晶界富集元素和沉淀相对1Cr11Ni2W2MoV钢性能的影响

富集于晶界的有害元素导致电渣重熔的１Ｃｒ１１Ｍ２Ｗ２ＭｏＶ钢韧性严重下降，它是该钢“６００℃；回火脆性”的主要诱因；颗粒细小、均布于基体和晶界的Ｍ＿（２３）Ｃ＿６沉淀相，使１Ｃｒ１１Ｍ２Ｗ２ＭｏＶ钢具有优良的抗点蚀、应力腐蚀和蠕变性能；反之，颗粒粗大的Ｍ＿（２３）Ｃ＿６晶界沉淀相会使该钢的上述性能严重下降。为此建议修改目前仍推荐的５４０～６００℃不合理的回火制度。

太原盆地浅层地下水中富集元素空间变异特点

利用统计学结合GIS研究太原盆地浅层地下水中As、F、Cr^6＋、Cl、Fe、Mn6种元素的空间变异特征，空间变异性所用拟合理论模型主要是球状模型和指数模型．结果表明：太原盆地浅层地下水Fe浓度超过地下水Ⅲ类标准样品，占总样品数的45．8％，Mn占48．4％，F占27％，As占24．9％o，C1占24．7％，Cr^6＋。占16．3％．其质量浓度均呈对数正态分布．半方差分析表明，6种元素都存在块金效应，变程为2～33．8km，其中Cl，Fe，F，Mn块金系数值与基台系数值的比值小于25％，说明系统具有强烈的空间相关性，结构性因素（地质条件、气候、含水层性质、土壤类型等）占主导地位；As，Cr^6＋块金系数与基台系数比值在25％～75％之间，则说明系统变量具有中等的空间相关性，结构性因素与随机性因素（人为因素、特殊的地质条件等）共同发挥作用．

电子探针参数设置对钢板表面富集元素表征的影响

以HC300W热成型钢为研究对象,摸索了电子束流、加速电压和束斑尺寸等电子探针分析参数对钢板表面富集元素表征的影响,并考察了不同露点下试样表面元素的分布情况和变化趋势。结果表明:随着电子束流从50 nA、100 nA增大到200 nA时,电子探针所表征的钢板表面平均颗粒尺寸从3.66μm、5.72μm增大到7.91μm;当加速电压由15 kV增大到20 kV时,平均颗粒尺寸约减小0.7μm;分析条件推荐采用加速电压20 kV、束流50 nA、束斑尺寸为"min",可实现冷轧钢板表面富集元素的电子探针定性定量优化表征。随着露点温度从-60℃、-30℃提高至0℃,HC300W钢表面锰氧化物的面积占比从6.1%、10.5%提高到19.7%,氧化物的数量逐渐增加,Mn元素的表面富集程度逐渐增大。

火电厂燃煤产物中关键微量元素富集特征研究

煤系共伴生战略性关键元素可在燃煤产物中富集,研究燃煤产物中关键元素的富集特点可为元素的预富集和提取利用提供依据。以我国东西部不同火电厂燃煤产物为例,采用波长色散荧光光谱仪(AxiosmAX)、电感耦合等离子体质谱仪(iCAP-Qc)测试了燃煤产物中常量元素和关键微量元素的含量,分析了燃煤产物中关键微量元素分布富集的一般性规律。结果表明:①粉煤灰中主要常量元素为Si、Al、Fe,三者氧化物占比达87.79%;微量元素中稀土元素、锂、镓、铀、锗的含量分别为456.95μg/g、163.58μg/g、49.07μg/g、8.67μg/g、4.59μg/g,除铀、锗外均高于世界煤灰平均值。②常量元素中P趋向富集于细灰中,Fe、Ca更易富集于粗灰中;稀土元素分布模式保持一致,且在细灰中的含量高于粗灰,锂、镓、铀、锗均在细粒燃煤产物中更为富集,分异系数分别为1.17、2.45、1.53、2.14。③数理统计分析表明,煤中稀土元素与无机矿物相关,且富集于燃煤产物的非磁性组分中;锂主要与黏土矿物有关,燃烧后主要以LiAlO2的形式存在;镓、铀赋存形式不单一,与黏土矿物有一定的关系;锗与无机相相关性弱,表明其主要与有机质结合。

