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关键词： 水化学   煤矿地下水   稀土元素   地球化学特征  

摘要： 稀土元素具有稳定且相似的地球化学性质,被广泛用于研究地下水体与含水层之间的相互作用和地球化学过程。以淮南煤田板集煤矿为研究区,采集了砂岩水、太灰水和采空区混合水等地下水样,并对这些水样的稀土元素含量和常规水化学离子进行了测试分析,以研究矿区地下水的水化学特征、稀土元素含量分布特征以及相关控制因素等方面的内容。研究结果表明:矿区地下水中的Na^(+)+K+、Cl^(-)、HCO_(3)-平均质量浓度分别为669.1、820.3、344.0 mg/L,水质类型主要为Cl-Na、Cl·HCO_(3)-Na、HCO_(3)-Na型。研究区地下水中的稀土元素含量总体处于较低的浓度范围,其中三个混合水样中出现了重稀土的富集现象,大部分水样则呈现轻稀土富集。其中,Eu的含量最高,这是由于Eu与钙矿物的结晶沉淀作用导致其从稀土元素中分离出来。通过相关性冗余分析发现,研究区地下水样中的Eu和Fe存在一定的线性关系,说明Fe氧化物与稀土元素的吸附作用是影响稀土元素含量的重要控制因素之一。本研究对于深入了解淮南煤田板集煤矿地下水体系中的地球化学过程具体重要意义,并为矿区地下水的评价和管理提供了科学依据。

关键词： 白云岩   稀土元素   铕异常   X射线衍射法   电感耦合等离子体质谱法  

摘要： 以四川盆地西南部出露的中二叠世栖霞组张村剖面为例,基于岩相学基础,首先利用X射线衍射法(XRD)确定白云岩的副矿物含量,再利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)分析白云岩的稀土元素,研究白云岩储层地球化学特征和流体来源。结果表明:白云岩副矿物为石英和长石类矿物,含量均较低,范围为0~4.5%。白云岩稀土元素含量偏低,范围为1.64~3.24μg/g,呈现轻稀土亏损,重稀土富集的分馏特征。分别用后太古代以来澳大利亚平均页岩和海水标准化方式,鞍形白云岩均呈明显的铕正异常,显示热液流体的参与。

关键词： 地球化学特征   矿床地质   深部成矿预测   黄泥坪金矿床   龙门山造山带  

摘要： 黄泥坪金矿床位于龙门山造山带北段,是近年来新发现的一个中型金矿床,包括汉树沟、山关石、柳树坪和石罐子4个矿段,以蚀变岩型矿化为主,兼具石英脉型矿化。为进一步扩展深部找矿空间,评价深部找矿潜力,本文针对汉树沟和山关石蚀变岩型矿化开展了矿床地球化学研究。结果表明,汉树沟矿段的主要伴生元素为As、Ba,山关石矿段的主要伴生元素为As、Sb、Ag、Hg、Pb、Ba,其中As与Au的关系最为密切,可以作为指示Au矿化异常信息的最佳元素,且As含量>3785×10^(-6)、Au含量>0.075×10^(-6)、Hg含量>0.13×10^(-6)、Sb含量>11×10^(-6)可作为矿化蚀变带的判别标志。黄泥坪金矿床各元素在垂向上发生了不同程度的迁移富集,矿体前端元素组合为Hg、Sb、Ag、Pb,近矿元素组合为Au、As,矿体尾部元素组合为Ba、Cu、Co、Mn、Bi、Ni、Zn。汉树沟矿段北西方向钻孔深部出现矿体上盘角砾白云岩以及矿体前端和尾部Hg/Co、(Hg+Sb)/(Co+Ba)、(Hg+Ag+Pb)/(Co+Ni+Mn)值的显著增大,指示其深部具有较大成矿潜力。

关键词： 陈皮   多元素含量分析   化学计量学   产地溯源  

摘要： 目的研究不同地区陈皮中多种元素含量的差异,结合化学计量学对其进行产地溯源。方法从四川、广西、广东等产地收集110个样品,超级微波消解处理样品,电感耦合等离子体质谱法(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)和电感耦合等离子体发射光谱法(inductively coupled plasma optical emission spectrometry,ICP-OES)测定40种元素的含量,结合主成分分析(principal component analysis,PCA)、层次聚类分析(hierarchical cluster analysis,HCA)和正交偏最小二乘法-判别分析(orthogonal partial least-squares discriminant analysis,OPLS-DA)对检测数据进行分析,建立陈皮的产地溯源模型。结果不同产地陈皮样品中20种元素存在显著性差异,产地溯源模型自变量拟合指数(R_(x)^(2))为0.669,因变量拟合指数(R_(y)^(2))为0.879,模型预测指数(Q^(2))为0.806,可实现陈皮样品的产地判别,对实际样品的准确率达96.67%。结论研究表明多元素含量分析结合化学计量学可以作为陈皮产地溯源的有效方法。

