铬铁矿和超基性岩标准样品的制备

岩矿分析标准样品(简称标样)的研制,在国际上已有三十年了,它是岩矿测试中极为活跃的研究领域之一,又是我国岩矿测试工作的薄弱环节.建立和制备我国自己的标样既是当前岩矿测试工作实际的需要,又是加快我国测试工作前进的步伐、实现测试技术现代化的需要.为此由西安地质矿产研究所等十七个单位,经过四年的努力于1979年提交了两个铬铁矿DZCr-1(1750公斤)、DZCr-2(1520公斤),两个超基性岩DZ∑-1(960公斤)、DZΣ-2(1535公斤)共四个标样,每个标样提供24个组分的标准值.经鉴定会议鉴定认为:"地质部首次制备的标样,体现了我们国家岩石、矿物测试的技术水平,达到了国内外同类标准样品的先进水平".现已定为部颁标准公开发行.关于标准样品及其在分析测试中的作用,已有专文介绍.现将四个标样的加工制备及均匀度检查作一简介.     

近红外反射光谱学在岩石矿物研究中的应用——Ⅰ．快速测定地质样品中化合水

应用近红外反射光谱学方法无损快速测定了各种地质样品中化合水。使用偏最小二乘回归法，在近红外波长范围分离出与化合水含量有关的光谱信息。大多数地质样品的近红外反射光谱估算结果与重量法吻合。实验结果表明，近红外反射光谱学测定地质样品中化合水更简单、更容易。     

新疆青河县科克萨依金矿构造-流体演化

科克萨依金矿位于新疆北部青河县境内,额尔齐斯构造-成矿带东南的布尔根地区。通过野外调查和室内综合研究,对其构造-蚀变、成矿流体进行了详细分析,讨论了构造-流体演化特征。研究表明:(1)金矿化与韧性剪切带的构造-蚀变作用密切相关,糜棱岩化强烈,强片理化、亚晶、变形纹、流动构造等结构发育。SEM-CL显示重结晶结构、溶解结构以及多期复合剪切结构特征,表明变形变质作用强烈。伴随构造-热液活动,硅化、黄铁矿化强烈,并具一定的空间分带,与金矿化关系密切。(2)包裹体类型有L_(H_2O)-V_(H_2O)、L_(H_2O)-L_(CO_2)、L_(H_2O)型三种,流体的演化表现为早期中高温、低盐度、富CO_2,随着中晚期阶段剪切带变形增强导致变形分解以及裂隙愈合,逐渐演化成中低温、低盐度的富H_2O流体。(3)科克萨依金矿具有造山型金矿特点,剪切带构造-热液蚀变为主要的控矿因素,其构造-成矿流体的演化特征与剪切带演化过程吻合。     

基于B3LYP/LanL2DZ和B3LYP/aug-cc-pVTZ方法计算铜络合物的铜同位素分馏

铜的氯络合物和硫氢络合物是铜在成矿流体中稳定存在并参与地球化学迁移的重要形式;文中利用量子化学方法B3LYP/LanL2DZ和B3LYP/aug-cc-pVTZ研究计算了Cu+络合物(CuCl、[CuCl2]-、[CuCl3]2-、CuCl(H2O)(真空)、CuHS,0~600℃)和Cu2+络合物(CuCl+、CuCl2(真空)、CuOH+、CuHS+、Cu(HS)2,0~300℃)的简约配分函数比。然后对比前人的理论与计算成果,讨论了不同基组方法计算铜络合物的铜同位素分馏的适应性。计算结果表明:利用LanL2DZ得到的Cu+氯络合物的分馏结果103lnβ65-63比应用其他方法计算的结果偏大;而基于LanL2DZ基组计算Cu2+络合物的结果比aug-cc-pVTZ基组偏小。利用赝势基组LanL2DZ计算铜同位素分馏和实验结果偏差比较大,可能的原因是基于赝势基组LanL2DZ对上述络合物开展结构优化时,键长值比实验值偏大所致。因此,从理论计算上看,利用6-311+G(d,p)基组可能更适合铜络合物的铜同位素分馏计算。虽然这些不同基组计算的结果存在差异,但与前人的实验结果相比,各种理论计算结果都在误差允许范围之内。鉴于此,在利用第一性原理计算同位素分馏系数时,如果计算条件允许,最好利用多种基组计算并作对比分析。     

