氢氧同位素体系成矿流体示踪若干问题

综合分析国内外氢氧同位素研究进展结合部分热液矿床成矿流体的氢氧同位素示踪体系的可靠性,认为该方法存在以下问题:(1)通过石英矿物δ18 O计算流体的δ18O,同位素平衡温度厘定具有主观性,并且石英与流体之间的同位素平衡状态是否达到很难确定。同样的石英矿物δ18 O通过不同的平衡温度计算,得到不同的流体δ18 O,得出晚期大气降水混合的模糊认识;(2)石英中除流体包裹体外,由于晶格结构缺陷而含有部分结构水。在热爆裂法提取流体包裹体时石英中结构水的释放严重影响石英中流体包裹体δD测试结果。大量的已发表数据没有明确指定热爆裂温度,因此无法评价石英结构水对测试结果的影响程度;(3)石英作为流体包裹体寄主矿物对流体包裹体封闭性不佳,流体包裹体捕获后容易与外界流体发生物质交换,使流体包裹体δD不能代表成矿流体同位素组成,这直接挑战了石英作为寄主矿物进行流体包裹体δD测定的可靠性;(4)通过含差劲基热液蚀变矿物δD计算成矿流体δD,由于高温下压力对D/H分馏的影响难以定量评价,已有平衡方程大多忽略压力对D/H同位素分馏的影响,使得计算结果意义不明确。因此硫化物中流体包裹体的δD-δ18 O系统测试,需要辅以微量气体比值、H...     

新疆卡姆斯特地区中侏罗统铀成矿控制因素与找矿前景

核工业216大队近年来在新疆准噶尔盆地卡姆斯特地区发现了一处重要的铀矿产地。文章在前人研究的基础上,综述了卡姆斯特地区的地质特征,分析其铀源、构造、古气候、岩性-岩相组合、西山窑组与头屯河组不整合面、还原性物质等对铀矿形成的控制因素,认为区内中侏罗统头屯河组辫状河砂体为层间氧化带砂岩型铀矿的主要赋存岩相,喀拉萨依单斜带以东西山窑组与头屯河组不整合面附近是煤岩型铀矿的有利发育部位。     

柿竹园钨多金属矿床形成机制的物理化学分析

通过对柿竹园钨多金属矿床流体包裹体的研究发现 ,矿物流体包裹体的均一温度主要集中在2 0 0～ 330℃ ,而矿区大规模的成矿作用主要发生在 2 5 0～ 35 0℃ ,成矿流体的压力大约在 38～ 6 8MPa。依据 34MPa、w(NaCl) =4 .0 %溶液中WO3 的溶解度数据计算了化学反应WO3 (s) +NaCl +H2 O =NaH WO4+HCl在 2 5 0 ,30 0 ,35 0和 4 0 0℃的lgK分别为 - 4 .0 6、- 4 .0 5、- 3.83和 - 3.4 9,此条件下NaH WO4(aq) 的表观吉布斯自由能分别为 - 12 81.2 ,- 12 91.3,- 130 4 .1和 - 1319.7kJ/mol。由此热力学数据计算了白钨矿在该体系中的溶解度 ,结果发现白钨矿的溶解度较相同条件下WO3 的溶解度低 2个数量级以上。柿竹园超大型钨多金属矿床的形成具备有持续的“热源”、充沛的“水源”和丰富的“矿源” ,而且成矿流体对成矿物质具有超强的萃取和搬运能力。千里山花岗岩体的多次夕卡岩化和云英岩化围岩蚀变是成矿流体中钨产生有效富集的重要机制。     

超临界CO2参与下煤储层原位微生物甲烷化物理模拟研究

超临界CO₂能够破坏煤分子结构,提高生物甲烷的产量。为研究微生物在超临界CO₂参与的煤储层原位条件下的产气潜力,以新疆地区某煤层气区块目标煤层的初始储层压力、温度和气体组分作为原位储层条件,通过自主设计的煤储层原位厌氧发酵装置,模拟煤储层原位储层条件下的厌氧发酵过程,并对生物气产量、煤的官能团结构和微生物群落结构进行了分析。研究结果表明,在超临界CO₂参与的煤储层原位条件下,生物甲烷产量达到了32.9 mL/g,CO₂的生物转化率为17.4%。FTIR光谱表明,原位条件下微生物对苯酚、醇、醚、酯中含氧基团的降解能力要强于常规条件下的厌氧发酵。超临界CO₂参与下的储层原位厌氧发酵系统中,多种产甲烷代谢途径的产甲烷菌(氢营养型、乙酸营养型和甲基营养型)逐渐向单一的氢营养型产甲烷菌演化。高压环境下,细菌群落中芽孢杆菌Solibacillus silvestris成为水解产酸发酵阶段的优势菌。该研究为煤层气生物工程的现场实施和碳减排提供了实验基础。      

