从花岗岩中提纯某些单矿物的流程

本文经多年的人工重砂分析,从花岗岩中分离提纯出二十多种单矿物,从而总结了一套分离提纯花岗岩单矿物的简易流程。此流程设备简单,成本低,只要与人工精淘密切配合,可获得纯度较高的单矿物。     

莫桑比克东部滨海砂矿矿物组成及特征

滨海砂矿是目前全球最大的潜在矿产资源之一。以莫桑比克的滨海砂矿作为研究对象,利用光学显微镜、X射线衍射、扫描电镜、等离子体质谱（ICP-MS）等手段对莫桑比克东部滨海砂矿的矿物组成及特征进行了研究。并用数理统计方法讨论了重砂矿的元素赋存状态及其载体矿物。研究结果表明：（1）砂矿的矿石矿物主要为钛铁矿、金红石和锆石,脉石矿物主要为石英和长石。（2）重砂矿的主要化学组分为Ti和zr;Hf及REE为次要组分;而主要有害元素组分Th和U,其总体含量低,故重砂矿对采选加工和产品利用均无明显环境危害。（3）重砂矿中元素含量与粒度之间呈一定相关性,显示zr、Hf、U、Cr、Ta的载体矿物的粒度相对较细;Ti、Fe、V、Nb的载体矿物的粒度相对较粗。     

Formation of Fe-oxyhydroxides from the East Pacific Rise near latitude 13°N:Evidence from mineralogical and geochemical data

The mineralogical and geochemical characteristics of Fe-oxyhydroxide samples from one dredge station (long. 103°54.48'W, lat. 12°42.30'N, water depth 2655 m) on the East Pacific Rise near lat 13°N were analyzed by XRD, ICP-AES, and ICP-MS. Most Fe-oxyhydroxides are amorphous, with a few sphalerite microlites. In comparison with Fe-oxyhydroxides from other fields, the variable ranges in the chemical composition of Fe-oxyhydroxide samples are very narrow; their Fe, Si, and Mn contents were 39.90%, 8.92%, and 1.59%, respectively; they have high Cu (0.88%―1.85%) and Co (65×10?6―704×10?6) contents, and contain Co Cu Zn Ni> 1.01%. The trace-element (As, Co, Ni, Cu, Zn, Ba, Sr) and major-element (Fe, Ca, Al, Mg) contents of these samples are in the range of hydrothermal sulfide from the East Pacific Rise near 13°N, reflecting that this type of Fe-oxyhydroxide constitutes a secondary oxidation product of hydrothermal sulfide. The Fe-oxyhydroxide samples from one dredge station on the East Pacific Rise near 13°N are lower in ΣREE (5.44×10?6―17.01×10?6), with a distinct negative Ce anomaly (0.12 ― 0.28). The Fe-oxyhydroxide samples have similar chondrite-normalized rare-earth-element (REE) patterns to that of seawater, and they are very different from the REE composition characteristics of hydrothermal plume particles and hydrothermal fluids, showing that the REEs of Fe-oxyhydroxide are a major constituent of seawater and that the Fe-oxyhydroxides can become a sink of REE from seawater. The quick settling of hydrothermal plume particles resulted in the lower REE content and higher Mn content of these Fe-oxyhydroxides, which are captured in part of the V and P from seawater by adsorption. The Fe-oxyhydroxides from one dredge station on the East Pacific Rise near 13°N were formed by secondary oxidation in a low temperature, oxygenated environment. In comparison with the elemental (Zn, Cd, Pb, Fe, Co, Cu) average content of hydrothermal sulfide samples from the East Pacific Rise near 13°N, the Zn, Cd, and Pb contents of the Fe-oxyhydroxides are lower, and their Fe, Co, and Cu contents are higher.     

