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西天山博故图金矿床H-O-S-Pb同位素示踪和Re-Os法测年 被引量:4
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作者 孙升升 薛春纪 +1 位作者 陶剑丰 季海强 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1346-1360,共15页
博故图金矿床是西天山近年新发现的一处大型金矿床,位于新疆特克斯县城北东部依什基里克成矿带东段。金矿体赋存于下石炭统大哈拉军山组火山岩地层中的NW或EW向断裂构造破碎带内,呈脉状或透镜状。由金矿体到两侧火山岩地层围岩,基本对... 博故图金矿床是西天山近年新发现的一处大型金矿床,位于新疆特克斯县城北东部依什基里克成矿带东段。金矿体赋存于下石炭统大哈拉军山组火山岩地层中的NW或EW向断裂构造破碎带内,呈脉状或透镜状。由金矿体到两侧火山岩地层围岩,基本对称依次出现硅化、黄铁绢英岩化、青磐岩化等热液蚀变。矿石矿物主要有黄铁矿、毒砂、方铅矿、闪锌矿、银金矿、辉银矿,脉石矿物主要有石英、玉髓、方解石、绢云母等。电子探针观测发现矿石中自然金主要在黄铁矿内呈包裹金,或在其他金属硫化物粒间赋存。含金脉石英氢氧同位素分析和计算表明,成矿流体δ18O水-SMOW=-4.2‰~1.4‰,δDV-SMOW=-111.2‰^-94.1‰,主体属循环的大气降水。矿区金属硫化物的δ34SV-CDT范围为-7.5‰~5.8‰,均值为0.45‰,接近于原始地幔硫,矿石铅和火山岩铅同位素组成特征基本一致,206Pb/^(204)Pb=18.243~18.535,207Pb/^(204)Pb=15.565~15.753,208Pb/^(204)Pb=38.021~38.647,结合载金黄铁矿的187Os/188Os(i)平均值为0.774±0.076,γOs(t)平均值为520,显示成矿物质主要来自赋矿围岩大哈拉军山组火山岩。载金黄铁矿的Re-Os等时线年龄为356.1±9.3Ma(MSWD=16),矿区火山岩年龄为344±6Ma^368.3±1.7Ma。博故图金矿床应为低硫型浅成低温热液金矿。 展开更多
关键词 h-o-s-pb同位素示踪 RE-OS测年 博故图金矿 浅成低温热液金矿 新疆西天山
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油田监测用密度可控同位素示踪微球的制备及应用
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作者 华成武 陈海军 +2 位作者 邓刚 张彦昌 沈超 《合成树脂及塑料》 CAS 北大核心 2024年第3期1-6,共6页
制备了用于油田监测的同位素示踪微球,分析了微球的形貌、抗压强度、热性能、耐溶剂性和加工性能,揭示了微球与同位素产率及加工性能的构效关系,提出了示踪微球密度计算方法。结果表明:示踪微球表面形貌主要为致密和松散两种,抗压强度... 制备了用于油田监测的同位素示踪微球,分析了微球的形貌、抗压强度、热性能、耐溶剂性和加工性能,揭示了微球与同位素产率及加工性能的构效关系,提出了示踪微球密度计算方法。结果表明:示踪微球表面形貌主要为致密和松散两种,抗压强度的影响因素主要为黏合剂种类与加料方式;采用不同黏合剂制备的微球耐溶剂性差别较大,采用酚醛胺和聚酰胺制备的示踪微球抗压强度较高,耐热性较好;采用炭粉为原料获得的同位素产率较高;微球密度的调控可以通过一个经验系数来计算。 展开更多
关键词 微球 密度可控 同位素示踪 油田监测 测井
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稀有金属矿物微区同位素定年与示踪
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作者 杨岳衡 吴石头 +6 位作者 车旭东 杨明 黄超 王浩 杨进辉 王汝成 吴福元 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1023-1043,共21页
