如何钻进坚硬“打滑”地层

我队某矿区地层为9—10级花岗闪长岩类，其主要矿物成份为钾长石、斜长石、石英、角闪石，结晶粒细，矿物间为硅质胶结，研磨性弱，SiO_2含量55—65％，其压入硬度值大于450公斤/平方厘米。其次为白云斜长片麻岩，结晶粒粗，岩石硬度不高，但它基     

大别地区两路口岩体的岩石类型及其成因探讨

两路口岩体位于湖北省大别地区南部,浸位于中元古界红安群,属梅川杂岩体中的一个岩体。据K-Ar和U-Pb同位素测定,其形成年代为87～135Ma。该岩体的岩石类型前人曾称为石英闪长岩或石英二长闪长岩,本文则根据斜长石与钾长石比值以及An-Or-Ab三角图解将它定为石英二长岩。关于岩石成因,前人认为它为地壳重熔型,通过本文对造岩矿物和付矿物组合、岩石化学特征、黑云母化学成分、稀土分配模式以及氧和铅同位素组成的研究,认为它应属同熔型。     

川西里伍岩群中石榴子石矿物化学特征及其对变质温度的限定

这是一篇地球科学领域的论文。为揭示江浪穹隆核部里伍岩群中石榴子石的矿物化学特征及其变质温度,本文选择了发育在不同位置的石榴子石矿物开展了主量、微量和稀土元素分析测试。结果表明,江浪穹隆片岩中的石榴子石端元组成主要为铁铝榴石（Alm）,利用ICP-MS（平均含量85.82%）和LA-ICPMS（平均含量83.51%）获得的铁铝榴石（Alm）含量在误差范围内基本一致;稀土元素（REE）总量较高,分配模式呈现明显的轻稀土亏损（LREE）、重稀土（HREE）富集的左倾分配模式,Eu异常不明显,负Ce异常显著;相对富集高场强元素（如U、Ta、Hf）,亏损大离子亲石元素（如K、Sr、Ba）。另外,江浪穹隆片岩中利用石榴子石矿物获得的变质温度为512～583℃,形成的变质压力较低,且变质温度与至新火山花岗岩的距离呈负相关关系。综上,江浪穹隆经历了高绿片岩相的巴罗式变质作用。     

河南卢氏龙泉坪伟晶岩型高纯石英矿床的首次发现及找矿意义

河南卢氏龙泉坪伟晶岩型高纯石英矿床位于北秦岭构造带东部。矿床赋存于秦岭岩群石槽沟组和峡河岩群寨根组中,矿石类型为白云母花岗伟晶岩型,其主要矿物成分为钠长石(31%~51%)、微斜长石(11%~20%)、石英(25%~38%)和白云母(7%~9%),含少量石榴子石(1%~2%)、黑云母(< 1%)等;石英矿物经深度提纯SiO₂含量可达99.997%。与美国Spruce Pine伟晶岩型高纯石英矿床对比,两者具有相似的成矿地质背景和地球化学特征。通过系统的调查分析,本研究认为北秦岭和阿尔泰地区具有寻找伟晶岩型高纯石英矿床的潜力;不含稀有金属矿化、流体包裹体含量低的伟晶岩是寻找高纯石英矿床的理想目标地质体。龙泉坪伟晶岩型高纯石英矿床的发现对我国高纯石英资源地质勘查具有重要的示范和引领作用。      

黑龙江柳毛石墨矿石的矿物学特征研究

为查明黑龙江柳毛石墨矿石的矿物学特征,采用XRF、XRD、Raman等测试分析手段对矿石的化学成分、矿物组成、晶体结构等进行了研究。结果表明,柳毛石墨矿石的主要化学组成除C外,还含有SiO₂、CaO、Al₂O₃、Fe₂O₃、K₂O、TiO₂、BaO、V₂O₅等;脉石矿物主要有石英、云母（金云母、黑云母和绢云母）,此外还含有长石（正长石和微斜长石）、蒙脱石、钙铝榴石及少量的伊利石、辉石、硅灰石等。石墨的晶胞参数a=0.244 4~0.247 3 nm,V=0.034 7~0.035 5 nm3;石墨主要呈条带状与脉石矿物相间分布,少量石墨颗粒呈星点状分散在脉石矿物中。由提纯后石墨样品的Raman光谱得知,相同采样层位石墨样品的石墨化度差别较大,石墨晶体结构的完善程度不同,R（I_D/I_G）为0.07~0.21;不同采样层位,石墨样品的3R多型（Rh）的含量有所差别。      

