埋藏环境中硫酸盐岩生物岩溶作用的硫同位素证据

为了揭示油气盆地埋藏环境中碳酸盐岩和硫酸盐岩共生时的岩溶发育机制, 以硫酸盐岩为研究对象, 采用室内模拟实验与野外实测资料相结合的方法, 分析了温度、SO₄2-浓度和时间等因素对水-岩-细菌封闭系统内稳定硫同位素的影响, 并指出硫同位素对地球化学作用的指示意义.结果表明, 细菌硫酸盐还原形成的H₂S中硫同位素分馏明显, 并受系统的温度和开放性等因素影响.结合鄂尔多斯盆地奥陶系风化壳中充填的黄铁矿硫同位素特征, 提出了鄂尔多斯盆地奥陶系岩溶的生物成因模式; 揭示了风化壳顶部的黄铁矿化与风化壳下部压释水岩溶共生的机制, 建立了生物岩溶发育的硫同位素地球化学标志.研究成果拓宽了岩溶的压释水成因机制.      

贵州普安矿区晚二叠世煤中贵金属元素的赋存状态和地质成因

运用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和逐级化学提取技术(SCET)对贵州西部普安矿区晚二叠世煤中贵金属元素的含量、赋存状态和成因机理进行了研究.结果表明,贵州普安矿区2号主采煤层的矿物组成主要为低温热液流体成因的黄铁矿和陆源碎屑成因的粘土矿物;与中国煤煤相比,该煤中Rh(38 ng/g)、Pb(640 ng/g)、Ir(9 ng/g)、Pt(98 ng/g)、Au(16 ng/g)和Ag(1620 ng/g)明显富集,其中Pb、Ir、Au的含量分别是中国煤的4.3倍、9倍和5.3倍.逐级化学提取结果表     

紫硫镍矿交代镍黄铁矿的水热反应机理及动力学

本工作首次在实验室条件下对浅生区紫硫镍矿(Ni,Fe)3S4交代镍黄铁矿(Ni,Fe)9S8水热反应的机理及动力学进行了研究。起始反应矿物采用高纯自然镍黄铁矿,合成纯镍黄铁矿或合成镍黄铁矿-磁黄铁矿集合体。反应pH值采用0.2M醋酸-醋酸纳缓冲溶液控制在3～5的范围内。反应进程由X-射线衍射物相定量分析及扫描电镜观察进行跟踪。结果表明,当反应温度恒定在80℃时,交代20(4)%的镍黄铁矿需792h。相同条件下加入少量H2S可将反应速率提高一倍。当反应在125℃饱和蒸汽压水热环境下进行时,完全交代纯镍黄铁矿需约168h。此过程由于磁黄铁矿的存在而被催化,交代集合体中的镍黄铁矿仅需68h,进一步反应磁黄铁矿被交代成白铁矿。磁黄铁矿的催化作用可能源于溶解产生的微裂纹加速了流体的传质过程。当反应温度升高至145℃时,速率反而下降,不遵循Arrhenius经验规律。动力学分析得80℃速率常数介于5.8×10-8～3.0×10-7/s之间,125℃及145℃速率常数分别介于2.8×10-6～2.08×10-5/s及1×10-6～5.1×10-6/s之间,远高于同温度下固相扩散反应的速率常数,表明该反应在地质时标上为一快速反应。此外,用背散射电子显微技术对矿物表面形貌进行了分析,发现交代产物紫硫镍矿具有颗粒细小及存在微裂纹等特征,与自然界浅生矿床中的紫硫镍矿非常相似;电镜实验还表明该交代作用是一个典型的耦合溶解-再沉淀反应。其耦合机制的驱动力可能与反应界面处微空隙对流体饱和度的控制有关。     

东海外陆架厚层砂质沉积岩石磁学特征

对位于东海外陆架潮流沙脊分布区的DH03孔(进尺101.6 m,水深96 m)上部0～48 m层位的砂质沉积样品进行了岩石磁学测试分析。研究结果表明:砂质沉积物中的主要磁性组分为陆源碎屑型磁铁矿(Fe_3O_4),并含有少量赤铁矿(Fe_2O_3);不同层位沉积物中的磁性矿物的粒径差别非常显著,几乎涵盖从单畴(SD)、准单畴(PSD)乃至多畴(MD)的各种磁畴状态,不利于相对古强度(RPI)的应用,这与研究区复杂多变的水动力过程和物质来源密切相关;同时,部分层位沉积物中原生的铁氧化物特别是磁铁矿已经发生了一定程度的成岩改造,形成了少量的自生胶黄铁矿(Fe_3S_4),指示了较高的有机碳供应和沉积速率;此外,磁性矿物含量随深度变化也较为明显。揭示了东海外陆架砂质沉积物中磁性矿物的复杂性。     

