基于PXRF的西南印度洋脊硫化物表层沉积物地球化学找矿研究

海底热液喷发形成的热液羽状流中富含成矿物质,并沉淀在距离热液喷口不等的范围内。对西南印度洋中脊热液喷口附近、距离喷口中等距离、远离喷口的六个表层沉积物样品开展了不同粒度沉积物的便携式XRF（PXRF）分析。结果表明,PXRF可以有效获得的洋中脊钙质沉积物中成矿元素的富集特征。>40目的沉积物样品具有较高的Cu、Zn、Fe、Mn等元素含量,40目以下沉积物中则相对稳定,可能与粗粒沉积物中玄武岩碎屑/玻璃含量较高有关,与镜下鉴定结果一致。以热液喷口为中心,表层沉积物中表现出Cu、Zn、As、Fe、Mn的元素分带,靠近喷口的沉积物中具有较高的成矿元素的含量,并具有较高的Cu/Fe、Zn/Fe比值或者Cu/Mn与Zn/Mn比值。上述结论表明,洋中脊沉积物中成矿元素的含量主要受与喷口的距离的影响,而与粒度的关系不大,洋中脊沉积物地球化学找矿应采用40目以下粒径沉积物作为分析样品。通过PXRF获得的Cu、Zn、As、Fe、Mn等元素含量及其比值特征可以作为海底多金属硫化物沉积物地球化学找矿的指标,该方法满足快速有效识别洋中脊沉积物中地球化学异常的要求。     

内蒙古丰镇市油篓山一带侏罗纪岩体的岩石学及地球化学特征

在1∶5万内蒙古察哈尔右翼前旗、隆盛庄、西官村及永善庄4幅区域矿产地质调查的基础上,对以油篓山为代表的侏罗纪岩体从岩石学、岩石化学、稀土及微量元素等特征方面进行了初步研究。采用富集系数来讨论元素富集成矿问题,侏罗纪岩体富集—强富集的元素有Ag、Pb、Zn、As、Sn、Sb、Hg、W、Bi和Mo,说明侏罗纪岩浆活动为成矿提供了含矿热液。岩石化学及地球化学特征研究表明,测区侏罗纪岩体属钙碱性系列的铝饱和—过饱和类型,显示为碰撞阶段岩浆作用产物; 似斑状花岗岩岩体稀土元素配分曲线向右陡倾,倾角较陡,说明轻、重稀土分离明显; 石英斑岩岩体稀土元素配分曲线右倾,倾角平缓,表明轻、重稀土未有明显分馏。     

基于晕状特征提取的化探异常信息识别及其在成矿预测中的应用

常规化探异常信息识别通常都是通过对比观测值与某一异常阈值的高低来判定某样品是否为异常样品,很多方法或者建立在经典统计学基础之上,要求数据符合一定的分布形式,或者面向整个研究区计算异常阈值,而无法顾及实际的地质环境。根据常规方法以数值大小计算异常阈值的原则,并且关注化探数据分布特征信息的分析和挖掘,提出了晕状特征提取方法,该方法能够有效识别局部异常及低缓异常。将此方法用于克拉玛依地区对金矿预测具有指示意义的化探数据的异常信息识别工作,结果表明:该方法能够有效识别化探异常信息,这些异常信息与研究区内已知金矿具有很好的对应关系。晕状特征提取方法在新疆东部的应用案例也显示出较好的结果。该方法可以作为一种有效的化探异常信息识别方法应用于成矿预测实际工作中。     

常量元素氧化物含量及其比值揭示的中晚全新世以来玛曲高原的环境演变

对玛曲高原具有代表性的黄土-古土壤-风成砂剖面(OL剖面)常量元素氧化物含量及其比值的地球化学特征分析表明:(1)常量元素氧化物总含量为91.93%且SiO₂(67.93%) >Al₂O₃(11.2%) >Fe₂O₃(3.97%) >CaO(3.76%)>K₂O(2.16%) >Na₂O(1.81%) >MgO(1.1%);(2)玛曲高原处于较弱的脱Ca、Na初级风化阶段,并伴有碳酸盐的淋失;(3)玛曲高原的气候经历了冷干-凉润-温湿-凉干的冷暖旋回。依据常量元素氧化物含量及其比值揭示的环境特征并结合¹⁴C测年将玛曲高原中晚全新世以来的环境演变划分为4.6 ka BP以前的风沙活动强烈期、4.6～4.3 ka BP的风沙活动较弱期、4.3～0.3 ka BP的固结成壤期和0.3 ka BP至今的风沙活动增强期4个阶段。     

