东昆仑它温查汉铁多金属矿床控矿因素、找矿前景及方向分析

从矿床成矿地质背景和矿床基本特征入手,探讨了它温查汉西铁多金属矿形成的基本条件和找矿前景,并指出了进一步找矿的方向。它温查汉西铁多金属矿矿床是一处隐伏于广厚覆盖层下的矽卡岩型矿床,位于柴南缘祁漫塔格成矿带,华力西期的酸性侵入岩和滩间山群(OST)碳酸盐岩接触带形成典型的矽卡岩型铁铜锌金等工业矿体。发现该矿主要是根据1∶1万高磁测量圈定的11处异常,今后找矿思路应逐步由磁异常导向找矿向地质规律和异常结合找矿的方向改变,并总结成矿规律和异常-矿体空间分布规律,不断探索和使用新方法。认为C5异常东段、C11异常正负异常伴随处、C6异常、C8异常南侧东西两端相对游离于大面积异常的地段都是找矿的有利地段。     

滇池700年来气候变化与人类活动的湖泊环境响应研究

通过对滇池剖面沉积物质量磁化率、δ18O、δ13C同位素、粒度、矿物成分、CaCO3、有机质、铁、粘土矿物元素的测定,利用210Pb测年,恢复了滇池地区近700年来的气候变化。通过对湖泊沉积记录的分析,发现滇池经历了两个高湖水期和一个低湖水期,具有明显的200年气候周期性;本区气候变化具有冷湿-暖干的气候变化特征。滇池沉积记录包含了人类活动的信息,揭示了人类疏挖海口河,改变了湖泊沉积速率;最近十几年,工农业活动污染物进入湖泊,改变了湖泊的营养度,是滇池迅速富营养化的阶段。     

应用改进DDARP方法纯化天然水体样品中硫酸钡固体的效果评价

二乙酸三胺五乙酸(DTPA)溶解再沉淀方法(DDARP)可去除硫酸钡沉淀过程中引入的硝酸盐杂质,但该方法对不同类型水体样品硫酸钡沉淀处理效果报道不多,特别是对有机质含量高的水体样品沉淀的硫酸钡固体是否有纯化作用尚未明确。本文选择硫酸钡高纯试剂以及水体样品沉淀的硫酸钡固体作为研究对象,采用改进DDARP方法纯化后,借助元素分析仪和稳定同位素质谱仪测定纯化前后硫酸钡固体的氧同位素值,对比分析该方法的纯化效果。结果表明:(1)改进DDARP方法主要内容为20mg硫酸钡沉淀溶于30mL DTPA-氢氧化钠混合溶液,再沉淀后超纯水洗涤2次,硫酸钡高纯试剂纯化前后氧同位素值没有明显变化,说明其杂质少,可直接作为实验室标准使用,而黄河水硫酸钡沉淀纯化前后氧同位素差异均值为0. 8‰,说明其杂质较多,需要纯化。(2)六种不同类型水体硫酸钡沉淀纯化前后氧同位素差异值范围为-0. 4‰～+1. 9‰,其中溶解性洗衣粉、地下水、河水、生活污水、溶解性化学肥料以及雨水的差异均值分别为0. 7‰、0. 2‰、0. 3‰、-0. 3‰、0. 1‰和1. 4‰。(3)雨水硫酸钡沉淀纯化前后氧同位素差异值较大(+0. 5‰～+1. 9‰),与雨水中较高NO3/SO4摩尔比值(0. 2～1. 9,均值0. 7)有关。污水纯化前后氧同位素差异值为负值(-0. 2‰～0. 4‰),说明纯化方法可以去除有机物干扰。研究认为:改进DDARP方法有效降低了硝酸盐和有机质干扰,有利于获得更准确的硫酸盐样品氧同位素组成,可以作为水体硫酸盐氧同位素标准纯化方法。     

