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面向多金属结核资源评价的大数据挖掘与融合
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作者 李维禄 高思宇 +3 位作者 杨锦坤 韩春花 韦广昊 孔敏 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第1期340-350,共11页
深海多金属结核资源的预测评价已走向数据科学范式,急需开展深层次找矿-示矿大数据挖掘与融合。通过分析讨论深海矿产资源评价的研究进展,以及大数据分析在矿产资源评价领域的应用,探索了面向多金属结核资源评价的大数据挖掘与融合技术... 深海多金属结核资源的预测评价已走向数据科学范式,急需开展深层次找矿-示矿大数据挖掘与融合。通过分析讨论深海矿产资源评价的研究进展,以及大数据分析在矿产资源评价领域的应用,探索了面向多金属结核资源评价的大数据挖掘与融合技术方法,提出了多金属结核资源地质模型知识谱系分析、多源异构资源-环境数据特征信息挖掘、基于大数据空间决策分析的融合集成,以及多金属结核资源评价对比验证等关键技术流程。大数据挖掘与融合技术方法创新性分析常规/非常规资源评价数据及其与矿床的相关关系,构建符合地质约束的大数据空间决策支持推理模型,实现多源异构资源评价信息的特征提取和融合集成,为深海矿产资源评价提供了基于大数据分析的技术解决途径。大数据挖掘与融合技术研究可提高深海矿产资源评价的精度和效率,对深海资源-环境等数据的高效利用、新多金属结核矿区的勘探评价以及其他深海矿种的预测评价具有重要的理论价值和实践意义。 展开更多
关键词 多金属结核 资源评价 深海矿产 大数据 数据挖掘 数据融合
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新型深海多金属结核非连续采矿作业系统研究
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作者 张明 郑皓 +2 位作者 双志 王伟 李小艳 《矿冶工程》 北大核心 2025年第2期6-12,共7页
提出了“海底矿石富集采集-柔性管输送-料仓高速提升”的新型深海多金属结核非连续采矿作业系统。以中国五矿多金属结核勘探合同区水深5 200 m、提升矿石综合产能100 t/h为开采目标,进行了该作业系统中采集系统、软管输送系统、料仓提... 提出了“海底矿石富集采集-柔性管输送-料仓高速提升”的新型深海多金属结核非连续采矿作业系统。以中国五矿多金属结核勘探合同区水深5 200 m、提升矿石综合产能100 t/h为开采目标,进行了该作业系统中采集系统、软管输送系统、料仓提升系统的关键设备设计选型。采用水动力仿真计算开展了软管构型及载荷特征、料仓提升过程缆绳载荷特性等分析。结果表明,软管浮力块数量18个、输送软管最小弯曲半径1.6 m、最大张力4.98 kN条件下,该作业系统能满足最小弯曲半径和安全载荷需求;料仓高速提升过程中,缆绳综合应力安全系数5.22~6.03,大于国家标准要求的安全系数,验证了新型深海非连续采矿作业系统的可靠性。 展开更多
关键词 深海采矿 非连续采矿 多金属结核 采集系统 软管输送 深海采矿车 料仓提升 水动力学 软管构型 缆绳
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南海北部李春海山多金属结核的成因类型及其物质来源探讨
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作者 李伟 刘维亮 +9 位作者 钟云 蔡砥柱 邢子浩 孟庆杰 鲁旭 李奇 陈治国 许丞 王先庆 黄赞慧 《海洋地质前沿》 北大核心 2025年第6期40-53,共14页
