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峨眉大火成岩省攀西钒钛磁铁矿矿集区钴、镓、钪资源及综合利用潜力

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矿物岩石地球化学通报 2024年第1期43卷 218-231页

作者：宋谢炎佘宇伟栾燕何海龙张祺龙郑文勤中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室贵阳550081 中国地质科学院地质研究所北京100037 长安大学地球科学与资源学院西安710054 云南大学地球科学学院昆明650091 成都理工大学地球科学学院成都610059

峨眉大火成岩省内带攀西地区的攀枝花、红格、白马、太和等矿床的钒钛磁铁矿矿石量约100亿t,V_(2)O_(5)储量1580万t、TiO_(2)储量8.7亿t,此外还蕴含着丰富的Co、Ga、Sc、Cr等十多种稀有金属。尽管自20世纪八九十年代V和Ti逐渐得到了利用... 详细信息

峨眉大火成岩省内带攀西地区的攀枝花、红格、白马、太和等矿床的钒钛磁铁矿矿石量约100亿t,V_(2)O_(5)储量1580万t、TiO_(2)储量8.7亿t,此外还蕴含着丰富的Co、Ga、Sc、Cr等十多种稀有金属。尽管自20世纪八九十年代V和Ti逐渐得到了利用,但是Co、Ga、Sc、Cr等元素尚未得到综合利用,这些矿床的尾矿中还有巨量的各种金属元素。本文对近年来获得的磁铁矿、钛铁矿、单斜辉石电子探针和激光等离子质谱原位分析数据进行了系统分析,发现Ga和Cr主要赋存在磁铁矿中,Co主要赋存在硫化物和磁铁矿中,Sc主要赋存在单斜辉石和钛铁矿中;而且不同岩体中的磁铁矿、钛铁矿和单斜辉石中各种元素的含量存在差异。这些分析为矿石、尾矿甚至某些岩石中这些元素的综合利用提供了重要信息。

关键词：钒钛磁铁矿钴镓钪峨眉大火成岩省

湖相烃源岩有机碳含量测井预测——以渤海南部为例

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天然气地球科学 2024年第3期35卷 518-528页

作者：梁浩然牛前徐芳艮冯莉娅徐国盛王德英成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610059 四川羿能油气技术有限公司四川成都610032 中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300452

有机碳含量(TOC)测井预测具有高纵向分辨率的特点,能够有效弥补海域钻井烃源岩样品取样数量不足的限制。烃源条件是控制渤海南部海域油气成藏的关键,为进一步明确渤南地区不同层段湖相烃源岩有机质丰度的纵向分布特征,研究依托多口钻遇... 详细信息

有机碳含量(TOC)测井预测具有高纵向分辨率的特点,能够有效弥补海域钻井烃源岩样品取样数量不足的限制。烃源条件是控制渤海南部海域油气成藏的关键,为进一步明确渤南地区不同层段湖相烃源岩有机质丰度的纵向分布特征,研究依托多口钻遇大套烃源岩层段的钻井,通过多元统计法,采用“分井分层精细预测”的方式建立研究区内11口钻井的烃源岩TOC测井预测模型。传统的“多元回归法”TOC测井预测案例采用“进入法”完成预测,并未考虑误差分析,存在大量“假拟合”现象。此研究针对不同层段筛选最优测井参数组合模型,并应用“逐步回归法”规避了“假拟合”现象。研究表明,渤海南部海域发育大规模优质古近系湖相烃源岩,自沙三段上亚段至东营组沉积期,优质烃源岩分布随郯庐断裂右旋走滑作用的不断增强向北东方向迁移。

关键词：湖相烃源岩测井预测逐步回归法有机碳含量渤海南部海域

中国北方砂岩型铀矿床工艺矿物学研究若干进展

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矿物岩石 2024年第1期44卷 11-29页

作者：宋昊范元清张成江谭亚辉徐争启侯明才闻振乾段美铃周靖李梅杜钱敏于慧杰黄晓东许喜凤田增辉王泽鑫肖涛成都理工大学四川成都610059 地学核技术四川省重点实验室四川成都610059 地球勘探与信息技术教育部重点实验室四川成都610059 核工业北京化工冶金研究院北京101149

