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现代海洋地质地球化学研究表明，海底活动热泉和某些海底矿床的形成可能与洋脊地区发生的海水─玄武岩反应有关。本文在２５０─５００℃、１００ＭＰａ下实验研究了海水─玄武岩反应中矿物蚀变和金属淋滤问题，并讨论了海底矿化的可能机理。实验结果揭示，经与海水反应后玄武岩受到强烈的蚀变和淋滤，且蚀变矿物组合和重金属淋滤量受实验温度和水岩比值的控制。在４５０℃和ｗ／ｒ≤５时，海水─玄武岩反应生成的溶液在Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ含量和酸碱度上均与现代海底矿化热泉相似，反应形成的矿物组合亦与热泉蚀变矿物相当。实验结果支持现代海底热泉矿化是由一定条件下海水与玄武岩反应形成的看法。 相似文献
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通过尾矿砂微波加热硫酸溶解新方法的实验,研究了硫酸浓度、液固比及反应时间等因素对尾矿砂酸蚀率的影响。结果显示,在无需搅拌的情况下,微波加热实验的最佳条件酸浓度5mol/L、液固比5.0mL/g都较传统水热法有优势,在反应时间上,微波加热15min就能达到传统水热法2～3h的效果。在酸蚀率相同的情况下,微波加热所用时间仅为传统水热法的1/6,而所用的酸浓度、液固比都较传统水热法小很多。先对尾矿砂直接微波辐照一段时间,然后再加入硫酸进行微波辐照加热溶解,能够促进尾矿砂的溶解,提高尾矿砂的酸蚀率。微波加热条件下,尾矿砂在硫酸浓度8mol/L、液固比5.0mL/g条件下无需搅拌,反应1h后,除透闪石没有完全溶解外,绝大部分的矿物被溶解。与传统加热方式相比,微波加热可显著提高尾矿砂酸溶解速率。 相似文献
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长江中下游火山岩盆地中金属矿床和蚀变分带的的地球化学研究表明,它们具有内带深色蚀变带和外带浅色蚀变带,形成于600℃到100℃范围。两类蚀变带分界温度大致是300℃。大金属矿床蚀变分带剖面显示出热液系统存在有明显的温度梯度。通过与背景岩石(玄武岩石)对比研究表明,自下而上的不同蚀变岩石中主要元素含量显著变化,交代作用中的代出和代入元素在空间上是演化的。25~400℃和23MPa下矿物(钠长石、阳起石、透辉石、钙铁辉石)-H2O、岩石(玄武岩)-H2O反应的化学动力学实验表明,金属元素释放速率是温度的函数。在恒压升温过程中,从20℃到400℃,硅酸盐矿物、玄武岩中Si溶解速率不断上升;在300~350℃时,Si、Al溶解速率到最大数值。随后,温度再上升导致溶解速率下降。在300℃时,大部分矿物中Ca、Mg、Fe、Na溶解速率较高,溶液里的Ca/Si、Mg/Si、Fe/Si、Na/Si等都高于矿物中对应元素的计量比。矿物反应后的表面存在富集硅的淋失层,或有富硅铝矿物(粘土矿物)出现。在300℃时,Si溶解快于其他金属元素,溶液中金属元素与硅摩尔浓度比(Ca/Si、Mg/Si、Fe/Si、Na/Si)等都低于矿物中的计量比。矿物反应后的表面缺少硅的淋失层,或者有贫硅矿物和铁氧化物出现。作者还进行23~35MPa、20~550℃玄武岩与水反应实验。上述高温高压下矿物在水溶液中的溶解反应动力学实验和流体-玄武岩相互作用实验,对于理解金属矿床及蚀变分带形成机制提供新的依据。 相似文献
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浙江平阳矾山明矾石矿床形成机理的实验研究 总被引：3，自引：0，他引：3
笔者在深入研究平阳矾山明矾石矿床野外工作的基础上,总结出实验地质依据。采用矿区未蚀变的火山碎屑岩和凝灰岩作为试料,分别模拟配制pH=0.5、1.0、1.5和2.0的H_2SO_4(12.5％、2.5％、0.5％和0.1％)+0.4 mol KF+0.1 mol NaCl水溶液作为晚期火山气热液,两者在高压釜中持续120 h的交代作用。实验结果表明在212～487℃温度和200×10~5～800×10~5Pa压力下的氧化环境中,酸性气热液沿着碱性长石边缘、裂隙和解理进行交代,形成了明矾石和与矿区矿石矿物共生组合相吻合的矿物,揭示了平阳矾山明矾石矿床的形成机理为含硫的酸性火山气液交代碱性火山碎屑岩和凝灰岩。。 相似文献
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玄武岩蚀变产生的次生黏土矿物充填于岩石孔隙和裂缝中,使岩石的有效储集空间减小、储集性能降低、储层有效性变差.笔者研究的目的乃是消除蚀变对储层有效性的影响,使储层的储集性能评价更符合生产实际.把玄武岩按蚀变程度分为轻度或未蚀变、中度蚀变、重度蚀变和泥化四个等级,根据不同蚀变程度的岩石孔隙在薄片上的特征,结合不同程度的蚀变对常规、成像和核磁共振测井响应的影响,综合分析蚀变玄武岩的孔隙有效性;根据次生黏土矿物对裂缝有效性的影响,利用DSI测井分析裂缝有效性和储层渗透性;最后综合孔隙和裂缝的有效性分析结果,对不同孔隙度大小的储层进行储集性能评价.结果表明,这种储集性能分类方法效果较好,经过流体测试验证,分类结果与生产测试结果相一致. 相似文献
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土壤有机碳同位素样品制备过程的影响因素讨论 总被引：3，自引：1，他引：3