前人对大洋多金属结核进行了比较详尽的研究,然而对边缘海陆坡海山多金属结核的研究仍显薄弱。本文以在南海北部陆坡李春海山采集到的多金属结核为研究对象,综合运用分层XRD矿物学、LA-ICPMS原位主微量元素地球化学和分层同位素地球化... 前人对大洋多金属结核进行了比较详尽的研究,然而对边缘海陆坡海山多金属结核的研究仍显薄弱。本文以在南海北部陆坡李春海山采集到的多金属结核为研究对象,综合运用分层XRD矿物学、LA-ICPMS原位主微量元素地球化学和分层同位素地球化学等分析测试方法和研究手段,研究南海北部陆坡李春海山多金属结核的成因及物质来源。李春海山多金属结核存在4个不同单元层(层1、层2、层3、层4),各单元层的矿物组成不同,指示水动力条件和陆源输入速率的差异。李春海山多金属结核主要由水羟锰矿、石英、斜长石组成,但外部的层3和层4锰相矿物除了水羟锰矿,还分别出现水钠锰矿和钡镁锰矿等代表成岩成因类型的结核矿物。主成分分析结果表明,李春海山多金属结核具有多期多物源成矿特征,主要以铁相矿物形成及锰相矿物生长为主。结核内各分层大多数测点Mn/Fe比值均<2.5,层3与层4内少数测点Mn/Fe比值>2.5甚至>5;REY配分模式都出现较强的Ce正异常且大多数与南海海水呈镜像对称,而层3和层4少数测点REY配分模式与沉积物孔隙水REY配分模式相近;Sr-Nd同位素居于南海海水与沉积物之间且接近南海海水,且Pb同位素表现出台湾岛物源的特征。因此,李春海山多金属结核主要为水成成因,后期生长有少量成岩成因组分的混入,主要来源于周围海水,同时也受到台湾岛陆源物质输入的影响。 展开更多
关键词 南海北部 李春海山 多金属结核 水成成因 陆源物质
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大洋多金属结核Ar-Ar测年方法——以克拉里昂-克里帕顿断裂带为例
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作者 王艿川 陈文 +1 位作者 任江波 何玉林 《地质学报》 北大核心 2025年第6期2181-2187,共7页
大洋多金属结核的年龄和生长速率测定是多年来一直没有彻底解决的难题,目前主要的测试方法包括:Be年代学法、K-Ar法、U系同位素法、铼锇(Re-Os)法、Sr同位素法,但每种方法都有一定的局限性,通常情况下需要采用多种方法,使用交叉手段来... 大洋多金属结核的年龄和生长速率测定是多年来一直没有彻底解决的难题,目前主要的测试方法包括:Be年代学法、K-Ar法、U系同位素法、铼锇(Re-Os)法、Sr同位素法,但每种方法都有一定的局限性,通常情况下需要采用多种方法,使用交叉手段来准确测定单一样品的年龄和生长速率。本项研究旨在采用Ar-Ar法测试多金属结核的核部形成年代及内外壳层的年龄,确定大洋多金属结核的生长速率。Ar-Ar法测年范围广,所需样品量小,可以满足直径10~20 cm多金属结核的核部及各个边部壳层的年龄测试;Ar-Ar法中K和Ar的含量在同一样品上测定,只需测量Ar的同位素比值,不用担心样品的不均匀性问题,很好地弥补了多种方法、交叉手段测试单一样品的现状。本项研究选取水羟锰矿进行Ar-Ar年龄测试,采用“屏蔽热中子”等方法降低金属元素活化产生的副反应和高放射性。建立了大洋多金属结核Ar-Ar法定年实验流程,分析了太平洋克拉里昂-克里帕顿断裂带(CC区)多金属结核的内外壳层年龄为42.2~22.6 Ma。计算了壳层的生长速率约为1.21 mm/Ma。 展开更多
关键词 多金属结核 AR-AR法 水羟锰矿 生长速率 年代学
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附壁射流式多金属结核采集装置几何参数优化
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作者 张栢源 赵国成 肖龙飞 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第8期1059-1066,共8页
