D-Type Anti-Ferromagnetic Ground State in Ca_2Mn_2O_5

We study the electronic and magnetic properties of an oxygen-deficient perovskite Ca2Mn2O5 based on the first principle calculations. The calculations show that the ground state of Ca2Mn2O5 is a D-type anti-ferromagnetic structure with the anti-ferromagnetic spin coupling along the c-direction. The corresponding electronic structure of the D-type state is investigated, and the results display that Ca2Mn2O5 is an insulator with an indirect energy gap of -2.08eV. By the partiM density-of-state analysis, the valence band maximum is mainly contributed to by the 0-213 orbitMs and the conduction band minimum is contributed to by the 0-213 and Mn-3d orbitals. Due to the Coulomb repulsion interaction between electrons, the density of state of Mn-3d is pulled to -6--4.5eV.

纳米比亚罗辛地区矿化白岗岩铀矿物学研究及意义

罗辛矿床为世界级白岗岩型铀矿床,存在SJ、SH、SK、Z17、Z19等多个矿(化)带,各矿(化)带矿物组合存在较大差异,但系统的矿物学研究程度不高。本次工作通过岩矿鉴定、扫描电镜观察、电子探针分析等方法,系统研究罗辛地区主要矿(化)带铀矿物共生组合及赋存状态。结果显示,白岗岩矿化按矿物组合可划分为3类:①晶质铀矿+锆石+磷灰石组合,主要分布在Z17、Z19、SJ矿床(带);②铀石、铀钍石+榍石+磷灰石组合,主要分布在SH矿床;③贝塔石组合,主要分布在SK、SH矿床。研究区铀成矿可划分为3个期次:岩浆期、热液期、表生淋积期。岩浆期为主成矿期,研究区晶质铀矿电子探针化学年龄为505±11 Ma,代表岩浆期成矿年龄。SH应进一步寻找铀石、铀钍石+榍石+磷灰石组合矿化白岗岩。

纳米比亚湖山铀矿床E类白岗岩岩石学及地球化学特征

纳米比亚湖山铀矿床的铀矿体主要产于D类和E类白岗岩体中,本次研究选择该矿床开采面上的E类白岗岩为研究对象,对其开展详细的岩相学和元素地球化学特征研究。全岩主量元素特征显示,湖山铀矿床E类白岗岩的SiO_(2)和Na_(2)O+K_(2)O含量较高,而MnO、MgO、Na_(2)O、P_(2)O_(5)以及CaO含量较低,为高钾钙碱性系列-钾玄岩系列的过铝质岩石。稀土元素具有Eu轻微亏损、轻重稀土分馏不明显的特征,具有较明显的四分组效应。微量元素特征表明Rb/Sr、Nb/Ta、Zr/Hf与全球地壳比值接近,E类白岗岩可能是壳源岩石;此外,在微量元素蛛网图中,E类白岗岩相对富集Rb、K、Th、U、Pb等大离子亲石元素,而Ba、Nb、Sr、Ti等呈较明显的负异常;Sr的亏损可能是斜长石在岩浆演化过程中分离结晶的结果,Ti的亏损则可能是钛铁氧化物分离结晶而导致,这表明E类白岗岩的岩浆结晶分异较为完全。

纳米比亚欢乐谷地区构造演化对铀成矿的制约

欢乐谷地区由新元古代泥砂质岩层夹铁镁质岩层组成。受达马拉期陆块碰撞事件的影响，发生区域中深地壳层次的强烈韧性变形。后碰撞期，在地壳增厚背景下，发生大规模伸展减薄和花岗岩浆作用，形成多种浅色花岗岩体即白岗岩。产铀白岗岩主要为D型及E型白岗岩，为S型壳源花岗岩。欢乐谷地区经历了四期五个阶段的构造演化，分别是：前达马拉期构造变形、达马拉碰撞造山期韧性变形（早阶段的挤压逆冲、晚阶段的走滑剪切韧性变形）、后达马拉期脆性变形和新生代整体抬升引起的脆性变形。广泛发育的白岗岩属于同构造期岩体。通过对变质岩和白岗岩的节理测量统计，基本确定了研究区的碰撞后区域应力场。最优势的主压应力方向介于N26°～35°方位间，其次为介于N110°～129°方位间和N345°-360°方位间的主压应力。目前保留在各类岩石中的密集节理构造，是碰撞造山后构造折返或岩浆上涌到达上地壳层次后才发生的，与铀矿富集关系密切。本研究初步探讨了达马拉期构造作用、韧性剪切、后期脆性断裂（基性岩墙侵位通道）与铀成矿作用的成因联系和制约作用。

