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高温高压条件下超硅石榴石的热力学性质研究
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作者 苏畅 宋伟 +1 位作者 杨光 刘永刚 《矿物学报》 北大核心 2025年第2期204-215,共12页
超硅石榴石作为地幔过渡带的重要组成部分,对于理解地球内部的物理化学特性和相平衡十分重要。本研究通过数值迭代方法,并结合前人已发表的实验数据,研究了在较大温度和压力范围内,超硅石榴石的单晶体积和弹性性质,尤其是包括热膨胀系... 超硅石榴石作为地幔过渡带的重要组成部分,对于理解地球内部的物理化学特性和相平衡十分重要。本研究通过数值迭代方法,并结合前人已发表的实验数据,研究了在较大温度和压力范围内,超硅石榴石的单晶体积和弹性性质,尤其是包括热膨胀系数、等压热容、熵和Grüneisen参数在内的热力学性质。研究发现,随着压力的升高,超硅石榴石的热膨胀系数、等压热容、熵和Grüneisen参数与压力呈现非线性的负相关。其中,热膨胀系数、等压热容和Grüneisen参数对压力的一阶导数分别在温度达到约470、860和1050K时达到峰值,随后逐渐降低,而压力对熵的影响则在研究的温度范围内持续增强。本研究为了解地球内部物质组成特征,特别是地幔过渡带的相变提供了重要的参考。 展开更多
关键词 超硅石榴石 石榴石 地幔转换带 热力学性质 高温高压
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高温高压下钠长石集合体热扩散系数的实验研究 被引量:1
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作者 陈刚 李和平 苗社强 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期7-11,共5页
钠长石是组成地壳最重要的矿物之一,对其高温高压条件下导热性质的研究有助于认识地壳的热结构。本研究以高温高压瞬态平面热源法为基础,测量了钠长石集合体在0.5 GPa,1.0 GPa,2.0 GPa和285-973 K的热扩散系数。实验结果显示钠长石不同... 钠长石是组成地壳最重要的矿物之一,对其高温高压条件下导热性质的研究有助于认识地壳的热结构。本研究以高温高压瞬态平面热源法为基础,测量了钠长石集合体在0.5 GPa,1.0 GPa,2.0 GPa和285-973 K的热扩散系数。实验结果显示钠长石不同温度下的热扩散系数的压力系数介于4.8%-9.2%/GPa间,较其它硅酸盐矿物的4.0%高很多。在深部地壳环境下,由于压力的效应可以使钠长石的热导率比常压下高17%,因此在基于钠长石热导率计算地壳热结构时需要考虑压力的效应。 展开更多
关键词 钠长石 高温高压 热扩散系数 瞬态平面热源法
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高温高压静水压条件下岩石纵波、横波速度和泊松比的实验研究 被引量:2
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作者 畅宇飞 刘永刚 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期640-648,共9页
