中国铝物质流历史变化分析和再生铝资源利用研究

本文采用物质流分析(Material Flow Analysis, MFA)的方法, 构建了铝全生命周期动态物质流分析框架, 自上而下的追踪了1949—2021年中国铝的流量、存量和供需情况。结果表明: 1)1949—2021年中国铝土矿铝物质累计流入量5.86亿t, 国内开采与进口各占一半左右。实际铝物质累计消费量3.74亿t。生命周期内铝损失严重, 铝物质损失量2.39亿t。2)2021年人均铝物质社会存量208.9 kg/人, 与同经济发展时期的北美、日本基本一致。3)1990年以来中国再生铝产量快速增长, 累计0.77亿t, 以国内生产为主, 占比76.7%。随着含铝产品到达寿命及未来铝需求量的持续走高, 将迎来含铝产品的报废时代。建议从全生命周期的角度出发, 减少铝在各个环节的损失量; 合理布局再生铝产业, 提高再生铝的利用, 优化铝供应结构, 促进铝工业低碳转型, 支撑“双碳”目标的实现。     

中国铜资源在用存量与二次供应潜力

铜是中国最为紧缺的大宗有色金属矿产。核算中国铜资源在用存量水平,定量化评估二次资源供应潜力,对于缓解铜资源供应压力、保障资源与产业安全具有重要意义。本文通过物质流分析法,构建了铜在用存量分析模型,估算了中国铜在用存量水平,精细刻画了铜全产业链物质流动过程,预测未来到2050年中国铜需求量和理论报废量变化趋势,评估铜资源循环利用潜力。结果显示, 1949—2021年,中国铜消费量、矿山铜产量、粗铜产量、精炼铜产量、废铜产量、铜在用存量等都保持增长状态;铜消费量累计1.9亿t,矿山铜产量累计3583.6万t,粗铜产量累计8824.1万t,精炼铜产量累计约1.4亿t,废铜产量累计约7187.5万t,铜在用存量达到约1.4亿t;通过高效的国际贸易体系,累计净进口铜精矿4325.9万t、粗铜1 010.9万t、精炼铜5 445.5万t、废铜2 978.8万t,累计净出口铜制品2 352.5万t。中国在全球铜产业链具有举足轻重的地位。2022—2050年,中国铜累计需求量约3.6亿t,铜在用存量将快速提升,峰值将在2035年左右出现,达到约2.0亿t;铜二次资源供应潜力累计约3.4亿t,供应潜力峰...     

分散流异常的二次指标远景评价

本文介绍一种分散流数据处理方法,是以区域成矿地质背景分析为前提,以地质体为单元划分区段,在相应地质体中典型矿床地化异常模式建立的基础上,提取特征元素组合、头尾晕指示元紊和具特征指示意义的元素,确定实用型二次评价指标.并举例说明应用效果.     

中国金矿资源现状与潜力分析

本文以全国金矿矿产资源潜力评价成果为基础,从我部金矿勘查、利用情况对我国黄金矿产的资源现状进行了综合分析,总结了我国基础地质和矿产勘查的地质工作程度和近年来地质勘查进展,通过与国外勘查技术及勘查现状的对比分析,结合矿床发现的规律,分析了我国黄金资源潜力,为我国黄金矿产资源勘查工作部署提出了参考性建议。     

黑河流域张掖市物质流账户体系的初步构建

物质流核算与分析(MFA)以重量形式测度经济系统的代谢规模——吞吐量,反映人类活动对环境压力的直观信息,也是生态可持续性的有效衡量.建立包括MFA在内的实物账户,成为研究区域环境经济综合核算的基础.介绍了MFA的理论背景以及区域物质流账户的基本框架及其衍生的指标体系,参照欧盟统计局《物质流指导手册》,以甘肃省张掖市为例,初步构建了中观尺度上的区域物质流账户.结果表明:张掖市物质需求总量(TMR)中生态包袱比例高达86.5%,其中最大的是煤炭及矿物和建材开采所产生的生态包袱,占TMR的65.2%,经济发展对自然环境的扰动破坏影响十分显著,资源开发粗放,利用效率低下.张掖市目前经济发展水平和产业结构特征,决定了张掖市经济系统物质资源的需求结构中相对较高的基础原材料投入,缓解环境压力的根本途径在于促进产业结构的升级调整.     