侵入梵净山群白岗岩锆石U-Pb年龄及白岗岩底砾岩对下江群沉积的制约

下江群代表了新元古代末期的新裂谷沉积的起点,确定下江群的时代对新元古代构造运动有着重要的地质意义。贵州印江县地区有一套新元古代白岗岩侵入到梵净山群并被下江群覆盖,在下江群底砾岩中发现大量未经搬运的白岗岩底砾岩砾石。因此,笔者对梵净山地区的白岗岩进行锆石U-Pb年代测定,获得锆石U-Pb年龄(835±5)Ma。该年龄对下江群沉积启动时间和下覆梵净山群的沉积上限均有时代的制约。结合下江群甲路组斑脱岩锆石U-Pb年龄(814±6 Ma)和考虑到武陵运动的年限,下江群沉积年代不应老于白岗岩底砾岩的年代和武陵运动的界面。

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿矿物特征研究

本文通过系统的岩矿鉴定和电子探针分析,对纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿的矿物特征进行了详细的研究。该地区铀的赋存形式以独立铀矿物为主,少量以类质同像形式存在于钍矿物中。铀矿物的主要种类有:晶质铀矿、钍铀矿、铀石、铀钍石、钛铀矿、沥青铀矿、硅钙铀矿和钒钾铀矿等,其中,晶质铀矿、钍铀矿和钛铀矿等原生铀矿物约占69%,而反应边状铀石、铀钍石、沥青铀矿、钒钾铀矿和硅钙铀矿等次生铀矿物约占31%。由此可见,该区铀矿化主要表现为原始岩浆的分异作用与后期热液改造作用的相互叠加,其热液改造程度不大,仅使铀发生内部再分配。

甘肃龙首山207铀矿床成矿地质特征及其成矿机制探讨

207铀矿床位于龙首山成矿带西部,区内地质构造复杂,岩浆活动强烈,主要出露下元古界龙首山群变质岩和中条期伟晶状白岗岩。区域构造线呈北西-南东向。矿床铀矿化主要受岩体和断裂构造控制。铀矿化具有明显的多期次特点。铀矿化年龄是1750Ma,显示了相当小的矿岩时差。矿床具有花岗岩型铀矿床的一般特征。文章在阐述207铀矿床区域地质背景和成矿特征的基础上,分析了成矿物质来源、成矿溶液来源及成矿物质迁移途径,建立了矿床铀成矿模式。认为207矿床铀成矿是受区域地质背景控制的特定时空域内的客观产物,区域富铀地层是成矿的物质基础,成矿溶液源自岩浆水,岩浆及期后热液是铀迁移的载体,铀成矿模式强调了白岗岩成岩过程是成矿物质的富集过程。

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿矿石结构构造及其成因意义

通过野外观察以及室内的岩矿鉴定、X射线衍射、QEMSCAN及电子探针分析手段,对纳米比亚欢乐谷地区白岗岩型铀矿矿石的矿物组成及其结构构造进行了详细的研究。该地区铀矿物主要有晶质铀矿、沥青铀矿、钍铀矿、钛铀矿、铌钛铀矿、铀烧绿石、黑稀金矿、硅钙铀矿、铀石和铀钍石。晶质铀矿、钍铀矿和铀钛氧化物的结构多为全自形或半自形晶粒状结构、浸染状构造,而沥青铀矿和铀硅酸盐则大部分为隐晶结构、交代残余结构以及脉状、细脉状构造。由此可见,该地区白岗岩型铀矿是由原始岩浆的结晶分异作用、后期热液的叠加改造作用及表生氧化作用共同作用的产物。

白岗岩型铀矿床:构造和岩浆作用耦合的产物

以罗辛矿床为代表的白岗岩型铀矿是纳米比亚主要的铀矿床类型。白岗岩型铀矿集中产出在元古界达玛拉造山带中,含矿白岗岩是造山期后岩浆作用的产物。白岗岩易于侵入Nosib群罗辛组和可汗组地层中,但对地层没有绝对选择性,在整个Nosib群中都有发现矿化的可能。根据野外特征可将白岗岩分为6种,其中D型、E型是主要的含矿白岗岩,白岗岩具有成矿专属性。区域千岁兰(Welwitschia)断裂控制了白岗岩浆的侵位,其次级断裂以及片理、片麻理构造等为岩浆就位提供了有利张性空间。穹窿的转折部位是有利的成矿位置。构造和岩浆岩是重要的控矿因素,成矿是构造和岩浆作用耦合的结果,是一次构造-岩浆热事件。

