超临界流体中MoO3与WO3溶解度实验探讨

超临界地质流体以其独特的性质对金属成矿元素具有超强的萃取、层析和搬运能力,在热液矿床成矿机制研究中对揭示成矿物质的源、流和汇起着特殊和重要作用。本文利用分析纯H2MoO4在高温下脱水制备了MoO3(白色斜方晶系),在冷封式高压釜中实验测定了417℃超临界条件下,MoO3在纯水中的溶解度分别为7.3(29MPa)、14.2(45MPa)、21.6(55MPa)、27.7(78MPa)、32.5(100MPa)、和34.2(150MPa)mmol/l,热液中钼的存在形式为H2MoO4。依据前人的实验方案,补充测定了WO3在4.0%NaCl水溶液中于450%条件下的溶解度,其值分别为27.51(50MPa)和30.52(100MPa)mmol/l。结合前人研究结果发现,MoO3、WO3的溶解度在临界区域内具有超临界现象,在超临界条件下其溶解度与石英的超临界溶解度行为基本相似,表现为溶解度随体系温度和压力的升高而增大,这对揭示岩浆热液型和石英脉型钨、钼矿床的形成机制具有重要指导作用。     

利用热液金刚石压腔开展黑钨矿结晶实验的初步研究

钨是一种工业用途广泛的稀有金属,主要产于热液型矿床。确定钨元素迁移和沉淀的物理化学条件对于揭示热液型钨矿床的形成机制具有重要意义。本文应用新型热液金刚石压腔(HDAC-VT)开展了(Fe,Mn)WO_4-Li_2CO_3-H2O体系的原位观测结晶实验,9组实验结果表明,黑钨矿晶体的结晶温度集中在560~500℃,结晶压力主要集中在400~200MPa。黑钨矿的溶解度随体系内CO_2组分相对含量的增加而增加;碳酸锂的结晶导致CO_2组分的减少,诱发黑钨矿的快速结晶,这指示出CO_2组分对钨的迁移和沉淀具有重要作用。含矿流体中CO_2组分的散逸可能是黑钨矿沉淀富集成矿的重要因素之一。     

湘南新田岭大型钨矿流体包裹体地球化学特征

新田岭大型钨矿床位于湘南骑田岭复式花岗岩体东北侧,与芙蓉超大型锡多金属矿床南北相对。本文对新田岭大型钨矿床进行了系统的流体包裹体地球化学和H-O同位素研究。研究结果表明,该矿床中白钨矿阶段流体包裹体类型主要为含CO_2两相包裹体、富含CO_2三相包裹体和气液包裹体,CO_2包裹体均一温度为264~479℃,盐度为0.22%~6.13%,CO_2的摩尔分数为0.09~0.62,气相组分为CO_2、CH4和H2O。气液包裹体盐度为1.39%~11.37%,均一温度为398~479℃,为Na Cl-Ca Cl2-H2O水溶液体系。硫化物阶段包裹体的盐度为13.55%~17.74%,完全均一温度范围为139~346℃。成矿流体压力为30~120 MPa。成矿流体由富含CO_2的低盐度热液体系向不含CO_2、中高盐度的热液流体演化,H、O同位素组成显示成矿热液流体具有岩浆来源的特征。钨在溶液中以钨酸的形式稳定迁移度,岩浆热液与含碳围岩发生水岩反应可能是新田岭白钨矿形成的主要机制。     

柿竹园钨多金属矿床形成机制的物理化学分析

通过对柿竹园钨多金属矿床流体包裹体的研究发现 ,矿物流体包裹体的均一温度主要集中在2 0 0～ 330℃ ,而矿区大规模的成矿作用主要发生在 2 5 0～ 35 0℃ ,成矿流体的压力大约在 38～ 6 8MPa。依据 34MPa、w(NaCl) =4 .0 %溶液中WO3 的溶解度数据计算了化学反应WO3 (s) +NaCl +H2 O =NaH WO4+HCl在 2 5 0 ,30 0 ,35 0和 4 0 0℃的lgK分别为 - 4 .0 6、- 4 .0 5、- 3.83和 - 3.4 9,此条件下NaH WO4(aq) 的表观吉布斯自由能分别为 - 12 81.2 ,- 12 91.3,- 130 4 .1和 - 1319.7kJ/mol。由此热力学数据计算了白钨矿在该体系中的溶解度 ,结果发现白钨矿的溶解度较相同条件下WO3 的溶解度低 2个数量级以上。柿竹园超大型钨多金属矿床的形成具备有持续的“热源”、充沛的“水源”和丰富的“矿源” ,而且成矿流体对成矿物质具有超强的萃取和搬运能力。千里山花岗岩体的多次夕卡岩化和云英岩化围岩蚀变是成矿流体中钨产生有效富集的重要机制。     