关键词： 土壤发生   黏土矿物   元素地球化学   化学蚀变指数   黄土高原  

摘要： 生物结皮是干旱和半干旱地区广泛发育的先锋类群,具有重要的风化成土效应和多种生态功能。为探明黄土高原初育土生物结皮的风化成土效应,以进一步认识其作为先锋类群的原始成土作用,以黄绵土和风沙土上发育约30 a的生物结皮为对象,研究结皮层土壤的常量元素地球化学特征,量化表征成土过程的不同风化发育指标,并分析诸指标的相关关系和解释程度。结果表明:1)生物结皮层土壤中K_(2)O、Na_(2)O、CaO和MgO质量分数显著低于无结皮土壤,而Al_(2)O_(3)和Fe_(2)O_(3)则相对富集;2)生物结皮层土壤的硅铝铁率、硅铝率、淋溶指数、风化淋溶系数和退碱系数相比无结皮土壤平均降低40.0%,而风化指数、残积系数、斜长石蚀变指数和铁镁质蚀变指数则平均为无结皮土壤的1.6倍,表明生物结皮层土壤的盐基淋溶作用更强,其原生矿物向次生黏土矿物蚀变演化的程度更高;3)风化趋势图显示,生物结皮促进土壤矿物风化,其化学蚀变指数平均为48.5,表明其处于初等化学风化向中等化学风化过渡的阶段;4)相关分析和因子分析表明,化学蚀变指数和斜长石蚀变指数可作为表征土壤风化发育的典型性和代表性指标。综上,生物结皮形成显著促进黄绵土和风沙土这2种初育土的风化成土过程,具有增强盐基淋溶作用,并能提升土壤风化强度和发育程度,对黄土高原脆弱生态区的土壤发育和生态恢复具有积极意义。

关键词： 核子数   原子数   化学元素   质量数   书写要求   核素符号   元素符号  

摘要： 1.化学元素符号应当用罗马(正)体排印,首字母大写,在符号后不加圆点2.核素的核子数(质量数)标注在元素符号的左上角。例如:^(14)N,^(60)Co,不写成^(14)氮或N^(14),^(60)钴或Co^(60).3.分子中核素的原子数标注在核素符号的右下角。例如:^(14)N_(2)。

关键词： 片麻岩   TTG   元素地球化学   热力学模拟   分离结晶   固阳  

摘要： 内蒙古固阳地区存在大量的新太古代末期(石英)闪长质-英云闪长质-奥长花岗质-花岗闪长质(DTTG)片麻岩组合。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年得到了石英闪长质片麻岩和英云闪长质片麻岩的结晶年龄分别为(2504±11)和(2514±7)Ma,在石英闪长质片麻岩中同时得到了约2.6 Ga的继承锆石年龄。这些石英闪长质(D)片麻岩具有相对较低的w(SiO_(2))(62.08%~62.62%)和Sr/Y值(23.3~39.8),w(MgO)(2.08%~3.06%)和w(TFe_(2)O_(3))(5.43%~6.01%)相对较高,不具有或具有弱的Eu负异常(Eu/Eu^(*)为0.91~0.98),轻、重稀土元素分异相对不明显((La/Yb)N为7.59~21.60),显示岛弧钙碱性岩石的地球化学特征。结合其锆石Hf同位素组成,本文认为其形成于相对低压较浅层次古老下地壳的部分熔融,同时有幔源熔体的加入。固阳新太古代末期英云闪长质-奥长花岗质(TT)片麻岩则显示较高的w(SiO_(2))(67.95%~77.01%)和Sr/Y值(120.00~941.00),相对低的w(MgO)(0.14%~1.29%)和w(TFe_(2)O_(3))(0.63%~2.66%),具有显著的Eu正异常(Eu/Eu^(*)为1.48~8.73),轻、重稀土元素分异明显((La/Yb)N为29.70~140.00)。TTG岩石一般被认为是来自水化变质玄武岩的部分熔融。而固阳新太古代末期(石英)闪长质-英云闪长质-奥长花岗质(DTT)片麻岩的地球化学特征则指示了角闪石分离结晶过程。固阳堆晶角闪石岩和奥长花岗质片麻岩的混合模拟可很好地复现出固阳地区石英闪长质片麻岩的地球化学组成。热力学模拟和微量元素的定量模拟则揭示了固阳新太古代末期英云闪长质-奥长花岗质岩石是在含水且相对低压条件下,闪长质岩浆经过多阶段分离结晶后形成,主要分离结晶矿物相为角闪石,同时伴有少量斜长石和榍石的分离结晶;其高的全岩Sr/Y、Eu/Eu^(*)值并不是指示其具有相对高压源区的充分条件。