作为战略性关键金属矿产资源,钨、锡、铌、钽、锂、铍、铷、铯、锆、铪、稀土等稀有金属,在国民经济与国家安全方面有着重要的研究意义。稀有金属矿石矿物微区同位素定年与示踪,是开展稀有金属矿床成矿作用研究的最直接手段,具有整体分... 作为战略性关键金属矿产资源,钨、锡、铌、钽、锂、铍、铷、铯、锆、铪、稀土等稀有金属,在国民经济与国家安全方面有着重要的研究意义。稀有金属矿石矿物微区同位素定年与示踪,是开展稀有金属矿床成矿作用研究的最直接手段,具有整体分析无可比拟的优点。近年来,钨锡铌钽锆铪稀土等稀有金属矿物微区U-Pb定年与Sr-Nd-Hf同位素示踪发展迅速,而锂铍铷铯等稀有金属矿物微区Rb-Sr/Lu-Hf定年正蓬勃发展。本文综述了黑钨矿、白钨矿、锡石、铌钽矿(铌钽氧化物类矿物的简称)、独居石、磷钇矿、氟碳铈矿等稀有金属矿物微区U-Pb定年与Sr-Nd-Hf同位素示踪技术主要进展,展望了锂云母、铁锂云母、铯沸石、钾长石(天河石)等微区Rb-Sr定年与磷钇矿、磷灰石、褐帘石、独居石、黑钨矿、白钨矿等微区Sm-Nd和Lu-Hf定年的广阔前景,获得如下认识:(1)低铀矿物U-Pb定年,除了采用高灵敏度磁式等离子质谱外,元素成像技术能很好地揭示微量元素之间相关性,进而快速锁定高U/Pb区域,提高低铀矿物U-Pb定年成功率;(2)铌钽矿-锡石激光微区Hf同位素能够直接示踪花岗岩-伟晶岩稀有金属成岩成矿物质源区,但这方面工作仍需进一步加强;(3)碰撞/反应池等离子质谱的出现,使高Rb/Sr、Sm/Nd或高Lu/Hf比矿物的同位素定年成为现实,是未来稀有金属激光微区同位素年代学发展的新方向;(4)实验方法研发与标准物质研制相辅相成、相互促进,仍是当前迫切需要解决的关键技术难题。随着战略性关键金属日渐成为国内外成矿作用研究的热点,钨锡铌钽锂铍铷铯锆铪稀土等稀有金属矿物微区同位素定年与示踪方法研究,必将为我国新一轮稀有金属矿床学研究做出应有的学术贡献。 展开更多
关键词 稀有金属 微区分析 同位素定年与示踪 U-Pb/Rb-Sr/Lu-Hf年代学
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铅、锌、镉同位素示踪技术在沉积物重金属污染源解析中的应用:综述与展望
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作者 高春亮 文进心 +2 位作者 成艾颖 闵秀云 魏海成 《盐湖研究》 CSCD 2024年第1期128-138,共11页
沉积物重金属污染防治的关键在于识别其污染源,采用铅、锌、镉多元同位素示踪技术是对其进行污染源解析的最佳手段之一。铅同位素示踪技术较为成熟且应用广泛,锌和镉同位素示踪技术作为新兴技术,在重金属污染源解析研究中可作为有力补... 沉积物重金属污染防治的关键在于识别其污染源,采用铅、锌、镉多元同位素示踪技术是对其进行污染源解析的最佳手段之一。铅同位素示踪技术较为成熟且应用广泛,锌和镉同位素示踪技术作为新兴技术,在重金属污染源解析研究中可作为有力补充。本文系统概述了Pb-Zn-Cd同位素的示踪机理、组成特征及其在沉积物重金属污染溯源中的应用,提出未来研究工作的重点是采用多元同位素示踪技术,并结合沉积物形态中重金属稳定同位素的组成示踪污染源。 展开更多
关键词 铅、锌、镉同位素 沉积物 重金属污染 源解析 示踪技术
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伟晶岩中不同副矿物U-Pb同位素定年和示踪的问题与应用
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作者 蒋少涌 张浩翔 +4 位作者 刘思祺 李雯恬 尹燕梁 车玉滢 苏慧敏 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1573-1599,共27页
定年和示踪一直是伟晶岩成岩成矿过程和稀有金属富集机制研究的关键问题。副矿物不仅是伟晶岩中稀有稀土元素的重要载体,还蕴含丰富的微量元素并常常具有较高的U-Th含量,是研究伟晶岩年代学、成岩成矿过程和物质源区的“理想探针”。伟... 定年和示踪一直是伟晶岩成岩成矿过程和稀有金属富集机制研究的关键问题。副矿物不仅是伟晶岩中稀有稀土元素的重要载体,还蕴含丰富的微量元素并常常具有较高的U-Th含量,是研究伟晶岩年代学、成岩成矿过程和物质源区的“理想探针”。伟晶岩中常用的适合于U-Pb同位素定年的副矿物有锆石、铌钽铁矿、独居石、锡石、榍石、褐帘石、磷钇矿和磷灰石等。由于封闭温度、矿物学特性和不同性质流体中元素行为的差异,伟晶岩中不同副矿物的U-Pb系统常表现出复杂的年龄谱系,可能记录了伟晶岩中潜在的后期地质过程,如:自交代、后期变质与流体改造等。因此,基于前期光学显微镜、扫描电镜、冷阴极发光、激光拉曼光谱分析等矿物微观结构研究,对不同期次或世代的副矿物进行原位微区U-Pb定年及主微量元素和同位素地球化学分析,对于全面认知多期地质事件和伟晶岩成岩成矿过程演化历史,进而更准确地构建其构造-岩浆-热液-成矿作用时空框架具有重要的科学意义。 展开更多
关键词 伟晶岩 副矿物 U-PB同位素定年 地球化学示踪