采集海底矿石颗粒是开发深海矿产资源的核心技术.基于康达效应的附壁射流式集矿技术被认为是一种具有工程应用潜力的集矿方法.基于实验验证的计算流体力学G离散元(CFDG DEM)数值模拟方法,以提高矿粒采集率为优化目标,开展集矿装置几何... 采集海底矿石颗粒是开发深海矿产资源的核心技术.基于康达效应的附壁射流式集矿技术被认为是一种具有工程应用潜力的集矿方法.基于实验验证的计算流体力学G离散元(CFDG DEM)数值模拟方法,以提高矿粒采集率为优化目标,开展集矿装置几何参数优化研究.探究集矿装置凸曲壁曲率半径与矿粒直径之比(R/d)、射流切向弧度(θ)和射流厚度与矿粒直径之比(b/d)对临界无因次射流流量(q0)的影响规律,并对各参数影响的显著性进行了比较.同时,结合集矿流场流速分布特征阐释矿粒受力运动特性.研究结果表明,b/d对集矿效率的影响最大,R/d次之,θ的影响最小.对比工况中,当R/d=9、θ=105rad、b/d=026时,矿粒采集效果最佳.本研究可为设计研发高效低扰动集矿装置提供理论支撑. 展开更多
关键词 多金属结核 附壁射流采集 计算流体力学-离散元法 矿粒采集率 参数优化
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基于图像处理的深海多金属结核丰度评估方法
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作者 李娜 邹涛 +1 位作者 程勇 李海军 《海洋工程》 北大核心 2025年第4期76-88,共13页
为了提高深海多金属结核资源评估的准确率,采用多金属结核数量、覆盖率及粒径作为多金属结核资源评估的参数,提出了一种基于图像增强和识别技术的多金属结核资源丰度评估方法。首先,针对深海多金属结核图像存在的对比度低、偏蓝绿等问题... 为了提高深海多金属结核资源评估的准确率,采用多金属结核数量、覆盖率及粒径作为多金属结核资源评估的参数,提出了一种基于图像增强和识别技术的多金属结核资源丰度评估方法。首先,针对深海多金属结核图像存在的对比度低、偏蓝绿等问题,基于光在水体中的衰减率不同的特征,估计场景深度,对结核图像进行有效还原;其次,制作相关多金属结核图像数据集,采用YOLO12目标检测模型统计多金属结核分布信息;再其次,针对由于被海底泥沙遮挡导致结核矿物覆盖率计算结果偏低的现象,通过二值化形态学膨胀的方法,提高多金属结核覆盖率计算结果;最后,通过将多金属结核拟合为规则圆,根据多金属结核暴露在海底表面的高度,给出被掩埋结核的实际粒径定量表达式,进一步提高矿物资源的评估准确率。研究可为采矿作业控制和行进路线提供判断依据,提高采矿效率。 展开更多
关键词 多金属结核 丰度评估 图像增强 目标检测 覆盖率 粒径估计
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深海多金属结核与周围沉积物中的微生物群落结构特征及其功能
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作者 何心怡 刘倩 +4 位作者 李小虎 李正刚 王浩 朱志敏 李怀明 《海洋学研究》 北大核心 2025年第1期34-46,共13页
深海多金属结核和沉积物中赋存丰富的微生物,研究其群落结构特征和功能对认识深海微生物基因资源和微生物成矿作用具有重要的科学意义。目前,对于深海多金属结核分布区的结核内部及结核周围沉积物的细菌群落多样性和结构特征的研究较少... 深海多金属结核和沉积物中赋存丰富的微生物,研究其群落结构特征和功能对认识深海微生物基因资源和微生物成矿作用具有重要的科学意义。目前,对于深海多金属结核分布区的结核内部及结核周围沉积物的细菌群落多样性和结构特征的研究较少,特别是对微生物参与多金属结核成矿的认识十分有限。本研究利用16S rRNA全长测序技术获得了太平洋区域不同类型多金属结核与周围沉积物中的细菌群落组成,通过扫描电镜和能谱分析观察到类细菌微球结构以及结构表面的金属元素分布。研究结果表明:细菌群落组成在不同结核和沉积物中存在差异,变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)为优势门类。有些功能类群可能因具备金属氧化还原或生物膜生成能力而参与了多金属结核成矿过程,如能够驱动结核锰元素循环和锰矿物形成的希瓦氏菌属(Shewanella)和科尔韦尔氏菌属(Colwellia)。类细菌微球结构能够促进金属元素在其表面聚集,可能为矿物沉淀提供了位点。研究进一步深化了关于微生物功能及其与矿物相互作用的认识,对于认识深部生命圈的生物地球化学循环和微生物成矿过程具有积极意义。 展开更多