关键词： 茅棚店锡钨矿   白云母花岗岩   锆石U-Pb年代学   地球化学   赣北莲花山  

摘要： 赣北莲花山钨锡多金属矿集区位于扬子板块东南缘,是九岭-障公山钨锡铜金多金属成矿带的重要矿集区之一,分布有茅棚店、徐家尖、八字脑、棉花坞、莳山锡钨多金属矿床(点)十余处,以及潘村萤石矿、大洲高岭土矿等非金属矿产3~4处,但多为中小型矿床矿点,始终未有较大找矿突破,且对成矿期花岗岩缺乏精确的年代学及地球化学测试数据。对茅棚店锡钨矿床中细粒白云母花岗岩进行了岩相学、锆石U-Pb测年、地球化学特征研究,为区域成矿规律研究提供了直接证据。结果表明,白云母花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为127.5±1.0 Ma,燕山期岩石单元由中粗粒似斑状黑云母花岗岩→中细粒似斑状黑云母花岗岩→中细粒—粗粒似斑状二云母花岗岩→中细粒白云母花岗岩→花岗斑岩组合。地球化学研究表明,该中细粒白云母花岗岩为高分异S型花岗岩,具有高硅(SiO_(2)=75.08%~75.40%)、富碱、过铝质的特征及较高的分异指数DI,轻、重稀土元素分馏明显,呈左高右低的深“V”形,Eu表现为强烈的亏损,具有稀土元素四分组效应,Rb/Sr、Rb/Ba平均值分别为53.92和60.30,指示岩浆经历了多阶段分离结晶作用,此高分异花岗岩是区内钨锡矿床最主要的成矿地质体。

关键词： 云南中甸   花岗斑岩   U-Pb年代学   元素地球化学   锆石微量元素   锆石氧同位素  

摘要： 云南中甸红牛—红山矿床位于义敦岛弧南端,该区域主要发育印支期与燕山晚期两期成矿作用。本次研究对红牛—红山斑岩—矽卡岩型铜矿床与成矿有关的隐伏花岗斑岩锆石进行U-Pb年代学、元素地球化学以及同位素地球化学特征研究,结果表明:红牛—红山矿床与成矿相关的隐伏花岗斑岩属于I型花岗岩,其w(K_(2)O)为2.05%~7.32%;可见轻微负Eu异常,Eu/Eu^(*)变化范围为0.56~0.89;Mg^(#)值较低,为20.04~47.08,暗示加厚下地壳来源;(La/Yb)_(N)为28.65~103.24,呈现出强烈的轻重稀土分馏模式;Sr含量较高且变化范围较大,为131×10^(-6)~715×10^(-6),具埃达克岩的特征。花岗斑岩锆石Th/U比值为0.32~1.21,表明其为岩浆锆石;锆石平均协和年龄为76.7 Ma,与成矿年龄一致,表明其形成于晚白垩世;锆石重稀土元素显著富集,δEu=0.38~0.99,结晶温度为600.3~813.5℃,平均值为681.5℃,氧逸度平均值△FMQ=1.08,δ^(18)O平均值为6.8‰,暗示大量地壳物质的加入。锆石结晶环境暗示红牛—红山矿床锆石高氧逸度特征继承自印支期的俯冲改造物。

关键词： 冬瓜林萤石矿床   微量元素   稀土元素   矿床成因   晴隆  

摘要： 冬瓜林萤石矿床是贵州西南部晴隆大厂锑矿床南东新发现的一处规模达中型的代表性萤石矿床,矿床中伴生少量的锑矿。本文在开展该萤石矿床地质调查工作的基础上,对萤石及围岩样品的微量和稀土元素地球化学组成特征进行分析,并与大厂锑矿伴生萤石的微量元素组成进行对比,以认识该矿床的成因,探讨其成矿物质来源。结果表明,所有萤石样品中的Sb和Ti等元素含量相对于上地壳呈现出显著富集的特征,Y相对较富集,而其他元素呈现出亏损特征。全部萤石样品的稀土元素配分模式相近,所含的稀土元素总量均不高,其∑REE变化范围为12.7×10^(-6)~32.7×10^(-6),均值18.5×10^(-6),与晴隆大厂锑矿伴生的萤石稀土元素组成特征相似。同时,所有萤石样品的Eu呈现弱负异常特征(δEu为0.79~0.96,均值0.87),而Ce呈现出明显负异常特征(δCe为0.65~0.79,平均0.71),其配分模式也与晴隆大厂锑矿伴生萤石类似。推测东瓜林萤石矿床与晴隆大厂锑矿属于同一个成矿系统,均为低温热液成因,萤石-锑矿化可能形成于相对还原的环境。此外,冬瓜林萤石矿床成矿物质主要来自于各类围岩(碳酸盐岩和玄武岩),流体与围岩的相互作用,即水岩反应是导致该区萤石沉淀富集成矿的重要因素。