激光剥蚀电感耦合等离子体质谱副矿物U-Th-Pb定年新进展

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）副矿物U-Th-Pb定年技术为精确厘定地质演化历史、探讨成岩成矿等重要地质作用过程提供重要的时间参数,是地质年代学快速发展的重要技术支撑.总结了LA-ICP-MS副矿物U-Th-Pb定年技术在元素分馏校正、非基体匹配分析、标准样品研发、普通铅校正、高空间分辨率及高效率分析等方面取得的重要进展.展望未来,需更进一步深入探讨和研究元素分馏及基体效应机理,研发更多种类的高质量副矿物标样,建立更多更准确、更精密、更高空间分辨率及更高效的LA-ICP-MS副矿物U-Th-Pb定年新方法和新技术,以实现从更微观和更精细的角度探讨地质问题,并持续为高效解决地球与行星科学研究领域重大科学问题提供关键支撑.      

荒漠戈壁区地表疏松层中元素的分布规律

通过对荒漠戈壁区不同矿区地表疏松层中元素的分布规律研究发现:主要成矿元素和指示元素均在近地表疏松层中富集,同时,在粒级分布上又倾向于细粒级(-160目)富集,可见,在对荒漠戈壁区进行区域地球化学调查中,采集弱胶结层(10~40 cm)细粒级样品(-160目)为最佳采样介质,这样能有效地捕捉深部含矿信息.     

低熟煤中的孢粉与常量元素和微量元素的相关性初探

运用电离耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)和X射线荧光光谱分析(XRF),对新疆八道湾煤矿中侏罗统西山窑组煤中的孢粉角质层进行了分析,测定了煤中的常量和微量元素。并对煤中孢粉和共伴生元素进行了回归分析,探讨了微量和常量元素的煤岩学及孢粉学属性,在微量元素与孢粉的煤相学应用方面作了初步尝试。结果表明,成煤的蕨类植物孢子和裸子植物花粉与某些常量元素和微量元素有着很高的相关性;蕨类植物孢子和裸子植物花粉的相对含量在煤中具有互补性,决定了它们与微量元素的关系也具有一定的互补性。     

高演化海相烃源岩元素地球化学评价:以四川南江杨坝地区下寒武统为例

评价高演化海相烃源岩已成为国内油气勘探的难点.尝试以四川南江杨坝地区下寒武统烃源岩为例,利用元素地球化学参数建立高演化海相烃源岩评价的新方法.在计算得到与海洋自生有机质相关的自生元素含量基础上,通过聚类分析将成因作用相同的自生元素聚为一类,并建立指示有机质沉积环境及基本属性的参数与自生元素含量之间的线性关系,从而优选出与有机质富集密切相关的自生元素,并利用因子分析得到4个反映有机质从形成、沉积到埋藏过程中环境变化的主因子,最终得到能够反映烃源岩的形成条件优劣的公式.依此对南江杨坝下寒武统烃源岩的品质进行划分.实践证明,该方法可为高演化海相烃源岩的评价提供一些新思路.     

椒江河口沉积物As、Hg黄铁矿矿化程度及其生物有效性

本文利用取自浙江椒江河口3个未扰动柱状沉积物样,进行了孔隙水化学测试、固相沉积物的活性分量与黄铁矿分量的分级提取和测试,结果表明：Hg主要以黄铁矿态形式存在于沉积物中。As在有机碳较高的河口区潮上带和沉积速率较慢的潮下带主要以黄铁矿形态存在[DTMP（degree of trace metal pyritization,痕量元素黄铁矿矿化程度）〉50%）],而在中潮带As的黄铁矿矿化程度略低（DTMP均值为40.99%）,研究区DOP（Fe的黄铁矿矿化程度）值普遍较低（〈35%）,Mn-DTMP低于3.32%。从而揭示了浙江椒江河口沉积物在数厘米以下,毒性痕量元素Hg和As被高度黄铁矿矿化的规律性,并指出在遇有海事活动或风暴潮事件对海底沉积物进行扰动时,河口沉积物与充氧的海水反应,高度黄铁矿矿化的痕量元素会转变成活性态,从而导致近海生态系统的毒性事件。     