水辐射分解促进铀矿床围岩赤铁矿化蚀变的实验研究

本文根据人工辐照含二价铁的水溶液实验结果,讨论水的辐射分解对铀矿床围岩红化蚀变的意义。铀矿床围岩中各种形式的水,当遭受辐射线长期辐照后,将发生辐射分解作用,析出许多自由基及其反应产物(H,H_3O~+,OH,HO_2,H_2,O_2,H_2O_2等),其最终结果是明显地增强周围介质的氧化性,这无论在氧化或弱还原条件下,都将使铀矿床围岩中广泛分布的二价铁氧化成三价铁,产生红化(赤铁矿化)围岩蚀变,利用这一原理可解释某些地质现象。     

锡石硫化物型矿床中黄锡矿成因的实验研究

本文用热液实验的方法研究了SnO_(?)(Cs)+2CuFeS_2(Cpy)+2H_2S=Cu_2FeSnS_4(St)+FeS_2(Py)+2H_2O反应形成黄锡矿的可能性及条件。实验研究得出如下几点结论:(1)在实验条件下锡石与黄铜矿在含硫溶液中反应可以形成黄锡矿或似黄锡矿;(2)形成黄锡矿的反应受温度和溶液H_2S活度的控制,而H_2S活度又与热液的酸碱度、氧逸度及硫逸度有关。在极酸的条件下锡石与黄铜矿反应形成的是似黄锡矿,St+Py组合则形成并稳定于弱酸性至中性溶液中,这是典型的热液硫化物矿化环境;(3)实验结果还表明,Cs+St两个含锡矿物的共生在弱酸至中性热液环境中是可能的。这个环境即富硫及近中性的热液环境,正是大厂锡石硫化物型矿床的成矿环境。     

《方解石矿地质勘查规范》等6项标准发布

<正>日前,《方解石矿地质勘查规范》等6项推荐性行业标准经全国国土资源标准化技术委员会审查,由自然资源部正式公告发布,将于今年11月1日起实施。这6项标准分别为:DZ/T 0321-2018方解石矿地质勘查规范;DZ/T 0322-2018钒矿地质勘查规范;DZ/T 0323-2018硅灰石、透辉石、透闪石、长石矿产地质勘查规范;DZ/T 0324-2018蓝晶石、红柱石、     

内蒙古温都尔庙蛇纹石化橄榄岩气体组成及成因探讨

橄榄岩的蛇纹石化过程可驱动热液系统并产生CH_4和氢气,并为生物体提供能量和电子来源的分子氢。对蛇纹石化气体的研究,可为非生物成因CH_4的形成提供证据,也具备有利的有机化合物合成条件,进而探索地球生命起源。本文采用分步加热质谱法测定了内蒙古温都尔庙地区蛇纹石化橄榄岩(大理岩)气体化学组成和碳同位素组成,结果表明,CO_2占有极高的比例,N_2和H_2的含量较高,CH_4和C_2H_6在400~600℃温度段释出含量较高。CO_2的δ~(13)C为-18.6‰~2.6‰,CH_4的δ~(13)C_1为-8.1‰~-51.8‰,CH_4、C_2H_6、C_3H_8和C_4H_(10)的碳同位组成随着碳数增加具有正序分布,完全反序和局部反序的分布特征,显示气体来源具有多样性,具有非生物成因气和生物成因气(热成因或细菌)的来源。     

