO₂水溶液包裹体,除CO₂外,还检测到CH₄和N₂组分。研究表明,以CO₂逸失为特征的流体不混溶作用是早期黑钨矿-石英脉含矿流体中的金属络合物分解并沉淀成矿的主要机制,晚期硫化物-(黑钨矿)-石英脉中矿质的沉淀则主要是流体的混合作用导致。     

吉林夹皮沟金矿集区三道岔金矿床成矿流体来源与演化——流体包裹体和H-O同位素的制约

夹皮沟金矿集区位于华北克拉通北缘东段与兴蒙造山带的拼贴部位,是我国最主要的产金地之一。然而该区金矿床的成矿流体来源和矿床成因类型目前仍存有广泛争议;此外,成矿过程中流体的演化以及成矿机制方面也有待深入研究。为解决上述问题,本文选取该区规模最大且最具代表性的三道岔金矿床为研究对象,在详细野外工作的基础上,对不同成矿阶段的石英开展了系统的流体包裹体显微测温、激光拉曼光谱分析以及H-O同位素测试。矿床地质和岩相学特征表明,三道岔金矿床的成矿过程可以划分为(Ⅰ)乳白色石英阶段、(Ⅱ)石英-黄铁矿阶段、(Ⅲ)石英-多金属硫化物阶段和(Ⅳ)石英-碳酸盐阶段,其中阶段Ⅱ和Ⅲ代表成矿主阶段。在各阶段石英中识别出3种类型的原生流体包裹体,依次为水溶液包裹体(NaCl-H₂O,W型)、含CO₂水溶液包裹体(NaCl-H₂O-CO₂,C型)和纯CO₂包裹体(PC型)。早阶段与主阶段石英均捕获C型和W型包裹体,主阶段石英还发育少量PC型包裹体,而晚阶段石英中仅见W型包裹体。早、主、晚阶段流体包裹体的均...     

常温下水介质中硫的存在形式

硫在自然界分布广泛,它的变价性质对许多成矿元素的迁移富集有重要意义。在有关地质书刊中常只考虑硫的三种价态( 6、0,-2)。在内生作用条件下诚然如此,但在常温表生作用条件下,硫具有多种价态的存在形式随Eh和pH环境的不同,可以出现从-2到 6各种价态。 本文探讨了常温(25℃)下硫在水溶液中的存在形式与Eh、pH的关系,以供研究表生伫用的参考。     

三方晶系碳酸盐矿物的X射线粉末法比较鉴定

二价阳离子(包括周期表中第Ⅱ族的主、付族的多数元素和铁、锰等十多种元素)的碳酸盐,其晶体为三方晶系和斜方晶系。前者以方解石和自云石两种结构型为代表;后者以文石为代表。属于三方晶系的碳酸盐是由离子半径小于Ca~(2 )的一些离子构成的,它们是: Ca~(2 ),Cd~(2 ),Mn~(2 ),Fe~(2 ),Zn~(2 ),Co~(2 ),Ni~(2 ),Mg~(2 )     

广东三水盆地非烃天然气同位素地球化学

本文根据广东省三水盆地天然气中He,Ar,CO_2和N_2的稳定同位素地球化学特征,探讨了该区非烃天然气组分的成因以及大地热流。天然气中~3He/~4He值为(1.60—6.39)×10~(-6),~(40)Ar/~(36)Ar值为450—841,δ~(13)C_(Co_2)的变化范围为-20—-2‰,δ~(15)N在-58—+95‰之间。天然气同位素地球化学特征表明三水盆地有较强的地球深部流体(物质和热)向上溢出。富含非烃组分的气藏中,大部分He,Ar,N_2来自地球深部,CO_2则主要由岩石化学反应生成。烃类天然气藏中非烃组分主要来自地壳中放射性成因的~4He、~(40)Ar和有机质热分解产生的CO_2、N_(20)根据~3He/~4He值估算大地热流值(Q)为72—82mWm~(-2),其中一半以上可能来自上地幔。     