贵州喀斯特农业生产中多种矿物元素液态肥的应用效果分析

为改变贵州喀斯特地区农产品产出率低、品质差的现状,从喀斯特生态地质环境脆弱、土壤缺少微量元素等特征入手,利用富含矿物元素的硅酸盐岩,开发生产多元素液态矿物肥料,补偿喀斯特地区农作物生长需要的矿物营养元素。2002年以来经100多个农户及贵州省各地土肥站、农业科研生产部门在贵州喀斯特地区十几个县市进行了700多亩种植试验,获得了农作物产量增加和农产品质量提高的效果。施用多元素液态矿物肥种植的水稻、玉米、辣椒、油菜、烤烟、水果及蔬菜等20多个农作物,其90%以上的作物增产超过5%,70%增产超过10%,农产品的蛋白质提高1～2个百分点,稻谷支链淀粉提高2.7%,果实的外观色、香、味、形得到明显改观。实践证明施用多元素液态矿物肥料是提高喀斯特地区农产品产出率的新途径。      

铊矿床成矿规律

对全球主要铊矿床的成矿地质背景、成矿时代、控矿构造、赋矿围岩和成矿物理化学条件进行了综合对比分析,得出了全球铊矿床的分布特征与成矿规律:铊矿床主要产出于沉积岩发育的中-低温成矿域中,且成矿时代较新;铊矿床的赋矿围岩通常为铊背景值高的沉积岩;大多数铊矿床具有典型的低温成矿特征.     

腐殖煤干酪根裂解气主生气成熟度上限探讨

烃源岩主生气成熟度上限的确定对含气盆地天然气资源量评价和主生气阶段的确定具有重要的意义。对不同成熟度的15个腐殖煤样开展了生气热解实验和氢、碳、氧元素含量测定,生气热解实验是在800℃高温下进行,结果表明低成熟度煤总产气率最高,随着成熟度的增加,产气率逐渐降低,在Ro为0.6%~2.3%范围内的煤产气率降低幅度很大,从61m3/吨.TOC降到11m3/吨.TOC,在Ro达到2.3%之后煤产气率很低,随着成熟度的增加,产气率缓慢降低。不同成熟度煤的H/C值也呈现相似的变化规律,在Ro<2.3%的煤中,H/C值随成熟度的增加快速降低,在此之后,H/C值缓慢降低,因此,认为Ro=2.3%为腐殖煤的干酪根裂解气主生气成熟度上限。     

黑色岩系中铂族元素地质地球化学特征

含ＰＧＥ黑色岩系可根据黑色岩系中有无火成岩，将其分为：（１）与火山作用或岩浆活动无关的黑色岩系；（２）与火山作用或岩浆活动有关的黑色岩系不同地质背景下，富金属黑色岩系的特征及其ＰＧＥ的分布特征既有相似之处，又各具特点，反映出两者ＰＧＥ的地球化学演化过程有所差别。有关ＰＧＥ比值不仅可以反映出元素的地球化学行为，亦可区分或指示不同环境下ＰＧＥ地球化学演化的规律性。     

滇西沘江流域水体中重金属元素的地球化学特征

通过测定流经兰坪金顸铅锌矿区的沘江水体中Pb、Zn、Cd、As的含量和底泥中重金属元素的化学形态的含量,分析了重金属元素的分布和化学形态的变化。结果表明,沘江水遭到了Cd污染,底泥已经成为重金属元素的蓄积库,以国家土壤环境质量标准（Ⅲ级）衡量,Pb、Zn、Cd和舡分别超标3．4倍、15．8倍、106倍和2．6倍。沘江水中重金属元素含量的峰值在矿山附近的下游,而底泥中重金属元素的峰值在矿山下游30-50km的地方,矿业活动、水流变缓、pH等水体环境条件的变化都能影响水和底泥中重金属元素的含量。底泥中的Pb以碳酸盐结合态为主,Zn和Cd以铁锰氧化物结合态为主,而As以残渣态为主。Pb、Cd、Zn三种元素的环境有效态含量比较高,对沘江流域生态环境具有潜在的巨大的危害。