土壤有机碳同位素地球化学在气候和植被恢复方面的研究已得到广泛应用,但目前对不同类型、不同时代的土壤总有机碳同位素样品制备过程的系统研究较少.本文选取黄土高原不同地区、不同类型的现代土壤和古土壤,对其有机碳同位素样品制备过程进行了较系统的研究.( 1)去除土壤中无机碳酸盐对有机碳同位素组成的干扰:对于现代土壤样品,在室温条件下,用 0.5～ 6 mol/L HCl反应 1 d去除碳酸盐,均可获得理想数据;在 70 ℃反应条件下,用 0.5～ 2 mol/L HCl反应 2 h去除碳酸盐可获得理想数据,但用 6 mol/L HCl,δ 13C值偏负 0.65‰;( 2)在 850 ℃氧化温度条件下,样品制备加铜丝,对现代土壤及古土壤样品的δ 13C值均没有影响,结果表明在用封管法进行现代土壤及古土壤的有机碳同位素样品制备时,可以不加铜丝;( 3)对于有机碳含量较高的有机碳标准物质、植物和现代土壤样品,在 850 ℃氧化条件下,恒温 2.5 h,足以保证样品有机质氧化完全,不会产生同位素分馏;对于深层黄土和红粘土样品,由于样品体系复杂,在上述氧化条件下难以获得理想数据,合适的氧化条件有待进一步深入研究. 相似文献
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非离子表面活性剂存在下痕量铼的瑞利光测定 总被引：2，自引：0，他引：2
瑞利散射光在荧光分析中一直视为干扰因素,本文根据实验观察提出了瑞利光的分析应用。为扩大光度分析作了新的尝试。 实验发现,在还原剂SnCl_2存在下,铼于0.5—1.0mol/L HCl介质中能同α—FD(联呋喃甲酰二肟)生成紫红色络合物(1: 相似文献
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活化处理中坡缕石结构变化与性能关系的研究 总被引：7，自引：0，他引：7
以活化坡缕石作为吸附剂的应用已经十分广泛,活化方法一般有酸活化和焙烧活化,本文用X射线衍射和红外光谱分析,研究了纤维状坡缕石和土状坡缕石经HCl活化和焙烧活化后晶体结构的变化,结果表明,HCl活化对纤维状坡缕石结构没有影响,而土状坡缕石则不然,当HCl浓度为1.0mol/L时,呈人面体配位的阳离子部分坡H^-取代或溶出,导致晶胞参数减小,当HCl浓度为1.5mol/L时,出现人面体片坍塌,游离出SiO2,结构出现较大破坏,对进一步提高活性没有贡献,在350℃及以上温度焙烧活化会使坡缕石晶体结构产生明显破坏,分解氧化形成的Fe2O3使其脱色率明显下降。 相似文献
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橄榄岩蛇纹石化过程中氢气和烷烃的形成 总被引：1，自引：1，他引：0
蛇纹石化过程中形成氢气、烷烃和有机酸,为海底热液区生命活动提供物质和能量来源,可能对地球和其他行星早期生命起源和演化有重要影响。目前关于蛇纹石化过程中氢气和烷烃形成的研究大多以橄榄石为初始物,且温度和压力较低(≤300℃,500bar)。本研究通过一系列的水热实验,研究300~500℃、1~3kbar时橄榄石、斜方辉石、单斜辉石、橄榄岩、玄武岩以及玄武岩与橄榄岩混合物发生蛇纹石化反应后氢气和烷烃的生成。300℃、3kbar时,橄榄石蛇纹石化后产生的氢气远大于辉石蚀变后产生氢气的量。随着温度的增加,400~500℃、3kbar时,橄榄石蚀变程度极低,产生氢气的量低于斜方辉石。单斜辉石实验后没有发生蚀变,不产生氢气和烷烃。400~500℃、3kbar时,橄榄岩蛇纹石化后产生的氢气和烷烃远高于橄榄石、斜方辉石和单斜辉石。玄武岩蛇纹石化后生成氢气和甲烷的量低于橄榄岩,但与玄武岩和橄榄岩混合物相当。这是因为玄武岩的单斜辉石蚀变后形成富铁的透辉石(~8.1%FeO),透辉石的Fe以Fe2+为主,这降低了Fe3+和氢气的量。以上表明,橄榄岩的蛇纹石化不同于橄榄石和斜方辉石。不仅是海底热液蚀变产生氢气和甲烷,洋壳俯冲过程中地幔楔橄榄岩蛇纹石化也会生成氢气和甲烷,但由于洋壳玄武岩的加入,氢气和甲烷的量会远小于橄榄岩蚀变时的量。 相似文献
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甘肃岗岔金矿位于秦岭造山带西段北侧之夏河—礼县成矿带西段,属构造破碎蚀变岩型金矿床,目前探明储量已达中型。采用近红外矿物分析技术对矿区蚀变特征的研究结果表明,从远矿到近矿(矿体)存在3个明显特征:①远矿蚀变矿物组合主要为高岭石+地开石+蒙脱石±伊利石,近矿蚀变矿物组合主要为白云母+伊利石±次生石英;②1 400 nm结晶水特征吸收峰、1 910 nm吸附水特征吸收峰和2 200 nm Al-OH特征吸收峰均表现出由远矿至近矿峰型变浅的趋势;③普遍存在的蚀变矿物伊利石,在近矿位置其结晶度高,远矿位置结晶度低。上述分带特征对于进一步找矿具有重要的指导意义。 相似文献
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泡塑吸附分离萃取光度法测定粉煤灰中的镓 总被引：2，自引：2，他引：0
试验了在盐酸介质中聚氨酯泡沫塑料吸附分离镓的性能,将该性能用于粉煤灰分离镓的预处理过程,罗丹明B萃取光度法定量测定镓含量。结果表明,室温条件下,在6 mol/L盐酸溶液中,聚氨酯泡沫塑料对镓有良好的吸附性能,90 m in可达吸附平衡,饱和吸附量为每克泡塑可吸附42 mg镓;被吸附的镓可用0.5 mol/L氯化铵溶液定量洗脱;用罗丹明B萃取光度法测定镓含量时,镓浓度在0~1.0μg/mL服从比尔定律,检出限为0.008 mg/L。测定粉煤灰样品中镓的含量,加标回收率在103%~107%,相对标准偏差(RSD,n=20)为1.5%,富集分离效果明显,选择性高。 相似文献
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AG MP-1M阴离子分离Cu、Fe、Zn及其在Fe同位素测定上的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