河北唐河彩玉石的矿物学特征及其鉴定方法的研究

通过偏光显微镜、X射线粉末衍射(XRD)、红外光谱等测试方法对唐河彩玉石的矿物组成进行了测试与分析,研究结果表明唐河彩玉石成分十分复杂,根据其物相组成可分为4类,分别是透闪石质玉石、透辉石质玉石、石英质玉石和方解石质玉石。在此基础上结合岩石学命名规则,探讨了关于含有杂质矿物的透闪石玉的命名方法。最后,提出了唐河彩玉石中透闪石玉的无损或微损的鉴定方法。     

利用R／S方法分析漯河市气温变化趋势

用一元回归和R/S方法,分析了漯河市气温变化趋势,结果表明:近49年来,漯河市冬、春、秋季气温升高,夏季则下降,夏季降温幅度比冬、春、秋季升温幅度小一个量级,全年气温整体趋势变暖。城市化“热岛”效应对冬、春、秋季及全年的影响较气候系统自身演变显著,对夏季影响不显著。冬、夏、秋季及全年气温序列具有持续性,未来冬、秋季及全年变暖持续,夏季则变冷持续;春季气温变暖趋势减缓,或者更接近于随机变化,即未来变暖变冷不能确定。     

舟山地区各气象站风速的高度订正法

为有效利用舟山沿海各站点的风速资料,去除因高度差异而产生的风速偏大问题,使各站点风速资料更具代表性、可比较性和可应用性,将各站点风速资料统一订正到同一高度,运用风速廓线的指数律模式,结合最小二乘法原理,对舟山各气象站的多年风速资料进行研究。发现风速随高度的变化与气象站下垫面、风速大小和大气层结的状态密切相关,不同的下垫面对应不同的切变系数;随着风速增大,地面的摩擦作用变小,改变风速的能力越弱,切变系数越小;一天当中由于大气层结状态不同,切变系数存在日变化,中午最大,凌晨最小。     

地质作用的自组织临界过程动力学——地质系统在混沌边缘分形生长

笔者对复杂性科学中的自组织临界性、瞬态混沌、混沌边缘和弱混沌四大理论和研究领域就其发展现状和最近动态作系统和深入的剖析后得出结论 ,认为以上四者是对自然界中开放、远离平衡、相互作用的巨大耗散动力学系统的时空演化这个统一事物的本质的面面观。笔者进一步将四者的相互关系归纳成一个重要的命题 :自然界中开放、远离平衡、相互作用的巨大耗散动力学系统的时空演化服从“自组织临界过程动力学” ,并且系统“在混沌边缘分形生长”。地质系统是自然界中的一种既十分重要 ,又异常复杂的开放、远离平衡、相互作用的巨大耗散动力学系统。它具有自组织临界性的内禀基本属性。它的时空行为服从地质作用的自组织临界过程动力学。地质系统位于有序和混沌之间的过渡时空域 ,即混沌边缘 ,其中系统呈规则与混沌运动并存和混合的弱混沌动力学状态 ,并且地质系统在混沌边缘分形生长。将上述命题演绎和整合成一种广泛适用于地质系统的地球科学的复杂性理论 ,名之为 :“地质作用的自组织临界过程动力学———地质系统在混沌边缘分形生长” ,并将其内容归纳成 6部分 :(1)自组织临界性、瞬态混沌、混沌边缘和弱混沌 ;(2 )多组分的耦合与相互作用及其相干与协同 ;(3)演化过程的分形动力学 ;(4 )作用的时空结构 ;(     

微生物多糖／葡聚糖体系氢氧化铁生物矿化的实验研究

本文通过观察在尿素和Stoke培养基中生长的球衣菌细胞壁内及其周围氢氧化铁凝胶的矿化过程,研究球衣菌分泌的多糖和蛋白质对氢氧化铁凝胶矿化结晶行为的调控作用。采用TEM、UV和FTIR对两种矿化体系微生物矿化产物进行了观察和分析,同时对比以纯葡聚糖为有机基质作用下氢氧化铁凝胶的矿化过程,结果表明微生物多糖和葡聚糖均能控制水溶液中铁离子及氢氧化铁凝胶的成核机制、结晶相和晶体的生长速度,主要矿化产物为纳米级四方纤铁矿(β-FeOOH)。     

桃园式铜矿矿床地质特征及其控矿因素分析

桃园式铜矿产于黑山组底部黑色碳质板岩和凝灰质板岩中.矿石的微量元素特征、黄铁矿的Co/Ni比值、黄铁矿和黄铜矿的硫同位素特征表明,成矿热液主要来自深部,少部分来自海水;稀土元素特征显示还原成矿环境;主要成矿阶段在晋宁晚期的基性岩浆活动时,或稍晚时期.主要控矿因素为地层及岩相古地理、构造、岩浆活动和矿化浓集中心.