为了研究高温高压静水压条件下的岩石的弹性物理参数,利用自行研发的高温高压静水压(气压)装置,结合超声脉冲反射法对4块典型灰岩样品进行了高温(25~400℃)高压静水压(0~300MPa)的纵波、横波的速度测量,并对所测岩石的泊松比进行了计算... 为了研究高温高压静水压条件下的岩石的弹性物理参数,利用自行研发的高温高压静水压(气压)装置,结合超声脉冲反射法对4块典型灰岩样品进行了高温(25~400℃)高压静水压(0~300MPa)的纵波、横波的速度测量,并对所测岩石的泊松比进行了计算。实验结果表明,在常温高压下,当气体围压小于200MPa时,岩石的纵波和横波速度呈非线性快速增加,当围压大于200MPa时,波速近似呈线性缓慢增加;当气体围压小于200MPa时,岩石的泊松比增加较快,围压大于200MPa时,泊松比变化很小,由此可推测所测实验灰岩样品的孔隙闭合压力大约为200MPa。恒压高温下,当温度小于300℃时,围压限制了裂隙的热扩张,纵波和横波近似呈线性缓慢变化,泊松比表现为不变或者缓慢增加。当温度大于300℃时,300MPa的围压已不能限制温度导致的裂隙扩张,岩石纵波和横波速度降低,泊松比略微降低。 展开更多
关键词 灰岩 高温高压 气体静水压 双模换能器 纵、横波速度 泊松比
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高温高压下石英砂岩的电导率实验研究
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作者 李佳 代立东 +4 位作者 李和平 胡海英 惠科石 蒋建军 孙文清 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期154-158,共5页
利用交流阻抗谱实验技术,在0.5~2.0 GPa、573~873 K和10-1~106 Hz条件下,借助YJ-3000t紧装式六面顶高压设备和Solartron-1260阻抗/增益-相位分析仪测定了石英砂岩的电导率。实验结果表明:在测定的频率范围,样品的复阻抗的实部、虚部、... 利用交流阻抗谱实验技术,在0.5~2.0 GPa、573~873 K和10-1~106 Hz条件下,借助YJ-3000t紧装式六面顶高压设备和Solartron-1260阻抗/增益-相位分析仪测定了石英砂岩的电导率。实验结果表明:在测定的频率范围,样品的复阻抗的实部、虚部、模和相角对频率有很强的依赖性。随着温度升高,电导率增大,lgσT与1/T之间符合Arrhenius线性关系。通过拟合计算,获得了表征样品电学性质的指前因子、活化焓、活化能、活化体积等物性参数。杂质离子导电机制对高温高压下石英砂岩的导电行为提供了合理的解释。 展开更多
关键词 石英砂岩 电导率 高温高压 导电机制
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高温高压菱镁矿电导率实验研究
5
作者 亓玉青 胡海英 +4 位作者 代立东 孙文清 王梦琦 景称心 胡仔明 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期14-20,共7页
在俯冲带中,菱镁矿相比于其他碳酸盐矿物会在更高的温度压力环境下稳定存在,常被认为是地球深部碳循环的主要载体,其电学性质的研究对俯冲带及地球深部的电性结构具有重要的意义。本文在YJ-3000t高温高压设备上利用Solartron-1260阻抗/... 在俯冲带中,菱镁矿相比于其他碳酸盐矿物会在更高的温度压力环境下稳定存在,常被认为是地球深部碳循环的主要载体,其电学性质的研究对俯冲带及地球深部的电性结构具有重要的意义。本文在YJ-3000t高温高压设备上利用Solartron-1260阻抗/增益-相位分析仪,在1~3 GPa和773~1173 K条件下,对天然菱镁矿的电导率进行了原位测量。实验结果表明,在实验条件下,天然菱镁矿的电导率在10;~10;S/m范围内,菱镁矿的电导率对温度有很强的依赖性,随着温度的升高,电导率增大,电导率与压力的关系呈正相关,随着压力的升高而增强。结合前人的研究成果及样品电导率随温度、压力的效应和活化能,可推断天然菱镁矿导电机制为大极化子导电。 展开更多
关键词 菱镁矿 电导率 高温高压 导电机制
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光散射谱学在地球内部物质弹性波速测量中的应用与展望
6
作者 蒋建军 李和平 +3 位作者 代立东 胡海英 王燕 赵超帅 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2588-2595,共8页