采用新型阴离子交换树脂AG MP-1M,分别以8.2 mol/L HCl+0.01%HF、4 mol/L HCl、2 mol/L HCI和0.5 mol/L HNO,可以有效分离地质样品中Cu、Co、Fe和Zn,克服了AG MP-1阴离子交换树脂分离Cu时Co随Cu同时淋洗下来,以及在分离Co含量较高的地质样品时Co和Cu需过二次柱分离的弊端.对花岗闪长岩等地质标样的研究结果表明,AG MP-1M阴离子交换树脂能有效分离Cu、Fe和Zn,并且它们的回收率均大于99%.标准样品经过离子交换分离后Fe同位素未发生分馏,可满足多接收器电感耦合等离子体质谱(MC-ICPMS)的同位素测定要求. 相似文献
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流动注射合并带停留光度法快速测定环境水样中化学需氧量 总被引：3，自引：1，他引：2
研究了KMnO4体系流动注射合并带停留分光光度法对环境水样中化学需氧量(COD)测定的试验条件,包括反应试剂KMnO4的浓度、载流H2SO4的酸度、采样泵泵速及停留时间、反应温度、试剂体积和采样环体积。在不加HgSO4的条件下,Cl-的质量浓度达10000 mg/L对测定无干扰。方法的线性范围为3~150 mg/L,检出限为1 mg/L,精密度(RSD,n=7)为1.2%。方法具有仪器简单,操作方便、快速,干扰少,灵敏度高等优点,用于河水、池塘水和地表水等实际样品的分析,测定值与经典重铬酸钾标准方法结果基本一致。 相似文献
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Germanium-silicon fractionation in the weathering environment 总被引：1，自引：0，他引：1
Andrew C. Kurtz Louis A. DerryOliver A. Chadwick 《Geochimica et cosmochimica acta》2002,66(9):1525-1537
We present a detailed study of germanium behavior in the soil weathering environment as an important step toward using the Ge/Si system as a tracer of silicate weathering processes in both modern and ancient environments. Intensely weathered soils developed on Hawaiian basalts have bulk soil Ge/Si ratios 2 to 10 times higher than fresh basalt (e.g., 10 to 25 μmol/mol vs. 2.5 μmol/mol). Soil Ge concentrations increase with Si, and decrease with Fe, suggesting that Ge sequestration is related to accumulation of secondary soil silicates, rather than retention in soil Fe oxy-hydroxides. Sequential extractions of these soils suggest that Ge/Si fractionation takes place by Ge sequestration during the initial precipitation of secondary soil aluminosilicates (principally allophane). Further Si loss and changes in mineralogy as these soils age result in little additional Ge/Si fractionation. Ge/Si ratios in granitic soils and saprolites are strongly influenced by relative weathering rates of primary minerals. Kaolinite has a Ge/Si ratio (5.9 μmol/mol) higher than the plagioclase from which it forms (3.1 μmol/mol), whereas accumulation of primary quartz (Ge/Si 0.5 μmol/mol) prevents granitic soils from attaining high Ge/Si ratios. Laboratory synthesis of allophane confirms that Ge is preferentially partitioned into the solid phase upon precipitation of secondary aluminosilicates from solution. 相似文献