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胶东大尹格庄金矿成矿流体时空演化及矿床成因:来自流体包裹体、成矿元素和H-O-S-Pb同位素证据
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作者 严子清 石文杰 +6 位作者 张鹏涛 王勇军 邵玉宝 黄鑫 宋宇 谭俊 王治华 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期156-174,共19页
大尹格庄金矿位于招平成矿带中段,是胶东地区典型的构造蚀变岩型金矿床,储量达到超大型规模,但关于该矿床的成因类型尚存在较大争议。在详细野外地质调查的基础上开展了该矿床成因和成矿流体纵向变化特征研究。流体包裹体研究表明,成矿... 大尹格庄金矿位于招平成矿带中段,是胶东地区典型的构造蚀变岩型金矿床,储量达到超大型规模,但关于该矿床的成因类型尚存在较大争议。在详细野外地质调查的基础上开展了该矿床成因和成矿流体纵向变化特征研究。流体包裹体研究表明,成矿流体为中温、低盐度、中低密度的H_(2)O-CO_(2)-NaCl±CH_(4)体系。从成矿早期到晚期各阶段(Ⅰ~Ⅳ阶段)均一温度和盐度逐渐降低,密度逐渐增加。氢氧同位素组成显示成矿流体早期以岩浆水为主,后期有大气降水的混入,主成矿阶段可能存在流体沸腾作用;黄铁矿硫铅同位素组成表明成矿物质来源于深源壳幔混合岩浆。成矿过程和背景总体与胶东其他金矿床类似,形成于克拉通破坏环境。浅部与深部流体和物质组成的对比研究表明,在垂向纵深范围内成矿流体性质、金银成矿强度和金成色稳定一致,金沉淀具有宽泛而稳定的环境,指示大尹格庄金矿床深部仍然具有很大的成矿潜力和找矿空间。 展开更多
关键词 流体包裹体 h-o-s-pb同位素 金成色 矿床成因 深部找矿 成矿流体 大尹格庄
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金属稳定同位素示踪关键金属的运移和超常富集
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作者 胡霞 邓庚辛 +2 位作者 陈栩琦 盛佳儒 黄方 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1550-1572,共23页
关键金属矿产对于国家经济和安全意义重大,然而其富集机制仍然存在争议,即受控于岩浆的结晶分异作用还是热液流体作用。传统的地球化学手段只能间接制约成矿物质的来源,难以区分分离结晶和岩浆热液作用对成矿的影响,而Rb、Ba、Sr、U等... 关键金属矿产对于国家经济和安全意义重大,然而其富集机制仍然存在争议,即受控于岩浆的结晶分异作用还是热液流体作用。传统的地球化学手段只能间接制约成矿物质的来源,难以区分分离结晶和岩浆热液作用对成矿的影响,而Rb、Ba、Sr、U等流体活动金属的同位素体系则对这两种机制具有不同的响应。笔者分别对喜马拉雅和华南地区的富关键金属花岗岩进行了Rb和Ba同位素研究,结果表明,当矿物结晶时,残留熔体中Ba同位素变重,Rb同位素不变;而当岩浆热液作用时,花岗岩中Ba同位素变轻,Rb同位素变重。此外,深部岩浆出溶的热液流体对亲流体易迁移的关键金属元素的富集具有重要贡献。上述研究表明,金属稳定同位素(尤其是流体活动金属的同位素)对于示踪岩浆-热液作用和成矿流体来源具有非常好的效果。 展开更多
关键词 金属稳定同位素 关键金属 超常富集 岩浆-热液作用 同位素示踪
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钾同位素示踪地表过程:进展与挑战
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作者 冯琦 金章东 贺茂勇 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期666-673,共8页
地表化学风化过程影响着不同时间尺度大气CO_(2)浓度和全球气候变化,因此有效示踪地表风化是表生过程研究的重要科学问题之一。钾(K)元素无化合价变化,主要赋存于硅酸盐岩中,在表生地质过程中其同位素通常会发生显著分馏,因此K同位素体... 地表化学风化过程影响着不同时间尺度大气CO_(2)浓度和全球气候变化,因此有效示踪地表风化是表生过程研究的重要科学问题之一。钾(K)元素无化合价变化,主要赋存于硅酸盐岩中,在表生地质过程中其同位素通常会发生显著分馏,因此K同位素体系具有示踪地表过程的巨大潜力。然而,K同位素研究尚在起步阶段,其分馏机制及其控制因素等尚不清楚。本文从K的分布、主要储库的K同位素组成,以及K同位素在风化过程中的分馏行为等方面,系统总结了K同位素示踪地表过程的主要研究进展,提出了大小流域相结合、多同位素体系联用,并量化人类活动对K同位素分馏产生的影响,以此来减少K同位素示踪地表过程的不确定性的建议。 展开更多
