天然矿物自然铝的研究进展

综述了国内外自然铝的发现与研究史;自然铝的物理性质和颗粒形态、元素组成及含量、晶体结构参数等特征;自然铝的成因模式。自然铝主要见于老的火山和热液矿石中,或现代和中-新生代的海底活动构造带（如转换断层、中央海隆以及弧后扩张中心）的海洋沉积物中,有地幔碳热还原、海底热液内生和陆地表生置换等3种成因模式。     

新疆萨尔托海高铝铬铁矿中异常矿物群的发现及意义

在萨尔托海高铝型铬铁矿中发现20余种矿物,包括金刚石、单质铬、自然铁和单质硅等自然元素类;碳化物碳硅石;铁镍、铁镍铬合金等金属合金;方铁矿、金红石、赤铁矿、磁铁矿、钛铁矿、石英和铬尖晶石等氧化物类;方铅矿、闪锌矿、针镍矿、赫硫镍矿和毒砂等硫化物类;镁橄榄石、顽火辉石、透辉石、蛇纹石、锆石和长石等硅酸岩类。这些超高压、强还原性和壳源矿物与俄罗斯极地乌拉尔以及西藏罗布莎铬铁矿可以对比,暗示萨尔托海高铝铬铁矿和高铬铬铁矿一样,可能存在深部地幔成矿阶段。深部地幔矿物以及浅部壳源矿物的发现,暗示萨尔托海铬铁矿的形成可能经历了深部地幔预富集和浅部再造富集成矿两个阶段。     

西藏蛇绿岩地幔中的主要自然金属矿物

在西藏雅鲁藏布江蛇绿岩带的罗布莎蛇绿岩块的豆荚状铬铁矿床中 ,揭示出一个由 70～ 80种矿物组成的地幔矿物群 ,包括自然金属、合金、硫 (砷 )化物、氧化物和硅酸盐等。这些矿物呈包裹体或脉石产于铬铁矿石中 ,经人工重砂分析 ,自然元素矿物有自然硅、自然铁、自然锌、自然铅、自然铝、自然铬、自然锡、自然镍、自然钨、自然钛、自然锇、自然铱、自然钌、自然钯、石墨、金刚石、自然金和自然银等。文中选择一些自然元素矿物 ,探索这些地幔矿物特点以及蛇绿岩和铬铁矿的形成机制。根据共生矿物群以及罗布莎地幔橄榄岩为新鲜的未蛇纹石化的岩石 ,认为罗布莎自然元素矿物与蛇纹石化作用无关。它们可能是在地核形成时期滞留于地幔中的成核物质 ,抑或是核幔之间化学反应的产物 ,后来被铬铁矿矿浆捕获 ,并同铬铁矿一起由地幔柱作用和板块作用侵位于浅部并仰冲出露于地表。     

桃沟钾化蚀变角砾岩中发现自然铝

铝在自然界很难呈自然元素存在,国内外文献报道也屈指可数.这次在河北省赤城县金家庄矿田桃沟金矿ZK317孔钾化蚀变角砾岩中发现了这种天然矿物. 该自然铝呈不规则片状嵌于黄铁矿边部,并与磁铁矿共生于碳酸盐细脉中.集合体粒度0.02×0.04mm,反射率大于黄铁矿,银白色,硬度低.经中国地质大学(北京)电子探针室探针测定,自然铝的平均化学成份(重量%):Al 94.62、Fe0.92、Mn0.76、Cu3.13、S0.54. 所见钾化蚀变角砾岩碳酸盐化较强,具交代结     

铝土矿形成过程中元素分异的实验研究

根据铝土矿形成的物化条件,本文进行了有关条件下高岭土和红土中硅、铝、铁的溶解试验,讨论了铝土矿形成过程中元素的分异作用及实验研究与地质研究的一致性。结果表明,氧化条件下,铁铝不易分异;在中偏酸性时,硅铝较易分异。还原条件下,中偏酸性时,有利于硅和铁的溶解迁移和铝的保存富集。在硅、铁和铝的分异过程中,细菌、有机质和有机酸可能起着重要作用。     