关键词 多金属结核 深海沉积物 16S rRNA测序 扫描电镜 细菌多样性 群落结构 功能细菌 太平洋
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深海多金属结核集矿装置水力输送流场分析与试验 被引量:2
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作者 彭建平 李俊 +2 位作者 程阳锐 黎宙 吴冬华 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第2期1-4,共4页
对深海多金属结核集矿装置水力输送流场进行了理论计算,得到了多金属结核粒径与输送通道最小输送速度的关系;仿真分析了喷嘴射流速度分别为15、20、25 m/s时输送通道内水流流态分布,给出了流道下表面30 mm处的流速。在实验室进行了输送... 对深海多金属结核集矿装置水力输送流场进行了理论计算,得到了多金属结核粒径与输送通道最小输送速度的关系;仿真分析了喷嘴射流速度分别为15、20、25 m/s时输送通道内水流流态分布,给出了流道下表面30 mm处的流速。在实验室进行了输送喷嘴不同射流速度的采集试验,实验结果与理论计算及仿真分析结果相符。 展开更多
关键词 多金属结核 深海采矿 集矿装置 喷嘴射流 流体仿真 管道输送
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旋转水力提升多金属结核运动特性数值模拟
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作者 陈云 杜燕连 +2 位作者 李萌 梁栋 沈义俊 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第2期13-17,共5页
采用CFD-DEM耦合方法对多金属结核提升进行模拟,研究了垂直管道中不同旋转流场旋流比对水力提升多金属结核输运特性的影响。结果表明,随着旋转流场旋流比增大,旋转强度显著增强,流体流速最大值增大,颗粒群轴向平均速度增大。旋转流场的... 采用CFD-DEM耦合方法对多金属结核提升进行模拟,研究了垂直管道中不同旋转流场旋流比对水力提升多金属结核输运特性的影响。结果表明,随着旋转流场旋流比增大,旋转强度显著增强,流体流速最大值增大,颗粒群轴向平均速度增大。旋转流场的旋转强度明显影响管道内颗粒的速度分布:速度大的颗粒逐步分布在管壁周围,速度较小的颗粒分布在管道中心处。旋转流场可降低颗粒群局部浓度,有利于降低因颗粒滞留效应引起局部浓度升高造成的输送管堵塞风险。 展开更多
关键词 深海采矿 多金属结核 液固双相流 水力提升 管道输送 旋流比 CFD-DEM耦合
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基于AMEsim的多金属结核扬矿泵管紧急排料机构超长液压油管参数设计
10
作者 李俊 张弛 +1 位作者 程阳锐 戴瑜 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第3期1-5,共5页
针对深海多金属结核扬矿泵管系统海上试验时可能存在的紧急排料需求,开展了海上试验系统紧急排料机构液压系统理论计算,并在AMEsim中进行了仿真试验,结果表明,AMEsim仿真软件对于该系统的可信度系数为0.86。基于AMEsim构建了500 m海上... 针对深海多金属结核扬矿泵管系统海上试验时可能存在的紧急排料需求,开展了海上试验系统紧急排料机构液压系统理论计算,并在AMEsim中进行了仿真试验,结果表明,AMEsim仿真软件对于该系统的可信度系数为0.86。基于AMEsim构建了500 m海上试验执行机构液压系统模型,仿真分析结果表明,液压系统中油管管径为16 mm,设定压力应不低于10.47 MPa,执行机构动作时间为6 s。研究结果可为紧急排料机构的设计提供依据。 展开更多
