黄铁矿风化过程元素的活性及对环境的影响

在对安徽铜陵鸡冠山硫铁矿属矿中黄铁矿风化产物组构特征研究的基础上，划分出代表不同分化程度的4种矿石组构型，并进而对不同组构型中硫和金属元素的含量、富集系数、流失系数变化进行了研究。研究表明在风化过程中，As、Sb、Cu、Zn明显富集，其中As、Cu、Zn对环境的潜在危害较Sb大；Co、Ni、Bi明显流失或严重流失，对环境已经形成污染，其中Bi的污染程度较高。     

贵州碳酸盐岩风化壳稀土元素分布特征

本文以两种典型分化壳剖面为例,对风化壳中稀土元素的分布和形成特征进行了讨论。研究认为,它们在风化壳中的富集和分异,受风化壳的结构、土的物理和水理性质、化学和矿物成分以及成土过程和成土作用的控制。简言之,系喀斯特成土作用的结果。     

铝土矿(岩)中伴生的锂资源

我国铝土矿资源丰富,铝土矿在成矿过程中通常会富集锂(Li)等对现代工业至关重要的关键金属元素,成矿潜力巨大.铝土矿(岩)中的Li主要富集在矿体顶底板的铝土岩或黏土岩以及低品质铝土矿矿石中,而这些正是铝土矿开采过程中产生的无用的尾矿,对其中伴生的Li加以利用,不仅能进一步提高铝土矿矿山的价值,还能改善矿山环境污染及缓解我国Li资源短缺的状况.目前针对铝土矿(岩)中伴生Li的赋存状态的研究还比较薄弱,争议较大.已有的研究指出Li在铝土矿(岩)中可能以离子吸附的形式赋存在黏土矿物和铁锰氧化物表面或以类质同象的形式替代镁铁硅酸岩矿物、黏土矿物及铁锰矿物晶格中的Mg2+和Fe2+.而铝土矿(岩)中是否存在独立矿物,如类似粘土岩中的锂绿泥石,还缺少实际证据.铝土矿(岩)中Li的富集规律与铝土矿的成矿过程关系密切,物源、沉积古地理、气候、沉积环境和矿物的分化及新矿物的形成都可能是控制Li活化、迁移和富集的主要因素,但目前相关研究还十分薄弱.铝土矿(岩)伴生的Li有可能成为我国锂矿资源开发利用的另一个重要发展方向,开展相关研究,不仅可以为铝土矿中伴生Li的综合利用和评价提供依据,而且也将拓宽我国Li矿资源开发利用思路.     

铀的预富集系

本文阐述了成矿阶段前预富集的重要性及其演化序列。预富集可大体分为:地层预富集,岩体预富集,蚀变带预富集,总称预富集系。不只铀成矿有此规律,其它如钨、锡、金、银、铜、钼、铌、钽、锂、铍、稀土等矿床也同样遵循这一规律。掌握预富集规律对区域成矿远景预测和评价是很重要的。所谓层控矿床,其实质也在于强调成矿的工业富集(尽管可以通过各种成矿作用来实现)仍然脱离不开它之前的预富集。地层预富集乃是地壳上一切矿床成矿前最重要最有决定意义的预富集。     