基于大数据关联规则算法的卡林型金矿床元素富集规律及找矿方法研究

大数据时代的到来,为卡林型金矿床开拓了新的找矿思路。本研究应用关联规则算法,挖掘滇黔桂“金三角”卡林型金矿床内微量元素与金矿化海量数据之间的关联性,提取元素异常组合,分析控制因素,定量构建找矿标志。结果显示矿床内元素异常组合分为4组:(1)强正关联显著富集元素(As、Sb、Hg、Tl、Ag、W和Rb),显示硫化和黏土化作用;(2)较强正关联略富集元素I(Zr、Th、Ta、Nb和Hf)和强负关联强迁出元素(Li和Sr),显示去碳酸盐化作用;(3)较强正关联略富集元素II(Sn、Zn、Ni、V、Co和Cu),显示硫化作用;(4)弱关联基本无富集元素(Cd、Pb、Ba、Bi、U和Mo),与成矿无显著关联。从大数据角度获取的元素异常组合,与学界关于Au主要在去碳酸盐化、硫化和黏土化条件下形成的认识一致。通过关联规则算法分别对与硫化和去碳酸盐化相关的元素建立定量找矿标志。硫化找矿标志:样品中As、Hg、Sb、Tl、W、Ag和Rb等元素内中高含量项数≥1、≥2、≥3、≥4和≥5时,对应的Au矿化分别为≥4.5×10^(-9)、≥47.0×10^(-9)、≥150×10^(-9)、≥500×10^(-9)和≥1000×10^(-9);样品内高含量项数≥1、≥2和≥3时,对应的Au矿化分别为≥150×10^(-9)、≥500×10^(-9)和≥1000×10^(-9);找矿过程中两组指标配合使用,确保不漏矿,高效圈矿。去碳酸盐化找矿标志:样品中Zr、Th、Ta、Nb和Hf含量任意两项出现正异常,认为样品经历过去碳酸盐化作用。定量识别的硫化和去碳酸盐化找矿标志可望在卡林型金矿找矿预测中发挥重要作用。本研究基于关联规则算法分析矿床元素富集规律、控制因素和定量构建找矿标志的方法,也可为其他类型矿床开展类似研究提供新思路。

四川盆地灯影组微生物岩组构元素富集特征及意义

【目的】埃迪卡拉纪晚期(灯影期)微生物岩是地球生命—环境协同演化的产物。【方法】在四川盆地灯影组微生物岩沉积组构划分基础上,结合不同组构的微区地球化学分析,总结微生物组构控制下的元素富集特征。【结果与结论】四川盆地灯影组微生物岩发育纹层、凝块、泡沫绵层、葡萄花边和核形石组构。纹层组构发育放线菌Actinophycus、似肾形菌Renaclis、似葛万菌Girvanellas,凝块组构发育似附枝菌Epiphiton-resembling、似肾形菌Renaclis、曲线菌Tortofimria,葡萄花边组构发育放线菌Actinophycus,泡沫绵层组构曲线菌Tortofimria,组构阴极发光呈黑色和暗红色。扫描电镜下,微生物组构发育大量诱导白云岩(呈球粒状和叠层状)、蓝细菌化石,与微生物席或EPS伴生。灯四段微生物组构Fe、S元素含量增高。灯二段葡萄花边组构富集V、Y元素,凝块组构富集V、Y、Ni元素;V、Cr、Ni、Y、LREE、HREE和ΣREE在灯四段凝块及纹层组构均有富集,Cu元素富集在凝块组构中,Zr元素富集在纹层组构中。元素富集效应显示灯影组海水以贫氧为主,灯二段海水较均一,灯四段海水分层明显,海水部分氧化。

三峡库区典型岩石土壤中重(类)金属迁移富集特征研究及风险评价

笔者选取长江重点生区三峡库区(重庆段)4条典型岩石−土壤剖面,分析风化成土过程中重(类)金属元素(Cu、Pb、Zn、Cr、Ni、Cd、As、Hg)的迁移富集特征,探索该地段的典型健康风险。结果表明:①研究区侏罗纪碎屑岩风化剖面土壤呈弱碱性,二叠纪碳酸盐岩风化剖面土壤呈酸性、弱酸性,二叠纪碳酸盐岩母质土壤中各种元素含量基本高于侏罗纪碎屑岩母质土壤,8种重(类)金属元素含量均值都没有超过管制值。②同类土壤剖面中多种元素具有相似的迁移富集特征,各种元素的迁移富集规律受到成土母岩自身特性、淋溶淀积作用、黏土矿物吸附作用、大气降尘、元素地球化学性质和pH等多重因素的影响。③内梅罗综合污染指数显示研究区TP0301、TP0302剖面整体状况良好,无污染。TP0501和TP0502剖面由于元素Cd和As轻度超标造成轻度污染。④健康风险评价表明,儿童比成人更容易受到重(类)金属元素威胁,通过手−口摄入是土壤污染元素对人体引起非致癌健康风险的主要途径,研究区致癌风险较低,但Cr的重金属致癌健康风险指数CR接近1×10^(−6),应当引起关注。综合分析评价认为,研究区土壤整体状况良好,但二叠纪碳酸盐岩风化土壤剖面存在轻微的污染现象,考虑到研究区内居民的生命健康安全,建议加强二叠纪碳酸盐岩风化剖面中的类金属As和重金属Cr的监测关注。