地浸采铀具有安全、环保、高效的显著优势,现已成为中国乃至世界上最主要的铀矿开发技术。不同于传统矿业开采方法,地浸采铀是集采、选、冶于一体的地下原位矿冶方法,开采中难以实时获得其工艺矿物学表征,对其进行地浸有关的工艺矿物学... 详细信息

地浸采铀具有安全、环保、高效的显著优势,现已成为中国乃至世界上最主要的铀矿开发技术。不同于传统矿业开采方法,地浸采铀是集采、选、冶于一体的地下原位矿冶方法,开采中难以实时获得其工艺矿物学表征,对其进行地浸有关的工艺矿物学研究对于揭示和预测地下原位地浸采铀过程中的内部规律,深度解释及解决地浸生产中出现的各类浸出有关的现象和问题,进而提高铀浸出效率具有重要意义。本研究在以往研究的基础上,总结了近年来中国北方典型可地浸砂岩型铀矿床工艺矿物学研究新成果,表明中国北方可地浸砂岩型铀矿床含矿地层中主要矿物组成具有相似性,其中钱家店、纳岭沟和蒙其古尔砂岩型铀矿床在矿物成分组成具有高碳酸盐、低黄铁矿、高黏土矿物含量等特征;中国北方许多砂岩型铀矿床铀赋存状态基本一致,包括(1)独立铀矿物(主要为沥青铀矿物、铀石以及少量含钛铀矿物)、(2)吸附态铀(主要吸附于有机质以及黏土矿物表面)、(3)含铀矿物(锆石、独居石等);典型矿床矿石中铀矿物的粒度大小和形态、解离度以及与其他矿物连生关系等参数是影响地浸采铀效率重要的内部因素;包裹于长石、石英等难溶、不溶脉石矿物内部的铀是难以通过常规浸出反应回收的,针对这类铀资源应采取更加有针对性的措施,如增加溶浸液改变铀矿石的扩散性能,以提高总体铀浸出效率。所建立的砂岩型铀矿工艺矿物学数据库内容包括原矿石以及不同浸出条件下的工艺矿物学参数的集合,可为砂岩型铀矿勘探、选址、开采和加工提供科学依据和技术支持。

关键词：砂岩型铀矿地浸采铀工艺矿物学数据库

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不同滑坡样本点和多边形表达模式下的易发性评价

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地球科学 2024年第5期49卷 1565-1583页

作者：邓明东巨能攀吴天伟文艳解明礼赵伟华何佳阳成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 四川省地质矿产勘查开发局化探队四川德阳618099 四川省国土空间生态修复与地质灾害防治研究院四川成都610081

滑坡编录模式常为点和多边形面,滑坡点的定位及多边形的采样范围会给滑坡易发性评价结果产生影响.为研究不同点和多边形滑坡样本采样方式下的易发性结果差异,以四川省宁南县为例,采用滑坡多边形和陡坎缓冲区来比较不同多边形表达模式对... 详细信息

滑坡编录模式常为点和多边形面,滑坡点的定位及多边形的采样范围会给滑坡易发性评价结果产生影响.为研究不同点和多边形滑坡样本采样方式下的易发性结果差异,以四川省宁南县为例,采用滑坡多边形和陡坎缓冲区来比较不同多边形表达模式对易发性评价的影响,用滑坡陡坎点和滑坡质心点来比较不同点表达模式对易发性评价的影响,选取3种评价模型支持向量机(SVM)、随机森林(RF)和人工神经网络(ANN)进行滑坡易发性建模,采用ROC曲线、均值、标准差等分析建模的差异.结果如下:(1)在滑坡样本为多边形表达模式下,陡坎缓冲区的评价效果优于滑坡多边形.在滑坡样本为点表达模式下,滑坡质心点的评价效果优于滑坡陡坎点.(2)RF模型在不同采样方式下易发性评价效果更好,不同采样方式下基于RF模型的易发性结果差异性也较小,相比SVM和ANN模型有更好的泛化能力.(3)离散型因子是导致点表达模式下采样方式易发性结果差异的主要因素.陡坎缓冲区采样方式相比于滑坡多边形保留如岩组等离散型环境因子的空间信息,因此评价效果较好.可见在县级尺度下使用滑坡陡坎区域等精细化地形特征作为滑坡采样方式可以提高易发性评价精度.