湖北兴山白果园黑色页岩型银钒矿床金属元素的有机/无机结合状态

干酪根是沉积岩中最主要的有机质。在数量上干酪根占沉积有机质总量的90％以上,对于古老的黑色页岩这个数值可能更高一些。因此,干酪根中金属元素的结合状态基本上反映了沉积岩中金属元素的有机结合状态。本文采用干酪根纯化、质子探针和中子活化的分析方法,研究了湖北兴山白果园黑色页岩型银钒矿床中金属元素的有机/无机结合状态。同全岩相比,干酪根中金属元素的富集具有如下特征:①Au是在干酪根中富集系数最大的元素,比原岩富集了16～18倍.富集系数>10的还有Ta,Se和Hg,表明黑色页岩中的干酪根有强烈富集Au、Ta、Se、Hg的能力。②Ga、Ag、Zn、As、Cu、Sb趋向于在干酪根中富集,而且具有比较相近的富集系数(3.86～2.12),这与它们在黑色页岩中常常共生是吻合的,这些元素的富集与有机质有关。③Fe的富集系数<1,趋向于以无机形式存在,Mn、Cr与Fe比较类似。④V的富集系数<1,趋向于在无机矿物中富集,这与V置换伊利石中Al~(3+)和重晶石中的Ba~(2+)是一致的。⑤Hf有强烈的在有机质中聚集的趋势(富集系数平均     

海相磷块岩中钇富集过程探讨：以织金ZK819和ZK2704孔为例

本文对织金地区海相磷块岩中钇的富集过程进行研究,探讨沉积速率、富集的空间、力度要素(如富集段次、富集厚度、水动力条件、富集作用强烈作用)、吸附作用和替代作用等因素对钇的富集过程的影响。结果表明:1)沉积速率越快,可能不利于钇的富集,沉积速率越慢,可能更有利于钇的富集;2)经历的富集段次越多,富集程度越强,越有利于Y富集,经历的富集段次越少,富集程度越弱,越不利于Y富集;3)经历的富集厚度越厚,越有利于Y富集,经历的富集厚度越薄,越不利于Y富集;4)水体越浅,水动力条件越强,越有利于Y富集,水体越深,水动力条件越弱,越不利于Y富集;5)经历更强的富集作用有利于Y富集,较弱的富集作用则不利于Y富集;6)从吸附作用和替代作用看,吸附作用可能是导致高钇含量的主要原因,高钇含量可能是钇富集的晚期阶段富集作用更强烈、矿物颗粒更小、吸附作用更强的结果。     

河流稀土元素地球化学研究进展

河流系统中,稀土元素(REE)受区域地质背景、风化作用、溶液化学以及水与颗粒物相互作用等因素的影响发生分异。河流悬浮物显示轻稀土(LREE)适度富集;河水显示重稀土(HREE)富集,或在HREE富集的基础上又有适度的中稀土(MREE)富集;与其它微量元素相比,REE在河水与颗粒物之间有较小的分配系数(K≈10-6);河流沉积物多显示平坦的REE配分模式。     

遵义牛蹄塘组黑色岩系中多元素富集层的主要矿化特征

在对大量数据进行系统分析的基础上，将贵州遵义下寒武牛蹄塘组黑色岩系中多元素富集层矿化元素按富集系数分为三组。超富集元素：富集系数大于1000，包括Mo、As、Se、Re等；强富集元素：富集系数介于100～1000，包括Ni、U、Au、Ag、Pt、Pd、Tl等；弱富集元素：富集系数近于5～100，包括V、Co、Cu、Pb、Zn、Y、Cd等。结合上述元素的地球化学性质和矿化岩石类型，指出贵州牛蹄塘组多元素富集层综合了岩浆作用、热水沉积和机械沉积作用的特点，是深部岩浆活动强烈喷发期的产物，提出了可能的成矿模式：早期岩浆(火山)活动伴随热水沉积，形成磷块岩(和硅质岩)；中期岩浆活动减弱，表现为剥蚀沉积；晚期火山爆发，除大量射气元素的富集，还带出深部的成矿物质，然后通过水流机械富集成矿。     

典型红层地区地下水的补、径、排关系探讨——以重庆市荣昌县为例

典型红层严重缺水地区地下水补径排的关系如何？浅表层分化裂隙水补给来源和途径如何？是我们在实施红层找水工作中最为关心的问题。本文以重庆荣昌县为研究区,结合地下水1：5万水文地质调查工作,采用氢氧同位素测年方法,较为系统地研究了地下水的补给、径流、排泄循环关系和地下水储存规律,得出红层浅层地下水主要补给为大气降水,其次是地表水体。具有就地补给、就近排泄的循环特点。地下水总的富集规律是低山、岭、丘贫水,沟、谷、洼地富水。地貌是浅层地下水富集的主控因素。     

