甘肃省肃北县勒巴泉铜(金)矿地球化学特征及指示意义

通过对勒巴泉铜(金)矿地球化学特征的研究,依据区内不同岩性中各元素含量的变化特征,应用聚类分析,探讨与岩浆热液型有关的铜(金)矿的元素组合特征,为在该区寻找同类型矿床,提供地球化学找矿标志。     

新田县富锶地下水动态特点与成因分析

为掌握湖南省新田县富锶地下水的动态特点,在2017年1-12月对两处富锶地下水进行了一年定期采样分析。结果表明:S045下降泉Sr2+含量在丰水期、平水期、枯水期基本保持稳定,其值分别为0.27 mg·kg-1、0.25 mg·kg-1、0.26 mg·kg-1,S045下降泉Sr2+含量全年保持相对稳定的主要原因是水文地质特点决定了降雨对S045富锶下降泉Sr2+含量的稀释效应有限;ZK1机井Sr2+含量表现为丰水期>平水期>枯水期,其值分别为0.73 mg·kg-1、0.68 mg·kg-1、0.52 mg·kg-1,水循环条件的差异引起水位的变化导致高锶潜流带水与低锶浅潜流带水混合比例不同,使ZK1机井中锶含量与大气降雨具有正相关性。而离子比值法表明:S045下降泉的γ(Na+)/γ(Cl-)比值在丰水期、平水期、枯水期分别为0.78、0.44、0.49,γ(HCO3-+SO42-)/γ(Ca2++Mg2+)比值在丰水期、平水期、枯水期分别为0.99、0.98、0.96;ZK1机井的γ(Na+)/γ(Cl-)比值在丰水期、平水期、枯水期分别为75.24、71.34、126.08,γ(HCO3-+SO42-)/γ(Ca2++Mg2+)比值在丰水期、平水期、枯水期分别为37.13、30.54、44.89,这说明ZK1机井中地下水发生了阳离子交换。S045下降泉的γ(Cl-)/γ(Ca2+)比值在丰水期、平水期、枯水期平均值分别为1.09×10-2、1.06×10-2、1.05×10-2,ZK1机井的γ(Cl-)/γ(Ca2+)比值在丰水期、平水期、枯水期平均值分别为1.29、0.98、0.94,ZK1机井γ(Cl-)/γ(Ca2+)显著高于S045下降泉,表明ZK1机井水水动力条件弱于S045下降泉,这是机井中Sr2+高于下降泉的重要因素。     

岩芯沉积物化学元素及重矿物含量变化对腾格里地区碎屑物源的指示

腾格里地区地处青藏高原与戈壁阿尔泰山之间的山间盆地的西南隅,该地区的沉积物对构造及气候变化非常敏感。BJ14钻孔位于腾格里沙漠腹地白碱湖一带,钻孔岩芯长度为104 m,覆盖了整个第四纪以来的沉积。分别采用高分辨率的X射线衍射(XRD)及X射线荧光光谱(XRF)岩芯扫描技术系统地分析了第四纪BJ14钻孔岩芯沉积物中的重矿物及化学元素组成,并通过部分样品的重矿物镜下鉴定检验了利用XRD获得的重矿物分析结果。结果显示,沉积物中多种化学元素(如Si、Al、Cl和S)的相对强度同步变化,且与多种重矿物(如锆石、金红石、白钛石、石榴石、绿帘石、电气石)的含量在约1.8 Ma、1.2~0.6 Ma时段同步变化。这种变化与根据碎屑锆石U-Pb年龄谱获得的源区变化信息基本一致,共同指示在约1.8 Ma、1.2~0.6 Ma时段腾格里地区源自青藏高原东北缘的碎屑物质增加。同时,腾格里地区的ZTR指数在1.8 Ma及0.7 Ma前后明显降低,指示腾格里碎屑物源区在该时段构造活动加强。因此,腾格里地区钻孔岩芯沉积物物源的变化敏感地响应了青藏高原在第四纪期间的阶段性隆升。     