高温高压下地球内部物质弹性波速的实验测量数据,可直接与地震波观测结果相结合,对地球内部的组成、状态和物质运移方式等进行反演,是了解地球深部信息的重要手段。在金刚石压砧(diamond anvil cell,DAC)中利用布里渊散射对矿物波速进... 高温高压下地球内部物质弹性波速的实验测量数据,可直接与地震波观测结果相结合,对地球内部的组成、状态和物质运移方式等进行反演,是了解地球深部信息的重要手段。在金刚石压砧(diamond anvil cell,DAC)中利用布里渊散射对矿物波速进行原位测量,是人们研究地球各圈层弹性性质的重要方法。随着DAC实验技术发展,一方面,可以获得模拟地球各圈层的极高温压条件;另一方面,DAC的光学特性使得各种光学分析和测试方法得到了广泛的应用。要获得高温高压下的弹性波速,首先需要对样品腔中的实验压力和加热温度进行精确的标定和测量;其次需对散射信号进行处理,通过布里渊散射频移,求出样品中的波速;最后结合X射线技术获得的晶格常数,可由固体弹性理论解出矿物的各弹性参数。重点介绍了布里渊散射和拉曼散射等光谱学方法在弹性波速实验研究中的应用,阐述了它们在波速测量、压力和温度标定等方面的基本原理和研究进展。分析了两种光谱学定压方法(荧光光谱压标和拉曼光谱压标)的定压方式和适用范围,以及两种主要的光谱学温标(黑体辐射温标和拉曼光谱温标)在温度测量中的应用。最后,回顾了基于光谱学测量建立起来的布里渊散射系统对下地幔主要矿物(钙钛矿、方镁铁矿、斯石英等)弹性波速测量取得的新成果,深入讨论了它们的地球物理意义,并对其未来的发展进行了展望。 展开更多
关键词 布里渊散射 拉曼散射 光谱学 弹性波速 地球物理
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高温高压实验用特种阀门的热应力分析 被引量:8
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作者 王楚楠 李和平 周宏斌 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期226-230,共5页
为了适应大型水流体-固体相互作用实验装置超高温(600℃)、超高压(100 MPa)的极端工作环境,保证阀门安全有效,以高温高压截止阀为研究对象,通过SolidWorks设计建立三维有限元模型,运用Ansys软件分析该阀门在实际工况下的温度和应力分布... 为了适应大型水流体-固体相互作用实验装置超高温(600℃)、超高压(100 MPa)的极端工作环境,保证阀门安全有效,以高温高压截止阀为研究对象,通过SolidWorks设计建立三维有限元模型,运用Ansys软件分析该阀门在实际工况下的温度和应力分布。选取4种材料对比分析热传导系数、热膨胀系数、弹性模量对温度和应力分布的影响。对阀门的密封结构和性能进行说明讨论。研究认为,选用镍基合金材料作为制作材料,阀门能够在高温环境下保持足够强度,并且满足实验装置的超高温、超高压工作环境的使用要求。在一定范围内,阀门温度和应力随热传导系数和热膨胀系数的降低以及弹性模量的增大而减小。 展开更多
关键词 高温高压阀门 有限元 温度场 应力场
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黔西南富钪红土风化剖面的地球化学特征 被引量:1
8
作者 覃山县 唐勇 金中国 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期825-839,共15页
