应用CT成像进行碳酸盐岩储层孔隙表征

通过CT扫描成像技术,研究了碳酸盐岩芯的孔隙度分布,采用孔隙度分布参数和孔隙度分布统计曲线定量表征孔隙度的分布特征。应用CT扫描成像技术,进行干岩芯和饱和地层水岩芯扫描,研究了岩芯不同扫描层面和岩芯整体孔隙度分布特征。利用孔隙度数字矩阵,重建了岩芯不同扫描层面、沿某正交切面、三维孔隙度分布图。选用7种参数对岩芯孔隙度分布集中趋势、离散程度和分布形态进行表征,应用孔隙度频率分布曲线得到了岩芯孔隙度分布的统计特征。研究实例表明,该碳酸盐岩芯为孔隙-溶洞型,应用上述评价方法可以实现对岩芯孔隙度分布特征的定量表征。     

砂岩型铀矿碱性地浸过程孔隙结构演化特征

采用NaHCO₃+H₂O₂碱性溶浸液对铀矿柱状岩芯进行了柱浸实验，利用电镜扫描图像分析了砂岩型铀矿表面特征和孔隙分布状况，以核磁共振T₂谱定量表征碱性地浸过程中含铀砂岩微观孔隙结构变化。结果表明，溶浸液化学溶蚀作用下岩芯内部基质首先形成连通型孔隙，大、小孔间孔喉增加；反应生成的Al(OH)₃矿物胶体和CaCO₃集中沉淀堆积于小孔和微裂隙中，减小了溶浸液与基质有效接触反应面积，降低了铀矿浸出效率；97～158 h为溶蚀优势期，该阶段化学溶蚀量远大于沉淀堆积量，形成大量连通型孔隙，使铀矿物与溶浸液进一步反应溶解，铀矿采收率达到峰值。     

微构造开发技术在胡庆油田的应用

近年来在胡庆油田加大了对微构造油藏的研究力度，对微构造进行系统分类，形成了复杂断块中对微构造油藏的一整套滚动开发技术。根据微构造油藏依附于断层、含油层位多，空间位置错移的特点，采用了打多靶定向井和侧钻井等特色技术，对胡7—94块等微构造块进行了成功开发，证明了胡庆油田仍有较大的开发潜力。     

赣东北地区铀矿地球化学成矿规律研究

赣东北地区火山岩型铀矿床（点）分布广泛，区内不同地段地球化学元素组合分布特征各不相同，本文通过研究赣东北地区不同地段铀矿成矿地球化学类型总结归纳，将区内的矿化元素组合划分为六种基本类型。以此为基础，得出赣东北地区矿化元素组合空间分布规律是以东乡-广丰深断裂北部主干断裂为界，以南主要发育一套内生成矿作用的矿化元素组合特征，以北主要发育一套外生成矿作用的矿化元素组合特征，且矿化元素组合明显存在着“纵向分段、横向和垂向分带”规律。在区域上铀矿床（田、带）定位于成矿系列和矿化系列的特定位置上；区段上铀矿床（区）定位于矿化元素组合空间分带规律；局部空间上，铀矿床（体）定位于指示元素空间分带规律的一定位置上。     

分散剂对微细粒白云石分散行为的影响及作用机理

为研究微细粒白云石矿浆体系分散行为，通过纯矿物沉降试验，考察了矿浆pH值、分散剂种类（ZSC、ZSS、ZSP-1、ZSP-2、ZSP-3）及其添加量对白云石分散率的影响并采用Zeta电位、红外光谱分析、润湿接触角测量等手段进行了表征。试验结果表明：不添加分散剂时，pH值对体系分散影响较大，碱性条件下微细粒白云石分散率可达到20%，优于酸性条件（分散率5%）；分散剂对白云石矿物分散能力强弱顺序为ZSP-1>ZSP-2>ZSP-3>ZSS>ZSC。分析表明，不同种类分散剂在微细粒白云石表面主要以物理吸附与化学吸附形式共同作用，分散剂通过改变矿物表面Zeta电位使颗粒间静电斥力增强，以及降低矿物表面接触角，使颗粒表面亲水性增强，从而提高矿物颗粒间距来强化白云石的分散。     

焦煤的石墨化及煤系矿物的变迁研究

为研究煤系矿物在煤制石墨过程中的变化规律和迁移过程,采用浮沉试验、煤岩分析以及X射线衍射等表征手段,分析了煤系矿物的形态及其分布.研究结果表明:低密度组分中煤系矿物主要是带状分布的黏土类矿物,有机组分则以镜质组为主;中密度组分中矿物质主要是团状黏土矿物和浸染自生的石英;高密度组分中矿物质主要是单体石英颗粒、团块状碳酸盐...     

