中国超贫磁铁矿资源的特征、利用现状及勘查开发建议——以河北和辽宁的超贫磁铁矿资源为例

近年来铁矿石价格的一涨再涨对中国的铁矿资源产生了重大影响：一方面,矿山的开采品位降低,一些原来不具经济意义的已查明的铁矿资源变得可以开采利用;另一方面,一些过去不认为是铁矿的含磁铁矿岩石成了可以开发利用的超贫磁铁矿资源。在调查研究的基础上,以河北和辽宁的超贫磁铁矿资源为例,对其类型、特征及开发利用现状进行了总结,并提出了勘查开发建议。     

承德市超贫（钒钛）磁铁矿特征

超贫磁铁矿，是一个全新的概念，即达不到现行铁矿地质勘查规范边界品位要求，在当前技术经济条件下可以进行开发利用的含铁岩石的统称。承德市超贫（钒钛）磁铁矿，成矿母岩为超基性岩体和基性岩体。矿石品位一般为TFe l4%~18%，mFe 6%~12%。该类型超贫磁铁矿床一般规模均较大，延长可达数公里至数十公里，宽可达几百米，多为大中型矿床，具有品位相对稳定的特点。矿石以半自形粗粒结构，海绵陨铁结构为主。经调查全市超贫磁铁矿资源储量为45.37亿吨，其中普查、详查和勘探的资源储量约6亿吨。     

牟定安益地区超贫磁铁矿产出特征

牟定安益地区元古界龙川群变质岩地层及侵位于其中的基性超基性岩体出露较广, 近期工作发现了产于路古模组第三段绿片岩中的超贫磁铁矿及产于基性超基性岩体中的含铂钯超贫磁铁矿两种铁矿化类型, 该区具有找超贫磁铁矿的前景。     

河南嵩县南岭超贫磁铁矿的地质特征与找矿模式

随着国民经济的快速发展,传统的铁矿资源越来越紧缺,迫切需要寻找和开发非传统的铁矿资源。河南嵩县南岭超贫磁铁矿(mFe,其含量为10.20%)品位低,易采易选,性质上可归属于非传统矿产资源。通过对南岭超贫磁铁矿的磁铁矿石、斜长角闪(片)岩化学成分的对比分析,结合矿区地质特征和矿体特征,对矿体进行n(Fe+Al+Ti)-n(Ca+Mg)和w(FeO+Fe2O3+TiO2)-w(Al2O3)-w(MgO)图解分析,结果显示南岭矿区的含磁铁斜长角闪(片)岩和斜长角闪(片)岩是大洋富铁拉斑玄武岩经变质作用而形成的,矿床的成因类型为风化残积型超贫铁矿床。进一步厘定了找矿标志,建立了找矿模式,对寻找南岭型铁矿有一定的借鉴意义。     

河北省邢台将军墓低质超贫铁矿地质特征与开发利用前景

铁矿资源分为富铁、贫铁,随着市场需求增大和资源的枯竭,超贫铁矿将逐渐发展为主要方向,本文就河北省邢台县将军墓一带铁矿地质特征,将其定名为低质超贫铁矿,认为该类型资源在一定条件下具有很好的开发利用前景。     

红山咀超贫钒钛磁铁矿成矿特征浅析

1 地质背景红山咀超贫钒钛磁铁矿位于平泉县西坝乡,是近年发现的具有大型规模的超贫钒钛磁铁矿.矿床位于内蒙地轴(Ⅱ)东南前缘,承德拱断束(Ⅲ)平泉凹断束(Ⅳ)与滦平凹断束(Ⅳ)相接部位~([1]).     

