煤中铂族元素赋存的地质研究进展

对煤中铂族元素的质量分数、赋存状态、来源及其异常富集的地质因素等进行了详细的阐述,并提出了今后研究的重点.研究资料表明,煤中不仅普遍含有铂族元素,甚至可以产生异常富集现象;铂族元素常以水溶态、离子交换态、碳酸盐态、有机态、硅铝化合物态、硫化物态等形式赋存于煤中;导致煤中铂族元素异常富集的机理主要有:岩浆热液作用、低温热液作用和同沉积火山灰作用3种.     

微型核反应堆中子活化分析测定地质样品中铂族元素

采用镍铳试金预富集微型核反应堆中子活化分析测定地质样品中铂族元素，方法检出限低，ＲＳＤ〈１０％。     

同位素稀释-等离子体质谱法快速测定铬铁矿中的铂族元素

目前测定铂族元素的方法主要有中子活化法和等离子体质谱法。后具有灵敏度高、检出限低、质谱图简单的特点,是铂族元素测定的有力工具。同位素稀释法具有准确度高、灵敏度好,不需要对分析元素进行严格的定量回收,已应用于铂族元素的测定。由于铂族元素在地质样品中含量极低,且分布不均匀,因此必须进行分离富集。目前国内外对铂族元素的富集方法主要有火试金法、     

华北与黔西地区晚古生代煤层中铂族元素赋存状态及来源

运用电离耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)对中国华北和黔西地区晚古生代煤系中54个样品的铂族元素(PGEs)进行了分析。分析结果表明,煤中铂族元素主要是通过岩浆热液活动、低温热液流体、同沉积火山灰、陆源碎屑输入和海水等诸种地质作用形成的,前3种作用是造成煤中铂族元素异常的主要原因。低含量的铂族元素(正常背景值)主要来源于硅质陆源区,煤中铂族元素的背景值为:Ru=0.005μg/g,Rh=0.014μg/g,Pd=0.181μg/g,Ir=0.001μg/g,Pt=0.037μg/g。煤中铂族元素以Pt-Pd分配模式为特征,并且Pd>Pt,Pd>>Ru、Rh、Ir,其中Pd在煤中的背景值约为地壳平均值的18倍。Pd、Pt与煤灰分呈正相关,表现出它与无机矿物的亲和性。     

煤中常量元素的赋存特征与研究意义

煤中常量元素 (包括Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Ti、P和Fe)是煤的重要无机组成,也是影响煤物理化学性质及加工利用的主要影响因素。本文结合华北鄂尔多斯盆地、开滦矿区和峰峰矿区晚古生代煤、贵州西部晚二叠世煤的具体实例,对煤中常量元素的赋存状态、地质成因和指相意义进行了总结,并对煤中常量元素在煤加工利用过程中的影响做了简要陈述。     

湿法消解-火焰原子吸收分光光度法测定煤中七种元素含量

煤中常量和微量元素是评价煤炭质量的重要指标之一.为了确定一种可操作性强的火焰原子吸收测定煤中常量及微量元素的方法,研究了硝酸-高氯酸湿法消解煤样,火焰法测定煤样中K、Na、Ca、Mg、Zn、Cu、Fe的最佳条件.实验证明,取样量0.01～0.05 g,140℃湿法消解煤样,火焰原子吸收测定煤样中K、Na、Ca、Mg、Zn、Cu、Fe七种元素的含量准确性高,重复性好,方法简便;适合实验室分析测试,消耗少用时短,操作性强,可供相关测试单位参考.     

遵义黄家湾镍钼铂族元素矿床地质、地球化学和Re—Os同位素年龄测定——兼论华南寒武系底部黑色页岩多金属成矿作用

黄家湾矿是近几年在贵州遵义地区寒武系底部新发现的黑色页岩镍钼铂族元素矿床,本文介绍了矿床的基本特征和含矿地层,以及在矿层中鉴别出喷流间歇期形成的水云母黄铁矿层.利用负离子热表面电离质谱对矿石进行了Re-Os同位素年龄精测,获得541.3±16Ma(2σ)的等时线年龄.黄家湾矿是华南寒武纪黑色页岩多金属成矿带的一个组成部分.基于矿石的PGE和REE测试,结合前人的工作成果,分析区域构造演化历史和W-Sn-Mo-Sb地球化学富集区,认为区域黑色页岩由正常沉积作用形成;提出了镍钼铂族元素矿的成矿模式,认为这套矿床的形成是由海底喷流系统从海底镁铁质一超镁铁质岩中萃取物质与下伏富Mo-Re-(Cu)岩浆房提供成矿能源和部分物源共同作用的结果.     