藏东衣珠兴拉地区水系沉积物地球化学特征与找矿远景划分

西藏衣珠兴拉地区位于班公湖-怒江带东段,属于阿尔卑斯-喜马拉雅巨型系构造带向南转折的藏东三江地区,构造-岩浆活动强烈,具有良好的多金属矿成矿条件,是寻找铬铁、铅锌多金属矿的有利地区。依据1/5万水系沉积物测量成果研究表明:1)通过分析元素地球化学特征、元素相关性分析,认为Ag、Au、Cu、Pb、Zn、Sb等为本地区主要成矿元素;2)利用因子分析研究了元素组合特征及异常分布规律,结合成矿地质条件和已知矿床(点)信息,认为该区多金属矿化与燕山期岩浆热液成矿作用有关,具有明显的高中低温分带性;(3)划分出4处多金属矿成矿远景区,即拉桑卡-尼尼拉卡铬铁矿Ⅰ级成矿远景区、母拉同Ⅰ级成矿远景区、根达卡-曲功马Ⅱ级成矿远景区、摘龙-瓦昌达铅锌钨锡多金属成矿远景区Ⅱ级成矿远景区。     

浙江常山县表层土壤锗地球化学特征及影响因素

通过浙江西部常山县表层土壤的调查研究,首次查明了土壤锗含量特征:研究区内表层土壤锗含量0.87~5.59 mg/kg,平均值为1.59 mg/kg,略低于中国土壤锗的平均含量1.70 mg/kg。不同成土母质的表层土壤锗含量平均值略有差异,变化范围为1.50~1.73 mg/kg,以花岗岩类风化物最大,石英砂岩类风化物最低,其他母质区土壤锗含量较接近。不同土壤类型锗含量变化范围为1.45~1.62 mg/kg,以黄壤中锗含量最高,潮土最低,其他类型土壤锗含量为1.51~1.61 mg/kg。泥质含量较高的砂岩、粉砂岩、泥岩的锗含量较高,可达1.75~1.95 mg/kg;白云岩、灰岩的锗含量低,仅为0.12~0.20 mg/kg。常山县大面积分布的砂岩、泥岩、粉砂岩等岩石锗含量较高,是土壤锗含量相对较高的主要原因。     

基于地球化学异常特征揭示地质构造——以四川惠远寺地区为例

为查明研究区地质构造活动特征,以四川道孚县惠远寺地区为研究对象,开展了1:5万区域地球化学扫面工作,将典型元素的异常分布和背景值特征与区内已知断裂构造、出露岩体、地质界线等进行对比研究。结果表明: 元素(或异常)分布特征与断裂活动、岩体和地层分布相匹配,表现出受已知地质构造(鲜水河断裂带)的影响很大; 地球化学异常的形成和迁移与成矿期的构造作用密切相关,相关资料可用于反演推断地质构造活动特征; 在已知断裂的基础上,结合化探资料和地质观察,对地质体空间分布和构造界限的位置做出推测,初步厘定区内存在推测断层6条。该研究对未知地区和隐伏性地质构造提出推断,为后续找矿勘探提供依据。     

Hydrogeochemistry of shallow groundwater in an upland Scottish catchment

The hydrogeochemistry of shallow groundwater has been characterized in the Allt a'Mharcaidh catchment in the Scottish Cairngorms in order to: (i) assess the spatial and temporal variation in groundwater chemistry; (ii) identify the hydrogeochemical processes regulating its evolution; and (iii) examine the influence of groundwater on the quality and quantity of stream flow. Shallow groundwater in superficial drift deposits is circumneutral (pH∽7·1) and base cation concentrations are enriched compared with precipitation and drainage water from overlying podzolic soils. Modelling with NETPATH suggests that the dominant geochemical processes that account for this are the dissolution of plagioclase, K-feldspar and biotite. Groundwater emerging as springs from weathered granite underlying high altitude (>900 m) alpine soils shows similar characteristics, though weathering rates are lower, probably as a result of reduced residence times and lower temperatures. Chemical hydrograph separation techniques using acid neutralizing capacity (ANC) and Si as tracers show that groundwater is the dominant source of baseflow in the catchment and also buffers the chemistry of stream water at high flows: groundwater may account for as much as 50–60% of annual runoff in the catchment. Climate and land use in the Cairngorms are vulnerable to future changes, which may have major implications for hydrogeological processes in the area. © 1998 John Wiley & Sons, Ltd.     