基于物质流分析的区域循环经济评价指标体系构建——以陕西省榆林市为例

以物流分析为基础,兼顾循环经济的3R原则,利用循环经济发展中涉及的物质流分析指标,以及物质流指标与人、经济、单位投入、产出等外延领域的结合衍生指标构建循环经济评价指标体系,并对各指标作了解释,对数据来源途径做了分析.     

二次时差法在地下水资源勘察中的应用

因不受纯地形起伏及围岩电阻率不均匀性影响,激发极化法在地下水资源勘察中得到广泛应用.大量试验研究表明,在激发电流大于临界电流后,含水层的半衰时随激发电流的增大呈线性增大,而非含水层的半衰时则基本不变或减小.据此规律,提出了二次时差法.该方法根据二次时差值的大小和正负来判断含水层与非含水层.作者介绍了二次时差法探测地下水的原理及方法技术,并通过多个应用实例来说明其应用效果.     

石笋微层物质组成的二次离子质谱初步分析及其气候意义

我国北方洞穴石笋中发育双重光性微层(透光微层和发光微层),两种微层可以相互对应,但也存在不相匹配的现象。运用二次离子质谱分析微层内物质组分,发现透光微层的浅色段含有相对丰度较高的Mg和Sr元素以及小分子有机质,而Ba和Fe及大分子有机质主要赋存于微层内暗色段,层内暗色物质包含有机质和粘土物质。微层物质组成和成因等方面的研究可以反映气候变化的高分辨率信息。     

海相页岩二次生烃潜力热模拟实验研究

利用热压模拟实验的方法,选取自然演化不同起始成熟度的海相页岩,系统研究了海相页岩二次生烃规律。研究表明,海相页岩二次生烃过程不是一次生烃的直接延续,生烃特征与一次连续生烃也有差异。随着二次生烃起始成熟度的增加,二次生油产率存在比一次连续生烃滞后的生油高峰,并且随起始成熟度增加位置更加向后推移,已经处于高演化阶段的海相页岩不再有二次生油高峰。起始成熟度控制二次生烃潜力,起始成熟度处于生油窗之前的海相页岩具有较高的二次生油和生气潜力,起始成熟度处于生油窗的海相页岩具有较高的二次生气潜力和一定的二次生油潜力;起始成熟度高于传统生油窗的海相页岩,二次生油能力已经很低,但是演化到一定程度还具有相当的生气潜力;已经达到过成熟的海相页岩基本上不具备二次生烃潜力。此研究完善了二次生烃的理论研究,对中国叠合盆地海相烃源岩的评价有很好的指导作用。     

华北陆块铁矿床地质特征和资源潜力展望

华北陆块是我国重要铁矿资源的分布区,铁矿石主要开采区,也是我国钢铁工业的重要分布区.区内保有铁矿资源储量299.48亿吨,占全国总资源储量51.94%.区内各省市的铁矿资源分布极不均匀,以辽宁、河北、山西三省铁矿资源最为集中,其资源储量达220.26亿吨,占全区总铁矿资源储量75.55%.区内矿床类型较为齐全,主要的有(火山)沉积变质型铁矿床、接触交代型铁矿床、岩浆型铁矿床、复合成矿作用型铁矿床、沉积型铁矿床、热液型铁矿床、海相火山岩型铁矿床等,其中以(火山)沉积变质型铁矿床最为重要,其资源储量占全区总资源储量84.02%;其次为邯邢式接触交代型铁矿床,资源储量占全区总资源储量6.19%.该区铁矿床从太古宙到新生代都有产出,但不同地质时期产出铁矿床类型和规模不尽相同,并与区内地壳演化的特征紧密相关.太古宙是区内最重要的地质时期,该时期形成铁矿资源储量占总资源储量79.87%,广泛分布在各古老结晶基底的变质岩系内.其次为元古宙和中生代,它们资源储量分别占总资源储量的12.6%和7.06%.该区铁矿资源寻找的主要类型是条带状铁建造型铁矿床,其次是邯邢式.除上述两个主要类型外,各省根据各自地质特征,对河北岩浆型大庙式,山东热液型朱崖式等其它铁矿类型,也需要进行地质找矿.该区资源潜力还是较大的.     