复合螯合剂-活性碳柱现场富集天然水中痕量元素

本文提出了一种适于野外条件下的富集天然水中多个痕量元素的方法。研究了四种螫合剂在活性碳上的吸附特性及多种溶剂、酸、碱洗脱螯合剂的特性。研究了20多个元素在不同pH值下的螯合剂——活性碳的静态和动态吸附性能。采用直径10mm,长80mm柱可在现场富集天然水中不同形态的痕量元素。加入回收率为90～108％。天然水中大量的Na、K、Ca、Mg等元素不被吸附。可用多种分析方法测定。

矿物磁性与金元素富集的可能关系

金富集机制一直为国内外学者所关注。作者认为矿石矿物的磁性特征与金富集可能有成因上的联系 :(1)黄铁矿与磁黄铁矿、黄铜矿和方铅矿等相比 ,以极微弱的反铁磁性 ,不易受微弱外电和磁场的影响 ,在电性和晶体结构方面更具稳定性等特征 ,且易吸附纳米级金粒 ;(2 )压力可使矿石矿物出现压磁效应 ,矿石矿物磁性矢量产生各向异性 ,金粒易在磁矢量加大方向发生富集 ;(3)颗粒细小、受多次压力作用、温度接近居里点等因素都能使矿石矿物的磁性加强 ,形成金富集的有利条件。

贵州渣拉沟剖面下寒武统黑色硅质岩微量元素富集机制

华南早寒武世发育了一套富有机质黑色硅质岩,其成因尚有较大争议。选择贵州省三都县渣拉沟剖面早寒武世牛蹄塘组底部硅质岩段进行研究,发现该硅质岩具有微量元素富集的特征。其可能的原因包括,静海环境、上升流和热液活动。Ce/Ce*比值显示硅质岩沉积时水体为次氧化条件,不支持静海环境;而Ba、Zn、Cu、Ni、Cd、P与有机碳含量不存在相关关系,也不支持上升流为微量元素富集的主要原因。Al-Fe-Mn三角图、Al2O3/(Fe2O3+Al2O3)、REY配分模式等指标则表明存在热液活动。上述认识与现代上升流、静海环境的微量元素富集系数对比结果相吻合。与华南地区早寒武世初期不同沉积环境硅质岩对比,发现:深海环境并不富集Ba、Zn、Cu、Ni等氧化还原敏感元素,而沿着斜坡相带同沉积断层分布的热液活动,更有可能造成这些微量元素的富集。

遵义牛蹄塘组黑色岩系中多元素富集层的主要矿化特征

在对大量数据进行系统分析的基础上,将贵州遵义下寒武牛蹄塘组黑色岩系中多元素富集层矿化元素按富集系数分为三组。超富集元素:富集系数大于1000,包括Mo、As、Se、Re等;强富集元素:富集系数介于100～1000,包括Ni、U、Au、Ag、Pt、Pd、Tl等;弱富集元素:富集系数近于5～100,包括V、Co、Cu、Pb、Zn、Y、Cd等。结合上述元素的地球化学性质和矿化岩石类型,指出贵州牛蹄塘组多元素富集层综合了岩浆作用、热水沉积和机械沉积作用的特点,是深部岩浆活动强烈喷发期的产物,提出了可能的成矿模式:早期岩浆(火山)活动伴随热水沉积,形成磷块岩(和硅质岩);中期岩浆活动减弱,表现为剥蚀沉积;晚期火山爆发,除大量射气元素的富集,还带出深部的成矿物质,然后通过水流机械富集成矿。