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研发了一种用于铀同位素比值α能谱分析的磷化膜制源新技术。试验发现,当镍镀片面积为3.14cm2,盐酸浓度为0.5mol/L,氯化钠浓度为2.5mol/L,磷酸二氢钾浓度为0.08mol/L,抗坏血酸浓度为20g/L,溶液体积为25 mL,恒温90℃,振荡速率为160次/min,振程20 mm时,磷化膜制源70min,200μg以下的铀可在镍箔上定量转化为磷化膜。与传统的电沉积制源技术相比较,应用磷化膜制源技术进行测量源制备时无需电沉积装置,制源过程简单快速,工效高,大量共存的232 Th、230 Th、226 Ra、231Pa等核素均不产生干扰,铀的全程回收率接近100%,α能谱峰分辨率较好。 相似文献
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I. S. Puchtel A. W. Hofmann K. P. Jochum K. Mezger A. A. Shchipansky A. V. Samsonov 《地学学报》1997,9(2):87-90
The Kostomuksha greenstone belt consists of two lithotectonic terranes, one mafic igneous and the other sedimentary, separated by a major shear zone. The former contains submarine 2.8 Gyr old komatiite-basalt lavas and volcaniclastic lithologies with trace element and isotopic compositions resembling those of recent oceanic flood basalts [?Nd(T) =+ 2,8, μ.1= 8.73 (Nb/Th)N= 1.5–2.1 (Nb/La)N= 1.0–1.5]. We suggest that the mafic terrane is a remnant of the upper crustal part of an Archaean oceanic plateau derived from partial melting of a mantle plume head. When the plateau reached the continental margin, it collided with the sedimentary terrane but was too buoyant to subduct. As a result, the volcanic section of the plateau was imbricated and obducted thus becoming a new piece of continental crust. The deeper zones were subducted and disappeared from the geological record. 相似文献
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利用多接收电感耦合等离子体质谱仪测定Mg同位素比值时,样品溶液中的基质元素可影响Mg同位素比值的准确测定。根据白云鄂博样品富含REE、Nb、Fe(REE质量分数可达10%、Nb质量分数可达0.1%)等元素的特性,本研究在评估测试溶液中Nd(REE)、Mn元素质量比对Mg同位素比值影响的基础上,建立了适用于富含REE、Nb、Fe等元素的特殊样品中Mg同位素的化学纯化方法。研究表明,当m（Nd）/m（Mg）>0.2、m（Mn）/m（Mg）>0.2时,REE和Mn的存在明显影响Mg同位素测定值的准确性,应予以去除。所建纯化方法首先是利用AG MP-1阴离子交换树脂,以10 mol/L HCl+0.001% H2O2溶液为上样介质和淋洗液,接取前2.5 mL淋洗液,去除样品中 Fe、Mn等杂质元素;然后利用AG50W-X12阳离子交换树脂,以2 mol/L HCl为上样介质和淋洗液,去除REE、Nb等杂质元素。所建方法满足多接收器等离子体质谱进行高REE-Nb-Fe-Mn样品中Mg同位素测定的要求。 相似文献
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Nd and Hf isotope systematics of oceanic basaltic rocks are often assumed to be largely immune to the effects of hydrothermal alteration. We have tested this assumption by comparing Nd and Hf isotope data for acid-leached Cretaceous oceanic basalts from Gorgona and DSDP Leg 15 with unleached data on the same rocks. Hf isotope values and Lu/Hf ratios are relatively unaffected by leaching, but 143Nd/144Nd values of leached samples are significantly higher than those of unleached fractions of the same sample in most cases. Furthermore, the Sm/Nd ratios of the majority of leached samples are 10–40% greater than those of unleached samples. X-ray diffraction studies indicate