亚铁还原-硫酸铈法测定矿石中的锑

本文在H_2SO_4-H_3PO_4混合酸中以Fe~(2+)为还原剂还原Sb后,用Ce(SO_4)_2容量法测定Sb,干扰元素少。方法简便、快速,可不经分离而获得好的结果。经对锑矿进行实际分析,结果满意。 1 操作手续 取5ml Sb试液于100ml烧杯中,分别加入5ml浓H_2SO_4和HNO_3,于电炉上加热并冒尽白烟。     

湿热水解法测定岩矿中的氯

In this paper, a procedure of pyrohydrolysis-spectrophotometric determination has been estahlished for chlorine in ores and rocks.The catalyst selection and its required quantity,the time and temperature of sample decomposition and the influence of interferring elements and others are also discussed in detail. Because samples are usually fused with alkali, higher blank is an insurmountable problem. However, with our procedure, the above-mentloned drawback can be effectively overcome, and the determination of trace chlorine either in large or in minor quantities of samples also is rather ideal. The determined results indicate that the relative standard deviation in the former is 8.7%, and 4.5% in the latter case. This procedure is simple, rapid and well reproduceable. The detection limit of the method is 10ppm. The results obtained by our procedure are in good agreement with the proposed values from two reference samples in China (DZ∑-1 and DZ∑-2) and one international geochemical reference sample (RGM-1). This method has been proved to be reliable.     

直接发射光谱法定量测定化探样品中的锶和钡

本文介绍一种发射光谱法测定化探样品中的锶和钡。作者采用石墨粉、二氧化硅、碳酸钠和碳酸钙为缓冲剂,铬作内标元素,以交流电弧激发,在一米光栅光谱仪上摄谱,可测定化探样品中20——10000ppm范围的锶和钡。实践证明,该法具有操作简便、结果可靠等特点,适合于日常分析中推广应用。 一、仪器 国产31WI型一米光栅光谱仪。 东德Zeiss GⅡ型测微光度计。 二、工作条件 1.标准基体由SiO_2-74,Fe_2O_3-5,Al_2O_3-12,CaO-2、MgO-2,K_2SO_4-3和Na_2CO_3-2(％)组成,     

多元配合物分光光度法测定岩石中的铍

研究了铍-铬天青S-溴化十六烷基三甲基铵-乙醇四元配合物形成条件。在pH7的介质中,配合物组成比为Be:CAS:CTMAB:C_2H_5OH=1:3:4:2。表观摩尔吸光系数ε_(618)=1.37×10~5L·mol~(-1)·cm~(-1)。用于岩石中微量铍的测定,结果满意。     

豫西双河金矿流体包裹体及稳定同位素研究

双河金矿床位于华北克拉通南缘的卢氏金多金属矿集区,为一石英脉型金矿;矿体呈脉状产于中元古代宽坪群石英二云母片岩切层断裂中;金主要产在黄铁矿和多金属硫化物石英/铁白云石脉中。以含金石英矿脉为中心由内到外围岩蚀变主要发育硅化、黄铁矿化及碳酸盐化。流体成矿过程包括早、中、晚3个阶段,分别以无矿白石英、石英-黄铁矿-多金属硫化物-铁白云石组合和石英-方解石组合为标志,矿石矿物主要沉淀于中阶段。双河金矿流体包裹体类型丰富,不同成矿阶段的流体包裹体主要有H_2O-CO_2包裹体、H_2O包裹体、含子晶(NaCl、CaCO_3)包裹体和含C单质包裹体。显微测温学研究表明,成矿早阶段乳白色石英中包裹体类型有H_2O-CO_2包裹体和H_2O包裹体,H_2O-CO_2包裹体均一温度为220～350℃,盐度为3. 89%～16. 55%NaCleqv; H_2O包裹体均一温度介于220～285℃之间,盐度为1. 40%～1. 70%NaCleqv。成矿主阶段烟灰色石英中包裹体类型包括H_2O-CO_2包裹体、H_2O包裹体、含NaCl子晶包裹体和含C单质包裹体,其中H_2O-CO_2包裹体均一温度为189～345℃,盐度为3. 33%～20. 23%NaCleqv; H_2O包裹体的均一温度介于180～348℃之间,盐度为0. 88%～14. 97%NaCleqv;含NaCl子晶包裹体均一温度为210～359℃,盐度为30. 92%～42. 50%NaCleqv。氢氧同位素研究表明成矿流体来自岩浆水与变质水(δ~(18)O_水=5. 3‰～8. 6‰,δD=-72. 6‰～-38. 4‰);热液碳酸盐的δ~(13)C_(V-PDB)值为-7. 5‰～-5. 2‰,δ~(18)O_(V-SMOW)值为14. 7‰～17. 0‰。包裹体及C-H-O同位素的研究表明,流体的沸腾及水岩反应可能是双河金矿金沉淀的主要原因。     