关键词 深海采矿 液压系统 AMESIM 长管路 多金属结核 扬矿泵管 紧急排料机构
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扬矿过程中多金属结核破碎粉化特性试验研究 被引量:1
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作者 刘美麟 夏建新 任华堂 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第1期1-5,11,共6页
对扬矿过程中多金属结核破碎粉化特性进行了试验研究。结果表明,扬矿过程中结核破碎程度明显,体积浓度6.5%时,粒径大于50 mm的多金属结核质量占比从75.58%降至23.78%;体积浓度15%时,粒径大于50 mm的多金属结核质量占比从51.51%降至10.08... 对扬矿过程中多金属结核破碎粉化特性进行了试验研究。结果表明,扬矿过程中结核破碎程度明显,体积浓度6.5%时,粒径大于50 mm的多金属结核质量占比从75.58%降至23.78%;体积浓度15%时,粒径大于50 mm的多金属结核质量占比从51.51%降至10.08%。试验中结核存在粉化现象,体积浓度6.5%时,粒径小于0.1 mm的多金属结核粉末质量占比为1.79%,粉末中值粒径为10.07μm;体积浓度15%时,粒径小于0.1 mm的多金属结核粉末质量占比为1.99%,粉末中值粒径为9.47μm。基于试验数据估算,采矿1 000万吨多金属结核,粉末排放会造成上万吨Fe、Mn和上百吨Co、Ni、Cu金属损失,其形成的羽流扩散沉降后的最大再沉积厚度大于3 mm,会对环境造成显著影响。 展开更多
关键词 深海采矿 扬矿 粉化 深海环境 多金属结核 再沉积厚度
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深海多金属结核开采过程中脱泥预处理装置研究 被引量:1
12
作者 吴冬华 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第6期6-10,15,共6页
海底采矿车在采集深海多金属结核时携带大量沉积物,为减少采矿尾水对海洋环境的影响,开发了双螺旋滚筒结构和直排拦阻网结构的两种高效、低扩散脱泥预处理装置,并集成射流输送辅助试验设备、配备在线监测系统。采用计算流体动力学仿真... 海底采矿车在采集深海多金属结核时携带大量沉积物,为减少采矿尾水对海洋环境的影响,开发了双螺旋滚筒结构和直排拦阻网结构的两种高效、低扩散脱泥预处理装置,并集成射流输送辅助试验设备、配备在线监测系统。采用计算流体动力学仿真和实验室试验对该装置的脱泥效果和环境保护性能进行评估。结果显示,直排拦阻网结构脱泥预处理装置脱泥率超过98%,它能迅速分离泥沙,并在较短时间内使泥沙沉降,有效控制采矿车羽流,提高采矿输送效率,从源头减少采矿尾水的污染。 展开更多
关键词 深海多金属结核 海底采矿车 脱泥 浊度监测 海洋环境保护 深海采矿 计算流体力学
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深海多金属结核中战略性关键金属的分布及其控制因素
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作者 黄威 姜学钧 +7 位作者 崔汝勇 路晶芳 侯方辉 李攀峰 宋维宇 徐翠玲 刘李伟 孙军 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期173-182,共10页