关键词 同位素 地表过程 大陆风化 地球化学示踪
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镁同位素示踪大陆风化:进展与挑战
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作者 李臣子 金章东 +2 位作者 苟龙飞 徐阳 张飞 《地球环境学报》 CSCD 2024年第1期15-29,共15页
大陆风化制约着地表物质循环及其从陆地向湖泊/海洋的迁移,并通过消耗大气CO_(2)调节不同时间尺度的全球碳循环和气候变化,因此如何有效示踪大陆风化是地球表生过程研究的重要科学问题之一。镁(Mg)无化合价变化,不涉及氧化还原作用,主... 大陆风化制约着地表物质循环及其从陆地向湖泊/海洋的迁移,并通过消耗大气CO_(2)调节不同时间尺度的全球碳循环和气候变化,因此如何有效示踪大陆风化是地球表生过程研究的重要科学问题之一。镁(Mg)无化合价变化,不涉及氧化还原作用,主要赋存于硅酸盐岩和碳酸盐岩中,并且在表生地质过程中Mg同位素通常会发生显著的同位素分馏,这些优势赋予Mg同位素体系具备示踪大陆风化的广阔潜力。随着质谱技术的不断提高,高精度Mg同位素分析技术经历了快速且成熟的发展,并在示踪大陆风化作用研究中得到了广泛的应用。然而,风化体系中Mg的来源和同位素分馏的制约要素争议颇多,尚未达成共识。本文从Mg的储库、风化壳、流域体系、室内实验和模型模拟等方面综述了目前Mg同位素示踪大陆风化的研究进展与存在的挑战。最后指出,在示踪大陆风化方面,Mg同位素提供了独特的视角,建议细化岩石/矿物溶解及形成实验、大小流域相结合、加强多同位素体系联用并相互补充与验证,以及加强计算模型模拟,以此来约束Mg同位素示踪大陆风化的不确定性。 展开更多
关键词 同位素 大陆风化 碳循环 地球化学示踪
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Fe-Cu-Zn-Mo同位素示踪氧化还原过程
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作者 黄思民 张贵宾 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期469-494,共26页
非传统稳定同位素(Fe-Cu-Zn-Mo)理论与数据相结合提高了科研工作者对地质体系氧化还原过程的理解。本文对这一相对较新的领域进行了综述,包括与氧化还原过程相关的同位素分馏理论和实验约束、时空尺度下的氧逸度以及同位素示踪氧化还原... 非传统稳定同位素(Fe-Cu-Zn-Mo)理论与数据相结合提高了科研工作者对地质体系氧化还原过程的理解。本文对这一相对较新的领域进行了综述,包括与氧化还原过程相关的同位素分馏理论和实验约束、时空尺度下的氧逸度以及同位素示踪氧化还原过程。稳定同位素理论预测,Fe-Cu-Zn-Mo同位素应该对氧化还原状态的变化能够做出响应。结果表明,Fe同位素作为岩浆过程、表生过程、俯冲带流体性质"氧逸度计"应用前景广阔;Cu同位素在岩浆、热液、陆地系统可以很好地示踪氧化还原过程;Zn同位素由于络合过程分馏已经被用在许多不同环境中作为含硫/碳流体迁移的敏感示踪剂;Mo同位素作为古氧逸度计可有效重建古海洋-大气氧化还原状态。 展开更多
关键词 氧化还原过程 氧逸度 同位素分馏 示踪
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基于同位素示踪法的微量O_(2)对电弧放电下SF_(6)分解产物影响的研究
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作者 张振乾 杨韧 +4 位作者 徐留玉 徐孟元 高超 李小全 张万军 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期192-199,共8页