中国明矾石资源及其应用

中国明矾石矿资源丰富。矿床多产于滨西太平洋造山活化构造带中,属陆相火山岩系中的“热水沉积”矿床,可划分为中低温型及高中温型两种类型。残余岩浆水与大气水混合的热水交代火山岩是重要的成矿机制。我国东南沿海及宁芜 庐枞地区为明矾石的有利找矿远景区。明矾石矿产品之中除明矾外,其深度加工及废料再加工产品均具较高的利用价值,综合利用前景广阔。     

矿床成矿系列——五论矿床的成矿系列问题

矿床的成矿系列(简称成矿系列)是矿床学领域的一个理论性概念,由五级序次组成。矿床成矿系列是成矿系列的第二序次,是成矿系列的核心部分。矿床成矿系列的划分,以岩浆、沉积、变质、表生和流体(非岩浆-非变质成因流体)5种成矿作用为基本原则,以成矿地质环境为基础,结合成矿的时段与形成的矿床组合进行划分。本文对矿床成矿系列时空范围、时空组成结构、矿化强度与演化、成矿区带内不同矿床成矿系列之间的演化、叠加和复合作用及对指导找矿的意义进行了论述。     

焦作市矿产资源开发的环境地质问题

焦作市是在矿产资源开发基础上建立起来的新兴工业城市,随着社会经济的发展,环境地质问题日益突出。现有采空区149 km2,煤矸石堆存量1 180.77×104t,占地41.81×104m2,尾矿坝4座,方量已达2 660×104m3,矿坑突水700余次,经济损失达3亿多元,矿区水环境污染严重,大部分地下水为Ⅳ类、Ⅴ类水。每年投入治理与赔偿地面变形、塌陷损失金额达数百万元。本文分析认为矿产资源开发环境保护的法律法规不健全,环境保护意识淡薄,矿区环境恢复治理资金不畅,技术投入不足是造成矿区生态环境地质问题与影响矿区生态环境治理的主要因素。加强宣传教育,推广实用技术,从源头减少矿产资源开发诱发的环境地质问题,建立矿山生态环境保护与恢复治理相关制度,实施矿业权资产化管理,是有效预防因矿产资源开发诱发生态环境恶化及进行恢复治理的重要途径。     

西沙群岛基底火山碎屑岩中单斜辉石的矿物化学特征及其地质意义

本文利用电子探针对南海西沙群岛琛航岛珊瑚礁底部火山碎屑岩中的单斜辉石矿物的化学特征进行了研究。结果表明,该单斜辉石属于富钙透辉石,部分有正环带结构,从核部到边部Ca、Fe、Ti的含量逐渐增加,是岩浆正常结晶顺序的反映,说明该区域的岩浆演化是向着富Ca、Fe、Ti方向发展的。主量元素数据显示,单斜辉石具有低Si高Al的特征(SiO₂=41.40%～48.44%,Al₂O₃=5.54%～10.20%),且AlⅣ含量较高,说明母岩浆为不饱和碱性岩浆系列;此外,单斜辉石Ca含量偏高,Ca/(Ca+Mg+Fe)值在46.1%～51.4%之间,推测是母岩浆的高Ca含量导致了大量高钙辉石的产出。结合西沙海域的地震和构造资料,推测琛航岛珊瑚礁的基底是玄武质火山碎屑岩组成的平顶状海山,系岩浆穿过断裂发育的岩石圈层在西沙群岛的海底喷发,随后火山碎屑物质经过堆积、固结作用而形成;该火山碎屑岩的原岩为板内碱性玄武岩。     