新疆东准噶尔早泥盆世早期花岗岩的确定及其地质意义

根据锆石SHRIMP U-Pb定年获得的(413±8)Ma(MSWD=0.73)206Pb/238U表面年龄和锆石的矿物学特征,确定东准噶尔中部被泥盆系覆盖的白云母花岗岩的形成时代为早泥盆世早期。通过对已有的区域地质资料与该岩体岩石学特征的综合分析,推测东准噶尔中部和南部地区在早泥盆世早期处于伸展构造背景。

纳米比亚中西部EPL3602地区构造地质特征及铀矿控矿因素

笔者以纳米比亚中西部EPL3602欢乐谷地区为研究对象,通过地质调查、遥感解译、构造解析、岩石学分析和室内显微观察,重点研究了区内地质构造、遥感信息特征和铀矿控矿因素,详细分析了罗辛铀矿床的地质特征。研究表明,在达马拉造山运动期间,研究区发生了强烈的左行挤压塑性变形,形成了规模较大的NE向韧性剪切带(罗辛韧性剪切带),控制着含铀白岗岩的分布和铀矿的产出。因此,本文根据该韧性剪切带的控矿规律,预测了3片有利的铀成矿靶区。

纳米比亚罗辛地区白岗岩型铀矿成因研究

纳米比亚罗辛地区白岗岩型铀矿床产于白岗岩穹窿边部白岗岩与达玛拉基底变质岩内外接触带,以及变质岩片理、褶皱、转折等部位。已有矿床晶质铀矿年龄介于494~508Ma之间,既是D、E两期白岗岩重熔年龄,也是近水平方向韧性剪切变形活动时代。白岗岩型铀矿床铀矿物以晶质铀矿、钍铀矿、钛铀矿为主,晶质铀矿及伴生的锆石、独居石等矿物具有全自形或半自形晶粒状结构、浸染状构造,具有岩浆分异结晶特征。铀铅同位素示踪分析表明铀来自达玛拉基底岩系和A、B、F期白岗岩。含矿的D、E白岗岩是基底变质岩和早期白岗岩部分重熔形成的。以晶质铀矿为主的白岗岩型铀矿床是在达玛拉造山期岩浆形成演化阶段,由结晶分异作用形成铀预富集基础上,在造山期后韧性变形作用下白岗岩再次重熔富集成矿的。

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩微量元素地球化学特征

文章着重介绍了纳米比亚欢乐谷地区白岗岩的微量元素地球化学特征。该区不同类型的白岗岩具有不同的球粒陨石标准化稀土元素配分曲线型式,微量元素含量变化范围较大,原始地幔标准化微量元素曲线显示相对分散,反映其物源区在成分上存在某种程度的不均一性,以及不同类型的白岗岩具有不同的物源区。白岗岩可能是由前达马拉基底岩石经部分熔融作用所形成,其微量元素总体上显示出壳源的特征。

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩岩石学及地球化学特征

对纳米比亚欢乐谷地区的白岗岩进行了详细的岩石学和地球化学特征研究,初步讨论了白岗岩成因。研究结果表明,欢乐谷地区白岗岩的矿物组成和化学成分显示了较大的变化范围,白岗岩岩性主要为正长花岗岩和二长花岗岩,部分为碱长花岗岩、英云闪长岩和花岗闪长岩等。根据岩石和矿物的颜色、结构、矿物学特征、矿化特点等,可将其划分为A、B、C、D、E、F 6种类型,并且从A类至F类,白岗岩的形成时间顺序为由早到晚。白岗岩具有高硅、高碱和低锰、镁、钠、磷、钙的特点,为高钾钙碱性系列钾玄岩系列的准铝质过铝质岩石。不同类型的白岗岩主量元素特征未显示出它们是同源岩浆演化的产物,而可能是达马拉造山运动晚期构造演化不同阶段的产物。

