奥林匹克坝热液流体的来源:流体包裹体和稳定同位素的初步研究

根据包裹体和稳定同位素对奥林匹克坝热液流体的温度、成分和来源进行了研究。早期的磁铁矿、黄铁矿和菱铁矿组合是在近400℃条件下,从高δ~(18)O含量(10‰±)的流体中沉淀出来。相反,赤铁矿及含矿角砾岩则是在较低的温度条件(200—400℃),以低δ~(18)O含量(<9‰)的流体中形成。 冷冻法测定表明,溶液的盐度变化大。在两相包裹体中盐度最小值相当于7.3％NaCl,最大值为相当于23.7%NaCl。在石盐饱和的三相包裹体中盐度高达相当于42%NaCl。包裹体的成分复杂,除NaGl外,还有CO_2、KCl、CaCl_2、FeCl_2、CaF_2等成分。 初步的研究表明至少有两种不同的流体参与了奥林匹克坝矿床的形成:早期岩浆水,形成磁铁矿,晚期表生水(海水,封闭的盆地水或地下水)沉淀出赤铁矿,与含矿角砾岩相伴生。     

韩国Youngdong地区Samhwanghak侏罗纪中温热液金矿化:论成矿热流体地球化学条件

Youngdong地区的Samhwanghak侏罗纪(166±2Ma)脉状金矿床是韩国中温热液金矿床的一个实例。矿床由含金的、但相对贫硫的块状石英脉组成,产出在前寒武纪的含石墨副片麻岩的剪切带中。 通过对先于金、硫化物沉淀的脉石英流体包裹体研究,划分出三种流体包裹体类型:(1)CO_2-CH_4流体;(2)低盐度的H_2O-CO_2—CH_4流体;(3)含少量CO_2的水溶液流体。第二类包裹体主要为原生包裹体,并代表了由大量流体分离形成的早期不混溶流体,其形成温度为480～220℃,压力大于2×10~8Pa,初始热液流体在温度410～480℃时接近临界状态,成分上是均匀的,其X_(co_2)+CH_4=0.45,(Xco_2:=0.14),盐度=9wt%当量NaCl。第三类包裹体明显是次生的,代表了在温度降低(低于 370℃),压力下降(=1xl0~8,Pa),第二类流体大量分离形成的流体,但也包含深循环大气降水。 热力学计算表明热液流体演化是:在接近黄铁矿一磁黄铁矿硫化物曲线处,硫逸度随温度降低而 逐渐降低;氧逸度主要受石墨一流体相互作用的控制;pH值接近中性;温度和氧逸度关系表明热液流 体最初来自附近S型岩浆——中侏罗世的Kimcheon花岗岩。金在340一240℃时从后来的水溶液中 沉淀,是热液体系冷却和硫活度减小所致。 热液硫的护4S接近2%。表明热液硫主要来自钦铁     

以黑色页岩为主岩的金矿床勘探标志——流体包裹体挥发物(英国北威尔士Dolgellau金矿带)

联合王国北威尔士Dolgellau金矿带脉石英中流体包裹体的质谱分析表明,含金流体和不含金流体有着某种差别。与贫矿脉中的石英相比,Clogau-St,Darids和Gwynfynydd矿区中富矿体的含金石英样品明显富含CH_4和N_2。包裹体的挥发物成分变化有力地说明了这样一种空间联系,即高品应矿带的分布、石墨页岩围岩(Clogau页岩)的存在和CH_4-N_2流体有关。虽然含甲烷流体出表示了区域变质石英脉的特征,但这种流体的N_2/(CH_4+CO_2+N_2)比值明显偏低。在成矿期间,流体和岩石的相互作用使碳和氮释放到成矿流体中;该过程产生了CH_4,CO_2和N_2。然而,氮气的产生导致了具有明显“CH_4-N_2”特征的含金流体的形成,氮气的产生被认为是由于层状硅酸盐围岩中NH_4~+交换的氧化作用所致。矿石的沉积被认为是由Au(HS)_2~-络合物的不稳定性引起的,这种不稳定性是由H_2S快速加入到成矿过程中产生的一种不混溶的富(CH_4N_2)流体相引起的。因此,挥发物特征、金的沉积作用和流体的不混容都与产生CH_4和N_2的反应有关。鉴于绿片岩相变质地体中以黑色页岩/片岩为主岩的金矿床在全球范围内广泛存在.对具有异常CH_4+N_2含量的流体包裹体的识别将成为一项可能的普查勘探技术。     