中国查明铁矿资源储量的数量、分布及保障程度分析

以中国2005年的铁矿资源储量库为基础,以辽宁、河北、四川、山西、内蒙、北京、安徽、山东、湖北9省(市、区)为重点,分析总结了我国查明铁矿区、累计查明铁资源储量和铁保有资源储量的数量和分布特点、占有情况及保障程度.结果表明:我国铁矿保有资源储量大,在数量上是可以保障钢铁工业的需求的;这些保有资源储量中的大多数选矿容易,开采利用在技术上是可行的;虽然我国铁矿资源总体上属贫矿,但在当前市场价格如此之高的情况下,开采利用是经济的.为了缓解目前铁矿石市场供不应求的局面,减少对外依存度,建议加大国内矿山开发力度,提高铁矿石产量,重点在辽宁鞍山-本溪地区、河北冀东-密云地区、四川西昌-攀枝花地区、安徽宁芜地区扩大采选能力.     

The Major Ore Clusters of Super-Large Iron Deposits in the World,Present Situation of Iron Resources in China,and Prospect

Abstract: The metamorphosed sedimentary type of iron deposits (BIF) is the most important type of iron deposits in the world, and super-large iron ore clusters of this type include the Quadrilatero Ferrifero district and Carajas in Brazil, Hamersley in Australia, Kursk in Russia, Central Province of India and Anshan-Benxi in China. Subordinated types of iron deposits are magmatic, volcanic-hosted and sedimentary ones. This paper briefly introduces the geological characteristics of major super-large iron ore clusters in the world. The proven reserves of iron ores in China are relatively abundant, but they are mainly low-grade ores. Moreover, a considerate part of iron ores are difficult to utilize for their difficult ore dressing, deep burial or other reasons. Iron ore deposits are relatively concentrated in 11 metallogenic provinces (belts), such as the Anshan-Benxi, eastern Hebei, Xichang-Central Yunnan Province and middle-lower reaches of Yangtze River. The main minerogenetic epoches vary widely from the Archean to Quaternary, and are mainly the Late Archean to Middle Proterozoic, Variscan, and Yanshanian periods. The main 7 genetic types of iron deposits in China are metamorphosed sedimentary type (BIF), magmatic type, volcanic-hosted type, skarn type, hydrothermal type, sedimentary type and weathered leaching type. The iron-rich ores occur predominantly in the skarn and marine volcanic-hosted iron deposits, locally in the metamorphosed sedimentary type (BIF) as hydrothermal reformation products. The theory of minerogenetic series of mineral deposits and minerogenic models has applied in investigation and prospecting of iron ore deposits. A combination of deep analyses of aeromagnetic anomalies and geomagnetic anomalies, with gravity anomalies are an effective method to seeking large and deep-buried iron deposits. China has a relatively great ore-searching potential of iron ores, especially for metamorphosed sedimentary, skarn, and marine volcanic-hosted iron deposits. For the lower guarantee degree of iron and steel industry, China should give a trading and open the foreign mining markets.     