电感耦合等离子体发射光谱法测定超贫磁铁矿和磁性物中有益有害组分及可选性评价

超贫磁铁矿是需要通过磁选富集后才能利用的铁矿石,磁性物是其磁选后的主要产品,磁性物中有益有害组分的含量是否满足规范要求是评价超贫磁铁矿可选性的前提,然而尚未引起足够的重视。本文采用电磁分选仪对超贫磁铁矿进行磁选,结合ICP-OES法对原矿和磁性物中有益有害组分(TFe、V_2O_5、TiO_2、P、Cu、Pb、Zn)进行了测定。结果表明,对于含量明显低于规范要求的V_2O_5、Cu、Pb、Zn,磁选后其含量虽有变化,但不影响冶炼及综合评价的结果;对于TFe、TiO_2、P,磁选后其含量发生明显变化,其中TFe由14.23%~16.60%提高至53.95%~69.86%,TiO_2由4.43%~5.02%降至0.84%~1.83%,P由0.11%~0.30%降至0.027%~0.048%,已对冶炼及综合评价的结果产生了影响,依据磁性物中TFe、TiO_2、P的含量更能切实反映超贫磁铁矿的可选性;所用超贫磁铁矿易于选别,通过单一弱磁选即可获得主要组分(TFe)及有害物质(P、Cu、Pb、Zn)满足炼铁用铁矿石工业要求的精矿;大部分TiO_2随弱磁选进入尾矿,后期应注意对尾矿中的TiO_2进行评价。该方法可快速获得超贫磁铁矿原矿及磁性物中有益有害组分的含量信息,既能从冶炼角度初步评价超贫磁铁矿的可选性,也可以确定后续综合利用研究的目标元素,对于超贫磁铁矿资源的合理开发利用具有重要的现实意义。     

吉林省柳河县大泉眼超贫钛磁铁矿床特征与研究

本文在超贫铁矿找矿和勘查评价过程中,对大泉眼钛磁铁矿的成矿机制进行了研究,提出该矿床是由于多期岩浆作用形成的,为今后深入研究该类矿床成矿机制提出了初步看法.文章指出,大泉眼构造是矿区内多期成矿作用控矿场所,舍铁建造的存在、太古宙及早-中侏罗世岩浆侵入作用是矿区内成矿不可或缺的地层、侵入岩及构造条件.     

基于CO_2封存的盐酸浸取超贫钒钛磁铁矿尾矿实验研究

随着技术进步,超贫钒钛磁铁矿被广泛开采,产生大量富含镁钙的尾矿,该尾矿可用于封存CO_2。本文选取承德超贫钒钛磁铁矿尾矿作为研究对象,对其进行物相鉴定、常量元素分析、粒径分析及盐酸浸取动力学分析。结果显示尾矿主要含角闪石及辉石,其钙镁含量较高,为30%左右,颗粒较细,平均粒径小于50μm。钙镁浸出率随着温度升高而增加,85℃时镁钙浸出率达到26.5%和27.0%。通过实验数据拟合可知,反应速率受固体产物层内扩散控制,尾矿活化能约为43 kJ/mol。按目前的水平,开采河北承德超贫钒钛磁铁矿将产生约250×10~8t尾矿,根据本实验最高钙镁浸出率计算,CO_2封存量可达20×10~8t。     

基于ＣＯ２封存的盐酸浸取超贫钒钛磁铁矿尾矿实验研究

随着技术进步,超贫钒钛磁铁矿被广泛开采,产生大量富含镁钙的尾矿,该尾矿可用于封存ＣＯ２。本文选取承德超 贫钒钛磁铁矿尾矿作为研究对象,对其进行物相鉴定、常量元素分析、粒径分析及盐酸浸取动力学分析。结果显示尾矿主 要含角闪石及辉石,其钙镁含量较高,为３０％左右,颗粒较细,平均粒径小于５０μｍ。钙镁浸出率随着温度升高而增加, ８５℃时镁钙浸出率达到２６５％和２７０％。通过实验数据拟合可知,反应速率受固体产物层内扩散控制,尾矿活化能约为 ４３ｋＪ／ｍｏｌ。按目前的水平,开采河北承德超贫钒钛磁铁矿将产生约２５０×１０８ｔ尾矿,根据本实验最高钙镁浸出率计算,ＣＯ２ 封存量可达２０×１０８ｔ。     

RS和GIS技术集成及其应用

本文简要地介绍了ＲＳ（遥感图像处理系统）和ＧＩＳ（地理信息系统）技术及其集成的基本概念和方法。讨论了ＲＳ和ＧＩＳ技术及其集成的内在涵义、相互关系,认为ＲＳ是ＧＩＳ重要的外部信息源,是其数据更新的重要手段,尤其对于全球性的 地理动力学分析,更必须有ＲＳ所提供的覆盖全球的动态数据与ＧＩＳ的结合。反之,ＧＩＳ则可以提供ＲＳ所需要的一些辅助数据,以提高ＲＳ图像的信息量和分辨率,同时,ＧＩＳ可以将实地调查所     

Tectonics and oil and gas potentials of the Kolyma and Primor'ye lowlands and adjacent shelves