贵州织金磷块岩型稀土矿含矿岩系REE地球化学特征与稀土富集

贵州织金下寒武统戈仲武组(?1gz)磷矿富集大量稀土,但是磷块岩中REE富集机制问题尚不清楚。本文对贵州织金不同稀土含量区间(262×10~(-6)、262×10~(-6)～527×10~(-6)、527×10~(-6)～761×10~(-6)、761×10~(-6))的磷块岩的研究表明,磷块岩的稀土配分均显示出Ce负异常、Eu无明显异常、MREE富集以及富集重稀土元素Y的特征。(La/Sm)N-δCe及δPr-δCe图解显示织金磷块岩Ce异常为真实的Ce异常,代表磷块岩形成在氧化环境。但当时海水的氧化环境并不是控制MREE富集的决定因素。(La/Sm)N-SmN、(Gd/Yb)N-YbN散点图显示MREE富集是稀土在富集过程中稀土发生分异的结果。(Dy/Sm)N-δEu散点图以及Eu无明显异常说明织金磷块岩形成过程中可能无热水作用的参与。地史时期"老磷块岩"普遍存在重稀土亏损的特征。     

花岗质熔体结构的改变与稀有金属W-Sn-Nb-Ta的富集:以夏如早古生代花岗岩为例SCIEI北大核心CSCD

藏南喜马拉雅造山带新生代高硅淡色花岗岩富集稀有金属元素(Nb、Ta、W、Sn、Be、Li等),成矿潜力大,是未来矿产勘探的重要靶区。除了新生代花岗岩,早古生代花岗岩分布广泛,具有和新生代花岗岩相似的地球化学特征,是否也具有成矿潜力,是有待深入研究的一个重要课题。夏如穹窿主体由早古生代花岗片麻岩以及侵入其中的新生代淡色花岗岩和伟晶岩组成,这些花岗岩具有与新生代高硅淡色花岗岩相似的地球化学特征,在Sn-W和Nb-Ta系统关系上,可以分成两组:一组富集W和Sn(W=5×10^(-6)~42×10^(-6),Sn=12×10^(-6)~35×10^(-6)),另一组富集Nb和Ta(Nb=23×10^(-6)~108×10^(-6),个别高达217×10^(-6),Ta=8×10^(-6)~38×10^(-6),个别高达143×10^(-6))。与富集W-Sn的花岗片麻岩相比,富集Nb-Ta的花岗片麻岩具有:(1)较高的Na_(2)O,为富Na花岗岩,(2)较低的K_(2)O、FeO^(T)、TiO_(2)、P_(2)O_(5)、Sr、Zr;(3)略微富集MREE,亏损LREE和HREE,显著的负Eu异常;(4)较高的Nb、Ta,但较低的W、Sn。元素的系统关系表明,这两类花岗片麻岩都是较原始岩浆经历了不同程度斜长石、锆石、云母等矿物分离结晶作用的产物,富集Nb-Ta的花岗片麻岩分异程度最高。夏如早古生代两类花岗岩的Nb/Ta比值都小于5,但富集W-Sn花岗岩中Zr/Hf>20,富集Nb-Ta花岗岩中Zr/Hf<20。随着花岗质岩浆的分异逐步增强,当Zr/Hf=20时,熔体结构发生实质性变化,花岗质熔体从富钾质变成富钠质,从富集W-Sn变成富集Nb-Ta。本研究表明,在喜马拉雅造山带,不仅新生代花岗岩,而且古生代花岗岩都富集稀有金属元素,熔体结构的改变是控制花岗岩富集稀有金属的主要因素。     