藏北羌塘盆地QK-1井中侏罗统烃源岩地球化学特征

QK-1天然气水合物钻探试验井位于西藏羌塘盆地毕洛错地区,主要钻遇中侏罗统夏里组粉砂质泥岩和布曲组灰岩。其有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度等有机地球化学特征表明,南羌塘地区中侏罗统烃源岩的有机质丰度偏低,夏里组泥岩TOC介于0.26%~0.38%之间,达到差-中烃源岩标准,而布曲组灰岩TOC介于0.02%~0.08%之间,仅局部达到差烃源岩标准;两个组的烃源岩有机质类型主要为Ⅱ₂型及Ⅲ型,较利于天然气的生成,其中夏里组的生气能力优于布曲组;该区烃源岩热演化程度较高,Ro为1.31%~1.63%之间,均达到高成熟阶段,而夏里组有可能已进入干气阶段。基于冻土区天然气水合物成藏条件分析,综合考虑夏里组烃源岩及沉积厚度特征,认为中侏罗统夏里组具备良好的天然气水合物勘探前景。     

夏县痕量氢气背景值突变分析

应用ATG6118H痕量氢分析仪在山西夏县地震台开展了试验测试,记录到比较翔实的观测数据。根据观测数据结果分析,地震前观测到断层氢气的异常特征是高值突跳,异常幅度大、时间短。对2012年3-11月痕量氢观测的背景值突变现象进行重点分析,对观测资料的进一步使用奠定基础,为新型仪器观测提供事实依据。     

Geochemical evolution during the cracking of crude oil into gas under different pressure systems

Two comparative simulation experiments(a normal atmospheric-pressure opening system and a 20 MPa closed system)were conducted to study the geochemical evolution of n-alkane,sterane,and terpane biomarkers in the process of oil cracking into gas under different pressures.With an initial experimental temperature set at 300°C,the temperature was increased to 650°C at a heating rate of 30°C/h.The products were tested every 50°C starting at 300°C,and a pressure of 20 MPa was achieved using a water column.The low-maturity crude oil sample was from the Paleogene system in the Dongying sag in eastern China.The threshold temperature obtained for the primary oil cracking process in both pressure systems was 450°C.Before the oil was cracked into gas,some components,including macromolecular n-alkanes,were cracked into medium-or small-sized n-alkanes.The secondary oil cracking of heavy hydrocarbon gases of C2–5to methane mainly occurred between 550°C to 650°C,and the parameters Ln(C1/C2)and Ln(C1/C3),as well as the dry coefficients,increased.Overpressure inhibited the oil cracking process.In the 20 MPa system,the oil conversion rate decreased,the temperature threshold for gas generation rose,and oil cracking was inhibited.Compared with the normal pressure system,high-carbon n-alkanes and other compounds in the 20 MPa pressure system were reserved.Furthermore,the parameters∑C21-/∑22+,Ln(C1/C2),and Ln(C1/C3),as well as the dry coefficients,decreased within the main temperature range.During secondary oil cracking(550°C to 600°C),the Ph/nC18and Pr/nC17decreased.High pressure influenced the evolution of the biomarkers Ts and Tm,C31homohopane,C29sterane,and their related maturity parameters to different extents during oil cracking under different temperature ranges.     

辽宁东胜铅金矿床地质地球化学特征

东胜铅金矿产于NE向板石沟断裂中,赋矿围岩为大石桥组大理岩.矿床地质特征和矿床地球化学特征表明,矿床为岩浆热液产物,成矿物质部分来自于地层,成矿热液中有大气降水的渗入,成矿温度为205～286℃,成矿流体密度为0.95～1.02 g/cm3,成矿压力为40～55MPa.     

近年影响桂林的台风暴雨动力热力特征及日本数值预报产品检验

对近年造成桂林台风暴雨的大中尺度环流背景形势作了分析,着重对比分析了尤特和黄蜂台风暴雨的热力、动力特征,对比结果表明:高空槽云系与台风倒槽云系叠加造成的暴雨远比单纯的台风环流造成的暴雨严重,说明中低纬天气系统的相互作用能造成暴雨的增幅。同时检验了日本数值预报产品对台风暴雨预报能力,结果表明:日本数值预报产品对台风环流本身造成暴雨有较好预报能力。     

现代地球化学的理论思维结构

地球科学和地球化学的进展,不但加深和扩大了对地球的认识和理论成果,同时也总结提炼出了全新的科学思维方法。复杂性理论和系统思维是科学认识论的一次飞跃。现代地球化学建立了较完整的理论和方法体系,给地质科学认知地球提供了依据和支撑。作者论证了系统思维和逻辑演绎法相结合的思维方式,是研究和认识地球复杂巨系统以及推动地球科学理论创新的指导思想,并提出了运用现代地球化学理论构架和方法体系,综合地球科学系统思维与逻辑思维相结合方向的地球化学认知模型,为深入研究地球物质能量系统的行为和解决人类面临的资源、环境和灾害问题提供新的思路。