深海多金属结核富集经济发展和人民生活亟需的战略性关键金属,资源潜力巨大。通过对前人研究工作的系统性归纳总结,揭示不同类型、不同环境多金属结核内主要分布于锰氧化物中的Co、Cu、Li、Mn、Mo、Ni、Tl,以及主要分布在铁羟基氧化物内... 深海多金属结核富集经济发展和人民生活亟需的战略性关键金属,资源潜力巨大。通过对前人研究工作的系统性归纳总结,揭示不同类型、不同环境多金属结核内主要分布于锰氧化物中的Co、Cu、Li、Mn、Mo、Ni、Tl,以及主要分布在铁羟基氧化物内的REY、Te、Ti的含量,赋存状态,迁移演化过程及富集机制。表面吸附作用首先驱动这些战略性关键金属富集进入多金属结核,其中Mo、Ni、REY和Ti仅通过吸附作用就能实现高度富集。随后Ce、Co和Tl发生的氧化反应,以及Co、Cu、Li、Ni和Te通过晶格进入的方式继续增强这些金属在结核内的富集程度。当结核被沉积物埋藏且周边环境由氧化向次氧化转变后,发生的大规模矿物相变会导致结核富集Co而强烈亏损Ni、REY、Mo和Li。结核最终处于还原环境时,其矿物晶体格架会彻底崩塌和溃散,推测仅有部分铁氧化物组分会残留下来。未来亚微米尺度和原位高精度的实验研究工作,将提升对于这些金属,尤其是诸如Te、Tl等低含量金属在结核内分布、富集过程和控制因素的深刻理解,助力深海金属矿产资源勘查和选冶利用。 展开更多
关键词 多金属结核 战略性关键金属 分布 控制因素
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东太平洋多金属结核勘探合同区表层沉积物脂肪酸分布及其物源指示意义
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作者 欧日媚 邱金莉 +1 位作者 黄浩 王磊 《应用海洋学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期495-504,共10页
为丰富东太平洋多金属结核勘探合同区环境基线数据并解析底栖生物营养物质来源,本研究以气相色谱-质谱法,测定了中国大洋第45、50航次于东太平洋克拉里昂-克利珀顿区采集的表层沉积物中的脂肪酸组成,分析其分布特征及物源指示意义,探讨... 为丰富东太平洋多金属结核勘探合同区环境基线数据并解析底栖生物营养物质来源,本研究以气相色谱-质谱法,测定了中国大洋第45、50航次于东太平洋克拉里昂-克利珀顿区采集的表层沉积物中的脂肪酸组成,分析其分布特征及物源指示意义,探讨东太平洋多金属结核勘探合同区及周边区域表层沉积物生物群落结构的空间分布特征。结果表明,研究区域表层沉积物的脂肪酸组成主要包括以C11:0、C14:0 anteiso、C16:0为主的饱和脂肪酸、以C17:1ω7c为主的单不饱和脂肪酸、以C18:3ω6c(6,9,12)为主的多不饱和脂肪酸,其来源主要是细菌和真菌等生物。聚类分析及主成分分析结果表明,中国大洋矿产资源研究开发协会多金属结核勘探合同区KW1区块与中国五矿集团有限公司多金属结核勘探合同区A1、A2、A6、A8区块的脂肪酸组成类型较为相似,但后者各区块脂肪酸组成呈现出东西向的梯度差异。海底深度与颗粒有机碳通量的空间差异可能是造成脂肪酸组成具有地理差异的主要原因。此外,底层流和微地形等可能也会对沉积物脂肪酸空间分布产生影响。 展开更多
关键词 海洋环境科学 脂肪酸 表层沉积物 克拉里昂-克利珀顿区 多金属结核
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太平洋CC区多金属结核丰度和品位分布特征 被引量:2
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作者 张富元 章伟艳 冯旭文 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期711-711,共1页
太平洋CC区(Clarion-Clipperton Zone)是多金属结核丰度高、品位高的分布区,也是最具有开采价值的区域,本次研究CC区多金属结核丰度和品位分布特征研究的范围为5°N—20°N、110°W—158°W区域,此区域是太平洋多金属... 太平洋CC区(Clarion-Clipperton Zone)是多金属结核丰度高、品位高的分布区,也是最具有开采价值的区域,本次研究CC区多金属结核丰度和品位分布特征研究的范围为5°N—20°N、110°W—158°W区域,此区域是太平洋多金属结核最富集矿带。CC区东起110°W,西至莱恩海脊,东西延伸约3500km,南北分别以克拉里昂(Clarion)断裂带和克立帕顿(Clipperton) 展开更多