第二矿化富集带研究的若干认识

已知矿(集)区深部经过弱矿(无矿)间隔后新出现的矿化富集空间称之为第二矿化富集带。第二矿化富集带是一种相对特殊的矿化垂向分带现象,对它的研究能为开展"矿下找矿"或"矿外找矿"提供一定的理论依据。控制第二矿化富集带形成的因素主要有:控矿构造场的复杂变化、成矿系统温度场的改变、成矿系统流体场的演化、沉积建造中的多层位控矿作用等因素。第二矿化富集带的研究要点是:首先判别研究区地史时期形成第二矿化富集带的可能性;其次对所研究的矿化富集带的保存条件进行分析。     

基于电感耦合等离子体质谱/光谱技术研究朱溪钨铜矿床原生晕地球化学特征

江西朱溪钨铜矿是近年新发现的具有超大型规模前景的钨铜矿床,本文采集了大量朱溪钨铜矿床样品,用偏振激发能量色散X射线荧光光谱、电感耦合等离子体质谱/光谱等技术分析主量和微量元素含量,根据各元素的含量水平以10种主要成矿元素(W、Sn、Bi、Mo、Pb、Zn、Cu、As、Sb、Ag)作为分析研究区原生晕地球化学特征的指示元素。结果表明,Cu、Zn、Ag、Pb和W、Bi、Sn、Mo的元素共生组合十分明显,同时W与Cu也有相关性,富集W的部位同样也富集了Cu。成矿元素在空间上的分布特征为:1同一剖面上越往北西方向,W为主的高温元素更为富集;平面上越往南西方向,W为主的高温元素更为富集;越往深部,W为主的高温元素更为富集。2Cu为主的中温元素富集深度比W为主的高温元素富集深度浅。研究认为,铜矿富集部位在中、深部(-1400~-1500 m),钨矿富集部位在深部(-1400~-1900 m),Ag、As、Sb等低温元素的富集部位更靠近地表(-1100~-1200 m)。这种剖面线上和平面上的原生晕地球化学特征为该矿床进一步勘探工作与成矿预测提供了理论依据。     

海洋Re、Mo和U对氧化还原环境的指示作用

氧化还原敏感微量元素 Re、Mo 和 U 主要依靠扩散作用通过沉积物—水界面,在不同氧化还原条件下的沉积物中自生富集,Re在轻度还原的次氧化沉积环境中富集,Mo在还原性更强的硫化环境中富集,而 U 具有较宽的富集沉积深度区间。Re、Mo和 U 独特的地球化学行为使其可用于指示海洋环境的氧化还原状态,其在沉积物中的自生富集程度与沉积时所处的氧化还原条件具有良好的相关性：Re、Mo 和 U 在氧化沉积环境(Re/Al<1.3×10^-7,Mo/Al<0.4×10^-4)和季节性缺氧区覆盖的沉积环境中富集程度较小,在常年性缺氧区覆盖的沉积环境(U/Al>5×10^-4,Mo/Al>5×10^-4)和硫化沉积环境(Mo/Al>5×10^-4)中富集程度较大。除依据其地球化学行为特征和相对富集程度进行定性分析之外,还可以结合元素富集系数(TM_EF<1 表示亏损,TM_EF>1 表示富集,TM_EF     

中印度洋海盆表层沉积物稀土元素分布特征及富集规律

对中印度洋海盆14个站位的表层沉积物进行了稀土元素(REE+Y,简称REY)分布特征和富集规律研究.结果表明,样品中REY主要富集于沸石黏土和远洋黏土中(稀土元素总量最高为1239×10?6),且明显富集钇(Y)等重稀土元素(Y富集系数高达14.1,重稀土元素和Y富集系数最高为11.6);富稀土沉积物呈明显Ce亏损,发...     