广西平果堆积型铝土矿成矿元素多重分形特征

以桂西平果堆积矿为研究对象,采用矩分析法对采集于太平和那豆分矿区的14 421个堆积矿样品含量数据进行了多重分形分析,探讨了堆积矿中铝、铁和硅元素的分形分布特征。结果表明堆积矿铝、铁和硅元素含量分布符合多重分形模型,说明外生矿床成矿元素含量分布也符合多重分形特征。通过对比分析那豆和太平分矿区堆积矿的铝、铁和硅元素的多重分形谱和特征谱参数,表明那豆分矿区富集铝元素,而太平分矿区富集铁元素。分形特征参数的差别代表了两分矿区堆积矿元素分布的差异性;导致两分矿区堆积矿矿化和元素含量分布差异可能的原因是矿区堆积矿所受风化剥蚀强度的不同,并据此初步探讨了堆积矿在风化剥蚀环境中元素分离的趋势。     

利用铝饱和指数评价中酸性岩浆岩的含矿性——以山西省210个中酸性岩体为例

利用常量元素地球化学特征参与评价岩体的含矿性具有重要意义。通过计算山西境内210个中酸性岩体的铝饱和指数,发现含矿岩体与非矿岩体的铝饱和指数存在一个明显的分界值,即铝饱和指数大于1.7的岩体基本与矿有关,小于此值的岩体绝大多数尚未发现与矿有关。铝饱和指数可能是反映岩体中矿元素活化释放程度或能力的一项重要指标,是本次探讨的重点,对评价其他区域中酸性岩的含矿性有重要参考意义。     

钙、铁、铝形态对岩溶石灰土磷有效性的影响

为揭示钙、铁、铝形态与岩溶地区土壤磷有效性关系,通过改进的BCR元素形态连续提取法获取石灰土不同发育阶段土壤矿质元素赋存形态,并分析与总磷及速效磷含量之间的相关关系。初步研究表明:石灰土壤中全磷和速效磷在石灰土发育过程呈降低趋势,从黑色石灰土到黄色石灰土,总磷降低了76.7%,速效磷减少了84.7%。石灰土总磷与速效磷同酸溶态、可还原态及残渣态钙,可氧化态铁、铝和可还原态铝显著正相关,而同总铁、总铝以及残渣态铝显著负相关,相关系数绝对值均达到0.9以上。随着石灰土发育进行,钙总量及其形态均降低,而铝、铁总量和形态呈增加趋势,可能导致岩溶地区石灰土磷及其有效性缺乏越发突出。      

高铝粉煤灰中部分主微量元素的分布规律研究

本文旨在研究部分主微量元素在高铝粉煤灰中的分布规律,从而为其资源化利用提供科学依据。首先根据高铝粉煤灰的物相组成特点采用新的分离方法将之分离为三个相(或相组合):铁质微珠、莫来石-刚玉相以及玻璃相;然后分别用化学分析和ICP-MS测试主微量元素在高铝粉煤灰、铁质微珠以及莫来石-刚玉相中的含量,并结合相关数据计算出这些元素在玻璃相中的含量。结果表明,除Al、Mn外,其他元素均在玻璃相中有不同程度的富集;除Al外,其他元素则在莫来石-刚玉相中有不同程度的贫化;除Ti以外的铁族元素以及除Ga、Pb以外的金属成矿元素均在铁质微珠中富集,其他元素则在其中贫化。     

长沙马王堆汉墓填土的孢子花粉研究及其考古意义

长沙马王堆汉墓填土与表土的孢子花粉组合,具有相似性和共同性,它们的地质年代,同属於晚全新世;墓中的封土和夯土,是就地取材的;而封墓的白膏泥,则是从外地运来的,最大可能是取自古铜官窑址。     

