四川同德石墨矿床地球化学特征及原岩恢复

四川同德石墨矿床发现较早,矿床规模已达大型,但对其岩石地球化学和变质岩原岩恢复等方面的研究相对匮乏。本文通过对该矿床的全岩地球化学和碳同位素分析,探讨其地球化学特征和成岩成矿环境。分析结果表明,矿石SiO₂为55.65%～61.68%,SiO₂/Al₂O₃比值为4.59～5.42,Ni/Co平均比值8.73,富集Ba、Rb、Sr等大离子亲石元素,Nb、Zr、Hf、Th、U等高场强含量高。矿石ΣREE为149×10^-6～195×10^-6,轻稀土较为富集,具有弱的Ce负异常和Eu负异常,代表了极度贫氧—厌氧的海相沉积环境,矿石的原岩主要来源于陆源碎屑物质。稳定同位素结果显示石墨矿中碳同位素δ¹³C_V-PDB值为-25.0‰~-23.5‰,表明其成矿碳质来源于有机物。综合野外地质调查认识和全岩地球化学原岩恢复结果,推测同德石墨矿床含矿片岩的原岩为一套含碳质黏土质杂砂岩沉积建造。     

伊洛河盆地地下水水化学特征及人类健康风险评价

地下水水质状况与人类的身体健康密切相关,为掌握伊洛河盆地浅层地下水水质状况及水化学特征,选取2015年采集的68组地下水样品,使用WQI水质指数法进行水质评价,水化学特征分析采用Piper三线图、舒卡列夫水化学分类、离子毫克当量浓度比值法以及Gibbs图等;并对硝酸盐指标进行了人类健康风险评估。研究结果表明：按WQI水质等级分类方法,差和极差的水样所占比重为51.5%,主要分布在洛阳市主城区及渑池县、义马市、新安县以及偃师市东等地,硝酸盐权重值最高,是影响水质的关键因子;浅层地下水呈弱碱性,17.65%的地下水为微咸水,82.35%为淡水,地下水水化学类型以HCO₃·SO₄-Ca型水为主,其次为HCO₃-Ca型水;浅层地下水水化学组成的主要影响因素为岩石风化,同时受人类活动的影响;研究区硝酸盐健康风险较高,儿童健康风险值HQ为0.0216～5.6850,成年人健康风险值HQ为0.0116～3.045,经评价而存在健康风险的洛阳市主城区、伊川县、义马市等地的地下水环境问题,尤其是硝酸盐含量的变化,应引起重视。     

湖南省地下热水水化学和氢氧同位素特征空间分异研究

水化学及同位素是研究地热成因机制的重要方法,本文对湖南省84个地下热水点开展水化学与氢氧稳定同位素采样与测试,并基于测试结果开展湖南省地下热水化学及同位素空间分异特征分析,以期为地下水资源勘查、开发提供参考。测试结果表明,湖南省地热水化学类型在空间上具有明显差异,省内地下热水主要属Ca·Mg型、HCO₃型,但幕阜山、湘西北、湘东南、宁远—江永盆地有多个地下热水点表现为Na+K型,湘西北、湘东南、衡阳盆地等地有相当一部分地下热水表现为SO₄型。雪峰山、湘东南、衡阳盆地地下热水水化学表现为3个主因子,而湘西北和岳阳—长株潭盆地则表现为2个主因子。雪峰山、湘东南与幕阜山—长株潭区的地下热水的地下水化学成分受岩浆岩矿物控制,湘西北地区地下热水成因可能与硫酸盐矿物等有关,衡阳盆地则表现出了明显的蒸发岩特性。湖南省地热水中Na⁺和K⁺多来源于硅酸盐矿物的溶解,Ca²⁺和Mg²⁺来源于含镁和钙的硅酸盐矿物的溶解。湖南省内地下热水的δ¹⁸O和δD散点图具有明显“区内积聚”的特点,湘东南大部分地下热水点、长株潭盆地部分热水点和衡阳盆地部分地下热水δ¹⁸O和δD散点沿近水平线分布,这些地下热水点发生明显“δ¹⁸O飘移”,其他地下热水点δ¹⁸O和δD散点沿蒸发线分布。     