本文对黔西南晴隆沙子矿区富钪红土风化剖面的地球化学特征进行了研究。结果表明:1)常量元素数据分析显示,沙子剖面均经历了强烈的脱硅去碱和富铁铝钛的作用,镁和钙变化特征指示沙子剖面含较少的蒙脱石,形成于风化的晚期阶段,CIA指数亦... 本文对黔西南晴隆沙子矿区富钪红土风化剖面的地球化学特征进行了研究。结果表明:1)常量元素数据分析显示,沙子剖面均经历了强烈的脱硅去碱和富铁铝钛的作用,镁和钙变化特征指示沙子剖面含较少的蒙脱石,形成于风化的晚期阶段,CIA指数亦表明,沙子剖面经历了强烈的风化作用;2)沙子剖面的稀土元素具有明显的正δCe异常,表明沙子剖面形成于强氧化环境,母岩中钪的含量以及风化程度控制了风化壳中钪的含量,沙子剖面中的Sc在风化壳中相对母岩富集,以红土层富集最明显,沙子剖面富集程度为母岩的1.26~1.96倍;3)不同次生矿物对钪和稀土吸附能力的差别,导致了钪和稀土元素在风化剖面中的富集层位不同。本文通过对沙子剖面钪矿床的形成过程研究,将为建立基性-超基性岩中红土型钪矿的成矿理论提供依据。 展开更多
关键词 红土型风化剖面 脱硅去碱 氧化环境 吸附 成矿理论
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华北克拉通岩石圈地幔熔体与橄榄岩反应及相关高温高压实验
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作者 陈康 唐红峰 《地球科学与环境学报》 CAS 2017年第3期375-385,共11页
基于大量地幔包体的岩石学和地球化学研究,推断在大陆岩石圈地幔内部发育着熔体与橄榄岩反应,以华北克拉通岩石圈地幔最具典型。依据地幔捕虏体的矿物交代特征和相关元素地球化学指标,华北克拉通岩石圈地幔发育着硅酸盐熔体与橄榄岩反应... 基于大量地幔包体的岩石学和地球化学研究,推断在大陆岩石圈地幔内部发育着熔体与橄榄岩反应,以华北克拉通岩石圈地幔最具典型。依据地幔捕虏体的矿物交代特征和相关元素地球化学指标,华北克拉通岩石圈地幔发育着硅酸盐熔体与橄榄岩反应(如吉林辉南、安徽女山、山东山旺、河北汉诺坝、内蒙古集宁、河北符山等地区)和碳酸岩熔体与橄榄岩反应(如河南鹤壁、山东铁铜沟、河南信阳等地区)。已有的熔体与橄榄岩反应高温高压实验研究的初始熔体也可以归为硅酸盐熔体和碳酸岩熔体两大类。这些实验研究为探讨异剥橄榄岩、纯橄岩、高镁安山岩、高镁埃达克质岩等特殊岩石成因及岩石圈地幔组成的变化提供了直接证据。今后通过进一步的熔体与橄榄岩反应高温高压实验研究,建立反应产物特征与初始熔体性质、组成的对应关系,是揭示华北克拉通岩石圈地幔从古老难熔型向"年轻"饱满型演化的重要途径。 展开更多
关键词 实验岩石学 熔体与橄榄岩反应 高温高压实验 岩石圈地幔 硅酸盐熔体 碳酸岩熔体 华北克拉通
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电气石状态方程研究进展
10
作者 陈伟 张珊熔 +5 位作者 钟启发 王凯 赵伟 许金贵 范大伟 周文戈 《矿物学报》 北大核心 2025年第2期191-203,共13页
电气石是分布最广、储量最丰富的硼硅酸盐矿物,具有十分宽广的温度-压力稳定范围。它广泛产出于沉积岩、岩浆岩、变质岩以及热液矿床中,是成岩成矿条件的重要指示矿物。电气石的压力-体积-温度(p-V-T)状态方程是了解高温高压条件下电气... 电气石是分布最广、储量最丰富的硼硅酸盐矿物,具有十分宽广的温度-压力稳定范围。它广泛产出于沉积岩、岩浆岩、变质岩以及热液矿床中,是成岩成矿条件的重要指示矿物。电气石的压力-体积-温度(p-V-T)状态方程是了解高温高压条件下电气石主微量元素地球化学行为和p-T稳定性的关键晶体物理基础。研究不同组分电气石的p-V-T状态方程,对精确了解电气石化学成分变化对其热稳定性、晶体结构和热状态方程参数等物理化学性质的影响,约束冷俯冲过程中壳幔物质的交换具有重要的地学意义。本文综述了前人关于电气石p-V/T-V/p-V-T状态方程的研究进展,重点讨论了组分变化对其热状态方程参数的影响,最后简略概括了目前电气石状态方程研究中存在的问题以及展望了今后的发展方向。 展开更多
关键词 电气石 高温高压 状态方程 晶体结构
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含水玄武质熔体交代对克拉通岩石圈的影响:实验约束
11