SF_(6)气体绝缘开关设备电弧放电下O_(2)对SF_(6)分解产物具有显著影响,但其影响规律及相关作用机制目前尚不清楚。针对这一问题,文中利用^(18)O_(2)作为示踪剂开展了电弧放电实验,利用GC⁃MS分析了放电过程中和放电后含^(18)O同位素物... SF_(6)气体绝缘开关设备电弧放电下O_(2)对SF_(6)分解产物具有显著影响,但其影响规律及相关作用机制目前尚不清楚。针对这一问题,文中利用^(18)O_(2)作为示踪剂开展了电弧放电实验,利用GC⁃MS分析了放电过程中和放电后含^(18)O同位素物质的变化规律,明确了电弧放电下SF_(6)分解产物的形成途径及^(18)O_(2)对SF_(6)分解产物的影响,阐明了其深层化学反应机理。结果表明,电弧放电下O_(2)杂质会在不同程度上促进SOF_(2)、SO_(2)、SO_(2)F_(2)、CO_(2)的生成,其中O_(2)主要以分解后的O原子参与SOF_(2)、SO_(2)、CO_(2)的生成反应,以O_(2)分子和分解后的O原子共同参与SO_(2)F_(2)的生成反应。SOF_(2)和SO_(2)F_(2)的生成主要由放电过程中发生的复合反应主导,SO_(2)的生成主要由放电后发生的分子间反应主导,CO_(2)的生成则来自两者的共同作用。 展开更多
关键词 SF_(6)分解产物 电弧放电 影响规律 同位素示踪
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基于同位素示踪法的环保型GIS泄漏检测技术研究
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作者 周鑫阳 陈韶伟 +3 位作者 许鹏飞 李东 杨军 齐伟 《环境技术》 2024年第7期145-153,共9页
气体绝缘开关设备(Gas Insulated Switchgear,GIS)是维持电网安全运营和保障国计民生健康发展的重要设备。SF_(6)气体因其优异的绝缘性质与灭弧性质,是传统GIS设备绝缘介质。然而,随着资源短缺、能源危机与环境污染的日益严重,由于SF_(6... 气体绝缘开关设备(Gas Insulated Switchgear,GIS)是维持电网安全运营和保障国计民生健康发展的重要设备。SF_(6)气体因其优异的绝缘性质与灭弧性质,是传统GIS设备绝缘介质。然而,随着资源短缺、能源危机与环境污染的日益严重,由于SF_(6)气体的高污染性与高温室效应,其将逐步被环保性更强的洁净空气取代,由于洁净空气与大气组分与性质几乎一样,这对GIS设备泄漏检测带来新的挑战。本论文首先开展基于同位素示踪法的环保型GIS设备泄漏检测理论研究;然后,结合市售同位素质谱仪参数,研究基于同位素示踪法的环保型GIS设备泄漏检测技术与装置设计;最后,针对He、CO_(2)、^(18)O、^(15)N等几种示踪剂,研究其对洁净空气作为绝缘介质的影响,进而确定高丰度示踪剂洁净空气的电力可靠性。通过以上研究,本研究可为基于同位素示踪技术的洁净空气GIS设备泄漏在线监测智慧系统提供数据基础与技术支撑。 展开更多
关键词 同位素 示踪 GIS 泄漏 检测
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海南岛西部近岸海域碎屑锆石U-Pb同位素年代学物源示踪及其地质意义
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作者 曾广骅 陈旸 +1 位作者 许国强 梁定勇 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第16期6626-6641,共16页
海南岛西部近岸海域海砂资源丰富、经济价值巨大,对其物质来源却缺乏系统研究。为解决这一科学问题,为该区域海砂资源的开发利用提供科学依据,对海南岛西部近岸海域和昌化江入海口1 471粒碎屑锆石开展了U-Pb同位素年代学和微区元素地球... 海南岛西部近岸海域海砂资源丰富、经济价值巨大,对其物质来源却缺乏系统研究。为解决这一科学问题,为该区域海砂资源的开发利用提供科学依据,对海南岛西部近岸海域和昌化江入海口1 471粒碎屑锆石开展了U-Pb同位素年代学和微区元素地球化学研究。海南岛西部近岸海域年龄范围在3.45 Ga~82 Ma,具有99、241、252 Ma 3个主要年龄峰值,以及113、155、325、357 Ma 4个次要年龄峰值;昌化江入海口具有2.3 Ga~96 Ma的年龄范围,存在101、244、254 Ma 3个主要年龄峰值,以及122、266、281、307、342 Ma 4个次要年龄峰值。结果表明:海南岛西部近岸海域沉积物以具有~99 Ma的显著年龄峰,并缺乏晋宁期、加里东期和喜山期年龄峰为识别标志,海南岛应是其主要物源区,区内丰富的海砂资源来源于海南岛内岩浆岩和沉积岩的风化剥蚀和搬运沉积;海南岛西部近岸海域与昌化江沉积物年龄峰值的差异,指示海南岛西部近岸海域沉积物并非单纯来源于近源昌化江输入,也在北部湾逆时针环流的作用下接受琼西南部河流的物源贡献;更新昌化江入海口的碎屑锆石年龄组成,新识别出的380~310 Ma年龄群,可作为昌化江流域物源的识别标志;本次碎屑锆石年龄频谱特征与海南岛经历的多次重要地质事件相吻合,有助于了解海南岛复杂的地质演化历史。 展开更多