分形布朗运动与地球化学测量——地壳中元素含量空间分布的定量表征

地球化学面的形态是依赖于采样网格(采样密度)大小变化而不确定的。对于一维情况,元素含量分布曲线长度L与采样间距r之间的关系服从L(r)=Cr~(1-1/H),D=1/H。对于地壳上任一给定区域,沿某一测线进行地球化学测量的任一元素含量数据,由上式确定的D值和H值,对于沿测线方向该元素的含量分布在统计的意义上将是确定的。对浙江省水系沉积物测量数据的统计结果表明,Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Mo、Co、Ni 8种元素的含量变化在1～150km尺度范围内遵循分形分布,D=1.03～1.62,H=0.62～0.97。这表明地壳中元素含量在空间上随采样间距的变化可能是一个完全等价于分形布朗运动的随机函数,在1～150km这个尺度范围内,元素含量分布模式具有自相似性和长程相关性。这个结果为“国际地球化学填图”项目(IGCP259)提出的160km×160km采样网格尺度提供了一种理论的支持。     

岩浆铜-镍-铂族元素硫化矿床“深部熔离-贯入”成矿作用与模式——加拿大伏伊希湾和中国金川矿床地质特征对比

通过对金川铜镍矿床地质、矿化特征与加拿大伏伊希湾（Voisey’s Bay）铜-镍-铂族元素硫化物矿床进行系统对比分析,总结出这2个世界级铜镍硫化物矿床形成演化方面的相似性、可比性及其共同特点,即深部岩浆房含矿岩浆沿通道脉动式上侵,到上部表现为“小岩体,成大矿”。成矿作用过程和模式表现为：①含矿岩浆的有序侵位显示岩浆在深部岩浆房停歇过程中曾发生熔离分异,形成岩浆、含矿岩浆、富矿岩浆和矿浆分层结构;②成矿作用是在富有动力的岩浆环境下岩浆不连续（脉动式）上侵过程中发生的,岩浆熔融体富含挥发组分,上侵活动剧烈,围岩角砾化;③含矿岩浆沿相同的通道或越位上侵,在先期侵入岩体下侧或上方不同空间成矿;④岩浆运移过程中与围岩发生相互作用、组分交换和成矿物质的富集。深入阐明了含矿岩浆不连续（脉动式）上侵、后续岩浆补给和混合是镁铁—超镁铁岩体中硫化物被聚集在岩浆流动的通道内形成超大型铜镍硫化物型铂族元素矿床的重要机制。     

同步辐射X射线荧光光谱测定沉积物中元素含量的归一方法研究——以四海龙湾纹层沉积物为例

同步辐射X射线荧光光谱分析(SRXRF)是一种基于同步加速器光源与X射线荧光光谱分析(XRF)相结合的原位分析方法, 可以直接对沉积物进行扫描获得每个点的能谱图, 从而计算元素含量的相对变化。但是由于荧光光谱定性和定量分析中存在的问题, 国内发表文献中各种XRF原位分析数据均以相对含量或者计数表示。本文通过对各种标准物质(土壤、沉积物和岩石)的SRXRF分析, 结合标准样品的定量数据, 对同步辐射X射线荧光光谱的定量方法进行了研究。鉴于元素质量数和谱线强度的差异, 不同元素需要运用不同的归一方法。对于K和Ca元素, 采用ROI0-195背景归一; Ti元素采用ROI293-303背景归一; Mn元素采用ROI214-222背景归一; 而较高序数的元素Fe采用拟合康普顿散射峰归一。通过上述归一方法, 我们获得了K、Ca、Ti、Mn和Fe元素的定量标准曲线, 相关系数分别为0.89、0.98、0.96、0.93和0.98。运用标准样品对各元素的定量标准曲线进行检验, 结果表明:Fe元素含量预测的平均相对偏差小于10%, K、Ca和Ti的平均相对偏差小于20%, Mn的相对偏差较大, 为35.9% 。从总体上看, SRXRF获得的数据可以基本满足湖泊沉积物中元素分析的定量化需求。为验证SRXRF方法能否揭示元素含量的季节性变化, 我们对四海龙湾纹层沉积物进行了分析, 按选定的归一方法计算样品中元素特征谱线的强度, 利用各元素的标准曲线计算岩芯沉积物中元素含量。K、Ca、Ti、Mn和Fe元素含量具有明显的季节韵律变化, 浅色碎屑微层中Ti和Ca含量较高, 而Mn和Fe丰度的高值对应于暗色有机质-碎屑混合层。初步研究结果表明同步辐射X射线荧光光谱分析可以揭示湖泊中沉积的元素的季节性变化, 对研究过去季节-年尺度的古气候、古环境变化具有重要的科学意义。     

岩浆铜-镍-铂族元素硫化矿床“深部熔离-贯入”成矿作用与模式——加拿大伏伊希湾和中国金川矿床地质特征对比

通过对金川铜镍矿床地质、矿化特征与加拿大伏伊希湾（Voisey’s Bay）铜-镍-铂族元素硫化物矿床进行系统对比分析,总结出这2个世界级铜镍硫化物矿床形成演化方面的相似性、可比性及其共同特点,即深部岩浆房含矿岩浆沿通道脉动式上侵,到上部表现为“小岩体,成大矿”。成矿作用过程和模式表现为：①含矿岩浆的有序侵位显示岩浆在深部岩浆房停歇过程中曾发生熔离分异,形成岩浆、含矿岩浆、富矿岩浆和矿浆分层结构;②成矿作用是在富有动力的岩浆环境下岩浆不连续（脉动式）上侵过程中发生的,岩浆熔融体富含挥发组分,上侵活动剧烈,围岩角砾化;③含矿岩浆沿相同的通道或越位上侵,在先期侵入岩体下侧或上方不同空间成矿;④岩浆运移过程中与围岩发生相互作用、组分交换和成矿物质的富集。深入阐明了含矿岩浆不连续（脉动式）上侵、后续岩浆补给和混合是镁铁—超镁铁岩体中硫化物被聚集在岩浆流动的通道内形成超大型铜镍硫化物型铂族元素矿床的重要机制。