作者 臧春娟 唐红峰 +2 位作者 赵景宇 张海涛 王明梁 《矿物学报》 北大核心 2025年第2期264-279,共16页
含水硅酸盐熔体交代可能是导致克拉通岩石圈地幔转变进而引起克拉通破坏的重要地质过程,现有研究缺乏对不同含水量玄武质熔体交代导致地幔岩石中矿物相及其主量元素变化的实验约束。本文在活塞圆筒压机上开展2.0GPa/1200~1300℃条件下... 含水硅酸盐熔体交代可能是导致克拉通岩石圈地幔转变进而引起克拉通破坏的重要地质过程,现有研究缺乏对不同含水量玄武质熔体交代导致地幔岩石中矿物相及其主量元素变化的实验约束。本文在活塞圆筒压机上开展2.0GPa/1200~1300℃条件下初始水含量(无水、5%、10%)熔体与方辉橄榄岩反应的实验研究,结果显示水含量对反应矿物组合、矿物主量元素含量有显著影响。无水条件下反应矿物组合为Opx(r)±Cpx±Grt,初始含水为5%的实验的反应矿物组合为Ol(r)+Opx(r),初始含水为10%的实验为Ol(r)±Opx(r)±Cpx±Grt。将实验结果与华北地区中生代地幔橄榄岩数据进行对比,发现华北克拉通岩石圈在中生代改造过程中的岩石类型转变与10%初始水含量熔体反应结果一致,而矿物化学成分变化则与含水熔体交代整体范围接近,由此推测含水硅酸盐熔体交代可能是造成该地区岩石圈组成改变甚至破坏的关键。 展开更多
关键词 玄武岩 含水熔体 华北克拉通 交代作用 克拉通破坏
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富磷岩浆体系与铌、钽成矿作用的实验研究 被引量:2
12
作者 唐勇 张辉 吕正航 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期341-,共1页
铌、钽是具有相同电价和相同离子半径的高产强元素,在各种地质过程中具有非常相似的地球化学特征,具密切的共生关系。铌、钽因具有高强度、抗疲劳、抗变形、抗腐蚀、超导等多种优良特性,成为了电子工业、军事和空间技术及核工业不可或... 铌、钽是具有相同电价和相同离子半径的高产强元素,在各种地质过程中具有非常相似的地球化学特征,具密切的共生关系。铌、钽因具有高强度、抗疲劳、抗变形、抗腐蚀、超导等多种优良特性,成为了电子工业、军事和空间技术及核工业不可或缺的重要材料。铌钽铁矿(Fe,Mn)(Ta,Nb)2O6)是最重要的铌钽矿物之一,其往往赋存于富挥发份的岩浆体系中(Linnen and Cuney,2005)。 展开更多
关键词 铌钽矿物 富磷 铌钽铁矿 地质过程 地球化学特征 于富 矿床形成 抗变形 离子半径 挥发份
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新疆东准噶尔后碰撞花岗岩成因的实验研究 被引量:1
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作者 邵小月 唐红峰 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期713-723,共11页
新疆东准噶尔地区发育大面积的后碰撞花岗岩,依据其地球化学特征可以分为Ⅰ型花岗岩和A型花岗岩。为了探讨这些花岗岩的成因,我们以研究区内卡拉麦里蛇绿岩套基性岩(蚀变玄武岩、辉长岩)和代表沉积物的东准噶尔泥质岩的混合物(基性岩:... 新疆东准噶尔地区发育大面积的后碰撞花岗岩,依据其地球化学特征可以分为Ⅰ型花岗岩和A型花岗岩。为了探讨这些花岗岩的成因,我们以研究区内卡拉麦里蛇绿岩套基性岩(蚀变玄武岩、辉长岩)和代表沉积物的东准噶尔泥质岩的混合物(基性岩:泥质岩质量比9:1)为初始物,开展了高温高压条件下的部分熔融实验研究。结果表明,90%蚀变玄武岩+10%沉积物的混合物在925℃、1.0 GPa、加水量0%-4%条件下部分熔融形成了准铝质花岗闪长质熔体,与熔体共存的矿物主要为角闪石,熔体具有低SiO_(2)、A/CNK,高Al_(2)O_(3)、FeO^(*)、CaO的特征,在成分上与研究区内后碰撞Ⅰ型花岗岩类似;而90%辉长岩+10%沉积物的混合物在相同条件下加水量2%-4%部分熔融形成了弱过铝质英云闪长质熔体,与熔体共存的矿物相为角闪石,熔体具有低SiO_(2),高Al_(2)O_(3)、FeO^(*)、CaO、A/CNK的特征,与研究区内后碰撞Ⅰ型花岗岩存在着明显的差异。因此,东准噶尔地区Ⅰ型花岗岩岩浆可能是蚀变玄武岩加沉积物在上述实验条件下部分熔融所形成,而高SiO_(2)含量的A型花岗岩岩浆不能在上述实验条件下通过部分熔融形成。 展开更多