多金属结核微层中元素的富集系数特征及其成因

作者定义元素富集系数（Ｋ）为结核样品中元素的含量与太平洋多金属结核的平均值的比值，并按Ｋ值大小将元素的富集程度分成六级。本文研究表明：多金属结核壳层中元素的富集系数是波动的；Ｋ＿（Ｍｎ）与Ｋ＿（Ｆｅ）呈负相关性，而与Ｋ＿（Ｎｉ）、Ｋ＿（ｃｕ）呈正相关性；按Ｍｎ／Ｆｅ和生长速率，多金属结核ＣＣＡ３３、ＣＣＢ２９、ＣＣＣ５０、ＣＣＣ１４的壳层，分别划分为８、７、１４、２４个微层；微层中元素富集程度与成因相关，结核生长间断面中，锰呈弱亏损至极亏损，铁弱亏损至较富集，铜弱亏损至较亏损，镍较亏损至极亏损，而由强缺氧性成岩作用为主所形成的微层中，锰、镍呈较富集至极富集，铜极富集，而铁极亏损。

白云鄂博地区碳酸岩脉侵位序列与稀土元素富集机制

白云鄂博地区发育大量的火成碳酸岩脉。按照矿物组成,碳酸岩脉可分为白云石型、白云石-方解石共存型和方解石型。野外穿插关系表明,白云石型碳酸岩脉形成得早,而方解石型碳酸岩脉形成得晚。白云鄂博地区的碳酸岩浆存在由白云石型到共存型再到方解石型的先后结晶顺序和演化趋势。碳酸岩脉的主量、稀土和微量元素组成特征表明,随着碳酸岩脉中方解石矿物组分的增加,轻稀土元素的含量呈明显富集趋势,而长期的结晶分异作用正是稀土元素,尤其是轻稀土元素在晚期岩浆中强烈富集的内在机制。

大洋磷酸盐化作用对富钴结壳元素富集的影响

中国首次对与大洋富钴结壳密切相关的磷酸盐化作用进行了研究。对取自西太平洋麦哲伦海山区一厚度为 10cm的富钴结壳样品 ,自顶至底以 5mm间距采取了 2 0个分层样品进行了成矿元素和稀土元素分析。结果表明 ,未被磷酸盐化的新结壳和磷酸盐化的老结壳间主要成矿元素的含量相差显著。老结壳中Fe、Mn、Si、Al、Zn、Mg、Co、Ni、Cu元素亏损 ,亏损次序为Co >Ni>Mg >Al>Mn >Si>Cu >Zn >Fe;而Ca、P、Sr、Ba、Pb元素含量增加 ,富集次序为P >Ca >Ba >Pb >Sr。研究认为 ,结壳中磷酸盐化作用的强弱制约着富钴结壳成矿元素含量的变化 ,磷酸盐化作用是造成老结壳中主要成矿元素Co、Ni等贫化流失的根本原因。研究还表明 ,磷酸盐化作用对富钴结壳的稀土元素丰度也产生一定影响 ,使老结壳的稀土总量和Ce含量高于新结壳 ,但未显著改变其稀土配分模式和分馏特征。研究证实 ,老结壳的Y正异常与磷酸盐化作用无关。

贵州威宁-赫章二叠系乐平统含铁、铝岩系沉积环境及成矿元素富集特征分析

贵州威宁-赫章地区的二叠系乐平统宣威组第一段铁、铝岩系,是峨眉山玄武岩风化-沉积作用的产物。其中富集的稀土、稀有、稀散元素,与峨眉山玄武岩所处的构造位置和玄武岩风化的古地理位置有关。在六盘水裂陷槽区(B区),Cu、Ti、Sc、REE含量高,对应于六盘水裂陷槽复杂的地质环境;在裂陷槽边界西南,玄武岩剥蚀作用强烈,沉积层的厚度较薄,Nb、Ta和REE在强风化环境中富集;在裂陷槽边界北东,沉积厚度较大,Ga和V含量高,可能是沉积环境富集。风化作用是成矿有用组分富集的重要因素,它决定了稀土、稀有和稀散元素富集的趋势。有一些元素可以富集,达到工业利用价值,特别是Nb+Ta,可能形成独立矿床。

二道坊河沉积物中重金属等元素富集特征的研究

以二道坊河沉积物为研究对象 ,采用相关与回归分析综合地研究了 1 4种元素在沉积物中的富集特征 .结果表明 :地球化学性质相近的元素 ,它们在沉积物中的相关系数大多达到了显著或极显著的水平 ;通过因子分析 ,求出了 4个主因子 ,它们代表沉积物中1 4种元素测定信息的 85% ,以第一、二主因子对应的特征向量为X、Y轴将 1 4个元素分成了 3类 ;建立了大部分元素与沉积物性质之间的多元回归方程 .