北衙金矿多期热液成矿作用识别:来自地质、岩相学、流体包裹体和H-O-S同位素证据

北衙超大型金矿床是三江特提斯成矿域中喜山期斑岩-矽卡岩型矿床的典型代表,长期以来大量研究均围绕斑岩-矽卡岩成矿作用开展并取得了丰硕成果,然而对于北衙金矿是否存在多期热液成矿作用尚不明确。本次研究基于详细野外调查、岩相学与矿相学研究,流体包裹体显微测温及成分分析、H-O-S同位素分析等多种手段,识别了北衙金矿成矿晚期存在新一期热液成矿事件。主要证据如下:(1)野外调查发现北衙金矿发育NW向陡倾断裂控制的石英多金属硫化物脉,其切割矽卡岩矿体与矽卡岩晚期石英硫化物矿脉;(2)本次研究矿脉中原生流体包裹体类型主要为富CO_2三相水溶液包裹体、含CO_2三相水溶液包裹体及气液两相水溶液包裹体,而矽卡岩晚期硫化物脉中除上述三种类型外还发育含子晶三相水溶液包裹体;(3)成矿流体均一温度分布范围为204～426℃,盐度为1.0%～14.2%NaCleqv,整体表现为中高温、中低盐度的NaCl-CO_2-H_2O流体体系,而矽卡岩晚期硫化物脉成矿流体体系具有中温、中高盐度的特征;(4)该矿脉中石英的δ~(18)O、δD范围分别为7.5‰～9.4‰与-102.0‰～-75.0‰,指示岩浆水来源,而矽卡岩晚期硫化物脉具有岩浆水和大气水混合来源。本次研究的多金属硫化物矿脉δ~(34)S值范围为-0.97‰～1.40‰,与矽卡岩期和矽卡岩晚期硫化物脉中黄铁矿S同位素一致,表明多期矿化成矿物质均具有幔源贡献。结合北衙矿集区成岩成矿动力学背景,推测始新世大规模地壳拆沉、软流圈上涌导致的强烈的壳幔相互作用可能是北衙金矿多期成矿作用的诱因。     

湘东锡田垄上锡多金属矿床流体包裹体研究

锡田垄上锡多金属矿床是湘东锡田锡矿田中的一个大型矿床。通过对锡田垄上矽卡岩型和破碎带蚀变岩型锡多金属矿石中的萤石和石英流体包裹体的岩相学、显微测温分析、包裹体成分的激光拉曼探针分析,结果显示锡田垄上流体包裹体可分为3类5型。3类:盐水包裹体(A类)、富CO2两相包裹体(B类)和含CO2三相包裹体(C类);5型:单相盐水溶液包裹体(A1型)、气液两相盐水溶液包裹体(A2型)、富CO2两相包裹体(B型)、均一成LH2O的含CO2三相包裹体(C1型)和均一成VCO2的含CO2三相包裹体(C2型)。3个成矿阶段的均一温度分别为:Ⅰ成矿阶段为290～380℃;Ⅱ成矿阶段为210～240℃;Ⅲ成矿阶段为90～190℃。成矿早阶段(Ⅰ阶段),CO2、NaCl-H2O和NaCl-H2O-CaCl2各类型均一温度相近的包裹体共生,成矿流体成分主要为CO2和NaCl-H2O,含少量H2S和CH4;成矿晚阶段(Ⅱ、Ⅲ阶段),成矿流体成分主要为NaCl-H2O。根据流体包裹体特征,结合高3He/4He比值以及在锡田花岗岩中存在大量镁铁质微粒包体,笔者认为:锡田垄上锡多金属矿床成矿物质是多来源的,成矿流体为地幔、地壳和大气水的混合产物;锡多金属来源受岩浆和围岩控制,而在成矿作用过程中尤其是成矿早阶段,地幔成矿流体可能起到了积极的甚至关键的作用。     

气体在水溶液中的溶解度模型研究进展

CH_4、C_2H_6、CO_2、H_2S、N_2等气体是很多富水地质流体的重要组成部分。从模型的研究方法上,气体溶解度模型大体上又可分为:(1)γ-φ(活度-逸度模型)。模型中的活度系数方程用于表达液相行为,而气相组分的逸度系数由状态方程计算。(2)φ-φ模型。使用某一状态方程同时描述液相和气相的性质。对Duan的模型进行讨论,通过Duan的公式计算CH_4和CO_2在水溶液中的溶解度。按照水溶液中溶解的气体组分数量,又可将气体溶解度模型划分为两类:(1)单组分气体溶解度模型。(2)混合气体溶解度模型。研究者们开发的各种模型适用的温度压力和盐度范围各不相同,精度大小也有差异。     