南岭东段岩前矽卡岩型钨矿成矿流体研究

南岭东段以石英脉型钨矿集中产出而闻名于世,岩前钨矿是该地区新近发现的中型矽卡岩型钨矿。本文在详细矿床地质和成矿期次研究基础上,对矽卡岩型矿体各成矿阶段的代表性矿物石榴子石、白钨矿、石英、方解石及矽卡岩附近白钨矿 黑钨矿石英脉中石英的流体包裹体进行了系统的岩相学、显微测温、激光拉曼光谱分析和氢氧同位素地球化学研究。岩前钨矿流体包裹体类型主要为富液相两相水溶液I型包裹体和含CO2三相水溶液Ⅳ型包裹体,石榴子石和石英中I型包裹体中偶见子晶。白钨矿 黑钨矿石英脉中的石英相比矽卡岩型矿体中的石英具有更多的Ⅳ型包裹体。早期矽卡岩阶段的流体参数为温度300~510℃、压力32~108 MPa、平均盐度7.64%、平均密度0.69g/cm3,白钨矿主成矿阶段(晚期矽卡岩阶段)的流体参数为温度230~300℃、压力21~64 MPa、平均盐度6.99%、平均密度0.87g/cm3,石英 硫化物 碳酸盐阶段的流体参数为温度100~230℃、压力10~62 MPa、平均盐度5.81%、平均密度0.95g/cm3。白钨矿 黑钨矿石英脉的形成温度集中于110~320℃,其上限高于矽卡岩型白钨矿的温度上限,推断石英脉型黑钨矿形成温度更高。岩前钨矿成矿流体在从高温至低温的演化过程中,盐度逐渐降低、密度逐渐增大、压力逐渐降低,整体为低盐度、低密度的流体。氢氧同位素分析表明,成矿流体来源主要为岩浆水,晚期有少量大气水的加入。岩前钨矿成矿机制主要包括流体不混溶作用、流体与围岩相互反应、流体自然冷却、流体混合和压力下降,其中以CO2逸失为特征的流体不混溶作用为重要的成矿机制。岩相学观察、显微测温、激光拉曼光谱分析证实了矽卡岩型矿体及白钨矿 黑钨矿石英脉中石英的包裹体中都含有CO2。I型包裹体与Ⅳ型包裹体共存、高盐度包裹体与低盐度包裹体共存及部分I型包裹体中含子晶证明岩前钨矿成矿过程中存在流体不混溶作用。成矿过程为：成矿初期,岩浆上侵分异出富钨岩浆热液,热液与碳酸盐质围岩发生了剧烈的接触交代作用,引起了围岩中Ca2+的释放以及pH和氧逸度的升高,同时发生了大规模隐爆作用并导致了CO2流体不混溶作用。CO2参与形成了可作为W运移载体的碱金属水溶液,另外其逸失导致pH升高和氧逸度降低。成矿初期的含矿热液为高温、高压、高盐度、富钨、富钙、富挥发份、pH相对较高、偏还原之后偏氧化的流体,在温压下降及氧逸度降低的条件下白钨矿大量沉淀。白钨矿 黑钨矿石英脉由于靠近矽卡岩,所以热液中含Ca2+,但Ca2+的含量还不足以形成单一的白钨矿,所以出现了白钨矿和黑钨矿共存。对岩前钨矿成矿流体的研究进一步厘定了该区矽卡岩型钨矿的成因机制,同时有益于拓展南岭东段钨矿的找矿方向。     