铁矿石物相分析标准物质的研制

介绍了研制铁矿石物相分析标准物质的研制工艺及技术关键，列出了磁性铁中铁、碳酸铁中铁、赤（褐）铁矿中铁、硫化铁中铁、硅酸铁中铁和全铁的原始数据和定值数据。所研制的６个标准物质已于１９９５年被国家技术监督局批准为一级标准物质，编号为ＧＢＷ０７２７１～０７２７６。     

中国对钢铁资源的长期需求预测

钢铁工业是我国的支柱产业,对国内钢铁的长期需求进行科学预测,可以为我国经济发展的战略发展进行科学决策提供重要依据。由于我国铁矿资源不能满足国民经济发展需求,对钢铁需求的预测,不仅对我国钢铁工业布局和全球产业链配置具有重要参考价值,更对我国企业海外矿山投资具有重要指导意义。本文通过模型组合预测了"十二五"期间我国对钢的需求及其供需平衡,抛砖以引业内外人士高水平长期预测之玉。     

A Potential New Chalcopyrite Reference Material for Secondary Ion Mass Spectrometry Sulfur Isotope Ratio Analysis

Chalcopyrite is an important sulfide mineral in many types of ore deposits, but matrix‐matched chalcopyrite reference materials for microanalysis are lacking. A new natural chalcopyrite‐bearing specimen (HTS4‐6) was analysed in this study to investigate its potential as a reference material for microbeam sulfur isotope ratio measurement. Detailed textural examination and major element determination showed that the HTS4‐6 chalcopyrite grains have no growth rim or zoning. A total of 607 sulfur isotope ratio spot measurements with secondary ion mass spectrometry (SIMS) conducted on the cruciform sections, and over 120 randomly selected grains yielded highly consistent sulfur isotope ratio. The intermediate measurement precision for four measurement sessions of the ³⁴S/³²S measurement results was better than 0.39‰ (2s). Randomly selected chalcopyrite grains of HTS4‐6 were further analysed by LA‐MC‐ICP‐MS, which gave a mean δ³⁴S value of +0.58 ± 0.38‰ (2s, n = 95). The maximum variance (expressed as intermediate precision from SIMS and LA‐MC‐ICP‐MS measurements) is not worse than 0.39‰ (the SIMS value), indicating that HTS4‐6 chalcopyrite is a potential reference material for in situ microbeam sulfur isotope measurements. The mean δ³⁴S value determined by gas source isotope ratio mass spectrometry (GS‐IRMS) is +0.63 ± 0.16‰ (2s, n = 23), consistent with that derived by LA‐MC‐ICP‐MS, and can represent the recommended value for this potential reference material.     

西北地区煤炭资源及开发潜力

西北地区蕴藏着十分丰富的煤炭资源,占我国煤炭资源预测总量的76.46%。含煤盆地主要有鄂尔多斯、准噶尔、吐哈、塔北等。其中,鄂尔多斯煤盆地是具有稳定克拉通基底,沉积了石炭一二叠纪华北型海陆交互相含煤地层和三叠一侏罗纪内陆河流一湖泊型陆相含煤地层的双纪巨型含煤盆地;准噶尔煤盆地、吐哈煤盆地、塔北煤盆地是具有稳定陆块基底的侏罗纪内陆湖泊含煤盆地;伊犁煤盆地、尤尔都斯煤盆地、焉誉煤盆地和库米什煤盆地是具有天山华力西期摺皱带基底的山间断陷(坳陷)型含煤盆地;走廊煤盆地群是具有祁连加里东褶皱带基底的山间断陷(坳陷)型含煤盆地.阿拉善地块、柴达木地块晚古生代和中生代亦具备成煤的古地理条件,目前已在柴达木地块北缘和阿拉善地块南缘发现了小型煤盆地群。地块主体为沙漠覆盖,勘探程度低,可作为西北地区煤炭资源的后备潜力区块。据国家煤炭工业局1998年统计,西北地区煤炭资源保有储量为4035.35×108t,其中生产井和在建井保有储量为752.24×108t。尚未利用的精查储量为187.69×108 t,可供进一步勘探的详查储量为510.51×108 t >普查和找煤储量为2550.91×108t,煤炭资源储量丰富。我国2002年煤炭消费达到13.69×108t. 2003年17.36×108t, 2004年达19×108t,而西北地区煤产量在全国所占比例甚小,根据中国煤炭工业协会对2004年1月统计,全国煤矿合计原煤产量为11170.75×104t,其中西北地区为1585.17×104t(内蒙古按全区产量的2/3计算),只占14.19%,西北地区煤炭资源开发潜力巨大。