that selective removal of secondary minerals, such as smectite, during the acid leaching process is responsible for the fractionation of Sm/Nd ratios. These results have implications for interpretation of the Hf–Nd isotope systematics of ancient submarine rocks (older than ~ 50 Ma), as (1) the age-corrected 143Nd/144Nd ratio may not be representative of the primary magmatic signature and (2) the uncertainty of the age-corrected εNd value may exceed the assumed analytical precision. 相似文献
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The D/H ratios and water contents in fresh submarine basalts from the Mid-Atlantic Ridge, the East Pacific Rise, and Hawaii indicate that the primary D/H ratios of many submarine lavas have been altered by processes including (1) outgassing, (2) addition of seawater at magmatic temperature, and (3) low-temperature hydration of glass. Decreases in δD and H2O+ from exteriors to interiors of pillows are explained by outgassing of water whereas inverse relations between δD and H2O+ in basalts from the Galapagos Rise and the FAMOUS Area are attributed to outgassing of CH4 and H2. A good correlation between δD values and H2O is observed in a suite of submarine tholeiites dredged from the Kilauea East Rift Zone where seawater (added directly to the magma), affected only the isotopic compositions of hydrogen and argon. Analyses of some glassy rims indicate that the outer millimeter of the glass can undergo lowtemperature hydration by hydroxyl groups having δD values as low as ?100.δD values vary with H2O contents of subaerial transitional basalts from Molokai, Hawaii, and subaerial alkali basalts from the Society Islands, indicating that the primary δD values were similar to those of submarine lavas.Extrapolations to possible unaltered δD values and H2O contents indicate that the primary δD values of most thoteiite and alkali basalts are near ?80 ± 5: the weight percentages of water are variable, 0.15–0.35 for MOR tholeiites, about 0.25 for Hawaiian tholeiites, and up to 1.1 for alkali basalts. The primary δD values of ?80 for most basalts are comparable to those measured for deep-seated phlogopites. These results indicate that hydrogen, in marked contrast to other elements such as Sr, Nd, Pb, and O, has a uniform isotopic composition in the mantle. This uniformity is best explained by the presence of a homogeneous reservoir of hydrogen that has existed in the mantle since the very early history of the Earth. 相似文献