关键词 海南岛西部海域 海砂 碎屑锆石U-Pb同位素年代学 物源示踪 构造演化
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硫同位素对地表水硫酸盐来源示踪的研究进展
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作者 王少志 《环境保护与循环经济》 2024年第5期19-23,共5页
硫酸盐是地表水中重要的化学组成之一,并且可以提供丰富的地质过程和人类活动的综合信息,对地表水中硫酸盐来源的精确识别具有极为重要的意义。由于不同硫酸盐具有特定的硫同位素组成,硫同位素已被应用于识别地表水硫酸盐来源。总结了... 硫酸盐是地表水中重要的化学组成之一,并且可以提供丰富的地质过程和人类活动的综合信息,对地表水中硫酸盐来源的精确识别具有极为重要的意义。由于不同硫酸盐具有特定的硫同位素组成,硫同位素已被应用于识别地表水硫酸盐来源。总结了地表水中不同硫酸盐来源δ~(34)S_(SO4)范围,综述了国内外利用硫稳定同位素对地表水中硫酸盐污染源示踪的研究进展。讨论了仅仅使用δ~(34)S_(SO4)来进行溯源在硫酸盐污染示踪方面的局限性,并对未来硫酸盐污染溯源技术进行了展望。 展开更多
关键词 地表水 同位素 硫酸盐 示踪
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Sr-S-K同位素示踪思茅盆地深部富钾盐体的物源 被引量:1
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作者 苗忠英 郑绵平 +5 位作者 李伟强 徐其辉 夏芝广 娄鹏程 张雪飞 陈嘉阳 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1987-2001,共15页
思茅盆地2350 m以深新发现了累计厚度149 m的富钾盐体。为了厘定其成钾物质来源,本文重点对15件钾石盐岩样品的Sr、K同位素和7件硬石膏岩样品的Sr、S同位素进行了分析。结果显示样品的Sr、S、K同位素均具有海水的特征,说明该盐体的成钾... 思茅盆地2350 m以深新发现了累计厚度149 m的富钾盐体。为了厘定其成钾物质来源,本文重点对15件钾石盐岩样品的Sr、K同位素和7件硬石膏岩样品的Sr、S同位素进行了分析。结果显示样品的Sr、S、K同位素均具有海水的特征,说明该盐体的成钾物质来源为海水。^(87)Sr/^(86)Sr值分别与δ^(34)S_(V-CDT)值和δ^(41)K值负相关揭示析盐期存在陆源淡水补给蒸发盆地。淡水补给导致样品的^(87)Sr/^(86)Sr值大于母源海水、δ^(34)S_(V-CDT)和δ^(41)K值小于母源海水。混源模拟计算显示钾石盐岩中淡水补给锶元素的比例为3.3%~29.2%,硬石膏岩中淡水补给锶元素的比例不超过35.2%。淡水补给Sr、S、K元素的量较少,不足以影响我们根据相应的同位素指标对盐体母质来源的识别。本项研究综合应用传统的Sr-S同位素与新兴的K同位素示踪思茅盆地深部富钾盐体的物源,为进一步研究其成因机理提供了可靠的数据支撑。 展开更多
关键词 思茅盆地 深部盐体 钾盐 同位素地球化学 物源示踪
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青藏高原盐湖硼、锂同位素变化规律及其对当雄错盐湖资源评价应用
16
作者 吕苑苑 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期107-128,共22页
近年,硼、锂同位素地球化学理论和分馏机理的深入,为盐湖体系硼、锂同位素示踪奠定了基础。基于现有大量研究数据,文章系统归纳盐湖体系硼、锂同位素分馏变化特征,总结盐湖演化过程硼、锂同位素组成的变化规律,建立它们的示踪方法。并... 近年,硼、锂同位素地球化学理论和分馏机理的深入,为盐湖体系硼、锂同位素示踪奠定了基础。基于现有大量研究数据,文章系统归纳盐湖体系硼、锂同位素分馏变化特征,总结盐湖演化过程硼、锂同位素组成的变化规律,建立它们的示踪方法。并以此为基础,对西藏典型富硼、锂盐湖−当雄错开展了硼同位素示踪,解决了当雄错与其物源硼同位素特征不符的难题,提出当雄错湖底蕴含大型硼、锂矿床的新认识,并预测了湖底的硼、锂资源量。根据盐湖体系硼、锂同位素地球化学特征,揭示了溶蚀湖的盐湖资源评价意义,为盐湖体系硼、锂同位素示踪和盐湖资源评价奠定理论基础。此外,借助硼同位素地球化学手段建立的当雄错“围岩−地热水−盐湖”的物源补给模式在西藏和全球具有普遍性。 展开更多