脱氮硫杆菌的筛选及其对锶离子的矿化作用

放射性污染日益严重,其中锶污染作为土壤典型污染之一成为研究热点。土壤中存在着一些矿化菌,能够对锶离子进行矿化固定。本实验对从土壤中分离的3株脱氮硫杆菌的特性及其对Sr~(2+)的矿化行为进行了研究,发现该菌对1.0g/L模拟Sr~(2+)污染的去除率可达80%。扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)等结果显示,矿化产物为硫酸锶。可见,利用脱氮硫杆菌治理土壤中Sr~(2+)污染具有可行性,该方法将会有一定应用前景。     

阿萨巴斯卡盆地流体的活动史及其与铀矿床的关系

本文总结了阿萨巴斯卡盆地南部铀矿床的稳定和放射性同位素以及包裹体测定结果。认为该盆地有一个长期的流体活动史。早期为高盐度的成岩流体,温度约为200℃,其活动时代为1 477—957Ma。铀成矿作用与该流体活动事件密切相关。晚期为大气降水沿断裂带渗入,其温度约为100℃,活动时代为800—nMa。晚期流体活动使铀发生再活化,但主要是破坏原先形成的矿床,     

光石沟花岗伟晶岩型铀矿床地质及流体包裹体特征

光石沟铀矿床大地构造位置处于秦岭造山系东部的北秦岭加里东褶皱带,丹凤三角铀成矿区的东南部,矿床赋铀主岩为黑云母花岗伟晶岩。铀矿体严格受伟晶岩脉控制,矿石矿物主要为晶质铀矿,硅钙铀矿及铀黑等次生铀矿物仅见于地表以下20 m范围内的氧化带中。光石沟矿床石英中发育大量流体包裹体和少量熔融包裹体。流体包裹体可划分为富液相水溶液包裹体(Ⅰ型)、 CO_2包裹体(Ⅱ型)、含CO_2的三相水溶液包裹体(Ⅲ型)和含子晶包裹体(Ⅳ型)四类。包裹体测试结果表明,光石沟铀矿床形成于融体-流体过渡阶段,流体包裹体以富气盐水包裹体为主,含少量CO_2包裹体和含子晶包裹体,矿床均一温度范围为152～308℃,平均为233℃,盐度范围为7.2%～26.5%NaCleqv,平均10.0%NaCleqv,指示光石沟铀矿床成矿流体为中-高温、中-低盐度的NaCl-H_2O(-CO_2)流体体系。岩矿石的结构构造表明光石沟花岗伟晶岩型铀矿是典型的岩浆型同生矿床,即岩浆结晶分异形成的。在岩浆冷凝结晶晚期形成高挥发分、富流体的伟晶岩浆流体,侵位形成黑云母花岗伟晶岩脉。伴随着流体中的黑云母和磷灰石等富氟矿物的大量结晶,导致熔浆中氟大量减少,引起氟铀酰络合物遭到破坏,最终铀以晶质铀矿的形式结晶成矿。     

石英卵石及其流体包裹体的稳定同位素组成,作为沉积源区的示踪剂:对含金-铀石英卵石砾岩的指示作用

测定了南非维特瓦特斯兰德地区和加拿大休伦超群晚太古代至始元古代的含金和(或)铀单成分石英卵石砾岩中卵石的氧同位素组成,以确定源区的性质。即使是在同一手标本的相邻卵石内任一样品中石英卵石的δ~(18)O值变化约为4‰或更大,偶而高达8‰。另外,δ~(18)O值很不同的相邻卵石内流体包裹体中,保存了不同的同位素特征。这种总体不均一性表明,砾岩发生同化作用后,卵石间并未发生大的同位素交换。所以,这些卵石的氧同位素分析值,结合矿物和流体包裹体的详细研究,为说明卵石群体性质,并进而说明主要的沉积来源性质提供了有用的手段。休伦含铀矿石中的石英卵石的δ~(18)O值围绕均值10.2‰呈正态分布,几个偏离样的δ~(18)O<6‰,有一个样的δ~(18)O为14.6‰。相反,维特瓦特斯兰德含金-铀矿石中卵石的δ~(18)O值呈平缓峰态分布,偏向高δ~(18)O值(平均11.4‰),通过与太古代花岗者、伟晶岩和中温绿岩金矿脉这些通常认为的砾岩矿床源岩的δ~(18)O值相对照,可推断铀来源于花岗岩,而金来源于中温绿岩金。燧石卵石的δ~(18)O值(9‰—11.5‰)相对地比太古代和元古代海相燧石的δ~(18)O预期值(通常≥17‰)低,这就有效地排除了海相燧石,并由此排除了含金铁建造和热水沉积是金的可能来源。     