扬子陆块西缘寒武系砂岩的物源分析：对古地理位置重建和构造背景的指示

扬子陆块西缘寒武系主要为一套碎屑岩- 碳酸盐岩的岩石组合,前人研究多认为形成于相对稳定的克拉通盆地。但同时期出现的大陆岩浆作用显然与前期认定的克拉通盆地性质不符,需要借助扬子西缘的物质来源探讨构造背景。基于野外露头等资料,本文通过对扬子陆块西缘会泽和会东附近寒武系3件砂岩样品进行重矿物分析、电气石电子探针和碎屑锆石U- Pb测年分析,确定扬子西缘寒武纪沉积物的源区;并结合沉积序列等综合探讨扬子陆块西缘寒武纪的构造背景。沉积序列表明,扬子西缘寒武系沧浪铺组、西王庙组和二道水组主要由砂岩和白云岩等组成,沉积环境为滨岸—潮坪。细—粗砂岩碎屑颗粒为次棱角状—次圆状,分选较差;碎屑组分主要为石英,岩屑几乎全部为燧石,长石含量较少。测试分析结果表明：重矿物分析指示扬子西缘寒武系砂岩重矿物主要由锆石、赤—褐铁矿、电气石、钛铁矿、金红石、磷灰石等组成,重矿物组合指示岩浆岩为其主要母岩;电气石电子探针分析结果表明,物源主要来自于贫锂花岗岩和变砂岩、变泥岩;碎屑锆石测年分析表明物源区母岩主要为983~540 Ma岩浆岩。碎屑锆石年龄对比等综合分析表明,寒武系沉积物部分源自康滇古陆983~708 Ma的岩浆岩和变沉积岩,部分源自冈瓦纳大陆东非造山带663~540 Ma的岩石,物源区岩石经历再旋回产物作用。扬子西缘寒武系的沉积序列、碎屑锆石年龄谱图和碎屑组成等特征综合分析表明,扬子陆块西缘寒武系形成于前陆盆地。     

泥岩成岩矿物演化特征与成岩体系划分：以东营凹陷古近系为例

成岩过程中泥岩的成岩矿物会随成岩体系的改变而发生变化，因此有效地识别成岩矿物组合与划分成岩体系，对深刻 理解有机质生烃的差异性具有重要的意义。文章选取东营凹陷古近系不同层段埋深在1200~4500 m的泥岩，通过岩石薄片、 扫描电镜和X射线衍射等检测，有效地区分了外源输入的矿物（如石英）与成岩矿物（亮晶方解石和白云石）等显微特征的差 异，据此建立了定量估算泥岩中成岩转化的黏土矿物含量的方法：C陆源=（C/Q）沙一×Q样品和C成岩=CXRD-C陆源，其中C为黏土矿物含 量，Q为石英含量，更好地反映了泥岩成岩过程中黏土矿物的演化特征。在埋藏演化过程中泥岩中的成岩矿物和组合呈现出 两段性，3000 m以上黏土矿物和白云石的成岩转化较慢，形成了以伊蒙间层+高岭石的成岩矿物组合，推断其经历了酸性成岩 环境和开放成岩体系；3000 m以下黏土矿物和白云石的成岩转化过程加快，形成了以伊利石+绿泥石+白云石的成岩矿物组 合，推断其经历了碱性成岩环境和封闭成岩体系，充分展现了泥岩在深浅层成岩环境和体系的差异性。与前人研究东营凹陷 泥岩中由有机质生烃产生异常压力造成的开放/封闭体系界限基本吻合，表明泥岩中矿物埋藏演化经历的成岩体系与有机质 生烃形成的压力体系具有较好的响应关系，这对认识不同成岩体系下有机质的生烃过程和生烃机理的差异性具有重要的 意义。     

激光探针质谱及单颗粒矿物^40Ar／^39Ar法年龄的测定

将掺钕的钇铝榴石（Ｎｄ：ＹＡＧ）激光器与高精密ＭＭ１２００质谱计、电子倍增器联网，应用连续激光质谱对单颗粒矿物、光片样品进行微区４０Ａｒ／３９Ａｒ测年、坪年龄和等时线年龄研究。在光片上测定南极乔治王岛北海岸玄武岩等时线年龄（５２．３８±１．０５）Ｍａ和贵州绿豆岩年龄（２３９．１６±１４．１３）Ｍａ，两者与实际地质背景吻合。对两个中生代和太古代单颗粒黑云母进行连续激光质谱阶段升温４０Ａｒ／３９Ａｒ坪年龄谱测定，获得与常规法相一致的坪年龄谱