关键词 多金属结核矿区 分布特征 太平洋多金属结核 平均丰度 东北太平洋海盆 开采价值 断裂带 特征研究 分布区 品位分布
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太平洋多金属结核和富钴结壳稀土元素地球化学对比及其地质意义 被引量:25
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作者 何高文 孙晓明 +2 位作者 杨胜雄 朱克超 宋成兵 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期462-472,共11页
多金属结核和富钴结壳是大洋两类典型的铁锰产物。为探讨不同海区多金属结核和富钴结壳之间稀土元素特点及其揭示的地质意义,利用近年中国在太平洋获取的样品进行对比,采用ICP-AES对稀土元素测试。结果表明,结壳具有正Ce异常明显、LREE... 多金属结核和富钴结壳是大洋两类典型的铁锰产物。为探讨不同海区多金属结核和富钴结壳之间稀土元素特点及其揭示的地质意义,利用近年中国在太平洋获取的样品进行对比,采用ICP-AES对稀土元素测试。结果表明,结壳具有正Ce异常明显、LREE富集、∑REE高的特点,而结核表现为HREE相对富集、∑REE相对较低,因成因类型不同,Ce异常或表现为正异常、负异常或异常不明显。结核形成后受到成岩作用的影响,而结壳则为水成作用形成;结核和结壳中REE的存在形式比较复杂,不同海区各不相同,中太平洋东部产出的结壳和位于东太平洋的结核中REE可能主要赋存于铁矿物相,而西太平洋结壳REE可能主要赋存于锰矿物相;结核和结壳REE可能分别来自海水和海山蚀变玄武岩,热液作用影响有限。 展开更多
关键词 多金属结核 富钴结壳 稀土元素 对比 太平洋
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太平洋多金属结核中铁锰矿物分析及成因研究 被引量:19
17
作者 陈建林 沈华悌 +2 位作者 韩喜球 马维林 王英 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第2期56-64,共9页
铁锰矿物是大详多金属结核的重要组成,了解不同类型结核中主要铁锰矿物种类、形态、分布特点和结晶程度等,不仅有助于对锰矿物乃至多金属结核成因的研究,而且对选矿冶炼和资源的综合利用也具有现实意义.本文通过透射电子显微镜等多... 铁锰矿物是大详多金属结核的重要组成,了解不同类型结核中主要铁锰矿物种类、形态、分布特点和结晶程度等,不仅有助于对锰矿物乃至多金属结核成因的研究,而且对选矿冶炼和资源的综合利用也具有现实意义.本文通过透射电子显微镜等多种手段综合分析与鉴定,指出多金属结核中主要铁锰矿物有钙锰矿、水羟锰矿、水钠锰矿、方锰矿、锰铁矿和针铁矿等.结晶程度普遍较差,钙锰矿结晶相对好于其他矿物,并在粗糙型结核中含量高,外层至核心含量稳定,变化小.水羟锰矿广为分布,但结晶差.铁矿物含量东区低于西区,结核外壳铁含量高于内核.锰矿物分布在叠层石柱体和纹层内,呈束状、纤维状和树枝状,与建造多金属结核的超微生物菌丝体形态一致.粗糙型结核是选冶的主要对象. 展开更多
关键词 太平洋 多金属结核 铁锰矿物 生物成因
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世界海底多金属结核调查与研究进展 被引量:34
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作者 于淼 邓希光 +1 位作者 姚会强 刘永刚 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期29-38,共10页