云南会泽铅锌矿床上震旦统灯影组中新发现矿体成因：来自C-O-Sr同位素的制约

云南会泽铅锌矿床是中国川滇黔成矿带内的超大型铅锌矿床,前期发现的矿体主要集中在下石炭统摆佐组中,近年来在上震旦统灯影组中发现了新的矿体,但对该矿体的成因认识仍不清楚。本文针对会泽矿床上震旦统和下石炭统不同层位矿体,开展了近矿白云岩和热液方解石C-O同位素和矿石硫化物Sr同位素分析。上震旦统灯影组矿体中热液方解石（δ¹³C_PDB为-10.6‰~-2.01‰、δ¹⁸O_SMOW为17.91‰~22.44‰）、近矿白云岩（δ¹³C_PDB为-2.22‰~-0.03‰、δ¹⁸O_SMOW为21.28‰~25.99‰）和下石炭统摆佐组矿体中热液方解石（δ¹³C_PDB为-3.99‰~-3.34‰、δ¹⁸O_SMOW为19.15‰~20.18‰）、近矿白云岩（δ¹³C_PDB为-2.67‰、δ¹⁸O_SMOW为20.44‰）的C-O同位素特征,显示近矿白云岩与海相碳酸盐的C-O同位素组成基本一致,热液方解石可能是深源成矿流体和围岩之间发生C-O同位素交换作用的结果。前人研究指出会泽矿床上震旦统灯影组矿化和下石炭统摆佐组铅锌矿体成矿事件均为印支晚期强烈挤压造山运动产物,结合上震旦统灯影组矿体中硫化物（闪锌矿、黄铁矿）初始Sr同位素（（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）_i=0.7148~0.7231,均值0.7192）与下石炭统摆佐组矿体中硫化物（闪锌矿、黄铁矿）初始Sr同位素（（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）_i=0.7119~0.7218,均值0.7159）一致,接近成矿时期大陆地壳⁸⁷Sr/⁸⁶Sr平均值（0.719）,说明形成上震旦统和下石炭统中矿体的成矿流体均具有地壳来源特征。成矿流体在不同的层位成矿,出现了“多层分布,集中产出”的特征,指示会泽矿床在上震旦统灯影组亦具有类似下石炭统摆佐组的找矿潜力。     

硅基高分散钴氧化物活化亚硫酸盐降解有机污染物的效能

近年来,基于硫酸根自由基（SO₄^·-）的高级氧化技术（SR-AOPs）迅速发展,高效稳定地产生SO₄^·-自由基的催化剂及相关机制成为新的研究重点。采用氨水改性吸附焙烧法制备非均相硅基高分散钴氧化物（CoNSi）催化剂,用于活化工业副产物亚硫酸盐（S（IV））,进而以废治污降解污染物。分别研究了不同pH值、不同CoNSi和亚硫酸钠（Na₂SO₃）投加量、不同橙黄Ⅱ（AO7）浓度以及氧气对底物降解效能的影响,分析了亚硫酸盐浓度和AO7浓度对AO7降解反应初始速率的影响。结果表明：当反应pH值为9.0,CoNSi和Na₂SO₃投加量分别为0.25 g/L和1.0 mM,AO7浓度为7 mg/L,氧气存在的条件下,AO7的降解率可达到79.4%。此外,序批实验证明了CoNSi活化亚硫酸盐的稳定性,自由基抑制实验证明了SO₄^·-自由基是降解AO7的主要活性物种。     