关键词 青藏高原 盐湖 同位素示踪 溶蚀湖 资源评价
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大兴安岭南段小孤山锡锌矿床锡石U-Pb年龄、流体包裹体和H-O-S-Pb同位素特征
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作者 武广 杨飞 +4 位作者 李睿华 陈公正 张彤 师江朋 李士辉 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1579-1599,共21页
毛登-小孤山地区是大兴安岭南段锡多金属成矿带代表性矿区,由小孤山锡锌矿床和毛登锡钼铋多金属矿床组成。小孤山矿床锡石U-Pb Tera-Wasserburg谐和年龄为134.8±1.9Ma,表明其形成于早白垩世。该矿床成矿过程可划分为4个阶段:锡石-... 毛登-小孤山地区是大兴安岭南段锡多金属成矿带代表性矿区,由小孤山锡锌矿床和毛登锡钼铋多金属矿床组成。小孤山矿床锡石U-Pb Tera-Wasserburg谐和年龄为134.8±1.9Ma,表明其形成于早白垩世。该矿床成矿过程可划分为4个阶段:锡石-黄铁矿-石英-电气石阶段(Ⅰ阶段)、锡石-黄铜矿-闪锌矿-石英-萤石阶段(Ⅱ阶段)、闪锌矿-方铅矿-石英-萤石阶段(Ⅲ阶段)、黄铁矿-石英-方解石阶段(Ⅳ阶段)。小孤山矿床主要发育富液两相包裹体(WL型)、富气两相包裹体(WG型)及含子矿物包裹体(S型)。Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ阶段均发育WL、WG和S型包裹体,Ⅳ阶段仅出现WL型包裹体。从Ⅰ至Ⅳ阶段流体包裹体均一温度/盐度分别为420-443℃/8.3%-52.0%NaCleqv、286-379℃/4.0%-40.2%NaCleqv、214-299℃/3.8%-36.1%NaCleqv、178-195℃/2.1%-3.3%NaCleqv,表明从早阶段到晚阶段成矿流体由高温高盐度向低温低盐度转化,且前三个阶段流体盐度波动大,暗示成矿流体发生了多次沸腾。矿床的δ18O水介于-2.6‰-11.0‰,δD介于-107‰--91‰,Ⅰ和Ⅱ阶段的成矿流体以岩浆水为主,Ⅲ阶段开始有大气降水的加入。硫化物的δ34SCDT值介于-3.3‰--0.6‰,206Pb/204Pb介于17.772-18.427,207Pb/204Pb介于15.482-15.679,208Pb/204Pb介于37.668-38.622,表明成矿物质来源于早白垩世花岗质岩浆。流体沸腾和降温是矿质沉淀的两种主要机制。 展开更多
关键词 锡石U-Pb年龄 流体包裹体 h-o-s-pb同位素 小孤山矿床 大兴安岭南段
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U同位素分馏行为及其在环境地球科学中的应用研究进展 被引量:1
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作者 李茜 朱光有 +4 位作者 李婷婷 陈志勇 艾依飞 张岩 田连杰 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期447-471,共25页
近年来,研究铀(U)及其同位素有关的地球化学指标在地球环境科学领域发挥着越来越重要的作用。为加快我国U同位素发展和应用,本文系统回顾了近20年来U及其同位素的地球化学行为、U同位素分析测试技术、U循环与地表U同位素组成、U同位素... 近年来,研究铀(U)及其同位素有关的地球化学指标在地球环境科学领域发挥着越来越重要的作用。为加快我国U同位素发展和应用,本文系统回顾了近20年来U及其同位素的地球化学行为、U同位素分析测试技术、U循环与地表U同位素组成、U同位素分馏机理以及U同位素在环境科学领域的应用进展与技术壁垒。综述表明:U作为氧化还原敏感元素,在自然和人为活动中,U同位素存在显著分馏现象。U同位素已初步成功应用于示踪现代陆地表生环境系统中U的分布、迁移和扩散行为,重建地质历史时期环境与生命协同演化过程等地球环境科学领域。但总体而言,国内外U同位素研究工作仍处于起步阶段,多数局限于定性分析,在应用中也存在一些问题亟待解决,例如:特殊价态的U同位素仍无法测量,这制约了进一步对氧化还原过程中U同位素分馏机理的认识;地下水U污染处理手段缺失,表生沉积物的U同位素测试数据缺乏系统性和区域性,大气定量源计算解析模型还未完全建立;碳酸盐岩成岩过程中的U同位分馏机理尚不清楚,其分馏校正因子难以确定;黑色页岩包含海水和沉积物混杂的化学信号,难以准确扣除局部无效分馏信号;对非重大地质事件时期的关注较少导致无法恢复地球完整的氧化还原历史;U同位素高温地球化学分馏机理与应用基本处于空白等。未来,进一步改善U同位素测试技术,提高仪器检测分析精度,进行更系统的U同位素测试,建立各类型U同位素数据库,深化U同位素分馏机理认识,筑牢U同位素应用基石,尝试U同位素在更多领域的探索,以及将U同位素与其他氧化还原系统相关的示踪剂联合使用以提高示踪的准确性和可靠性,是U同位素研究的主要方向。本文对进一步推动我国U同位素在环境地球科学领域中的应用具有深远意义。 展开更多