随着全球经济的发展,世界各国都面临着严峻的资源危机,而开发利用深海固体矿产资源已成为许多国家的重要选择。人们越来越意识到,海洋已经成为实现新世纪人类社会经济可持续发展的重要空间。随着中国大洋调查的进展,有必要系统梳理世界... 随着全球经济的发展,世界各国都面临着严峻的资源危机,而开发利用深海固体矿产资源已成为许多国家的重要选择。人们越来越意识到,海洋已经成为实现新世纪人类社会经济可持续发展的重要空间。随着中国大洋调查的进展,有必要系统梳理世界国际海域深海多金属结核资源调查历程、研究现状及进展。深海多金属结核资源作为可能是海底分布最广、储量最大的金属资源,历来得到国际和国内学者的广泛关注。近几十年的调查和估算表明,全球海洋中大约覆盖了54×106km2的多金属结核,有商业开采潜力的资源量达75×109t。但是很多海域涉及到具体区域性的资源调查工作还有待开展,同时在新的理论认识如热液成因和生物化学作用在多金属结核形成过程中的影响以及如何使金属提取过程更加绿色环保和科学高效等学科已经逐渐成为各国学者关注的新方向。中国应该合理有效开展具有针对性的多金属结核调查,争取使中国在深海海域矿产资源的调查和开发工作中走在国际前列。 展开更多
关键词 深海资源 多金属结核 研究现状
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东太平洋CC区多金属结核物质来源和分布规律 被引量:12
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作者 张富元 杨群慧 +3 位作者 殷汝广 何高文 章伟艳 王英 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期537-547,共11页
对东太平洋CC区(Clarion-Clipperton Zone)多金属结核丰度、品位、多波束地形测量、深拖光学覆盖率探测、地震勘探等一系列调查资料综合研究表明:①东区和西区结核在其化学成分和形态上有差异,但是聚类分析结果表明不能按区域断然分开;... 对东太平洋CC区(Clarion-Clipperton Zone)多金属结核丰度、品位、多波束地形测量、深拖光学覆盖率探测、地震勘探等一系列调查资料综合研究表明:①东区和西区结核在其化学成分和形态上有差异,但是聚类分析结果表明不能按区域断然分开;②因子分析得出东、西两区结核4种主因子是Mn组元素Mn、Cu、Ni、Zn,Fe组元素Fe、Co、Ti、Sr,岩源组元素Si、Al、K,生物元素Ca、P;③西区结核成矿物质主要来源于上覆海水中金属元素的化学沉淀,火山成矿作用使结核富集和丰度增加,趋势面和人工神经网络分析表明结核主要分布在海底坡度≤5°地区,该地区的结核量占总结核量的89.62%,坡度>5°地区结核量占10.38%;④东区结核丰度、覆盖率、地形三者变化一致,重大相变距离为10~15km,来自地幔成矿物质通过玄武质洋壳裂隙和断层,为多金属结核的形成和生长提供了丰富的物质来源,地球深部地质作用过程如基底岩浆房活动可能对结核分布产生重要影响;⑤东太平洋CC区多金属结核矿带的形成应归于海底板块扩张活动的一种资源效应和经后期表生地质作用改造的结果。 展开更多
关键词 东太平洋 多金属结核 物质来源 分布规律 结核丰度 覆盖率 地形
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大洋多金属结核还原氨浸工艺研究 被引量:24
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作者 蒋开喜 蒋训雄 +3 位作者 汪胜东 范艳青 赵磊 利镇有 《有色金属》 CSCD 北大核心 2005年第4期54-58,共5页
研究以结核中自含的铜为催化剂、一氧化碳为还原剂,大洋多金属结核常温常压还原氨浸工艺过程.扩大试验结果表明,在进料矿浆浓度50%、总金属离子浓度25~30g/L的条件下,镍、铜、钴浸出率分别达到98%、98%和90%,浸出液含铜达10~12g/L、... 研究以结核中自含的铜为催化剂、一氧化碳为还原剂,大洋多金属结核常温常压还原氨浸工艺过程.扩大试验结果表明,在进料矿浆浓度50%、总金属离子浓度25~30g/L的条件下,镍、铜、钴浸出率分别达到98%、98%和90%,浸出液含铜达10~12g/L、镍13~15g/L、钴2~3g/L. 展开更多
关键词 冶金技术 多金属结核 氨浸 还原
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