贵州省矿产资源国情调查内容与工作方法

为摸清矿产资源储量“家底”,保障矿业经济高质量发展和推动建立矿产资源定期调查评价制度,在全国试点调查取得经验基础上,贵州省全面开展非油气矿产资源国情调查工作,对全省各类矿产资源数量、质量、结构和空间分布情况以及未利用、已利用和压覆状况开展系统调查与评价,掌握全省矿产资源供给能力和开发利用潜力。其调查内容与方法技术总体遵循现行技术标准的最新规定和要求,本文围绕查明矿产资源与潜在矿产资源两方面的调查内容,采用资料收集与整理、采矿权清理、内业整理、外业调查以及数据汇总的技术方法,系统开展数据库建设、调查成果汇总和专题评价与研究,进一步总结出一套基于贵州省情的矿产资源国情调查工作思路与方法,可为全省矿产资源储量数据“两库衔接”、动态更新以及矿产资源管理“一张图”等应用服务提供重要支撑。     

华北和圣弗朗西斯科克拉通前寒武纪地质对比

一些学者提出华北克拉通在新元古代早期之前与圣弗朗西斯科克拉通（圣弗朗西斯科-刚果克拉通）相邻,但缺少证据;本文总结两个古陆地质记录,为评价这一古构造格局模型提供线索。两个古陆陆壳生长的峰期均为～2.7 Ga前;不同之处是,华北古陆经历了显著的～2.5 Ga前的陆壳生长和改造,而圣弗朗西斯科克拉通则似乎没有。华北古陆2.4～2.2 Ga期间发育少量变质火山-沉积岩系和花岗岩,～2.1 Ga前后广泛发育裂谷火山-沉积建造及侵入岩,2.0～1.9 Ga发育超高温变质作用和类似弧岩浆活动,导致两个克拉通（东、西华北克拉通）拼合形成统一的华北古陆;同一时期,圣弗朗西斯科克拉通南、北缘发育2.4～2.0 Ga岩浆作用,指示长期处于大陆边缘弧或者岛弧背景,～2.0 Ga还发育超高温变质作用。两个古陆都发育～2.0 Ga前类似大陆边缘弧特点的岩浆活动,只是圣弗朗西斯科克拉通时代稍早。1.8 Ga以来,两个古陆均发育多期岩墙群,部分基本同期,如～1.78 Ga岩墙群、～1.7 Ga岩墙群和～0.92 Ga岩墙群等;不同的是,华北古陆发育约1.3～1.2 Ga岩床/墙群,而圣弗朗西斯克拉通发育～1.5 Ga岩墙群。1.8～0.8 Ga,两个古陆上都断续发育（火山）-沉积建造：1.8～1.6 Ga以及1.4～1.2 Ga,两者的沉积建造同样以石英砂岩等碎屑岩为主,碳酸盐岩较少;1.2～1.0 Ga前,两者的记录均较少,或暂不能确定;1.0～0.8 Ga,两者均发育碎屑岩和碳酸盐岩;1.6～1.4 Ga,华北古陆发育碳酸盐岩建造,而圣弗朗西斯科克拉通则发育碎屑岩建造。华北古陆新元古界地层中碎屑锆石常显示～1.5 Ga的峰值,该期岩浆岩鲜少报道于华北古陆,但却见于圣弗朗西斯科克拉通。两个陆块都发育太古宙-古元古代条带状铁建造铁矿、古元古代石墨矿、中新元古代沉积-喷流型铅锌矿等。不过,华北古陆发育的古元古代硼矿、菱镁矿,中元古代碳酸岩型稀土矿等在圣弗朗西斯科不发育;而后者发育的绿岩带型相关金矿、镍矿、祖母绿宝石矿等,华北似乎不发育。另外,0.7～0.5 Ga,圣弗朗西斯科克拉通周边广泛发育泛非期造山带,而华北古陆并没有这一事件的明确记录;显生宙,圣弗朗西斯科克拉通相对稳定,中生代与刚果克拉通分离;但华北古陆内部经历强烈的构造-岩浆活动（峰期在中生代）。华北与圣弗朗西斯科克拉通前寒武纪是否相邻还需进一步地质对比和古地磁工作,尤其应关注约2.0～1.9 Ga岩浆-变质（造山）事件、约1.8～1.7 Ga岩浆-沉积（裂谷）事件以及约0.9 Ga岩浆-沉积（裂谷）事件。从地质记录的相似性角度来看,华北东南缘与圣弗朗西斯科南缘的地质记录相似性最大,可延续性最强,最可能相邻。     

银根-额济纳旗盆地西缘的中-新生代伸展构造

银根-额济纳旗盆地简称银额盆地,是中亚造山带南缘的一个中-新生代沉积盆地。最近的野外地质调查,在其西缘发现早侏罗世和第四纪晚期的伸展构造。早侏罗世的伸展构造为一系列走向NNW-SSE 的正断层,是下侏罗统的同沉积断层。这组正断层与银额盆地内NNE-SSW 走向的正断层组合成共轭断裂系统,指示古构造应力场的最大主拉张应力方向为近E-W。它们是中亚造山带（南缘）造山后应力伸展阶段的构造变形。第四纪晚期的伸展构造是由两条倾向相向的正断层组合成的地堑构造,走向进E-W,可能代表了喜马拉雅碰撞造山远程效应脉动式演化过程的一个构造间歇期。     