河南郁山-礼庄寨地区铝土矿重力-CSAMT综合成矿预测

郁山-礼庄寨地区处于华北陆块南部，隶属陕县-渑池-新安主要富铝（黏）土矿成矿带东段，是河南省最为重要的优质铝土矿成矿区。分别采用重力测量、可控源音频大地电磁法测量（Controlled source audio-frequency magnetotelluric method，CSAMT）、瞬变电磁测量（Transient electromagnetic measurement，TEM）、地震测量和地面高精度磁法测量在研究区进行了铝土矿深部找矿试验。结果表明：重力测量对于圈定大地构造效果显著，铝土矿床一般分布于重力高与重力低渐变过度带上；CSAMT法能反映奥陶系灰岩层面的起伏变化，可以准确判断铝土矿隐伏空间的分布状态。根据试验结果，优选重力测量和CSAMT法进行综合成矿预测，采用重力测量确定铝土矿成矿有利区，利用CSAMT法在成矿有利区准确判断隐伏灰岩侵蚀面起伏情况，推测铝土矿隐伏空间特征。综合成矿预测结果表明：①研究区铝土矿多分布于靠近古隆起边缘的凹陷区范围内，铝土矿床产于下古生界奥陶系碳酸盐岩不整合面上，严格受喀斯特地貌控制，侵蚀面上形成大小不等的洼地及溶斗是铝土矿的定位空间；②提交了渑池礼庄寨北、候岭2个大型铝土矿产地和礼庄寨深部找矿靶区1处，其中，礼庄寨北矿产地发现铝土矿矿体3条，提交资源量5 683.02万t；候岭矿产地发现矿体2条，提交资源量9 567.35万t；预测礼庄寨深部找矿靶区矿体埋深300～700 m，有较好的找矿远景；③河南省铝土矿深部成矿预测物探工作方法为重力扫面-CSAMT测量，利用重力扫面确定铝土矿成矿有利区，采用CSAMT剖面测量确定铝土矿隐伏空间特征。     

红岗油田高台子油藏成岩相控建模研究

三角洲相储层砂体相变快、非均质性强,其物性受到沉积作用、成岩作用的双重控制,而常规的单相(沉积相)控随机建模难以精确表征储层物性的三维分布。以红岗油田高台子油藏为例,通过岩芯观察、薄片分析等方法对研究区储层进行沉积相和成岩相精细研究,建立研究区沉积微相和成岩相平面展布图。并以成岩相作为约束条件储层三维属性模型。模型分析表明,采用成岩相控建立的储层属性模型精度较高,较好表征了三角洲相储层内部物性的非均质性,为后续剩余油分布研究和开发方案调整提供了可靠的地质依据。     

利用探针片进行X射线粉晶衍射分析在白云鄂博矿床中的应用

白云鄂博矿床是驰名中外的一座宝山,稀土、铌、铁等资源储量巨大,产出形式多样,要想利用好这些资源,必须对元素所赋存的矿物进行准确鉴定。目前最基础的矿物鉴定方法是显微镜观察。但白云鄂博矿床矿物组成复杂、粒度较细,许多矿物在镜下光性特征并不明显、甚至特征相似,对人员能力和经验要求很高,效率较低。XRD分析面对这些难点有自己的优势,不过传统XRD分析为粉末制样,为了能在镜下观察的区域上做XRD分析,实现多种手段相结合近似“原位”的分析,尝试使用探针片制样法,这种制样方式对于XRD分析的准确性是一种挑战。为验证其可行性,采集白云鄂博主矿6件矿石标本,制成探针片后进行显微镜观察和XRD分析,对比其结果,并补充相应能谱和电子探针测试。发现:（1）XRD分析结果与显微镜鉴定结果基本一致,通过对探针片位置的合适摆放可以实现与显微镜下观测区近似“原位”的分析,且效率更高;（2）XRD分析有利于鉴定细粒矿物和光性相似矿物,有利于为镜下特殊矿物鉴定提供可靠结果;（3）强烈的变生作用会导致XRD分析漏检变生矿物;（4）在白云鄂博矿床利用探针片制样,有利于后续进行多方法联合分析,能更好地发挥各设备优势,形成系统、精确的鉴定结果。     