关键词：易发性评价表达模式采样方式滑坡滑坡样本点滑坡多边形灾害地形特征

钒钛磁铁矿尾矿/高岭土复合整体材料的制备及光催化降解罗丹明B的研究

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化学研究与应用 2024年第3期36卷 522-531页

作者：刘亚雯廖承绪刘林任冬雪杨天凤朱霞萍孙永华成都理工大学材料与化学化工学院四川成都610059 成都航利(集团)实业有限公司四川成都611930 攀西钒钛检验检测院四川攀枝花617000

在钒钛磁铁矿的开发利用过程中形成了大量堆积的尾矿,既造成土壤污染,还危害周边居民的身体健康。因此,开发钒钛磁铁矿尾矿的有效利用方法具有重要意义。本实验使用钒钛磁铁矿尾矿和高岭土为基体、硅溶胶为粘接剂、氯化铵为改性剂,制备... 详细信息

在钒钛磁铁矿的开发利用过程中形成了大量堆积的尾矿,既造成土壤污染,还危害周边居民的身体健康。因此,开发钒钛磁铁矿尾矿的有效利用方法具有重要意义。本实验使用钒钛磁铁矿尾矿和高岭土为基体、硅溶胶为粘接剂、氯化铵为改性剂,制备了钒钛磁铁矿尾矿/高岭土复合整体材料,考察了制备条件对材料光催化降解罗丹明B的影响,使用XRF、XRD、SEM、BET、XPS和UV-Vis DRS对制备的材料进行了表征。结果表明,制备的复合光催化材料在60 min内对罗丹明B的去除率达到了71.5%,4次重复使用后,对罗丹明B的光催化降解仍具有一定效果。研究对钒钛磁铁矿尾矿的整体利用及“以废治废”综合利用有一定意义。

关键词：钒钛磁铁矿尾矿氯化铵光催化降解罗丹明B

琼东南盆地二叠纪-三叠纪长英质岩浆作用:对南海北部陆缘构造属性与演化过程的启示

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岩石学报 2024年第8期40卷 2450-2468页

作者：徐长贵侯明才吴克强熊富浩尤丽李成祥王文博中国海洋石油有限公司北京101000 成都理工大学成都610059 中海石油(中国)有限公司海南分公司海口570100

琼东南盆地发育二叠纪-三叠纪岩浆岩类,为研究南海北部陆缘古构造属性与大地构造演化过程提供了岩石探针。本文以基底长英质岩浆岩为研究对象,开展岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和锆石Lu-Hf同位素研究,探讨琼东南盆地二叠纪-三... 详细信息