关键词 U同位素 U循环 分馏机理 环境科学 地球科学 U示踪
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稀土稳定同位素分析方法及在风化壳淋积型稀土矿研究中的应用展望
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作者 雒恺 白江昊 +2 位作者 朱冠虹 韦刚健 马金龙 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期302-321,共20页
稀土元素因其特殊的化学性质和在地球科学研究中的重要价值而受到广泛关注。随着化学纯化方法的发展和质谱测定技术的提高,国内外对稀土稳定同位素体系开展了一系列探索。近年来,逐渐发展起来的稳定Ce和Nd同位素分析方法,为表生地质过... 稀土元素因其特殊的化学性质和在地球科学研究中的重要价值而受到广泛关注。随着化学纯化方法的发展和质谱测定技术的提高,国内外对稀土稳定同位素体系开展了一系列探索。近年来,逐渐发展起来的稳定Ce和Nd同位素分析方法,为表生地质过程、氧化还原环境示踪以及生态环境演变等方面的研究提供了新的手段,也将为研究稀土矿提供直接证据。本文先系统介绍了稀土元素及其同位素体系的地球化学特征,总结稀土稳定同位素分析方法的发展历程与研究现状,并对其未来可能突破的方向进行评述。在此基础上,对稀土稳定同位素在风化壳淋积型稀土矿床研究中的应用前景进行了展望,指出稀土稳定同位素地球化学手段是深入了解风化壳淋积型稀土矿床形成过程与控矿机制的良好指标,其与稀土元素地球化学指标相结合有望在稀土矿化过程与机制方面取得新的认识。 展开更多
关键词 稀土稳定同位素 化学分离 质量相关分馏 风化壳淋积型稀土矿床 地球化学示踪
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镉锌稳定同位素地球化学及其在土壤等地质体中的危害与治理研究进展
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作者 曹瑞芹 杨忠芳 余涛 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期833-864,共32页
【研究目的 】镉、锌既是重要的矿产资源,也是有害的重金属元素。随着多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)的发展,镉、锌等非传统稳定同位素体系的建立与应用使镉、锌地球化学研究水平迈上新的高度,镉、锌同位素体系建立与应用成... 【研究目的 】镉、锌既是重要的矿产资源,也是有害的重金属元素。随着多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)的发展,镉、锌等非传统稳定同位素体系的建立与应用使镉、锌地球化学研究水平迈上新的高度,镉、锌同位素体系建立与应用成为国际研究热点。【研究方法 】本文通过查阅大量镉、锌同位素的相关文献,从镉、锌同位素的分析方法、分馏机制、自然界储库组成及应用领域进行了综述。【研究结果 】(1)随着镉、锌同位素分析技术的不断改进,其同位素体系正在逐步建立;(2)地球各储库中的锌同位素组成已基本查明,镉同位素组成正处于数据积累阶段;(3)镉、锌同位素分馏机制主要包括吸附沉淀、生物作用、化学作用等,目前已逐渐被应用到指示行星分异、探明成矿机制、重建古环境、示踪污染源等多种领域中;(4)在解析重金属污染源时,多种同位素的联用有助于减小不确定性。【结论 】在新型同位素分析仪器和技术的开发下,镉、锌同位素的研究拥有更大的发展空间。未来的研究重点主要包括对镉、锌同位素分馏机制、部分储库含量、应用领域进行完善。 展开更多
关键词 土壤 同位素 同位素 分析方法 分馏机制 同位素组成 古环境重建 同位素示踪 修复技术 环境地质调查工程
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