河北省丰宁县岗子矿泉水水化学特征及资源评价

随着社会经济的发展以及水资源的不断开采利用,地表水以及浅层地下水在一定程度上受到污染,纯净的饮用天然水需求量逐年上升,饮用天然水的开发利用及水源地调查评价在现阶段具有重要意义。本文综合了水文地质调查、水文地质试验、水质检测等工作成果,对岗子矿泉水水源地水文地质条件、水化学特征进行了分析,对区内矿泉水资源潜力进行了初步评价,并对下一步开发利用提出了建议。岗子矿泉水为偏硅酸型饮用天然矿泉水,水化学类型为重碳酸-钙（HCO₃-Ca）型,含水层岩性主要为古近系—新近系砾岩、白垩系砂砾岩,地下水类型为基岩风化裂隙水和构造裂隙水,补给来源为大气降水,受地形控制,大气降水深入地下后,由南东向北西方向径流,排泄方式主要为人为开采。通过计算,矿泉水水源地允许开采量为31.88×10⁴ m³/a,结合成因分析初步评价研究区矿泉水资源潜力为9.451×10⁶ m³/a。研究成果可为今后研究区矿泉水开发利用、矿业权设置提供科学依据。     

广东凡口铅锌矿床硫、铅同位素组成特征及其地质意义

广东凡口铅锌矿床是我国著名的大型—超大型铅锌矿床。赋矿围岩以碳酸盐岩为主,矿石以铅锌硫化物矿石为主。该矿床的铅同位素²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb组成为18.360～18.582,平均值为18.458;²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb为15.759～15.848,平均值为15.759;²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb为38.829～39.32,平均值为39.039。δ³⁴S值为3.8‰～27.9‰,主要集中在15‰～25‰之间,平均值为18.38‰。研究表明,矿石铅的来源于上地壳物质,硫源为海水来源,且可能经历了有机质的还原作用。     

新疆乌拉根铅锌成矿带地质特征与找矿靶区优选

乌拉根铅锌矿带的主体位于塔里木盆地西北缘乌恰凹陷中。矿带中的铅锌矿均属层控砂砾岩型,赋存于下白垩统克孜勒苏群第五岩性段(K₁kz⁵)和古新统阿尔塔什组(E₁a)中,含矿岩石组合为K₁kz⁵灰白色砂砾岩、砾岩及砂岩和E₁a底部的坍塌角砾岩。层控砂砾岩型铅锌矿经历了原始矿源层沉积、盆地卤水油气改造、构造热液叠加等成矿作用。区域上化探异常以Pb-Zn-Cd-Ag-W-Mo-Sr元素组合为特点,矿区前缘元素以Sr、Ba、As、Sb为主,近矿元素为Pb、Zn、Cd、Ag。围岩蚀变表现为岩石的强烈褪色,以褐铁矿化、黄铁矿化、黄钾铁矾化、石膏化、方解石化、天青石化、白云石化为主。以典型矿床的找矿标志、找矿模型为依据,在矿带范围内优选出康西、江额结尔、加斯、硝若布拉克等4个铅锌找矿靶区。     

砂砾料之冻胀敏感性

用砂砾料换填细粒土地基,防治寒冷地区建筑物冻害是行之有效的方法,在国内外广泛使用。饱水砂砾料冻结时之冻胀敏感性,以冻胀率的大小作为分类指标。它主要受细粒土含量及冻结条件的影响。试验研究结果表明,在开敝系统中,砂砾料的冻胀率η分别随冻结速率Vf之降低、及其中细粒土含量C之提高而呈幂函数关系递增。经多元回归分析,其关系可用式η=B₀V_f^B1C^B2满意地拟合,并已绘成相应的图解,它们对各工程设计、施工部门在合理选料、设计垫层厚度及基础埋置深度等方面很有参考价值。     

新疆托帕铅锌铜矿地质特征及控矿条件

托帕铅锌铜矿位于喀什坳陷北部的塔什皮萨克复背斜内,矿体呈层状、似层状赋存于下白垩统克孜勒苏群第三岩性段(K₁kz³)灰白色砂砾岩和始新统卡拉塔尔组(E₂k)底部的坍塌角砾岩及下白垩统克孜勒苏群第一岩性段(K₁kz¹)灰白色砂岩中。成矿的原始矿源层、盆地卤水改造及后期构造热液叠加等成矿期次和成矿作用与乌拉根铅锌矿相似,但含矿层位不同,经历的后期改造较弱。今后找矿应以塔什皮萨克复背斜南部可能存在的K₁kz⁵、E₁a铅锌赋矿层位为重点,在盆地卤水改造、后期构造热液叠加强烈的地段进行。