The impact of gigantic meteorites momentarily creates extremely high pressures and temperatures, leading to the formation of distinctive objects — impact breccias and impactites — at the points where they fall. The Zhamanshin crater is one such place. This annular structure has a diameter of about 10 km, contoured by a low rim made up of a body of shattered Paleozoic rocks thrown out from the ring's center, from depths exceeding 100 - 200 m. Among these breccias have been found pieces and lenticular bodies of remelted rocks — impactites, called zhamanshinites. These thermally altered rocks from a series ranging from baked clays to cinder-like, partly recrystallized substances, glass, and black drops and spattered droplets (up to 1 - 5 cm) of isotropic glass that undoubtedly hardened as they fell through the air. The refused neogenic substances formed by selective evaporation are characterized by a considerable deficit of K and Na, excess Al₂O₃ and SiO₂, a lack of H₂O, and a sharp predominance of Fe⁺² over Fe⁺³. Their characteristic shape and distinctive structure and composition suggests that these remelted droplets are tektites, which were called irgizites when first found in the USSR. Their occurrence in the meteorite crater confirms the idea of a genetic unity between tektites and impactites. Selective evaporation of the more volatile elements is characteristic of the surfaces of small planets lacking an atmosphere, but is not characteristic of the earth's surface. The processes and substances occurring at the impact points of gigantic meteorites are therefore unique on the earth, but highly typical of the surfaces of the Moon, Mars, Mercury, and other relatively small celestial bodies.     

Partition of magnesium and iron between Olivine and spinel,and between pyroxene and spinel

Partition of Fe²⁺ and Mg between coexisting (Mg, Fe)₂SiO₄ spinel and (Mg, Fe)SiO₃ pyroxene was investigated at pressures 80 and 90 kbar and at temperatures 840 and 1050° C, using tetrahedral-anvil type of high pressure apparatus. Olivine-spinel solid solution equilibria in the system Mg₂SiO₄-Fe₂SiO₄ were discussed in the light of the partition reaction. Partition of Fe²⁺ and Mg in both olivine-spinel and pyroxene-spinel systems can not be regarded as that between ideal solid solutions. By applying the simple solution model for the partition of Fe²⁺ and Mg, sign of the heat of mixing was estimated to be positive for all olivine, spinel and pyroxene. Relative concentration of Fe²⁺ in spinel in the pyroxene-spinel system is likely to cause some change in the chemical composition of modified spinel () or spinel () in the transition zone of the mantle. A considerable change is also expected in the transition pressure of to ( + ) and ( + ) to .Presented at the symposium Recent Advances in the Studies of Rocks and Minerals at High Pressures and Temperatures held in Montreal, 1972. Jointly sponsored by the International Mineralogical Association and the Commission on Experimental Petrology.     

Resource-based industrialization and country size: Venezuela and Trinidad and Tobago

There are scale advantages in resource-based industrialization (RBI). Trinidad and Tobago's small size meant that its RBI projects resulted in: relatively low revenue retention, heavy dependence on export markets, skilled personnel shortages and severe ‘Dutch disease’ effects. However Venezuela squandered its size advantage because its RBI strategy was over-ambitious. Instead of taking advantage of its ample scope for risk-reducing diversification, Venezuela concentrated largely on metals processing in a single location. Although it captured more backward linkage than Trinidad and Tobago it did so at high cost as a result of inefficient project execution. Worse, Venezuela's metals projects greatly exceeded its sizeable domestic demand, overtaxed its human resources and exacerbated existing distortions in the economy. Since poorly implemented RBI projects can overwhelm even a large developing economy, RBI is risky and should therefore only be pursued as part of a flexible, broadly-based diversification drive.     

矿物——成矿与找矿

单颗粒矿物微量元素激光原位定量分析测试数据的大量积累和研究,使矿物成为矿床地球化学研究和矿床勘查的重要示踪剂。本文重点选择磁铁矿、磷灰石、石榴子石、榍石、锆石、绿泥石和绿帘石等的原位分析研究所获得的认识,介绍单颗粒矿物成分组合及变化在矿床类型划分、成矿年龄测定、氧逸度、成矿过程与物质来源、找矿与勘探等方面的应用。不同矿床类型中普遍存在的矿物,如磁铁矿、磷灰石等的微量元素含量及组合差异,提供了矿床类型识别的标志。单颗粒矿物,特别是矿石矿物和密切共生矿物如锡石、铌钽铁矿、赤铁矿、石榴子石、方解石等的原位定年,使成矿年龄的直接准确测定成为现实。矿物中变价元素,如Fe、V、Mn、Ce、Eu含量和/或比值的变化,指示了成矿过程氧逸度及其变化特点。从矿物核部向震荡环带与边部的微量元素含量或同位素组成的变化,示踪了成矿过程中流体来源或性质的变化。斑岩和矽卡岩矿床中与成矿作用关系密切的蚀变矿物,如绿泥石、绿帘石的形成温度、特征微量元素比值,如Ti/Sr、Ti/Co、V/Ni、Mg/Sr等,与距矿床中心距离呈线性函数关系,可定量预测距矿床中心的距离,使以绿泥石、绿帘石为代表的找矿指示矿物研究迅速发展。     