关键词 后碰撞花岗岩 混合初始物 部分熔融 东准噶尔 新疆
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斜长石结晶作用的实验研究进展
14
作者 许满 唐红峰 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期61-69,共9页
斜长石是岩浆岩中最主要的造岩矿物之一,它在岩浆演化过程中扮演着重要角色。通过高温高压实验途径可以确定斜长石在岩浆中的结晶条件、探讨斜长石的生长动力学。近年来,较多学者对斜长石的结晶作用进行了实验研究,这些研究对理解斜长... 斜长石是岩浆岩中最主要的造岩矿物之一,它在岩浆演化过程中扮演着重要角色。通过高温高压实验途径可以确定斜长石在岩浆中的结晶条件、探讨斜长石的生长动力学。近年来,较多学者对斜长石的结晶作用进行了实验研究,这些研究对理解斜长石的结晶条件和岩浆的结晶过程都有重要意义。本文从以下两个方面对斜长石结晶作用的实验研究做了系统的总结:(1)斜长石晶体的生长及其制约因素,包括熔体组分、温度、压力和H2O含量等条件对斜长石结晶的影响。熔体组分能够影响斜长石的液相线温度及结晶斜长石的An含量;温度对斜长石的成核生长、成分以及形态均有影响;压力对斜长石成核生长的影响比较复杂;H2O含量能够显著降低斜长石的结晶温度,影响结晶斜长石的晶体大小。(2)斜长石结晶作用实验研究的地质应用。对结晶斜长石成分、结构、晶体大小的研究,能够揭示岩浆在其演化过程中物理化学条件的变化。 展开更多
关键词 斜长石 结晶作用 高温高压实验
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新疆阿尔泰二叠纪、三叠纪伟晶岩侵位深度研究:来自流体包裹体的指示 被引量:14
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作者 黄永胜 张辉 +2 位作者 吕正航 唐勇 唐宏 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期571-585,共15页
伟晶岩侵位深度与伟晶岩成岩成矿的温度、压力相联系,它间接地影响着岩浆演化的热历史和成矿物质的迁移、富集、沉淀过程。本文选取新疆阿尔泰山脉代表性4条二叠纪伟晶岩、5条三叠纪伟晶岩,开展伟晶岩早期结构带及晚期石英核中石英矿物... 伟晶岩侵位深度与伟晶岩成岩成矿的温度、压力相联系,它间接地影响着岩浆演化的热历史和成矿物质的迁移、富集、沉淀过程。本文选取新疆阿尔泰山脉代表性4条二叠纪伟晶岩、5条三叠纪伟晶岩,开展伟晶岩早期结构带及晚期石英核中石英矿物捕获的含液体CO_2流体包裹体(B型)显微测温学研究。卡鲁安805、806、807号脉中石英-钠长石-锂辉石带中石英/锂辉石矿物捕获的B型流体包裹体显示与熔体-流体包裹体(A2型)共生的特征,指示其形成于岩浆-热液过渡阶段体系,其他伟晶岩早期结构带中B型流体包裹体呈负晶型,孤立状分布,与熔体包裹体(A1型)共生,指示其具有岩浆成因特征。三叠纪伟晶岩早期结构带中B型流体包裹体的盐度为2.20%~3.89%,均一温度为400~581℃,计算的捕获流体压力为235~308 MPa,对应的侵位深度为8.4~11.0 km。而二叠纪伟晶岩早期结构带中B型流体包裹体的盐度为4.62%~6.54%,均一温度为430~580℃,捕获的流体压力为319~406 MPa,对应的侵位深度为11.4~14.5 km。研究结果表明,三叠纪伟晶岩侵位深度明显不同于二叠纪伟晶岩侵位深度。三叠纪伟晶岩侵位相对较浅,并显示复杂矿化类型,如卡鲁安805、806、807号脉的Li矿化,柯鲁木特112号脉的Li-Be-Nb-Ta矿化以及可可托海3号脉的Li-Be-Nb-Ta-Cs-Rb-Hf矿化,指示侵位较浅的伟晶岩很可能更有利于岩浆分异演化以及成矿作用发生。 展开更多