H2O2在α-Fe2O3表面非均相氧化SO2机理的模拟研究

通过密度泛函理论模拟了H_2O_2和SO_2气体在矿物氧化物(α-Fe_2O_3)表面上的非均相反应,研究了H_2O_2和SO_2在α-Fe_2O_3(001)表面的吸附机制和氧化机制。研究结果表明,SO_2、H_2O_2均在α-Fe_2O_3(001)表面通过Fe原子进行吸附,H_2O_2相比于SO_2优先吸附在α-Fe_2O_3(001)表面,且H_2O_2在表面的赋存形式趋向于两个·OH形式吸附。通过二者共吸附的局域态密度、差分电荷密度、Mulliken电荷布局分析结果发现,SO_2和H_2O_2的共吸附形式是通过H_2O_2产生的·OH吸附在α-Fe_2O_3(001)表面,同时SO_2被H_2O_2产生的·OH氧化[S(SO_2)-电荷布局:0. 79 e→1. 32 e; O(H_2O_2)-电荷布局:-0. 77 e→-1. 11 e]形成·OH+SO_2团簇。模拟结果表明大气微量气体H_2O_2能够在矿物氧化物表面介导SO_2吸附并促进SO_2的转化,为理解H_2O_2在大气中非均相氧化SO_2的反应过程提供了理论依据。     

江西足洞和关西花岗岩的稀土元素地球化学及矿化特征

足洞和关西岩体分别为花岗岩风化壳离子吸附型重、轻稀土矿床的原岩。足洞岩体的∑REE~(1))为264 ppm,LREE/HREE~(2))值为0.81—0.24,平均的钇对∑REE占有率为35.8—54.5％。这主要是由于岩浆结晶演化及晚期有交代钠长石化、白云母化和萤石-氟碳钙钇矿化的结果。这些蚀变产生了钇族稀土氟碳酸盐、硅酸盐和砷酸盐等内生矿化作用。关西岩体则以LREE富集(平均的LREE/HREE值为2.43)为特征。     

湖南东坡野鸡尾矿床H2S—CH4—CO2流体包裹体研究

本文利用Chaixmeca冷热台详细研究了产于野鸡尾云英岩型锡矿床中的含H_2S包裹体低温相平衡,其结果S_(H_2S)熔化温度为-98±1℃,S_(co_2)的熔化温度为-80—-90℃,L_(H_2S)与L_(CH_4+co_2)混溶至L_(H_2O+CO_2)的温度为-68.6—-70.2℃,在-57.2—-55.6℃范围内包裹体均一至超临界流体。根据现有相图资料推测,这类包裹体的流体体系为H_2S-CH_4-CO_2体系,其组成满足:     