渔塘坝硒矿床多元素富集与沉积环境

对采自湖北西部渔塘坝二叠系独立硒矿区的硅质岩和页岩样品进行了元素测试(微量元素、总铁、总有机碳、总硫),分析了该区域的多元素富集及沉积环境。该区域V、Cu、As、Cd、Tl、Se、Mo、V、Sb、U、Ag、Cr、Ni相对富集,Ba、Hf、Ta、W、Pb、Th相对贫化或亏损。全硫—全铁(TS—TFe)的关系表明页岩及部分硅质岩的S/Fe比值均大于1.15,说明有过量的硫存在,可能为有机硫或为其他亲硫元素沉淀提供条件。TOC—TS—TFe三角图及V/(V+Ni)表明该区域的岩石形成于缺氧或静海相环境。U/Th、Zr—Cr、P—Y等微量元素地球化学参数表明该区域有热水沉积的存在。通过对微量元素可能的来源研究分析,该区域的微量元素可能存在多种来源:热水来源、海水沉积、峨眉山玄武岩。

安徽马头斑岩型钼铜矿床元素富集贫化规律及其找矿意义

本文在安徽马头斑岩型钼铜矿床中元素含量随主成矿元素Mo含量变化的基础上,对元素的富集贫化特征进行了系统研究,筛选出了富集和贫化元素,并对具有代表性的富集和贫化元素的矿化指示意义进行了探讨。结果发现,矿床中元素的富集和贫化在地表岩石中均有明显反映,综合利用富集元素的正异常和贫化元素的负异常能更有效指示出矿化带的产出位置,这无疑对此类隐伏矿床的地球化学勘查具有重要意义,也为其他类型矿床的地球化学勘查提供了思路。

初论元素富集成矿的地球化学机理—以岩浆热液矿床的形成为例

元素富集成矿的过程实质上是元素在地球不同圈层和不同相以及不同集合体之间分配的结果。元素的富集起始于地球形成的初期。对于大多数金属成矿元素 ,地壳特别是上地壳是大多数矿石和矿胎的储库 ,地壳丰度是元素富集成矿的物质基础。元素在地质体系演化共存相间的分配是元素富集成矿的关键过程。对于以侵入体为中心的热液矿床的形成 ,岩浆部分熔融、结晶分异、液态分离、挥发分分离以及气液相不混溶等过程能够导致金属元素最终达到矿石级的富集。

热带地区红土型镍矿风化壳元素迁移富集规律研究——以菲律宾南部苏里高Pili镍矿为例

位于东南亚热带地区的菲律宾和印度尼西亚是世界上主要的红土型镍矿产区。在菲律宾南部的苏里高(Surigao)地区广泛分布红土型镍矿床,矿床类型属于含水镁硅酸盐型。笔者等主要通过对菲律宾苏里高地区Pili红土型镍矿详细的野外地质调查,结合红土风化壳剖面的矿物学组成及地球化学特征来探讨热带地区红土风化壳的分层特征及元素迁移富集规律。根据矿物组成特征将Pili红土型镍矿风化壳剖面自上而下分为四层:黏土层、红土层、腐岩层以及基岩。其中腐岩层镍含量可达1%以上,是主要的镍含矿层。红土剖面地球化学特征显示红土层呈现富Fe、Mn贫Si、Mg的特征。上部黏土层相对红土层反而出现富Al、Si、Cr、Ni贫Fe、Mn的特征。区别于常见的红土型镍矿,Pili镍矿红土层反而呈现贫镍的特征。剖面元素迁移率特征显示,黏土层经历了强烈的Si、Mg、Fe、Mn流失,红土层经历了Mg、Si等元素的强烈流失以及Fe、Mn等元素中等程度的流失。下层腐岩层中经历了Fe、Mn、Cr等元素的富集以及镍的强烈富集。由此我们提出三阶段过程来解释Pili红土型镍矿的元素迁移和富集:腐岩发育阶段、红土发育阶段以及晚期溶解再沉淀阶段。腐岩初始发育阶段未发生明显的元素迁移流失。红土初始发育阶段受地表流体的影响发生了强烈的Mg、Si等元素的流失。红土初始形成以后,受热带地区强降水作用影响,后期还原性地表流体不断淋滤使其上部还经历了强烈的Fe、Mn流失而形成黏土层。中部的红土层也相应发生了强烈的镍流失和中等程度的Fe、Mn流失。该阶段强烈的元素迁移可能是热带地区红土型镍矿风化壳所特有的特征。流体淋滤携带的镍逐渐由红土层向下迁移,并以含镍镁硅酸盐的形式最终富集在腐岩层中。本研究的发现对该区红土型镍矿找矿勘查工作具有重要指示意义。