渔塘坝硒矿区发现Se、Zn、Cd多元素超富集植物

正植物修复是治理土壤重金属污染最为绿色、经济、有效的技术。超富集植物是植物修复的首选材料,筛选新的能富集多种金属,且生长快、生物量大的超富集植物是对植物修复技术研究工作者的最大挑战。2007年我们在渔塘坝硒矿区首次发现了中国第一个硒超富集植物遏蓝菜(Thlaspi arvense L.)[1]。在后续研究中又对此硒超富集植物及其生长矿区环境中Zn、Cd等成矿伴生元素含量进行了大量的分析研究,发现此超富集硒植物不仅     

贵州碳酸盐岩风化壳REE超常富集、分异机理探讨

已有研究发现贵州岩溶地区碳酸盐岩红色风化壳岩土界面普遍存在REE超常富集现象(∑REE可达2.5%),且球粒陨石标准化配分模式出现了L/MREE富集、Ce强负异常.由此,引出如下亟待回答的科学问题:石灰土剖面有无REE(超常)富集现象、碳酸盐岩红色风化壳REE富集层的赋存状态及富集机理、碳酸盐岩风化作用过程中REE分异机理?     

辽宁宽甸砖庙矿区硼矿床地球化学特征

砖庙矿区硼矿石及含硼大理岩以富镁为特征,B的富集与Mg的富集关系密切。岩(矿) 石在蚀变(或成矿)过程中伴随着微量元素的迁移、富集,岩(矿石)的REE丰度变化范围较大。 通过对含硼白云质大理岩C、O同位素及B同位素地球化学进行分析显示了该矿床海相沉积碳酸盐 岩的特点,地层及矿体中的硼质同来源于深部。     

煤中镓的地球化学研究进展

镓是煤中可利用的伴生元素之一。通过研究我国煤田中镓的分布特点,将其在煤层中的富集情况划分为区域富集和全段富集,并从煤岩类型、矿物组成、元素对比等方面分析得出镓在顶底板附近煤层富集时,与煤灰产率、灰中w(Al2O3)等多为正相关关系;当镓富集于其他位置时,该相关性不明显。对相应赋存状态和富集机理的对比分析表明,无机矿物和有机物质对镓在煤中富集有不同的作用意义,在以无机成矿作用为主的背景下,强调有机质在镓的富集初期具有重要作用。煤中镓的物质来源主要为陆源碎屑,后期地下水等作用对其有补充作用。     

不同耕作方式下川芎对土壤中铅、镉含量的富集特征

以彭州川芎种植区的菜园土、稻田翻耕土、稻田免耕土和旱地(未种过川芎和蔬菜)四种土壤为研究对象,探讨了不同耕作方式下川芎对土壤中Cd、Pb的富集特征。结果表明:在四种耕作方式下,菜园土中Cd、Pb含量显著高于其他三种土壤,分别为1.10mg·kg-1和29.78mg·kg-1;土壤Cd综合污染指数和Hacanson系数分别为3.76和133.07,处于重污染和强生态危害状态。稻田翻耕土、稻田免耕土和旱地三种类型土壤在Cd含量上差异显著,依次为稻田免耕土(0.86mg·kg-1)稻田翻耕土(0.59mg·kg-1)旱地(0.37mg·kg--1),在Pb含量上三者差异不显著。川芎植株对Cd的富集在菜园土中显著高于其他土壤,表现为菜园土稻田免耕土旱地稻田翻耕土;川芎植株对Pb的富集以在稻田免耕土中最大,依次为稻田免耕土旱地稻田翻耕土菜园土。在四种土壤中,川芎叶片对Cd、Pb的富集能力均大于根茎,其中川芎叶片对Cd的富集能力是根茎的1.37倍,对Pb的富集能力是根茎的1.42倍,二者对Cd的富集能力在菜园土中差异最大(叶/根为1.56),对Pb的富集能力在稻田免耕土中差异最大(叶/根为1.98)。川芎对Cd、Pb的富集主要受轮作作物种类和耕作措施的影响。