武汉地区第四纪磁性地层

武汉地区90%为第四系所覆盖,但目前针对第四纪年代地层的研究严重滞后。文中在武汉市城市地质调查施工的数百个钻孔中选择了地层发育齐全、适于进行磁性地层研究的SK2钻孔进行了古地磁极性测试和分析,并重点对SK2钻孔进行了磁性地层的划分,初步建立了武汉市第四纪磁性地层的年代序列。结果表明,SK2钻孔的布容与松山(B/M)界线位于孔深约29. 6m处,其古地磁年龄约0. 78Ma;松山反向带中的正极性亚时贾拉米洛(Jaramillo)、奥杜威(Olduvai)、留尼汪(Reunion)Ⅱ分别位于孔深38. 2～39. 8m、66. 5～71. 9m和75. 8～78. 4m处。依据磁性地层结果对研究钻孔进行了第四纪地层划分,SK2钻孔的1. 2～14. 1m为上更新统,15～29. 6m为中更新统,29. 6～78. 8m为下更新统。计算SK2钻孔地层的沉积速率后发现,古地磁年代1. 47～1. 57Ma BP和1. 07～1. 21Ma BP为2个沉积速率相对增大的阶段。     

渤海弱层化期湍流混合观测特征分析

利用2017年9月在渤海共享航次中取得的湍流混合直接观测数据,本文研究了渤海海域湍流混合的空间分布特征及有关的影响因素。9月观测海区水体垂向层结较弱,莱州湾受黄河冲淡水影响出现高温低盐结构,位于渤海中央浅滩南北两侧洼地的双中心冷水结构依旧存在。湍流观测结果表明湍动能耗散率在10^-9～10^-5W/kg之间变化,统计上满足对数正态分布。耗散率强值区出现在辽东湾及渤海湾湾口近岸处,相应的垂向湍扩散系数约为10^-6～10^-2m²/s。垂向上,水体表、底层混合较强,进一步研究发现弱层化水体的平均湍动能耗散率〈ε〉与风速和正压潮流速的大小存在正相关关系。另一方面,耗散率ε与浮性频率N近似满足ε=2.0×10^-8+3.0×10^-7(N²/N₀²)^-5的拟合函数关系,反映了层化对水体垂向混合的抑制作用。     

西南印度洋中脊龙旂热液区中硫化物的结构和微量元素特征对金赋存形式和沉淀机制的启示

相比于快速和中速扩张洋中脊,慢速和超慢速扩张洋中脊热液区通常含有丰富的金属硫化物资源。近年来的研究表明大洋中脊的扩张速率与矿石中金的品位呈明显的负相关,即超慢速扩张洋中脊热液区矿石中金的含量高。前人对龙旂热液区的构造环境以及硫化物组合进行了详细研究,但是对龙旂热液区硫化物中贵金属金的赋存形式和沉淀机制研究较少。本文对西南印度洋龙旂热液区中的硫化物进行了精细的矿物结构和微量元素分析,并探讨了金的赋存形式和沉淀机制。龙旂热液区的硫化物主要以黄铁矿为主,其次是黄铜矿和闪锌矿,黄铜矿普遍出溶等轴古巴矿,此外还观察到了少量的针钠铁矾和自然金等矿物。根据矿物结构和形态,黄铁矿明显被划分为两期,一期黄铁矿（Py1）自形度低,呈细粒状或胶状,内部多孔洞;二期黄铁矿（Py2）自形度高,呈自形−半自形,且粒径较大。Py1往往存在于Py2内部或以包体的形式被Py2所包裹,Py2则与自形−半自形黄铜矿和闪锌矿等矿物共生。自然金主要存在于Py1的内部孔洞之中,少量存在于Py2以及Py2与其他硫化物之间。相比于Py2,Py1含有更高的Ni、Zn、Pb、Ba、Mn、V、Mg、U、Au、Ag、Cd元素含量,更低的Co、Se、As、Sb元素含量。在龙旂热液区的物理化学条件下,热液流体中金的主要存在形式为Au(HS),HS⁻浓度的降低和pH值升高均会促进金的沉淀。龙旂热液区早期热液流体与海水的混合造成热液流体pH值升高,而混合作用导致的热液流体温度降低会促使黄铁矿（Py1）的结晶,从而促使热液流体中HS⁻浓度的降低,热液流体pH值升高和黄铁矿结晶（Py1）引起的硫逸度降低是龙旂热液区自然金沉淀的主要机制。     

