Investigation of the sulfur speciation during chalcopyrite leaching by moderate thermophile Sulfobacillus thermosulfidooxidans

The surface sulfur speciation of chalcopyrite leached by moderately thermophilic Sulfobacillus thermosulfidooxidans was investigated by employing scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and sulfur K-edge X-ray absorption near edge structure spectroscopy (XANES), accompanying with the leaching behavior elucidation. Leaching experiment showed that there was an optimum range of the redox potential for chalcopyrite dissolution. Leaching products were found accumulating during the leaching process, which might be jarosite according to the XRD analysis. The sulfur K-edge spectra indicated that chalcocite might be the intermediate sulfur compound under a critical redox potential, which might explain the existence of optimum range of the redox potential and provide an evidence for the two-step leaching model of chalcopyrite at low Eh. In addition, the results of sulfur K-edge spectra showed jarosite would accumulate on mineral surface, which might be the main component of the passivation layer.     

球粒陨石中富Ca、Al包体成因研究进展与演化模式

富Ca、Al包体(简称CAI)形成于太阳星云演化的最初始阶段,其成因模式主要包括:气—固凝聚、熔融结晶和部分熔融以及高温蒸发作用等。最近,通过对不同球粒陨石化学群中的CAI进行岩石学特征对比研究,发现不同化学群中的CAI具有相似的大小和类型分布特征,表明不同球粒陨石化学群中的CAI极可能具有相似的起源。该结果,与前人的氧同位素、Al—Mg同位素体系以及稀土元素等研究得到的结论一致。不同球粒陨石化学群中的CAI具有相似的成因,并很可能形成于太阳星云的相同区域,随后迁移到不同球粒陨石群的吸积区域。     

塔河油田四区奥陶系碳酸盐岩油藏中的缝合线研究

塔里木盆地是我国的重要油气勘探区和产区,但是到目前为止,对塔河油田碳酸盐岩缝洞系统还认识不足,因而严重地影响了塔河油田的勘探开发。通过研究发现,塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏中的裂缝系统非常复杂,主要有两类裂缝:一种是构造裂缝;另一种是缝合线。前人认为前者重要,而忽略后者;而笔者等认为后者比前者更加重要。塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏中的缝合线非常发育,其频度是与石油成藏有一定关系的非构造裂缝所能及。根据缝合线与层面的关系,可以将塔河油田的奥陶系碳酸盐岩油藏中的缝合线分为三种:顺层缝合线、倾斜缝合线和竖直缝合线。这三种缝合线彼此交织成复杂的网络系统,构成了储层内部油气运移的最初级良好通道,同时与裂缝一起构成了有效的油气运移通道和压裂的弱结构面,为油气成藏和后期的开发创造了良好的条件。     

陆上、水下喷发成因火山岩储层发育特征和成藏控制因素对比分析

火山岩油气藏的研究一般以陆上喷发沉积的火山岩体为主,事实上全世界四分之三的火山活动是在水下发生的,只是水下喷发沉积的火山岩在各个方面的研究还比较少,在勘探中尚未引起注意。本文以三塘湖盆地石炭系火山岩油藏为例,对比分析了陆上与水下喷发沉积形成的火山岩在岩性、颜色、结构构造以及储集空间特征和地震反射特征等方面的差异,指出了三塘湖盆地石炭系哈尔加乌组火山岩为水下喷发环境形成。通过对研究区两种类型的火山岩油藏系统的研究,总结出了水下喷发沉积的火山岩储层的形成机理以及其形成规模油气藏的条件,为今后的火山岩油气藏的勘探指出了新的方向。     