基于光谱曲线相似度的可见光-近红外波段辉钼矿主矿物分布特征快速识别方法研究

矿石中矿物组成及其嵌布特征与破碎磨矿效果关系密切，识别矿石的主矿物分布特征可以实现对选矿给料的合理分配，但常规的化学检测及物相分析需要一定的时间周期，导致原矿数据采集滞后。本文尝试将光谱成像数据分析方法应用于原矿矿石的矿物组成及分布特征快速识别，为矿石性质的原位测试提供基础。以辉钼矿矿石为研究对象，制备岩石薄片样品，确定主要矿物组分并采集样品的高光谱数据，分析石英、钾长石、黄铁矿、黑云母的光谱曲线特征；计算豪斯多夫距离与欧氏距离，通过光谱曲线相似度计算识别不同种类矿物并考察其空间分布特征。研究结果表明：石英、钾长石、黄铁矿、黑云母等矿物在可见光-近红外波段内（400～1 000 nm）可以采用光谱曲线相似度算法对光谱曲线间的差异性进行量化，实现矿石种类的有效区分，进而通过统计分析获得矿石中主矿物的颗粒团块粒径大小及其空间分布。两种算法的计算结果具有一定的一致性，但相比较而言，欧氏距离在识别微细颗粒时具有更高的精度。本文研究成果丰富了矿石原矿性质分析方法，为矿山改进矿石加工工艺、实现节能增效提供了依据。     

嵩县某长石矿地质特征及经济意义评价

嵩县某钾长石矿是近期新发现产于伟晶岩脉的中型矿床。本次通过地质调查、样品采集与分析测试等技术手段,大致查清了钾长石矿地质特征。钾长石矿体赋存于海西期侵入的正长伟晶岩脉中,受控于北西向(北东向)张性构造中;新发现的4条矿体,均呈脉状严格受控于伟晶岩脉;矿石的矿物成分为钾长石、斜长石和石英等组成,K2O+Na2O含量12.68%～15.78%,平均14.88%,Al2O3含量14.07%～19.12%,平均品位18.11%;矿石具粒状—伟晶结构,块状构造。矿石具易开采与加工等特点,开发利用前景广阔。通过总结本矿床的地质特征,以期在本地区发现新的同类型矿床提供借鉴。     

柿树底金矿床围岩蚀变特征与金矿化关系研究

柿树底金矿床赋存于中元古界熊耳群安山岩中,矿体受断裂破碎带控制。通过对柿树底金矿床围岩蚀变特征与金矿化关系的研究发现:在蚀变类型中硅化、黄铁矿化、钾长石化与金矿化关系最为密切;蚀变演化划分为三个时期,三个时期根据时间与空间关系划分为四个阶段,其中第二阶段石英-钾长石-黄铁矿化阶段是主矿化阶段;围岩蚀变自中心向外划分为三个蚀变矿物组合带,其中核心带矿化蚀变岩带与金矿化关系最为密切。水-岩反应引发的围岩蚀变是形成柿树底金矿床金元素富集成矿的主要原因。     

广西某地石英岩矿提纯试验研究

针对广西某石英岩矿进行矿物组成、嵌布特征及单矿物分析等工艺矿物学研究，结果表明，试样中石英矿物达到96.635%，杂质矿物种类多、含量少，主要为钾长石、绢云母、高岭石等;杂质矿物(高岭石、绢云母、钾长石)嵌布粒度均较细，多数杂质矿物与石英紧密连生，或呈细粒至微细粒包裹在石英中，导致石英单矿物SiO₂品位未达到高纯石英砂(SiO₂质量分数大于等于99.9%)要求，仅为99.73%。基于矿石特性，开展“磁-浮-酸浸”新工艺研究，最终可获得SiO₂品位为99.67%，杂质Fe₂O₃含量(质量分数)为0.011%、Al₂O₃含量为0.27%的石英精矿，满足QB/T 2196-1996《玻璃工业用石英砂的分级》五级晶质玻璃石英砂要求，达到JC/T 529-2000《平板玻璃用硅质原料》Ⅰ类优等品要求，接近JC/T 2314-2015《光伏玻璃用硅质原料》二级品需求。     