自动化智能化地质岩芯钻探技术装备研发与应用

为解决5000 m地质岩芯钻探基础准则与依据缺失问题，提高钻探装备的自动化、智能化水平，启动了5000 m智能地质钻探技术装备研发工作，通过钻机装备、钻探器具研制，钻探工艺技术研究并经试验示范验证，取得多项创新成果，形成了5000 m地质岩芯钻探技术体系。通过特深孔钻孔口径与管柱规格优化研究、钻杆规格设计、装备性能参数选配，形成了5000 m地质岩芯钻探技术规范体系；基于5000 m特深孔地质岩芯钻机、孔口自动化作业装置等关键设备研制，实现了绳索取芯钻进的孔口作业全流程自动化，形成了轻量化钻机孔口管柱柔顺控制技术；基于复杂地层孔内工况判别、钻进参数优化与轨迹优化控制等技术问题研究，形成了多源信息融合的地面与孔底一体化钻进过程智能控制技术；基于高性能薄壁绳索取芯钻杆和系列小口径高效钻具研制，形成了大深度绳索取芯系列钻杆钻具技术；研发了耐高温环保型冲洗液、生物破胶废浆处理技术、“广谱型”双浆堵漏技术，形成了绿色环保型冲洗液体系与护壁堵漏技术。     

自动化智能化地质岩芯钻探技术装备研发与应用

为解决5000 m地质岩芯钻探基础准则与依据缺失问题，提高钻探装备的自动化、智能化水平，启动了5000 m智能地质钻探技术装备研发工作，通过钻机装备、钻探器具研制，钻探工艺技术研究并经试验示范验证，取得多项创新成果，形成了5000 m地质岩芯钻探技术体系。通过特深孔钻孔口径与管柱规格优化研究、钻杆规格设计、装备性能参数选配，形成了5000 m地质岩芯钻探技术规范体系；基于5000 m特深孔地质岩芯钻机、孔口自动化作业装置等关键设备研制，实现了绳索取芯钻进的孔口作业全流程自动化，形成了轻量化钻机孔口管柱柔顺控制技术；基于复杂地层孔内工况判别、钻进参数优化与轨迹优化控制等技术问题研究，形成了多源信息融合的地面与孔底一体化钻进过程智能控制技术；基于高性能薄壁绳索取芯钻杆和系列小口径高效钻具研制，形成了大深度绳索取芯系列钻杆钻具技术；研发了耐高温环保型冲洗液、生物破胶废浆处理技术、“广谱型”双浆堵漏技术，形成了绿色环保型冲洗液体系与护壁堵漏技术。     

Nano-Geology and Unconventional Oil and Gas

<正>Numerous Striking achievements have been made in micro and macro geology after the development for hundreds of years.Two trends branches of geology are divided into microcosmic nano-geology and macroeconomic astrono-geology with the enormous technology progress.The unique characteristics related to the nano-particles and nano-pores may be significant for     

红藻石和蓝藻石概念及分类归属的综述和修订

在分析和总结前人对红藻石和蓝藻石研究成果基础上,结合岩石薄片显微镜下观察实例,发现在以往碳酸盐岩颗粒分类中没有红藻石和蓝藻石的合适位置。鉴于红藻石重要的成因意义和造礁作用,有必要明确红藻石的概念和归属。珊瑚藻本身极易钙化,经生物矿化作用最终保存下来的珊瑚藻屑一直放在生物碎屑中,而红藻石是由非固着的珊瑚藻构成的钙质独立结核,因此也可以被划分到生物碎屑中。蓝藻石作为蓝细菌钙化作用的产物,同时鉴于蓝藻石的广泛存在,把钙化蓝细菌形成的核形石命名为蓝藻石,这一重要概念从提出到现在一直被使用。然而蓝绿藻概念已变更为蓝细菌,蓝藻石的形成与藻类无关,显然将其称作蓝菌石更加确切。因此,应将红藻石和蓝藻石分别归为生物碎屑和核形石当中,并用新的术语蓝菌石替代蓝藻石。其意义在于使红藻石和蓝藻石的概念及归属更为规范,并为碳酸盐岩颗粒的深入研究提供有益线索。