滇东南铝土矿床地球化学特征及成矿物质来源研究

滇东南地区铝土矿资源丰富。本文以滇东南沉积型铝土矿为对象,研究了铝土矿的地球化学特征,进而对其成矿物质来源进行了讨论。含铝岩系之中富含稀土元素、分散元素镓、黑色金属元素钛和稀土金属元素铌,均已达到工业开采要求。含铝岩系的稀土总量总体较高,但样品之间稀土总量差别较大;具中等程度的铕负异常;铈异常较为复杂,具铈正异常和铈负异常;稀土配分曲线均为向右倾斜的弱"V"字型曲线,斜率不等,反映稀土元素分馏程度不等;稀土配分曲线特征与下伏咸宁组灰岩的稀土曲线特征一致,说明含铝岩系与下伏威宁组灰岩关系密切。含铝岩系明显富集大离子亲石元素Li、U、高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Th、过渡元素V、Cr、Ti和分散元素Ga,其余元素则明显亏损。野外观察发现含铝岩系直接在风化壳上沉积,含铝岩系具复杂的铈异常和中等的Th/U比值(3~7)、高的Sr/Ba比值(1)以及高钛率值(3.41~44.02)。这些特征说明滇东南铝土矿的成矿物质主要来源于下伏威宁组灰岩风化形成的风化壳,沉积作用起到了对风化壳上成矿物质的改造作用。     

太原盆地农田区大气降尘对土壤重金属元素 累积的影响及其来源探讨

通过研究太原盆地大气干湿沉降中重金属元素的含量分布特征及年输入通量,讨论其对土壤中重金属元素累积的影响。同时采用富集因子法探讨降尘物质的来源。研究结果表明,降尘中重金属元素As、Cd主要来源于人为活动,Pb的来源可能是人为源和自然源。而Hg则主要来源于自然源。     

关于元素丰度问题

基于元素自然存在的量和质的两种属性提出了“元素状态丰度”的新词 ,并由此而赋予了化探异常新的含义。划分了内生作用中元素可能的存在状态。论述了元素状态丰度重要的地质和应用意义     

华北克拉通南缘石炭系本溪组铁-铝黏土矿物质来源: 以河南三门峡大安铝黏土矿床为例*

华北克拉通在中奥陶世至晚石炭世期间一直出露地表,经历了长期的风化作用,形成大规模的铁-铝黏土矿,其成矿物源一直是研究的热点,尤其是本溪组底部铁矿和铁质黏土矿与上部铝黏土矿是否为同一来源尚未查清。本研究选取克拉通南缘大安铝黏土矿床作为研究对象,展开微区矿物及元素地球化学组成分析,进一步探讨铁-铝黏土矿物质来源。大安矿床内含矿岩系自下而上包括铁质黏土岩、铝土矿、铝质黏土矿;局部喀斯特高地缺失铝土矿,铝质黏土矿直接覆盖于铁质黏土岩之上。铁质黏土岩在洼地以菱铁矿、黄铁矿和伊利石为主,在隆起区以赤铁矿、伊利石和高岭石为主。铝土矿以硬水铝石、伊利石和锐钛矿为主;铝质黏土矿主要矿物为伊利石。矿物微区分析在黏土矿底部发现大量的碳化硅和少量自然硅、硅铁矿、铬铁矿;区域对比揭示北秦岭造山带内商丹缝合带和二郎坪群中的蛇绿岩为铝黏土矿形成提供了成矿物质。本溪组底部铁质黏土与上部铝黏土矿稳定元素比率(例如Zr/TiO₂、Hf/TiO₂、Nb/TiO₂、Ta/TiO₂)存在明显差异,揭示二者为不同来源: 底部铁质黏土岩和铁矿层为底板碳酸盐岩原地风化的产物;而上部铝黏土矿是异地搬运物,北秦岭造山带在晚石炭世的整体抬升为华北铝黏土矿形成提供了重要的成矿物质。     