豫西南、苏北地区片岩—石英岩型蓝晶石矿床成矿作用的研究

片岩—石英岩型蓝晶石矿床的成矿原岩是富铝粘土质砂岩。矿床的形成经历了三个主要的成矿阶段,即高绿片岩相区域变质成矿作用、动力变质成矿作用及气成热液成矿作用。它们在矿物组合、岩石常量化学成分、岩石微量及稀土元素地球化学、成矿的温压条件及矿物学特征等方面存在一定的差异。     

Spatial Distribution and Tectonic Evolution of Ultrahigh-P(UHP) and High-P(HP) Metamorphic Belts in Central and Eastern China

In the Triassic suture between the Sino-Korean and Yangtze cratons,the Qinling-Dabie metamorphic complex includes three tectonic units: a northern migmatitic terrane( P 20 kb),a central UHP coesite- and diamondbearing eclogite belt(20 ~ 40 kb),and a southern HP blueschist-eclogite belt(5 ~ 12 kb). Protoliths include continental basement of late Archean to Proterozoic granitic gneiss complexes,and mid-to late Proterozoic bimodal volcanics,platform carbonates,and turbidite sequences including peraluminous sediments. Some early Paleozoic rocks are included as protoliths in the HP belt. The metamorphic complex is segmented into several large blocks by NE-SW trending faults. Three( Dabie,Hongan and Wudan) occur in central China,and an eastern extension,the Su-Lu block is displaced to the north by the Tanlu fault. The UHP rocks are best exposed in the Dabie and Su-Lu blocks,whereas HP blueschists occur throughout the Hongan and Wudan blocks. Widespread occurrence of conjugate faults in the metamorphic complex suggests differential doming after tectonic juxtaposition of the UHP and HP units at shallow crustal levels. Eclogites of the UHP belt occur as blocks in ultramafic rocks,marble and gneiss and as thin layers interbedded with gneiss; some contain coesite and coesite pseudomorphs in garnet,omphacite,kyanite and epidote. Microdiamond inclusions in garnet have been reported. C-type glaucophane-bearing eclogites are restricted to the Hongan HP belt and contain paragonite instead of kyanite. The coherent HP terrane displays progressive zonation from transitional blueschist / greenschist,through greenschist and epidote amphibolite to eclogite assemblages. The UHP and HP belts possess similar metamorphic trends,deformation features and record clockwise P-T paths. Disposition of the UHP belt to the north of the HP belt,the northward increase in metamorphic grade,and the southward vergence of structures suggest formation during northward underflow of a microcontinent beneath the Sino-Korean craton prior to early Mesozoic collision. Great differences in metamorphic pressure suggest that tectonic juxtaposition of these units occurred by extrusion of subducted continental fragments.     

新型干式永磁磁选机在非金属矿中的应用

为了解决榴辉岩矿中石榴子石和绿辉石高效分离、低品位磷灰石矿高效选别等非金属矿选矿技术难题,通过优化Halbach磁系研制了DPT型干式永磁磁选机。应用该磁选机选别榴辉岩重选粗精矿,能够获得矿物含量大于90%的石榴子石精矿和绿辉石精矿; 应用该磁选机,采用破碎-分级-干式磁选工艺选别P₂O₅含量4.77%的低品位磷灰石矿,可获得P₂O₅含量32.20%、P₂O₅回收率70.50%的磷灰石精矿。DPT型干式永磁磁选机的研制和应用能为榴辉岩矿、低品位磷灰石矿等非金属矿的开发利用提供一条高效环保的途径。     