微乳液法制备纳米TiO2粒子

以TiCl4为原料。在OP-10／正戊醇／环己烷／水（溶液）组成的反相微乳液体系中制备纳米TiO2粒子，采用XRD、TEM和BET等分析手段对粉体的粒径、物相、形貌进行表征。结果表明．采用反相微乳液可以合成出纳米级TiO2粒子。当体系内古水量较高时。产物粒度较小，且分布均匀。适当的陈化，可使产物粒度变小，分布变窄。     

我国启动岩芯光谱扫描仪研发

[本刊讯]2012年年底,国家重大科科研仪器设备研制专项"岩芯光谱扫描仪研发与产业化"正式启动实施。据报道,通过岩芯光谱扫描仪对岩芯矿物结构进行快速自动扫描和分析,可以获得大量的矿物数字信息和图像信息,为地质勘查、找矿目标区选择、成矿作用的指示、成矿潜力评价等提供先进的测量手段。同时通过数字化存储,可供科研工作者对岩芯资料随时进行分析、整理和判断,解决大量岩芯用后被抛弃而造成的大量资金和资源浪费问题,在现     

云南某中低品位磷矿工艺矿物学研究

为了开发利用云南某矿区低品位磷矿石,采用X射线荧光分析仪（XRF）和矿物自动定量分析系统（AMICS）对该磷矿石的化学成分、矿物组成、矿物嵌布特征、磷灰石粒度分布、单体解离与连生特性进行了系统的工艺矿物学研究。结果表明：该磷矿石为硅钙质高倍半氧化物磷矿石,需要通过选矿的方法脱除部分石英、白云石、硅铝酸盐矿物和褐铁矿以富集磷灰石;磷灰石的单体解离、微细粒磷灰石和微细粒脉石矿物是影响磷灰石选别指标的主要不利因素;磷在各粒级分布较均匀,无法通过筛分的方法预先抛除部分尾矿;硅主要赋存在石英中,在细粒级(-0.038 mm)富集明显,浮选脱除具有较大难度。研究结果可为该磷矿选矿工艺的制定提供一定的指导。     

瓮福磷矿a矿层矿石工业类型判定新方法研究

贵州省瓮福地区磷矿的矿石工业类型主要有碳酸盐型和混合型，根据组合样测试结果求得矿石中脉石矿物的碳酸盐类矿物含量来进行确定。以往勘查经验认为，a矿层的工业类型主要为混合型磷块岩矿石，属于较难选矿石，经济价值较低。笔者在该区大湾磷矿勘探过程中发现，a矿层有易选矿石碳酸盐型磷块岩矿石存在。因此，通过改进矿石工业类型的判定方法，区分出a矿层中的碳酸盐型磷块岩矿石尤为重要。通过统计分析以往组合样测试结果发现，磷块岩矿石中脉石矿物的碳酸盐类矿物含量与酸不溶物含量（H·P）呈负相关关系，通过求解其回归方程得到临界值为7.60%。以大湾磷矿区作为研究对象进行试验，以a矿层酸不溶物（H·P）含量>7.60%的连续样品组合为一个样，酸不溶物（H·P）含量<7.60%的连续样品组合为一个样进行测试。测试结果与回归方程吻合，当酸不溶物（H·P）含量>7.60%时，矿石为混合型；当酸不溶物（H·P）含量<7.60%时，矿石为碳酸盐型。以该试验用组合样组合方法可以区分出钻孔中a矿层碳酸盐型磷块岩矿石及其分布情况，进而根据钻孔柱状对比图对比分析得出a矿层能够圈出碳酸盐型矿石的矿体，且可以进行...     

干热岩储层裂隙准确识别关键技术探讨

干热岩资源是一种储量巨大的可再生清洁能源,干热岩的开发需通过深井将高压水注入深部岩层,使其渗透进入岩层的缝隙并吸收地热能量。裂隙网络作为流体的运移通道,在干热岩热能的开采与利用方面至关重要。储层裂隙因其分布的高度非均质性、控制和影响因素的多样性等,研究工作存在难点。本文在采用物探技术和地震探测进行靶区圈定和钻孔定位、钻井过程中进行裂隙垂向精准定位、综合测井判断热储层位置以及热储质量评价、微地震判别压裂过程中的裂缝空间展布等方面,系统总结分析干热岩储层裂隙准确识别的关键技术,对提高干热岩的开采和利用效率具有指导意义。     