新疆哈密市沙东钨矿成矿流体包裹体特征研究

新疆哈密市沙东钨矿是中天山地块首次发现的大型钨矿床,通过对沙东钨矿主成矿阶段形成的含白钨矿石英脉中流体包裹体进行岩相学和显微测温研究。初步确定矿床成矿温度为160℃~350℃,成矿压力为54.039~71.946 MPa,成矿深度1.80~2.40 km,成矿流体为富含多种气态组分的中低盐度流体。综合矿区成矿地质背景、矿床地质特征及流体包裹体显微测温成果认为,沙东钨矿矿床成矿流体为中高温、中低盐度的NaCl-H_2O-CO_2(-CH_4)体系。成矿流体主要来自酸性岩浆热液,主要含矿热液富碱、富硅和富CO_2、富F等挥发份流体。成矿过程中流体发生不混溶,对钨的富集起重要作用。     

临界包裹体及其在金矿地质研究中的应用

临界包裹体具有在热动力过程中气液相比不变直至均一成一个流体相的特征.它在超临界流体中,当临界体积为一定值时才能形成.它可以在各类岩浆岩、火山岩、深变质岩以及铁、铜、金等多金属矿床中出现.利用临界包裹体的临界均一温度结合该流体体系的相图,可以获得如成矿流体体系的热力学状态、流体基本组分特征、临界压力、盐度、密度等成矿物理化学信息.通过多年研究发现,临界包裹体在中国北方深变质岩区的很多金矿床都有出现,它的临界均一温度都小于纯水的临界温度(374.2℃),表明成矿早期的超临界流体是由一种低盐度CO₂-H₂O体系组成,它可能来自古老的深变质岩.另一种较高盐度的成矿热液来自与矿床毗邻的中生代中酸性小岩体.它们通过超临界流体成矿地质作用,形成了具有中国特色的多源多期多成因金矿床.这在包裹体冷冻法及其成分分析和包裹体水的氢氧同位素分析的结果中也得到证实.     

方解石,白云石,菱铁矿分别与含CO2水溶液反应平衡时的温度和压力

本文运用热力学原理确立了方解石、白云石、菱铁矿分别与含CO_2水溶液反应平衡时的温度和压力函数关系式。它们反应平衡所需要的最高临界温度分别为266K,264K和261K,最低临界压力分别为86.5MPa,106.8MPa和133.7MFa;在含CO_2水溶液中的溶解度均随压力增大、温度降低而增加;其生成则随压力减小和温度升高而变易。当温度、压力和水中含CO_2的量相同时,它们的溶解度大小顺序是方解石>白云石>菱铁矿。     

云南大坪韧性剪切带型金矿富CO2流体包裹体及其成矿意义

大坪金矿成矿可分为三个成矿阶段：早期成矿阶段（白钨矿石英脉）、主成矿阶段（团块状多金属硫化物含金石英脉）和晚成矿阶段（碳酸盐石英脉）。本文利用显微测温和拉曼光谱分析了大坪矿脉的流体包裹体特征,结果表明：流体包裹体基本由富液相CO2包裹体和不同CO2/H2O比例的CO2-H2O型包裹体组成,早阶段白钨矿石英脉中同时富含富气相CO2包裹体,主成矿阶段团块状多金属硫化物金矿石中富液相CO2包裹体占明显优势,只有晚成矿阶段碳酸盐石英脉中含有居次要地位的H2O溶液包裹体。流体包裹体中气相组成基本为纯CO2,早阶段者还含少量N2。早阶段CO2-H2O型包裹体的盐度为6.37%-14.64%NaCl,峰值9%-10.5%NaCl,均一温度为299.4-423.7℃,峰值320-380℃,CO2包裹体密度为0.352-0.798g/cm^3,多数在0.64-0.71g/cm^3;主成矿阶段的CO2-H2O型包裹体的盐度在3.70%-14.64%NaCl之间,峰值7.2%-9.0%NaCl,均一温度279.0-406.5℃之间,峰值320-360℃,CO2包裹体密度为0.591-0.843g/cm^3,多数大于0.8g/cm^3;晚成矿阶段CO2-H2O型包裹体的盐度为4.80%-6.54%NaCl,均一温度为287.6-337.1℃。计算表明早阶段成矿压力约为190-440MPa,主阶段成矿压力约为133.5-340.0MPa,相当的成矿深度为5.1-12.9km。这些特征揭示了该矿成矿流体为近临界的高CO2（CO2≥H2O）的中低盐度的CO2-H2O-NaCl体系流体,在成矿过程中基本不存在流体混合,但发生了明显的沸腾和相分离作用。该矿是剪切带控制下的中深中温热液金矿,成矿作用主要是减压沸腾环境下的快速沉淀。结合其它证据,作者认为该矿的成矿流体主体为深源的壳幔混合流体,而不是地壳浅部的大气降水、岩浆水或其混合流体。金在高CO2的成矿流体中可能主要以硫氢络合物形式迁移,矿质沉淀主要与压力速降条件下发生流体的相分离作用相关。     