十二胺浮选体系下硅线石和石英的浮选性能

以硅线石反浮选脱硅体系为载体,通过纯矿物浮选试验考察了十二胺对硅线石和石英浮选行为的影响。在十二胺浮选体系中,中性及弱碱性条件下,硅线石和石英的天然可浮性均较好;强酸和强碱性条件下,石英的天然可浮性较好,硅灰石的天然可浮性较差。金属阳离子对纯矿物可浮性影响试验表明:Fe~(3+)和Al~(3+)对硅线石和石英有明显的抑制作用,且在弱碱性条件下抑制作用明显;Ca~(2+)、Mg~(2+)对硅线石和石英可浮性影响较小。调整剂对纯矿物可浮性影响试验结果表明:水玻璃、六偏磷酸钠、淀粉对Al~(3+)或Fe~(3+)作用后硅灰石都有不同程度的抑制作用,柠檬酸对Al~(3+)或Fe~(3+)作用后硅灰石有一定的解抑作用。     

晋蒙地体集宁群金红石成矿规律研究

根据晋蒙地体集宁群上部孔兹岩系和下部麻粒岩系的不整合构造接触,将本区划分为4个构造单元。通过对集宁群岩石学特征的分析及变质原岩的恢复,分析出其沉积环境具有差异。同时依据麻粒岩系形成于晚太古代而孔兹岩系形成于早元古代,对金红石的形成过程进行反演,推断其第一次主成矿期为阜平期,含矿岩层为集宁群下部麻粒岩系,右所堡组含石墨黑云角闪片麻岩。后经吕梁期地层重熔成矿物质迁移,最终在集宁群上部孔兹岩系下白窑组下段富集成矿,矿石岩性为含夕线石榴二长浅粒岩。     

青海某低品位磷矿石综合利用研究

青海上庄磷矿石主要组成矿物为透辉石、黑云母、（氟）磷灰石和磁铁矿,还有少量的长石、榍石和方解石。矿石P₂O₅、TFe和K₂O品位分别为3.52%、9.08%和3.77%。黑云母主要呈不规则片状或片状分布,结晶粒度较粗,磷灰石多分布在透辉石、黑云母和磁铁矿的粒间,一般在0.3~1.5 mm,易于单体解离。透辉石和黑云母的矿物结晶粒度较粗,但是在矿石中相互包裹现象比较普遍。为给该矿石的开发利用提供参考,进行了实验室选矿流程试验。结果表明：采用棒磨粗磨（-0.35 mm占78.22%）分级（d=0.35 mm）、粗粒级摇床重选黑云母、细粒级棒磨再磨（-74 μm占50.90%）1粗2精1扫浮选磷灰石、浮选尾矿3段磁选磁铁矿（一段磁选精矿磨细至-74 μm占94.00%）、磁选尾矿分级（d=45 μm）脱泥后浮选分离透辉石和细云母的联合流程,获得了P₂O₅品位为32.01%、P₂O₅回收率为92.85%的磷精矿,K₂O品位为9.58%、K₂O回收率为20.80%的粗云母精矿和K₂O品位为8.38%、K₂O回收率为37.38%的细云母精矿,云母总回收率为58.18%;此外,还可获得TFe品位为64.35%、回收率为33.62%的铁精矿。实验室试验获得了满意的选矿指标,试验在保证磷灰石和磁铁矿回收率的情况下,综合回收了云母和透辉石矿物,实现了矿石的综合回收。     

萝北云山石墨矿床风化带中石墨矿石的矿物学特征

在系统采集风化蚀变带中石墨矿石样品的基础上,对不同层位中不同风化程度石墨矿石样品进行了化学成分、矿物组成、结构构造、矿物共伴生关系、石墨结构等较为系统的研究。结果表明:矿石的主要化学组成除C外,还含有SiO₂、Al₂O₃、K₂O、Fe₂O₃、MgO、TiO₂等;脉石矿物有石英、云母（黑云母和白云母）、绿泥石、黄铁矿、绿帘石、斜黝帘石、褐铁矿等;层位越靠近地表,矿石中黏土矿物含量越高,矿物组成越复杂;石墨呈鳞片状、叶片状嵌布在脉石矿物之间,片径大小一般在0.05~1.5 mm,个别大者为3~5 mm;随着风化程度的加深,石墨化度（r）逐渐减小,石墨的结构缺陷逐渐增强,结构有序度降低。      