湖北金山店大型矽卡岩型铁矿石榴子石原位微区分析及其地质意义

本文利用电子探针(EMPA)和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICPMS)对湖北金山店大型矽卡岩型铁矿中的石榴子石开展了原位微区分析研究,并探讨其成分变化所蕴含的地质意义。金山店铁矿中的石榴子石可以分为早晚两期:早期石榴子石为钙铝榴石和钙铝榴石-钙铁榴石系列,而晚期石榴子石则主要为钙铁榴石,不同阶段石榴子石成分的变化暗示从早到晚流体氧化性增强。晚期石榴子石相比早期石榴子石富含大离子亲石元素、高场强元素和稀土元素。早期石榴子石中钙铝榴石强烈富集HREE,稀土配分模式为左倾型;而钙铝榴石-钙铁榴石系列则轻重稀土元素分异相对较小。不同的晚期石榴子石样品之间REE含量、δEu和轻重稀土分异程度差异较大,甚至个别石榴子石颗粒不同部位的差异也较大,暗示其形成过程中流体性质发生了剧烈的变化,可能与含膏盐地层的加入有关。石榴子石原位微区分析研究暗示含膏盐地层加入金山店铁矿成矿体系可能具有不均一性和阶段性。     

贵州安龙戈塘氧化带中自然铝的发现

在贵州省西南部安龙县戈塘乡一带的黄钾铁矾化交代石英岩中,发现了极其罕见的天然矿物——自然铝。 本自然铝主要分布在黄钾铁矾的端点、边缘或充填在空洞中,少数分布在石英颗粒间。自然铝常与自然铜、自然硫等密切伴生,并交代黄钾铁矾。 本文详细介绍了自然铝的物理性质、化学成分及矿物共生组合等。     

海洋沉积记录中环境与生物地球化学信息及其对全球变化的指示

文章研究了南海北部陆坡沉积柱中常量元素钠、钾、镁、铝和营养元素磷以及碳酸钙的含量变化特征,并从环境与生物地球化学的角度揭示了它们对全球变化的响应.研究结果显示,海洋沉积物中钾、铝含量变化与陆源区化学风化程度有关,而钠、镁含量变化受温度的控制;海洋沉积磷的积累与大气圈CO₂的变化相关联,沉积磷积累量的减少和碳酸钙积累量的增加,可能是引起冰期大气圈CO₂降低的一个关键性原因.     

地下水水质的污染与防护

一、地下水水质及与人类的关系本讲座在第二讲中曾经指出,自然界几乎不存在纯净的水,或者仅含氢、氧两种元素的水。据测定,构成地壳的氧、硅、铝、铁、镁、硫、氯、氟等60多种元素在地下水中尽管不是同时都有,但几乎都可能存在。     

福建沿海土壤地球化学分类及基准值研究

利用多目标区域地球化学调查成果,探讨了福建沿海土壤地球化学分类的方法,提出了分类命名方案和诊断标准,将研究区土壤按SiO₂含量划分为铁铝土、硅铝土、铝硅土、硅土4个大类,其中硅铝土又分为一般硅铝土、铁质硅铝土、钾质硅铝土、硫铁质硅铝土4个亚类,铝硅土分为一般铝硅土和钾质铝硅土2个亚类;提出了在各种统计量中,中值比较客观地反映元素含量背景,适合作为基准值;给出了研究区各类土壤的分布图和52种元素及pH的基准值,分析了其成因和农业利用情况。     

湘西沃溪金矿床矿石矿物学特征及深部找矿意义

借助电子探针分析技术,对沃溪矿床V3矿脉深部(29中段)矿体进行了矿石矿物学观察和分析,发现深部矿体自然金中Ag、Sb、Pb、Bi等杂质元素的含量明显比浅部(24中段以上)自然金相应组分的含量偏高,深部自然金的成色(≤995)比浅部自然金的成色(≥999)明显偏低;深部矿体矿石中发育辉锑矿、黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿、黝铜矿、硫锑矿、车轮矿等矿物,形成明显比浅部矿体组成复杂的矿物组合,显示矿床深部发育Au-Pb-zn-Bi±Cu的矿化作用.上述表明:沃溪矿床深部可能发育具Au-Pb-zn-Bi±Cu等元素组合的新矿体.它不同于浅部的W-Sb-Au元素组合的特征.因而深部找矿工作应多注重Au-Pb-zn-Bi+Cu多元素矿床.