镍黄铁矿和钴镍黄铁矿——与蛇纹石化超基性岩有关的现代热液硫化物的典型矿物

镍黄铁矿（Fe,Ni）9S8和钴镍黄铁矿（Co,Ni,Fe）9S8,向来引起研究人员的注意,视其为大陆矿床中镍和钴金属的最重要来源。近十多年,科学家发现在中大西洋脊的超基性岩构筑体中有这两种矿物。此前,化学上不具显著特征的镍黄铁矿仅在印度洋卡尔斯别格脊和太平洋哥尔达脊受强烈变化的辉长岩硫化矿物中提到过。     

激电中间梯度法在前进东山矿区的应用

区内岩石主要为凝灰熔岩、大理岩、砂岩、矽卡岩和炭质板岩,矿化岩石主要有黄铁矿化凝灰熔岩、方铅矿化大理岩和方铅矿化矽卡岩。从幅频率统计结果看。6种类型岩（矿）石中幅频率最大的为炭质板岩,其次为黄铁矿化凝灰熔岩、方铅化矽卡岩、方铅矿化大理岩与凝灰熔岩、砂岩,大理岩幅频率最低。     

广西龙山金矿田黄铁矿特征及成因

龙山金矿田黄铁矿根据其产状可分为5种类型.各成矿阶段的黄铁矿从早期(成岩变质期)经过热液成矿的中期到晚期,其微量元素种类由简单到复杂再到简单,含量呈低→高→低变化,其中与金伴生的黄铁矿(Pv3)及与含金多金属硫化物共生的黄铁矿(Py4)与金的关系最为密切.黄铁矿的微量元素在空间上有一定的变化特征.硫同位素分析表明矿田硫源为单一的深源硫,据黄铁矿的Co、Ni含量及比值说明成矿既与岩浆热液有关,又与大气降水有关.     

鲁西南煤夹矸的矿物学特征研究及应用前景

对鲁西南上石炭统11层煤和7层煤夹矸的化学成分和矿物学特征进行了研究，结果表明，这两层煤夹矸属于硬质高岭土，成分接近于纯净的高岭石，伴生有石英、黄铁矿、少量长石及微量锆石和磷灰石等矿物。光学及扫描电子显微镜、X射线衍射分析和红外分析等系统性研究的结果表明，高岭石主要有两种存在形式，一种呈蠕虫状集晶，另一种是隐晶质或胶状高岭石，测得其结晶指数分别为0．54—0．74和0．47—0．53，说明其有序度偏高；化学分析结果表明，其化学成分接近于高岭石的理论值，A1203含量达35％—37％，Si02含量为47％—48％，碱金属、碱土金属及其他氧化物含量很低。高岭石泥岩夹矸的矿物、化学成分及工艺物理性能表明：它是一种开采成本低、利用价值高的高岭土资源之一，不仅可作为优质陶瓷原料用来生产长石质瓷，也可用于生产聚合铝及4A分子筛，并且在矿物填料和其他工业部门也有广阔的开发应用前景。     

浙江台州湾潮间带沉积物痕量金属形态及其黄铁矿矿化程度

在浙江椒江口潮间带采集了3个未扰动沉积物柱状样,并采用分级提取方法获得了沉积物各痕量金属的活性态和黄铁矿态分量,同时采用冷扩散法测试了酸可挥发性硫化物(AVS)。结果表明:研究区痕量金属黄铁矿矿化程度(DOP)较低,痕量金属存在较大的活性,容易参与水生系统的生物地球化学循环;但各元素的痕量金属黄铁矿矿化度(DTMP)存在较大差别,即元素As和Hg的DTMP值最大,Cu、Zn、Cd、Cr和Ni中等,Pb和Mn最小。控制黄铁矿矿化程度的因素包括沉积物是否存在大量的有机碳(OrgC)、AVS以及是否存在隔氧的还原系统。     

鄂尔多斯盆地延长组长7富铀烃源岩铀的赋存状态

鄂尔多斯盆地晚三叠世延长组长7段是一套深湖相富铀烃源岩,铀含量很高,其矿物学特点是富含胶磷矿、草莓状黄铁矿、有机质等.通过光片、扫描电镜、电子探针、能谱分析、α放射性照相等研究方法,分析了长7段富铀烃源岩中铀的赋存状态,结果表明铀除了以类质同象赋存于胶磷矿中,以及以吸附态赋存于黄铁矿和有机质中以外,还在长7富铀烃源岩中...