湖北雾渡河断裂带金矿地球化学特征及成因探讨——以姜家沟金矿为例

通过对雾渡河断裂带金矿——姜家沟金矿的矿体、矿石组成、结构构造、地球化学、流体包裹体及同位素分析,Au主要赋存于多金属硫化物及石英晶格中,以含金石英脉型为主体,富Na贫K,缺乏大离子亲石元素和高场强元素。姜家沟金矿成矿温度为169.4~269.7℃,压力为22.15~35.32 MPa,深度为0.74~1.18 km;成矿水体来源于岩浆水和变质水;部分成矿物质来源于野马河组的斜长角闪片麻岩和中细粒花岗岩;成矿热液主要来源于上地幔深源岩浆,具有壳幔混源特征,属于中低温、高盐度、高密度成矿流体。     

铝离子对油酸钠浮选石英的影响及作用机理

为了揭示铝离子对油酸钠浮选石英的影响,并探讨影响机理,以0.038～0.074 mm的石英纯矿物为研究对象,进行了油酸钠浮选石英试验,并从Zeta、溶液化学和红外光谱分析角度对影响机理进行了分析。结果表明：①在无Al³⁺活化的情况下,油酸钠对石英没有捕收能力;Al³⁺过量会消耗油酸钠,进而影响对石英的捕收。②在有Al³⁺活化的情况下,油酸钠适宜在偏碱性矿浆中捕收石英,提高油酸钠的用量有利于石英浮选回收率的提高。③在矿浆pH=8,Al³⁺浓度为3×10^-4 mol/L,油酸钠浓度为6.25×10^-4 mol/L情况下,石英的浮选回收率可达93.4%。④未加入Al³⁺时石英在pH=2.0～12.0时表面带负电,因而阴离子捕收剂油酸钠不能使石英上浮;Al³⁺的活化使石英表面的Zeta电位明显上升,大约在pH=3.8～9.2时石英表面的Zeta电位为正值,石英表面吸附的Al³⁺成为石英吸附油酸钠的活性点,从而提高了石英的可浮性。⑤石英浮选回收率较高时溶液中Al³⁺主要赋存状态是Al(OH)_3（S）,铝离子羟基络合物的含量很低,说明Al(OH)₃沉淀是活化石英的主要成分。⑥石英+油酸钠的红外光谱曲线与石英的红外光谱曲线相似,只是吸收峰的强度有所减弱,出现的也仅为Si-O键的特征峰。石英+Al³⁺+油酸钠的红外光谱曲线上新出现了-CH₂-的伸缩振动吸收峰和弯曲振动吸收峰,以及-CH₃和-C=O-的伸缩振动吸收峰,这些都是油酸根的特征峰,说明油酸根在石英表面发生了吸附。     

基于原矿矿物学基因特性的榴辉岩综合利用技术研究

为实现不同矿物学基因特性榴辉岩矿中多种有用矿物的高效综合回收，确定选矿工艺流程及预测分选指标，对江苏东海、山东日照及青海乌兰的榴辉岩矿进行了工艺矿物学研究及选矿试验评价。三地的榴辉岩矿可分成 3 个类型，即高磷高硫高钛粗粒型榴辉岩矿（江苏东海）、低磷高硫低钛粗粒型榴辉岩矿（山东日照）及高磷低硫低钛细粒型榴辉岩矿（青海乌兰）。原矿中以金红石形式存在的二氧化钛含量决定了金红石精矿富集的难易程度；杂质磷、硫的含量决定了金红石除杂应选用的工艺流程（反浮选、电选或酸浸）；主要有用矿物的粒度大小决定了是否需要采用分级分选工艺和能否获得粗粒级精矿产品。金红石单矿物纯度、与其他矿物的嵌布关系是影响其选矿难易程度的主要因素；石榴子石和绿辉石的原生粒度、矿物内部碎裂情况是决定能否获得粗粒级石榴子石和绿辉石精矿的关键因素；硫、磷杂质的含量及赋存状态是影响金红石除杂工艺的决定性因素。