拉曼微探针在矿物加工中的应用

拉曼光谱和拉曼图象分析一般是非破坏性分析技术，它可用于鉴定矿物和宝石。拉曼光谱分析是灵敏度高的方法，它只需要少量的代表性样品，它适用于块状矿石、细粉末和水溶液等样品分析。因为玻璃和水是拉曼光弱的散射物质，所以可获得空气中的样品、玻璃中的样品或浸在水中样品的拉曼光谱。讨论了在矿物加工中应用拉曼光谱鉴定矿物的实例。其中包括：检测轻金属矿物（如碳和氟）、区分硫化铁矿物的同质异象、含少量元素矿物的特位（如闪锌矿中的铁）、鉴定硅酸盐、氧化物和碳酸盐脉石矿物。拉曼微探针也可用于拉曼图象分析及面和包体扫描分析。提出了金刚石拉曼图象分析实例。     

黄河流域能源绿色利用效率测度及时空演变分析

提升能源绿色利用效率是推进黄河流域生态保护与高质量发展国家战略的关键。以黄河流域为研究对象，利用2001—2020年黄河流域78个地级市面板数据，采用SBM模型测度黄河流域能源绿色利用效率，揭示黄河流域能源绿色利用效率的时空演变特征。研究结果表明：(1)黄河流域能源绿色利用效率呈现先下降后上升的态势，2001—2016年表现为波动性下降，2016—2020年开始逐渐上升；(2)黄河流域能源绿色利用效率存在明显的空间差异，下游地区整体高于上游地区和中游地区；(3)能源绿色利用效率整体呈现空间正自相关，随着多个城市群的布局及建设的成效显现，2004年以后空间集聚性逐年增强，其中，高值集聚区（H-H类型）主要集中分布在黄河流域下游的山东省和河南省，在研究期内空间范围呈现扩大态势，低值集聚区（L-L类型）主要分布在陕甘宁地区，在研究期内空间范围逐步扩大，主要原因是该地区能源绿色利用效率普遍偏低且增长缓慢；高值异质区域（H-L类型）和低值异质区域（L-H类型）主要零星分布在中上游地区。研究结论能够为黄河流域国家战略的推进、能源高效绿色利用及节能减排政策制定提供理论支撑。     

板其金矿金的赋存状态研究

板其金矿属“卡林型”未氧化原生金属，直接氧化的浸出率很低。本文着重研究了金在主要载体矿物－硫化物（黄铁矿、毒砂）、粘土矿物（水云母）及碳酸盐（方解石、铁白云石）、石英等矿物中的分布；测定了暴露金与包裹金的含量。得出工艺样中包裹金约占67％，主要包裹在硫化物中，少量在碳酸盐、石英中；暴露金约占33％，主要分布在水云母中。最后对矿石中金的赋存状态进行了探讨。矿石中包裹金主要以胶体分散金形式存在，金以溶胶状分散于黄铁矿、毒砂、方解石、石英等结晶矿物中。     

电化学处理及矿物浮选

电化学微泡浮选法和旋转电解槽人们曾研究过半导体矿物可浮性与工作电极电位（电化学处理电位）的关系。矿物悬浮液静电位处理按3个电极的配置来实现（图1）。试验在一套玻璃装置中进行，它由矿物搅拌槽、浮选管和精矿承接槽组成．为搅拌矿物，将工作电极（白金网）水平置人槽壁内，辅助电极（白金栅片）用活塞与槽子整体隔开，参比电极（氯化银）同搅拌槽通过鲁特金（）毛细管连接[5，6]。使用白金网做工作电极是为了多次增加矿粒与电极的碰撞几率。在搅拌过程中，矿物与白金网接触，借助于17－5848型稳压器使该电极电位保持不变。矿物经搅…     

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。     

工艺矿物学研究的新技术与新理念

近年来,基于扫描电镜的矿物自动分析仪如QEMSCAN（Quantitative Evaluation of Minerals by Scanning Electronic Microscopy）、MLA（Mineral Liberation Analyser）和AMICS（Advanced Mineral Identification and Characterization System）已经广泛应用于矿物的自动识别与测量;激光剥蚀等离子质谱仪（LA-ICP-MS）由于其在痕量上的检测优势,使元素赋存状态的研究更加准确与深入;飞行时间二次离子质谱仪（TOF-SIMS）的应用为研究矿物表面特性及其变化提供了便利和可靠的方法。部分大型矿山企业在地质勘查阶段就对不同区段的样品进行工艺矿物学研究,关注矿石性质的空间变化给选矿工艺及指标带来的影响,为及时优化改进工艺流程提供依据和指导。就目前研究成果而言,矿物自动测量与分析技术的不断完善,建立数学模型预测选矿指标以及矿物三维数据表征技术在工艺矿物学研究中的应用是其持续发展的新趋势和方向。