塔里木盆地西北缘早二叠世后碰撞花岗质岩浆活动及其构造意义

塔里木地块西北缘的阔什布拉克钾长花岗岩富碱（Na2O+K2O平均836％>8％）,富钾（K2O/Na2O=127～147）,准铝质（A/CNK=082～088）,属于高钾钙碱性系列岩浆岩。岩石的稀土含量较高（ΣREE=26390×10-6～44575×10-6）,富集Th、U、Ta、Nb、Hf和Y等高场强元素和大离子亲石元素Rb,具有强的负Eu异常（δEu=0003～0019）,富集高不相容元素（Zr＋Nb＋Ce＋Y=368×10-6～531×10-6>350×10-6),高Ga（Ga/Al×10〖CS％0,0,0,0〗〖CS〗000=417～472>26）,显示出A型花岗岩的地球化学特征。岩石Th/U比值（平均为386）、Nb/Ta比值（平均为1275）和Rb Th富集、Ti亏损指示其壳源成因。对花岗岩进行的LA ICP MS微区原位锆石 U Pb 定年结果表明,花岗岩的结晶侵位年龄为2754±28 Ma。综合西南天山与塔里木盆地早二叠世花岗质岩浆活动的特点,认为早二叠世西南天山的后碰撞岩浆活动不仅在西南天山内部引起了强烈的花岗质岩浆活动,而且对塔里木地块西北边缘的花岗质岩浆活动也有显著的影响。阔什布拉克A型花岗岩也说明西南天山地区的碰撞造山作用在2754±28 Ma之前已经趋于结束,以南天山洋盆为代表的古亚洲洋已基本结束了其演化历史。     

浙江八面山特大型萤石矿床的沉积成矿特征

八面山萤石矿床是近年来发现的特大型萤石矿床,通过成矿地质背景,矿体与矿石特征,容矿岩系岩石化学组成特征,岩石与矿石稀土元素特征,钐—钕同位素特征等研究,探讨了矿床的沉积成矿特点。结果充分说明,八面山萤石矿床是一个以沉积为主,后经热液改造的特大型萤石矿床。依据上述分析数据,同时结合容矿围岩和矿体的地质特征,可以推测, 八面山萤石矿床是寒武系沉积岩作为矿源层,为萤石矿床的形成提供了必要的物源。后期岩浆作用只是对部分矿体进行了不同程度的改造,局部形成了构造带中的陡倾斜脉状矿体。     

华北陆块南缘中生代合峪花岗岩的地球化学特征与成因

合峪花岗岩基位于华北陆块南缘外方山地区,为豫西地区燕山期最大的岩基,出露总面积达784km2,有多期侵入的特点,可划分为6个单元。主要岩石类型为黑云母二长花岗岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄资料表明,合峪花岗岩基侵位时间为148.2~135.3Ma。合峪花岗岩基的SiO2=67.16%~75.43%,Al2O3=13.29%~15.92%,MgO=0.26%~1.12%,K2O+Na2O8%,Na2O/K2O=0.88~1.43,属于高钾钙碱性系列,ACNK=0.94~1.09,为准铝质-弱过铝质花岗岩。岩体轻稀土富集、重稀土亏损((La/Yb)N=14.5×10-6~49.9×10-6,平均值27.2×10-6),Sr含量变化较大(102×10-6~848×10-6,平均290×10-6),Y、Yb含量低(Y=3.21×10-6~17.3×10-6;Yb=0.43×10-6~2.16×10-6),Eu弱亏损(δEu=0.57~0.89),反映熔体发生过长石分离结晶作用,源岩部分熔融生成熔体时残留相组合中没有或很少有长石的存在。合峪花岗岩基ISr=0.7071~0.7090,εSr(t)=40.8~65.9,εNd(t)=-16.4~-11.2,其tDM2为1.85~2.27Ga;锆石的εHf(t)主要集中于-25.39~-5.25之间,tDM2年龄介于1301~2846Ma。同位素数据显示合峪花岗岩基的源岩主要为南秦岭及扬子地块结晶基底,还混有少量熊耳群及太华群的物质。综合区域地质演化,认为合峪花岗岩基形成于秦岭造山带中生代陆内俯冲,岩石圈增厚,幔源岩浆上涌底侵导致下地壳部分熔融形成。     