Reconstruction of nearshore chemical conditions in the Mesoproterozoic: evidence from red and grey beds of the Yangzhuang formation,North China Craton

ABSTRACT

Mesoproterozoic red beds near ancient coasts have not aroused extensive interest. A new geochemical study of the alternating red and grey dolostones from the Yangzhuang Formation provides a better understanding of the redox conditions of nearshore sedimentary environments. In this contribution, whole-rock samples are characterized by positive correlations of rare earth elements (REE) vs. Th and Fe_T vs. Th and flat-type REE distribution patterns, indicating massive terrigenous input, which is considered to be inherited from felsic rocks. Relatively high (Fe_mag+Fe_ox)/Fe_T and Fe³⁺/Fe²⁺ ratios in red beds indicate more oxidized conditions in supratidal environments compared with the lower oxygen contents in intertidal environments. Under these two distinct chemical sedimentary conditions, acetic acid-leached red and grey samples both have HREE-depleted distributions, suggesting significant freshwater invasion. Moreover, limited terrigenous redox-sensitive elements (RSEs) can reach the coast where the red beds are deposited, whereas relatively high RSE enrichment factors originating from shallow oceans are recorded in grey beds. In the Mesoproterozoic, limited oxidative weathering, shallow seawater desalination, and low organic production occurred near the coast. Meanwhile, a prolonged period of low Mo and U availability preserved in carbonate minerals confirmed that marine oxygen levels failed to satisfy the deposition of offshore red beds. During the regression, potentially exposed sediments connected to atmospheric oxygen guaranteed the oxidation of iron and the formation of red beds, and these events were coupled with negative δ¹³C_carb shifts in the Yanliao rift zone.     

地球化学基准与环境监测实验室分析指标对比与建议

全球高质量一致性地球化学基准数据和建立全球地球化学一张图平台,是持续监测全球环境变化的定量参照标尺。本文通过对中国、欧洲、美国和澳大利亚汞、镉、钨地球化学数据对比和中国同一实验室间隔15年两次分析数据对比发现:镉元素在不同实验室和同一实验室间隔15年分析的数据是一致的(相关系数0.96),汞元素一致性较差(相关系数0.74),钨元素不具有可比性(相关系数0.56)。镉元素分析结果的高度一致是因为分析方法相同的和检出限相近;汞元素一致性较差,特别是低含量汞存在显著差异,是因为分析方法不同和检出限不同;钨元素在不同实验室不具有可比性是因为实验室分析方法存在显著差异。环境变化量必须大于野外采样误差(REsmpl)和实验室重复样误差(RDlab)之和(RCenv>REsmpl+RDlab),才能确认观测点发生了环境显著变化。因此,必须将采样误差和实验室分析误差降到最低。本文提出实验室分析的6点基本要求:①原始样品过10目筛,使用无污染加工到粒度小于200目;②使用成熟的多方法分析71种元素+其他指标,其中主量组分以玻璃熔片X射线荧光光谱法(XRF)分析为主,微量元素以四酸分解样品,电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)和电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)为主要分析技术,配合其他特殊分析方法;③分析检出限必须低于地壳克拉克值,报出率不低于90%;④使用的标准物质必须具有涵盖所有分析元素的认定值;⑤实验室重复样分析相对误差含量小于3倍检出限RD≤40%,大于3倍检出限RD≤20%,主量元素、铁族元素和重金属元素重复样分析相对误差RD≤20%;⑥主量组分SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O、TiO2、P2O5、H2O^+(结晶水)、有机碳、CO2、SO2等15项,或SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O、TiO2、P2O5、LOI(烧失量)等12项加和为99.3%~100.7%。