纳米比亚欢乐谷地区白岗岩微量元素、稀土元素地球化学特征及与铀矿化关系

为了解矿化白岗岩是否遭受后期热液的叠加改造及铀成矿期次,对纳米比亚欢乐谷地区白岗岩稀土元素和微量元素地球化学特征进行了详细研究。研究表明,从未矿化到富矿白岗岩,稀土元素总量有明显的增长趋势,说明稀土元素的富集与白岗岩铀矿化具有同步性。该地区白岗岩铀矿化作用至少存在两期:一是岩浆结晶分异作用所形成的,为主成矿期,其球粒陨石标准化稀土元素分布模式表现为Eu亏损的轻稀土富集右倾型,U与Pb、Th、Co、Rb、Sr、Ni、Sb、Cs、Zr、Hf及REE关系密切,说明它们具有同源性;二是热液叠加改造作用形成的,主要发育于构造破碎带,其球粒陨石标准化稀土元素分布模式表现为Eu亏损的重稀土富集左倾型,U与Pb、Th、Sc、Cr、Co、Zn、Nb、Mo、Ta、Yb及HREE相关性高。

利用白岗岩为基础釉原料制备硅锌矿结晶釉

以白岗岩为主要原料、氧化锌为结晶剂,以二氧化锰、氧化铜或氧化铁为着色剂,成功制备出了硅锌矿结晶釉.以晶核定位的方法解决了晶花生长杂乱的弊端.研究了不同含量氧化锌、滑石和着色剂对釉面花色的影响,结果表明：当配方中白岗岩含量（质量分数）为58.5％、滑石20％左右、Zn0 18％ ～22％、着色剂1.5％时,能制备出精美的结晶釉,同时发现保温时间也是影响结晶大小的重要因素.对釉层物相的XRD分析表明,所制备的样品是硅酸锌结晶釉.

高精度磁法和音频大地电磁测深法在红石泉铀成矿区的应用

通过分析研究红石泉铀矿区主要岩石的物性参数,总结了研究区的电、磁异常特征,发现不同地层和岩体存在明显电性、磁性差异。进而应用地面高精度磁法和音频大地电磁探测工作,获取了研究区的磁异常及地下电性资料,得出了测区磁异常信息和地下电阻率分布规律,增加了对研究区地球物理特征及区域深部构造空间分布情况的了解;结合含矿主岩与肉红色中粒花岗岩的伴生关系,推断了红石泉铀矿区隐伏伟晶状白岗岩体的深部延伸情况,揭示了深部铀成矿的可能性,为进一步铀矿勘查部署提供技术支撑。

利用白岗岩制备硅酸锌结晶釉的研究

利用白岗岩为主要原料,以氧化锌为结晶剂,以二氧化锰、氧化铜或氧化铁为着色剂,成功制备出了硅酸锌结晶釉。以晶核定位的方法解决了晶花生长杂乱的弊端;根据氧化锌、滑石和着色剂等含量不同对釉面花色的影响设计出了较好的配方;同时发现保温时间也是影响结晶大小的重要因素。用XRD对釉层物相进行分析,证明了所制备的样品是硅酸锌结晶釉。

纳米比亚ML121勘查区地质调查评价与铀矿资源量估算

为落实“走出去”战略,寻找海外优质矿产,通过在纳米比亚ML121勘查区进行的地质路线调查、能谱测量、钻孔岩芯查证等地质调查工作,获得了44个钻孔的坐标基本信息、测井、岩性编录等数据,开展了符合JORC 2012规范的铀资源量估算研究。借助MircoMine软件建立了勘查钻孔数据库,根据矿体三维空间赋存特征和勘查钻孔部署位置构建了矿体模型,采用距离反比法对4个主要矿体进行了品位插值估算。该品位块体模型清晰地反映了矿体品位在三维空间的分布规模和形态,矿化品位在北东走向连续性较好,在南西端沿倾向延伸达50 m,并推断出UO金属量约为20000 t,矿床平均品位约为283 ppm的结果。ML121勘查区的勘查程度接近我国普查到详查的过渡阶段,深部资源量可靠性需要钻探工程进一步查明。

吉林省蛟河市拉法山白岗岩洞穴群成因浅析

吉林省蛟河市拉法山发现的白岗岩洞穴共有五层，三十个。其成因有构造坍塌洞；岩浆气泡洞和人工开凿洞。形成时代大约距今一亿年到几百万年之间。世界上的洞穴大多是石灰岩溶洞，其它岩石类型的洞穴比较少见，白岗岩洞穴则更少见，像拉法山的白岗岩洞穴数量之多、规模之大在国内外实属罕见。