四川平武钨锡铍矿床成矿流体特征

四川平武新近发现多处规模较大的产于晶洞中的绿柱石、锡石和白钨矿宝石矿。本文对矿石矿物绿柱石、锡石和白钨矿中的流体包裹体进行了分析，直接获取了成矿期的流体信息，由于绿柱石、锡石的结晶均较早，故更为接近原始成矿流体的性质。平武钨锡铍宝石矿中流体包裹体有气液两相包裹体、CO2三相包裹体和含子矿物包裹体三种类型。包裹体完全均一温度最佳取值区间为260～300℃，盐度范围为0．53％～8．73％NaCleq，压力估算小于10．5MPa，矿床类型属于浅成中低温热液型。绿柱石中含子矿物包裹体和CO2三相包裹体共存，二者均一温度平均值较为相近，显示了不混溶流体包裹体的特征。绿柱石包裹体的完全均一温度和盐度平均值均高于白钨矿和锡石，绿柱石和白钨矿包裹体液相成分中F^-、Cl^-离子含量高于锡石。绿柱石、白钨矿和锡石三种矿物沉淀的先后顺序为：绿柱石→锡石→白钨矿。     

CSAMT 法在辽西康杖子区深部探矿中的应用

可控源音频大地电磁法(CSAMT)具有探测深度大、横向分辨率高、抗干扰能力强的特点,在深部找矿勘探中有着重要的指导意义。肖家营子铜钼矿床是辽西地区一个大型矽卡岩型金属矿床,大部分矿体是隐伏矿体,矿区外围的康杖子区与本区有相似的成矿地质环境,成矿地质条件优越.矿体与围岩电性差异明显,通过应用CSAMT,矿体具有低电阻特点,根据成果推断解释,对深部有利成矿部位进行了钻探验证,取得了理想的探矿效果,在矿区外围取得第二深度空间找矿重大突破。     

Trends in landslide occurrence in Nepal

Nepal is a mountainous, less developed kingdom that straddles the boundary between the Indian and Himalayan tectonic plates. In Nepal, landslides represent a major constraint on development, causing high levels of economic loss and substantial numbers of fatalities each year. There is a general consensus that the impacts of landslides in countries such as Nepal are increasing with time, but until now there has been little or no quantitative data to support this view, or to explain the causes of the increases. In this paper, a database of landslide fatalities in Nepal has been compiled and analysed for the period 1978–2005. The database suggests that there is a high level of variability in the occurrence of landslides from year to year, but that the overall trend is upward. Analyses of the trends in the data suggest that there is a cyclicity in the occurrence of landslide fatalities that strongly mirrors the cyclicity observed in the SW (summer) monsoon in South Asia. Perhaps surprisingly the relationship is inverse, but this is explained through an inverse relationship between monsoon strength and the amount of precipitation in the Hill District areas of Nepal. It is also clear that in recent years the number of fatalities has increased dramatically over and above the effects of the monsoon cycle. Three explanations are explored for this: land-use change, the effects of the ongoing civil war in Nepal, and road building. It is concluded that a major component of the generally upward trend in landslide impact probably results from the rural road-building programme, and its attendant changes to physical and natural systems.     