关键词 阿尔泰造山带 伟晶岩 流体包裹体 压力 深度
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新疆别也萨麻斯L1号伟晶岩脉Li-Nb-Ta矿床与围岩花岗岩成因关系研究 被引量:12
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作者 吕正航 张辉 唐勇 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期323-,共1页
<正>传统观点认为稀有金属花岗伟晶岩是花岗岩浆分异演化晚期的富稀有金属(如Li、Be、Nb、Ta、Rb、Cs等)和挥发分(如P、B、F、Cl、H2O等)的残余岩浆侵入不同的围岩中,经分异演化后形成的具有一定的矿物组合分带且矿物粒径悬殊的... <正>传统观点认为稀有金属花岗伟晶岩是花岗岩浆分异演化晚期的富稀有金属(如Li、Be、Nb、Ta、Rb、Cs等)和挥发分(如P、B、F、Cl、H2O等)的残余岩浆侵入不同的围岩中,经分异演化后形成的具有一定的矿物组合分带且矿物粒径悬殊的火成岩。如加拿大Superior province(Ontario)、Bernic Lake(Manitoba)地区分布的太古代伟晶岩(~2640 Ma),与花岗岩之间存在时空。 展开更多
关键词 花岗岩体 L1 Li-Nb-Ta 伟晶岩脉 成因关系 岩浆侵入 矿物组合 二云母花岗岩 地区分布 花岗伟晶岩
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赤泥中铁的提取与回收利用研究进展 被引量:26
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作者 顾汉念 郭腾飞 +2 位作者 马时成 代杨 王宁 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期3599-3608,共10页
赤泥是综合利用率较低的工业固体废弃物,其资源属性受到广泛关注。赤泥中的铁资源,具有回收利用潜力,是国内外的研究热点。本文在概述了国内外赤泥物质组成特征的基础上,讨论了铁元素在赤泥中的赋存状态与分布情况。系统综述了国内外赤... 赤泥是综合利用率较低的工业固体废弃物,其资源属性受到广泛关注。赤泥中的铁资源,具有回收利用潜力,是国内外的研究热点。本文在概述了国内外赤泥物质组成特征的基础上,讨论了铁元素在赤泥中的赋存状态与分布情况。系统综述了国内外赤泥中铁提取回收方法与工艺路线的研究进展,提出将从赤泥中提取回收利用铁的方法归纳为直接物理分选法、还原-磁选法和湿法提取法。阐述了3类方法中分选、还原、提取等过程的基本原理,并从工艺路线的适用性、反应条件的控制、铁回收提取效率以及能耗与成本等角度,指出了不同方法存在的优点和缺点。指出成本是制约赤泥中铁回收技术取得工业推广的主要因素,并提出在回收赤泥中铁的同时,综合回收利用其他伴生元素是重要的发展方向。 展开更多
关键词 赤泥 分离 回收 还原 浸取
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赤泥中碱的分布特征与淋滤效果研究 被引量:4
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作者 顾汉念 崔姗姗 +1 位作者 王宁 赵成东 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2016年第2期45-48,78,共5页