爆裂法测定矿物流体包裹体气体成分的主要影响因素探讨

爆裂法是提取矿物中流体包裹体气/液相成分最常用的方法之一,其中爆裂温度、样品粒度和恒温爆裂时间等参数,直接影响到分析结果的可靠性。以产于内蒙古自治区赤峰市松山区老爷庙附近热液成因的高纯度石英脉为例,通过控制单一实验变量,分别对500℃和550℃两种爆裂温度、380～250μm粒级和250～180μm粒级的两种样品粒度以及5、10、15、20和30 min五种不同的恒温爆裂时间开展对比研究。结果表明：当爆裂温度设置为550℃、样品粒度介于250～180μm之间时,样品中流体包裹体无机气体成分分析结果明显高于相应对比组分析结果,当恒温爆裂时间≥10 min后,样品中流体包裹体无机气体成分分析结果无明显变化。由此认为当爆裂温度设置为550℃,样品粒度介于250～180μm之间时,矿物中包裹体气体成分提取较其他验证参数更完整,另外当恒温爆裂时间超过10 min后,爆裂时间对样品分析结果产生的影响可忽略不计。因此在开展热液成因石英矿物中包裹体成分提取时,建议设置的最佳参数为：爆裂温度为550℃、样品粒度采用250～180μm,爆裂时间为10 min。本研究可为准确测量热液成因石英单矿物中流体包裹...     

加蓬弗朗斯维尔盆地和奥克洛天然核反应堆带周围循环古流体的地球化学特征

弗朗斯维尔盆地采用多学科综合性研究了五种古流体包裹体的地球化学特征:(1)首先经由基底的迁移补给了盆地的低盐度大气水;(2)砂岩中与碳酸盐和蒸发岩层平衡的高氯化物卤水;(3)源自泥岩中有机质成熟化的富烃流体;(4)源自于一二类流体混合的矿化流体(Lw_(mix));(5)与核反应堆作用密切相关的热流体。流体(3)和(4)的相互作用是发育在砂岩与泥岩之间的氧化还原边界上的铀矿化的重要原因。     

欧洲铀矿化与大地构造活动及演化的关系

欧洲的铀-多金属带曾经海西旋回和阿尔卑斯旋回的发展历程。按地洼理论,欧洲在中新生代时应属华夏期地洼区和中亚期地洼区的演化阶段,铀成矿作用是多阶段多成因的。     

Carlin型金矿床的流体包裹体研究

Carlin型金矿床不同成矿阶段矿物组合的流体包裹体和氢、氧同位素研究可以使我们推断成矿时的物理化学条件,鉴别成矿流体的挥发性成分和潜在的流体源以及推测成矿的深度。样品分别取自美国内华达州的北部Getchell矿床周围的地表、采坑的钻孔岩心和Meikle、Betze/Post矿床。     

γ射线外照射条件下体模红骨髓剂量及剂量深度分布的蒙特卡罗计算

用蒙特卡罗方法,对0.025、0.05、0.11、0.30、0.661、1.25、3.0和6.OMeV等八种能量的平行宽束γ射线沿垂直于体模中心轴线方向的旋转照射,位于体模躯干下端离体模中心轴线的距离分别为50、100和200cm的1.25MeVγ点源对体模正面照射,1.25MeV平行宽束γ射线对体模正面、背面和侧面方向的垂直照射,以及当体模处于年龄为22.5小时的落下灰γ辐射场中时,计算了体模的红骨髓平均剂量D_m、干细胞活存率计权等效剂量D_(sw)和组织吸收剂量的深度分布。计算结果,除低能(<0.05MeV)γ射线和近距离(距体模中心2m以内)点源照射条件之外,D_m和D_(sw)在2％以内相符。对于在落下灰γ辐射场中测量人体红骨髓平均剂量的仪器,可用1.25MeVγ射线平行宽束旋转照射条件进行刻度。     

无保护失流条件下SFR液体悬浮式PSS移动体的运动及动力特性研究

分析了钠冷快堆（SFR）液体悬浮式非能动停堆组件（PSS）移动体在下落过程中所受水力阻力及其计算方法。根据PSS内部流体网络,对移动体悬浮及下落过程中的流量分配和水力阻力分布进行了分析和建模,使用准稳态结合瞬态修正的方法对移动体运动过程进行了计算。分析了移动体在无保护失流条件下下落运动的时程。结果表明：移动体在下落过程中的速度和加速度逐渐增大、所受水力阻力减小;移动体下落0.588 m的时间为6.68 s。移动体下落时间的计算结果满足初步设计要求,可作为分析计算PSS落棒时间的参考。