花岗岩地区地下水水文地质特征分析

通过对泰安市岱岳区花岗岩地区地下水的形成条件、地下水类型、分布状况、水文地质特征以及地下水补给、径流、排泄条件的分析,指出了花岗岩地区供水方向。     

2010年的美国铀矿业

2010年,美国铀矿总共施工7 209个钻孔,总进尺1 493 520 m;生产铀1 628.55 t;铀矿业总支出费用为2.773亿美元,其中铀矿地勘费支出为3 450万美元,占铀矿业总费用的12.44%。铀矿地勘钻探费用为4 460万美元,占铀矿业总费用的16.08%。     

环境地球化学研究近十年若干新进展

环境地球化学学科在中国生态文明和美丽中国建设、国际环境公约履约及过去全球变化研究中发挥着越来越大的作用。本文简要回顾了中国过去十年在环境地球化学领域的部分研究进展,介绍了汞、持久性有机污染物和其他重金属污染物长距离传输研究进展;总结了汞、镉、锑、铊等非传统稳定同位素在地表生物地球化学循环过程中的同位素分馏规律及污染来源和环境过程示踪方面的研究进展;回顾了传统稳定同位素地球化学与污染示踪及过去全球变化方面的研究进展。指出了以上研究方向还存在的问题及未来研究方向。     

MapSUV系统在惠民县土地勘测定界中的应用

该文介绍了土地勘测定界的专业背景知识及MapSUV的相关信息,阐述了MapSUV系统在惠民县土地勘测定界的应用,以及外业获取数据及内业处理的主要工作方法,最后对该系统在土地勘测定界中的应用前景进行了展望。     

Some Measurements of Radon in Soils and in Stream-Water in County Durham

Radon is a radioactive gas emanating naturally from uranium rich granites and shales. It may be emitted from the ground surface into the atmosphere as a gas, or it may be dissolved into stream water and transported over distance. The levels of radon gas in soils at ground surface depend on a number of factors relating to the source of the gas and to its transmission. Igneous rocks contain the highest mean concentrations of radium and uranium. The depth of cover is relevant also. Surveys over the years by the National Radiological Protection Board (NRPB) and others have indicated that the highest concentrations in the United Kingdom occur in Cornwall, Devon and northeast Scotland. However, recent reports have indicated that high concentrations of the gas may be detected in small pockets in counties outside of those considered at high risk. This survey relates to a series of measurements taken in and around Darlington, County Durham. The results showed the presence of small areas with strong concentrations of radon in soil gas, but only minor levels of dissolved gas in stream waters.     

世界环境问题和中国减灾工作研究进展

环境和灾害是威胁人类生存的两大挑战性问题。由人类活动导致的自然环境破坏和恶化是一个长期累积的过程,类似于人体所患的慢性疾病,对其认识和解决不仅依靠多种条件,也需要很长时间的持久努力。自然灾害的发生一般是短时间内的突然事件,类似人体的急性疾病。为最大限度地减轻自然灾害给人类社会造成的损失,需要实施事先预防、灾前预警、灾时应急和灾后重建的系统工程,其中地球科学家的责任之一是找出有效的宣传演练,使社会各界充分认识灾害的危险性,做好必要的防灾准备。最近20 a来中国的减灾实践经验还说明,为进一步提高减灾的效益,要用科学观念指导各领域的减灾工作,在国家一级层次上要实行多部门协调、多学科合作的综合管理,并注重对灾害发生的规律性研究。例如对群发性灾害链过程及其潜在影响的估计,这对制定区域性可持续发展规划具有重要意义。     

徐州市张集水源地裂隙岩溶水群孔抽水试验研究

基于徐州市张集水源地详勘阶段任务要求以及张集水源地具体的水文地质条件,提出了张集水源地裂隙岩溶水群孔干扰抽水试验的技术要求和工作方法。试验结果表明,根据该技术要求和工作方法所进行的抽水试验既满足了为水源地地下水资源评价而进行的数值计算要求,又适合农村电网及水井实际,并且节约了经费。结论对裂隙岩溶水大型水源地地下水资源评价与科学管理具有重要的参考价值。     

古昌蛇绿岩中的斜长花岗岩特征

古昌蛇绿岩中首次发现斜长花岗岩。斜长花岗岩的地质特征和岩石学、岩石化学、地球化学特征反映出异常洋脊花岗岩的属性,岩浆源自地幔,与古昌蛇绿岩中的变质橄榄岩、基性岩墙、基性熔岩的岩浆同源,是基性—超基性岩浆分异的残余,应属古昌蛇绿岩中的浅色岩组分,是蛇绿岩的端元岩石。