琼东南盆地发育二叠纪-三叠纪岩浆岩类,为研究南海北部陆缘古构造属性与大地构造演化过程提供了岩石探针。本文以基底长英质岩浆岩为研究对象,开展岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和锆石Lu-Hf同位素研究,探讨琼东南盆地二叠纪-三叠纪岩浆岩的时空分布、岩石成因及动力学背景。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学表明,琼东南盆地发育二叠纪-早三叠世、中三叠世和晚三叠世三期长英质岩浆作用(271~217Ma),且岩浆活动具有自南向北迁移的趋势。岩石地球化学分析揭示,二叠纪-早三叠世长英质岩具有较低的FeO/MgO和10000×Ga/Al比值,且强烈亏损Zr、Hf、Nb、Ta等元素,属于典型的陆缘弧I型花岗岩类;中三叠世和晚三叠世岩浆岩均具有较高的SiO_(2)、Mg^(#)、10000×Ga/Al和FeO/MgO比值,大多属于A型花岗岩类。同时,二叠纪-早三叠世长英质岩具有较低的Hf同位素组成(ε_(Hf)(t)=-7.61~-0.65),而中-晚三叠世长英质岩则大多具有较高的Hf同位素组成。岩石成因分析揭示,二叠纪-早三叠世I型花岗岩类起源于古老陆壳的部分熔融,而中三叠世和晚三叠世A型花岗岩类则部分起源于古老长英质地壳熔融,部分则起源于新生地壳熔融,并伴随有壳幔相互作用。综合分析表明,二叠纪-三叠纪期间南海北部陆缘主要受控于古特提斯造山作用控制,且先后经历了二叠纪至早三叠世的古特提斯洋壳俯冲、中三叠世印支板块与华南板块碰撞以及晚三叠世碰撞后伸展等动力学过程。

关键词：琼东南盆地二叠纪-三叠纪长英质岩岩石成因构造演化古特提斯

乌克兰钠交代型铀矿床成矿特征及对中国龙首山铀矿床的启示

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大地构造与成矿学 2024年

作者：王泽鑫宋昊陈友良张成江李梅成都理工大学地学核技术四川省重点实验室

钠交代型铀矿床因独特的钠交代作用而得名,其铀资源量位于全球各铀矿类型第四位。乌克兰位居世界首位的钠交代型铀资源储量和典型的铀矿化特征使乌克兰中央铀成矿省成为研究该类型铀矿床的理想对象,同时乌克兰钠交代型铀矿床勘查程度、... 详细信息

钠交代型铀矿床因独特的钠交代作用而得名,其铀资源量位于全球各铀矿类型第四位。乌克兰位居世界首位的钠交代型铀资源储量和典型的铀矿化特征使乌克兰中央铀成矿省成为研究该类型铀矿床的理想对象,同时乌克兰钠交代型铀矿床勘查程度、成矿理论研究程度均较高,对国内同类铀矿床的勘查开发及成矿理论研究具有借鉴意义。本文在总结乌克兰中央铀成矿省钠交代型铀矿床的成矿条件和成矿模式的基础上,将其与中国北祁连造山带龙首山地区的钠交代型铀矿床进行对比研究。与乌克兰印古尔地块长期处于稳定状态不同,北祁连造山带形成于早古生代阿拉善地块与祁连-柴达木地块的拼合背景下,大地构造背景上的差异导致了二者在触发富钠岩浆上涌的机制、赋矿岩体的岩性和矿物组合方面存在差异。但二者经历了相似的成矿过程—以钠交代为先导的一系列蚀变作用对岩体中的铀进行多次活化运移,最终在构造有利的部位富集成矿;二者具有高度一致的蚀变分带特征,及蚀变前后元素地球化学参数的相似变化趋势。乌克兰中央铀成矿省钠交代岩和深大断裂对钠交代型铀矿体具有良好控制作用,通过借鉴乌克兰钠交代型铀矿床的勘查、研究经验,及与我国龙首山地区钠交代型铀矿床的钠交代岩、矿体垂幅范围的对比研究,结合区域剥蚀程度分析,指出在龙首山地区深部仍有较好的找矿潜力。

关键词：钠交代型铀矿床热液蚀变成矿模式乌克兰中央铀成矿省龙首山成矿带

凹凸棒石-双交联水凝胶微球钝化修复镉污染土壤研究

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岩石矿物学杂志 2024年第1期43卷 109-116页

作者：钟晓琴贺广喜马雪朱霞萍任维赵平成都理工大学材料与化学化工学院四川成都610059 贵州省地质矿产勘查开发局一〇五地质大队贵州贵阳550018

为研究凹凸棒石-双交联水凝胶微球(SA/PVA/ATP)对镉污染土壤钝化修复的效果,将SA/PVA/ATP添加到镉浓度为3.72 mg/kg的土壤中进行淹水培育,采用模拟酸雨、二乙烯三胺五乙酸(DTPA)和三乙醇胺(TEA)混合提取剂(DTPA提取剂)提取土壤有效态镉... 详细信息