改进的碳酸钠-氧化锌半熔-硫酸钡重量法测定重晶石中的硫

传统的碳酸钠-氧化锌半熔-硫酸钡重量法测定重晶石中的硫,具有坩埚腐蚀小、干扰相对较少等优点,但不能完全破坏重晶石矿物的晶格结构,造成了硫的测定结果很不稳定。本文通过考察重晶石半熔分解过程中实验条件对硫的转化率的影响,发现重晶石分解转化不彻底主要是由于样品粒度和熔剂粒度过粗,故将传统的半熔法的实验条件改进为:采用瓷坩埚熔融,重晶石样品粒度小于0.10 mm,碳酸钠-氧化锌熔剂粒度小于0.18 mm,半熔温度790℃,半熔时间60 min。在此实验条件下重晶石可全部转化为Ba CO3与SO2-4定量分离,因此不用使用昂贵的铂金坩埚,也避免了强氧化性熔剂对坩埚的损毁,减少了熔融时可能引入的干扰物质。本方法精密度(RSD)小于1.0%,硫的转化率大于99.5%,适用于分析含重晶石的各类复杂地质样品。     

济南市土壤元素地球化学特征及环境质量

以济南市土壤为研究对象,采用R-2.6.1程序、半方差函数模型和因子分析法对区内土壤元素含量统计特征、结构特征和分布特征进行了分析研究,并对土壤环境质量进行评价。结果表明:研究区土壤中多数元素含量总体受自然空间格局控制,但人类活动对市区土壤Cd、Hg、Pb、Se、As、p H值等元素(指标)含量有明显影响,表层土壤p H值呈现从外围向市区中心增加的碱化趋势;盛行风向对表层土壤重金属的分布叠加也产生影响,沿顺风向产生漂移。受人类活动(主要为工业污染)历史长短及强度的不同,济南市区、历城区和章丘市总体为轻度污染,局部存在Hg、Cu、Cr、Cd等中度或重度污染,污染区分布与各类工业空间布局相吻合,而长清、济阳土壤环境质量较好,总体属警戒限级。按土壤综合污染指数排序,土壤综合环境质量从优到劣为济阳长清章丘历城市区。     

硫酸氢铵与石棉尾矿混合焙烧浸取MgO过程分析

主要化学成分是SiO2和MgO的石棉尾矿与作为化学助剂的硫酸氢铵混合焙烧后可提取MgO并分离出活性SiO2残渣。本文研究了这一焙烧过程中主要金属氧化物的浸取率(以MgO表征)、焙烧产物水浸残渣剩余量及其与物相组成之间的相互关系,获得了优化的混合焙烧工艺参数,并结合焙烧水浸产物的物相变化,分析了焙烧过程中矿物和生成物的变化。结果表明,在NH4HSO4/MgO(摩尔比)为4、焙烧温度为500℃、焙烧时间为2 h、尾矿粒度为120目的条件下,石棉尾矿中的矿物分解最为彻底,MgO提取率最高;焙烧过程中,水镁石、方解石和富铬斜绿泥石反应活性高,蛇纹石次之,滑石最差;石棉尾矿中的金属氧化物与硫酸氢铵反应形成可溶硫酸盐,而硅氧四面体骨架转变成无定形活性SiO2残骸。研究结果对石棉尾矿的资源化利用和环境保护具有重要意义。     

基于高光谱数据的铀尾矿植被污染信息分析

选择若尔盖铀尾矿区为研究对象,通过ASD地面光谱仪测量铀尾矿堆内和堆外的植物样品光谱数据,结合研究区高光谱数据,提取该区受污染植被的光谱信息和光谱变异参数,分析铀尾矿区植被污染情况,为铀尾矿区环境评价和污染治理提供参考依据。研究显示,尾矿堆内光谱曲线特征一致,大部分样品的红边位置为717 nm,存在个别红边差异。与非尾矿堆植被光谱参数相比,尾矿植被的红边波长位置蓝移14.1 nm。高光谱红边参数提取结果反映了研究区植被红边变异程度。     

水平定向钻隧道地质勘察孔岩屑运移与地层相关性研究

为准确反演勘察孔地层岩性信息、提高岩屑反演勘察孔地层岩性的准确性, 依托某隧道水平定向钻地质勘察项目, 开展了水平定向钻隧道地质勘察孔岩屑运移与地层相关性研究。研究结果表明: 依据岩屑运移速度、费祥俊临界流速理论和Larsen最小返速理论对现场岩屑运移形式的分析, 推知不同围岩岩屑颗粒在水平定向钻孔环空内的运移形式以推移为主, 少部分悬移, 且存在少量岩屑床; 在水平定向钻勘察工程现场, 钻头处产生的地层岩屑最先以悬浮运移状态随泥浆返出; 基于物料输送相关理论分析岩屑颗粒自由悬浮和运动方程, 建立了水平定向钻勘察孔岩屑悬移运移模型; 依托现场碳质板岩和石英片岩相关参数进行了岩屑运移与地层相关性分析, 分别得出完整地层和断层破碎带的岩屑运移孔壁阻力系数, 且断裂带处岩屑运移孔壁阻力系数约为非断裂带处的2.72倍; 得出不同直径钻杆工作范围内的钻孔环空岩屑最终悬浮运移速度, 建立了岩屑运移与地层的关联分析计算模型。研究结果为准确反演勘察孔地层岩性信息, 以及后续隧道的顺利施工提供了理论和数据支持。      

模拟研究卫-卫跟踪中星间隔的选择问题

从两要从两个方面讨论了低轨卫星在做卫-卫跟踪(SST)观测时,星间隔的选择问题．1)用地球重力位系数作为扰动量,比较该扰动引起的不同间隔的SST星间距离和速度变化大小．2)用随机误差为1μm／s的星间速度变化作为模拟观测量,恢复不同间隔的地球重力位系数,并做精度评估．两种结果表明,适当增大SST间隔对求解重力场有利,但无限制增大无实际意义,对于选定高度为420km卫星,在作SST观测时,星间隔不宜超过690km,此模拟方法及结果对我国确定重力卫星指标有着重要意义．