大别山南部蛇纹岩碳硅石研究

在大别山南部亭子岭、古山、虎形等蛇纹岩中发现碳硅石,粒径0.02~0.08mm,少数可达0.1~0.17mm,晶体有一轴晶(+)和二轴晶(+)(2V=37°),后者较发育,有较明显的二轴晶化。拉幔光谱峰值稳定,主峰788~789cm~(-1)次峰968~972cm~(-1),弱峰767~784cm~(-1),个别样品产生较大偏移,主峰776.85cm~(-1),次峰964.82cm~(-1),可能为因其他微量元素的加入,结构发生改变所致。能谱分析显示,碳硅石混入较多杂质,其中最明显的O、Fe、Ca、K、Ni、Ti、S、Cl、Na等元素可能对结构产生一定的影响。从而也揭示了早期结晶的温度较高,杂质也较多。此外,碳硅石中见有流体包裹体,成分为CH_4、C_2H_6、C_3H_8、C_6H_6、H_2O等,产生碳硅石的蛇纹岩为大陆幔源岩石在上侵过程中,高温下差异性应变形成二轴晶化。根据实验资料,SiC形成温度为1600℃以上,压力大于等于6.0Gpa,应为在下地壳上地幔软流圈极端还原条件下产生的。     

大陆内部浆控高温热液矿床成矿流体性质及其与岛弧区同类矿床的差异

本文总结了中国大陆内部不同构造单元60个浆控高温热液型矿床的矿床地质地球化学特征,这些矿床包括了常称的斑岩型、矽卡岩型、爆破角砾岩型、脉型和IOCG型,它们形成并分布于碰撞造山带、断裂一岩浆岩带和活化陆内造山带或克拉通边缘等3类构造环境,围岩蚀变普遍以钾长石化、绿帘石化、萤石化、碳酸盐化等相对贫水蚀变为主,而绢云母化、绿泥石化、黑云母化等富水蚀变较弱;成矿流体以高盐度、富CO_2区别于岩浆弧区同类矿床的贫CO_2的NaCl-H_2O型流体,并且富F、富K.分析表明,陆内与岩浆弧背景浆控高温热液矿床围岩蚀变及成矿流体性质的差异缘于其源区物质成分的差别,大陆壳具有较高的K/Na、F/Cl、CO_2/H_2O等比值,而大洋壳则具有极低的K/Na、F/Cl、CO_2/H_2O等比值.     

魁北克奥卡杂岩中的方镁石-白云石-方解石碳酸岩及挥发分的计算

魁北克奥卡杂岩碳酸岩岩脉中的共结矿物组合:方解石-白云石-方镁石-磷灰石-镁橄榄石-镁铁尖晶石-辉锰矿,在假定气体饱和情况下,缓冲了C-O-H-S-F体系中各种气体的逸度 (或分压)。推断的共结点(640℃,100MPa),主要气体及其分压MPa如下:H_2O,88.2;CO_2,11;H_2,0.46;H_2S,0.27;CO,0.05;CH_4,0.01。氧逸度接近QFM缓冲剂,logf(O_2)=-18.6;而硫逸度接近QFM—磁黄铁矿缓冲剂,logf(S_2)=-0.59;氟逸度低,logf(F_2)=-43.9;这种结果与缺乏萤石而含有磷灰石的情况相一致。虽然曾发表的实验结果中未准确测定气体相组分,但富水气体相的存在与合成碳酸岩系实验结果相符。     

川北江油—广元一带二叠系—三叠系界线粘土岩 稀土元素地球化学特征及其地质意义

选择川北江油滚柴坡和广元上寺、杨家湾二叠系-三叠系界线剖面为研究对象．利用中子活化法分析了粘土岩样品中稀土元素的组成。通过对稀土元素丰度、标准配分模式和特征参数的比较研究,探讨了稀土元素地球化学与自然环境突变的关系。结果表明．各剖面的δEu、δce、∑LREE／∑HREE-∑REE、Eu／∑REE-∑LREE／∑HREE、球粒陨石标准化曲线图解和La—Th—Sc三元图解一致反映了界线事件的存在及界线时期稀土元素的地球化学特征与环境突变的关系。同时,通过对3条剖面稀土元素地球化学特征与标准剖面的对比研究,认为P／T（二叠系／三叠系）界线事件时期环境不仅受中酸性火山作用的影响,还可能受（碱性）基性-超基性或地外溅射物的影响。研究结果为从元素地球化学的角度探讨这一重要地质时期的灾变事件提供了新的资料。