为研究凹凸棒石-双交联水凝胶微球(SA/PVA/ATP)对镉污染土壤钝化修复的效果,将SA/PVA/ATP添加到镉浓度为3.72 mg/kg的土壤中进行淹水培育,采用模拟酸雨、二乙烯三胺五乙酸(DTPA)和三乙醇胺(TEA)混合提取剂(DTPA提取剂)提取土壤有效态镉;采用欧共体标准局顺序提取方法(BCR)提取土壤中不同形态镉;讨论了SA/PVA/ATP添加量、土壤有效态镉和各形态镉的相关性;计算了钝化容量、修复效率和重金属风险评价指数,探究了SA/PVA/ATP对土壤镉的钝化机理。结果显示,随着SA/PVA/ATP的增加,DTPA提取剂和酸雨提取的有效态镉含量分别从1.72 mg/kg和0.024 mg/kg下降到0.66 mg/kg和0.0044 mg/kg;土壤中的弱酸可提取态镉和可还原态镉含量分别从1.40 mg/kg和0.81 mg/kg下降到1.01 mg/kg和0.41 mg/kg,而可氧化态镉和残渣态镉含量分别从0.86 mg/kg和0.63 mg/kg增加到0.95 mg/kg和1.27 mg/kg。材料添加量与土壤中有效态镉、弱酸提取态镉和可还原态镉含量呈极显著负相关,与可氧化态镉和残渣态镉含量呈极显著正相关;SA/PVA/ATP添加量为2.0%时,钝化容量最大为19.15 mg/kg,修复效率最高为34.89%,土壤环境由高风险降至中风险。SA/PVA/ATP将土壤中镉的弱酸提取态和可还原态逐渐转化为可氧化态和残渣态,降低了镉的生物有效性,实现了镉污染土壤的钝化修复。

关键词：镉土壤钝化修复凹凸棒石-双交联水凝胶形态转化

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基于无人机高光谱影像的水稻叶绿素含量反演

四川农业大学学报 2024年第1期42卷 174-180页

作者：何嘉晨何敬王彬苟静林远杨刘刚成都理工大学地球科学学院成都610059 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室成都610059

【目的】为实现快速无损地监测水稻叶绿素含量,采用大疆M600 Pro无人机搭载SENOP RIKOLA高光谱仪获取水稻分蘖期冠层高光谱影像。【方法】利用相关性分析筛选出光谱指数的特征波长,构建DSI、RSI、NDSI、MSR、OSAVI和RDVI 6种植被指数,... 详细信息

【目的】为实现快速无损地监测水稻叶绿素含量,采用大疆M600 Pro无人机搭载SENOP RIKOLA高光谱仪获取水稻分蘖期冠层高光谱影像。【方法】利用相关性分析筛选出光谱指数的特征波长,构建DSI、RSI、NDSI、MSR、OSAVI和RDVI 6种植被指数,并利用一阶光谱导数计算其红边面积和红边幅值,分析8种光谱参数参与水稻叶绿素含量之间的相关性分析。将这些光谱参数作为CatBoost回归模型的输入变量,分析8种光谱参数对水稻叶绿素含量的估算能力。【结果】基于红边参数的反演模型中红边幅值拟合效果最好,其R2为0.9524,RSME为0.6381;基于植被指数的反演模型中OSAVI指数拟合效果最好,其R2为0.9416,RSME为0.5885。2种模型均能有效预测水稻叶绿素含量信息,可以作为水稻叶绿素含量监测的依据。【结论】将无人机高光谱遥感影像与机器回归算法相结合,可以实现对水稻冠层叶绿素含量的精准预测,从而对水稻的生长和健康状况进行实时监测,进而实现对水稻的精准施肥和精准灌溉,对水稻的增产增收以及精准农业的发展具有重要意义。

关键词：无人机水稻叶绿素反演高光谱遥感 CatBoost回归