内蒙古图古日格金矿床流体包裹体研究：对矿床成因的约束

图古日格金矿床是内蒙古狼山-渣尔泰山多金属成矿带一大型金矿床,根据野外矿石类型和矿物共生组合关系可将金成矿作用分为钾长石-石英-黄铁矿阶段(早)、黄铁矿-方铅矿-黄铜矿-石英阶段(中)和石英-碳酸盐-黄铁矿阶段(晚)。文章对早、中、晚阶段的流体包裹体进行了系统的岩相学、显微测温和激光拉曼分析。研究结果表明,早阶段流体包裹体主要为富气、富液水溶液包裹体和CO_2三相包裹体,中阶段主要为水溶液包裹体和纯CO_2包裹体,晚阶段主要发育富液相水溶液包裹体。从早阶段到晚阶段,流体包裹体的均一温度逐渐降低,盐度先升高再降低。激光拉曼分析显示,包裹体的组分主要为水和CO_2,以及少量N_2。综合研究可知,早阶段成矿流体在演化过程中发生了以CO_2逸失为特征的流体不混溶作用;中阶段成矿主导因素为流体的混合作用;晚阶段成矿元素沉淀的主要原因为流体体系的自然冷却。综合矿床地质特征及前人研究成果,认为图古日格金矿是一个与岩浆岩有关的造山型金矿床。     

核电工程地质(三)

核电工程地质(三)古迅(中国科学院地质研究所北京100029)4设计基准地面运动及其推导方法4.1运行基准地震(SL-l)和安全停堆地震(SL-2)每一个核电厂厂址都必须估计其设计基准地震地面运动参数。     

中国大陆科学钻探（CCSD）高压超高压变质岩中石英脉流体包裹体初步研究

初步的岩相学和冷热台显微测温表明，CCSDHP—UHP岩石中石英脉和后期碳酸盐脉中含有3种流体包裹体：盐水溶液(NaCl-H2O)包裹体(Ⅰ类)、NaCl-CaCl2-H20(Ⅱ类)和N2-CH4纯气相(Ⅲ类)包裹体，其中Ⅰ类盐水溶液包裹体可进一步分为中高盐度盐水溶液包裹体(Ia)、中等盐度盐水溶液包裹体(Ib)和低盐度盐水溶液包裹体(Ic)，而Ⅲ类为CCSD中首次发现：Ia、Ib和Ⅱ型流体包裹体主要以原生或假次生形式赋存在榴辉岩的石英脉或石英颗粒中，在角闪岩相的片麻岩及其石英脉中均未观察到，显示它们可能主要被捕获于榴辉岩的减压重结晶或退变质阶段，而Ic型包裹体分布广泛，表明其主体可能是在超高压变质岩折返过程的最晚阶段捕获的；N2-CH4纯气相包裹体均为原生包裹体，主要呈孤立和小群状与Ia和Ib类包裹体分布于榴辉岩中条带状石英脉中，可能主要是在高压-超高压榴辉岩相变质条件下被捕获的；CCSD榴辉岩中石英脉的主体形成于板块折返有关的减压重结晶和退变质，而片麻岩中石英脉则主要来源于角闪岩相及其后期退变质作用；榴辉岩和片麻岩中石英脉流体包裹体的组成和地球化学特征存在明显区别，但它们各自相似于其寄主岩石中的石英颗粒中包裹体，说明CCSD中HP—UHP岩石在板块折返过程中释放出的变质流体没有经过大规模的迁移。     

成矿流体演化与成矿物理化学

成矿流体是富含挥发分 (CO2 、CH4等 )是具有较高含盐度的特殊地质流体。本文讨论了在流体演化过程中挥发分的来源 ,指出主要来自水岩作用、有机质分解及地幔去气和岩浆 ;碱金属及卤素同样具有多来源的性质 ,以海水、含盐系淋滤、建造水为主要来源 ,含盐系重熔可以形成富含碱金属的成矿流体。流体演化过程中氢氧同位素、硫同位素的分馏主要与温度、水岩比值或硫源丰度有关。一个重要的结论是 ,成矿流体的形成主要与地质作用有关 ,而流体来源是次要的。海底热水流体的地球化学特征以高δ3 4 S值、中稀土富集及正铕异常为特征。本文总结了热水流体成矿物理化学条件 ,指出水热流体物相点 :1) 10 80℃ ,7.5× 10 8Pa水溶液与硅酸岩熔浆分熔点 ;2 )水溶液的第二个临界点是气水溶液的超临界点 (374.15℃ ,2 .2 1× 10 7Pa) ;3)水溶液的沸点 (≥ 10 0℃ ,≥ 1× 10 5Pa) ;4)水溶液的冰点 (≤ 0℃ ,1× 10 5Pa) ;5 )H2 O CO2 体系的不混溶温度点 (2 6 6℃ ,2 .15×10 8Pa[1 3 ] 等是重要的成矿相变点。