陕西华县八里坡钼矿床岩石地球化学特征及找矿意义

陕西华县八里坡似斑状二长花岗岩体位于华北板块南缘,新的钻探工程探明该岩体中钼矿的规模达中型以上。岩体的岩石地球化学研究表明:S iO2=69.87%~73.76%;A l2O3=13.74%~15.74%,MgO=0.25%~0.46%,K2O=3.85%~4.51%,K2O%Na2O%;δEu=0.70~0.77,呈弱负铕异常;Sr/Y40,Zr/Sm20,Sr=256.8×10-6~637.6×10-6,Y=6.63×10-6~13.72×10-6,Yb=0.98×10-6~1.86×10-6;(87Sr/86Sr)i=0.709~0.710,εNd(t)=-22~-20。这些岩石地球化学结果与中国胶东-大别C型埃达克质岩地球化学特征一致,而且是与成矿有关的埃达克质岩特征相似。位于东秦岭西段的八里坡矿床地质与地球化学特征相似于东段的超大型南泥湖钼(钨)矿床,结合钻探验证,岩体西南深部可能具有较好的钼钨成矿潜力。     

新疆东天山地区延西铜矿床的地球化学、成矿年代学及其地质意义

延西铜矿床位于新疆东天山觉罗塔格地区北部的哈尔里克-大南湖岛弧带内,是延东-土屋斑岩型成矿带的西延部分。矿床的赋矿地层主要为石炭系企鹅山群,被含矿斜长花岗斑岩侵入。矿床中的主要岩石类型为安山岩、闪长玢岩以及斜长花岗斑岩,安山岩和闪长玢岩具有同源性及岛弧火山岩的特点,是主要的赋矿围岩;斜长花岗斑岩具有埃达克质岩石的特征,与成矿作用直接相关,其形成晚于安山岩、闪长玢岩。本文测得延西铜矿床辉钼矿Re-Os年龄为326.2±4.5Ma,可以代表其成矿年龄,与土屋-延东铜矿床322.7±2.3Ma的辉钼矿Re-Os年龄基本相同;包括延西铜矿床在内的土屋-延东斑岩型铜矿带成矿时代与成岩时代基本一致或稍晚。延西铜矿床具有斑岩型铜矿床的矿化和围岩蚀变特征,与土屋-延东斑岩型铜矿带内其它矿床均为中石炭世同源岩浆演化的产物,具有相似的成矿作用过程,成矿物质均为岩浆来源,这些矿床可能为同一岩浆活动在不同部位发生矿化的产物。延西铜矿床以及土屋-延东斑岩型铜矿带形成于东天山觉罗塔格地区晚古生代的挤压岛弧背景,应与哈尔里克-大南湖晚古生代岛弧的形成相伴,可能与康古尔塔格大洋板块向北部哈尔里克-大南湖岛弧的俯冲有关。     

若尔盖县大骨节病分布特征及其与地质环境的关系

大骨节病是一种地方性、变形性骨关节病。国内外学者历经160年的研究,病因假说上百种,但至今仍无定论。若尔盖县是中国大骨节病发病率较高的病区之一,通过在病区开展野外调查、岩土水样测试等工作,本文总结了该区大骨节病分布特征和自然与地质环境特征,探讨了大骨节病分布与地层岩性、土壤、地形地貌、饮水水源等地质环境的关系。研究表明:基岩岩性及其土壤母质成分是影响病情分布的基本因素;病区土壤中Se、Mo、Ba等元素含量较非病区低,N、P、Pb、S元素含量高于非病区;饮用地表水中的矿化度、硬度、腐殖酸含量病区与非病区差异不显著,病区硒含量低于轻、非病区;大骨节病的致病影响因素复杂,除与岩、土、水地球化学环境因素有关外,亦与饮食结构等因素有关;大骨节病与地质环境关系密切,其病因需进一步探索。