基于软硬协作决策的半监督珊瑚礁底质分类方法

珊瑚礁底质分类对海洋资源开发和海洋生态环境保护起到至关重要的作用。目前,深度学习语义分割方法在遥感图像分类领域应用广泛,但在底质分类方面的研究较少。由于基于全监督深度学习的方法中逐像素标注标签的成本较高,不适用于大规模、高频次的底质分类工作,基于半监督的深度学习方法能够有效利用已标注标签为无标签数据产生伪标签,从而有效降低人工成本,然而现有半监督方法的性能易受伪标签噪声的干扰。针对以上问题,本文提出了一种基于软硬协作决策的半监督底质分类方法。首先,利用多模型联合决策生成高质量的伪标签;然后,提出了一种能够顾及伪标签像素置信度的损失函数来指导模型进行训练;最后,采用软硬协作的决策方式得到精确的底质分类结果。在美属维尔京群岛圣克罗伊岛北部的巴克岛礁和夏威夷群岛的中途岛东南约400 km处的珍珠与爱马仕环礁的浅层底栖生物栖息地地图数据集上评估了本文方法的精度,实验结果表明,本文提出的方法与全监督学习方法精度相当,比主流的语义分割方法精度平均高3.08%,能够有效服务于珊瑚礁底质调查工作。     

西藏冈底斯带中段晚三叠世侵入岩年代学、岩石地球化学特征与地质意义

研究区内晚三叠世侵入岩岩性主要为斑状二长花岗岩和中细粒花岗闪长岩,锆石U-Pb定年显示,斑状二长花岗岩的形成年龄为(204±1.7) Ma,为晚三叠世岩浆活动产物。岩石地球化学特征上,里特曼指数σ为1.70～2.71,为高钾钙碱性-钾玄岩系列,铝饱和指数A/NK和A/CNK比值分别为1.22～1.85和1.03～1.24,属过铝质花岗岩。相对富集大离子亲石元素Rb、K和不相容元素Zr、Hf,亏损Ba、Ta、Nb、Sr、P、Ti等元素,轻稀土元素明显富集,轻重稀土元素分馏较强,具有较强的Eu负异常,岩石地球化学特征显示属S型花岗岩。斑状二长花岗岩锆石ε_Hf(t)值为-15.83～-3.24,Hf同位素二阶段模式年龄变化范围为1444～2240Ma,表明可能主要由中—古元古代地壳物质部分熔融形成,源岩以砂岩为主和少量泥质岩,岩浆在演化过程中存在分离结晶作用。晚三叠世侵入岩是新特提斯洋向北俯冲的产物,在俯冲的过程中,幔源岩浆的不断上涌,诱发古老地壳物质部分熔融,形成花岗质岩浆,揭示新特提斯洋的俯冲时间不晚于204 Ma。     

高温矿井综采工作区通风条件温度场的数值模拟

以高温矿井综采工作区为研究对象,对采空回填区、煤体-空气换热系统进行了二维数值模拟。计算结果表明,在空气初始温度为295.95 K,煤体、采空回填材料初始温度为313.15 K情况下,顺槽、工作面空气温度低于304.52 K,顺槽、工作面内空气与煤体、采空回填材料温差最小值为0.5 K。煤体、采空回填区的温度由初始值313.15 K降至299～314 K。进风顺槽、工作面、回风顺槽内的空气经过对流换热后的热量值在76.17～83.10 kJ/kg。在不考虑冲淡、排除顺槽、工作面有毒有害气体和粉尘,仅从降低顺槽、工作面内温度情况下考虑,采用雷诺数为13 808～276 170均能满足要求。以较小的动力损耗方面考虑采用雷诺数为69 040值以下为宜。从获得排除高温气体情况下考虑,采用雷诺数为69 040以上的条件。以上结论为矿井热害的综合治理提供了重要依据。     

环北极深水盆地群油气地质特征及勘探潜力

环北极深水盆地群油气资源丰富,资源量达2 200亿桶油当量,但总体勘探程度较低,是未来深水油气勘探开发重要的战略接替区。对环北极深水盆地群中巴伦支海盆地、东格陵兰盆地、北极斜坡盆地和斯沃特里普盆地4个含油气盆地做了详细调研,得出以下结论:环北极深水区油气主要富集在中生界,本区共发育有三叠系、中—上侏罗统泥页岩2套区域性主力烃源岩和上二叠统、下侏罗统和白垩系泥页岩3套局部主力烃源岩;发育二叠系、三叠系、侏罗系和白垩系砂岩4套储集岩;发育三叠系、侏罗系和白垩系页岩3套盖层。根据生储盖组合的沉积环境及主力烃源岩及储层所处的构造期次得出本区的主力生储盖组合为裂谷期海生海储海盖型生储盖组合,主要圈闭类型为构造圈闭。