赤泥中含有钠、钾等杂质,在堆存过程中不仅会造成环境污染,还会制约赤泥在水泥等建筑材料领域中的综合利用。利用电子探针、原位剥蚀等离子体质谱等微观分析手段分析研究了赤泥中钠、钾的分布特征。同时考察了不同p H的淋滤液对赤泥中... 赤泥中含有钠、钾等杂质,在堆存过程中不仅会造成环境污染,还会制约赤泥在水泥等建筑材料领域中的综合利用。利用电子探针、原位剥蚀等离子体质谱等微观分析手段分析研究了赤泥中钠、钾的分布特征。同时考察了不同p H的淋滤液对赤泥中钠、钾的淋滤效果。结果表明,p H为2、4、8这3种体系中,前10次取样共滤出拜耳法赤泥的钠分别大于17.6%、16.8%、19.6%;烧结法赤泥钠的滤出量分别为36.7%、53.1%、54.1%。p H为2、4、8的3种体系中,前10次取样共滤出拜耳法赤泥的钾分别为10.5%、10.1%、11.4%;烧结法赤泥钾的滤出量分别为40.0%、56.8%、57.5%。 展开更多
关键词 赤泥 淋滤 综合利用
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滇东南老君山地区伟晶岩年代学研究及其地质意义 被引量:4
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作者 张振发 张辉 +2 位作者 吕正航 杨海林 于文修 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期33-47,共15页
利用LA-ICPMS和LA-MC-ICPMS技术,对老君山地区3条伟晶岩脉进行锆石U-Pb定年、Hf同位素组成研究。研究显示,3条伟晶岩脉的形成时代分别为209.6 Ma、381.2 Ma和389.4Ma,形成于晚三叠世和中泥盆世;其对应的Hf同位素组成分别为εHf(t)=2.61~... 利用LA-ICPMS和LA-MC-ICPMS技术,对老君山地区3条伟晶岩脉进行锆石U-Pb定年、Hf同位素组成研究。研究显示,3条伟晶岩脉的形成时代分别为209.6 Ma、381.2 Ma和389.4Ma,形成于晚三叠世和中泥盆世;其对应的Hf同位素组成分别为εHf(t)=2.61~8.63、εHf(t)=1.10~4.96和εHf(t)=–0.11~12.9;其对应的二阶段模式年龄分别为tDM2=694~1077 Ma、tDM2=1060~1304 Ma和tDM2=558~1388 Ma。结合前人对区域中其他伟晶岩中白云母Ar-Ar定年研究,本文提出老君山地区伟晶岩可划分出3个主要形成时期:晚三叠世209 Ma、中泥盆世381~389 Ma和晚侏罗世-早白垩世140~144 Ma。由于2条中泥盆世伟晶岩侵入于老城坡花岗岩中,不太可能是老城坡花岗岩分异演化残余岩浆固结的产物;而研究区未见三叠纪S型花岗岩,可以排除晚三叠世伟晶岩脉由S型花岗岩残余岩浆分异演化而形成的可能。基于上述,本文提出老君山地区伟晶岩形成于碰撞后伸展构造背景下古老沉积岩的减压熔融过程,它对滇东南地区在志留纪-泥盆纪、三叠纪构造-岩浆-成矿事件提供了新的约束。 展开更多
关键词 锆石U-PB定年 岩石成因 伟晶岩 滇东南
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电感耦合等离子体质谱-X射线衍射法研究云南玉溪和美国内华达地区黏土型锂资源矿物学特征 被引量:7
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作者 朱丽 杨永琼 +3 位作者 顾汉念 温汉捷 杜胜江 罗重光 《岩矿测试》 CSCD 北大核心 2021年第4期532-541,共10页
中国云南玉溪和美国内华达均已发现大量黏土型锂资源,目前关于两地区样品矿物学特征的研究相对不足,而对黏土型锂资源进行充分的矿物学特征研究是锂提取工作开展的重要前提。本文采用X射线荧光光谱、电感耦合等离子体质谱、X射线粉晶衍... 中国云南玉溪和美国内华达均已发现大量黏土型锂资源,目前关于两地区样品矿物学特征的研究相对不足,而对黏土型锂资源进行充分的矿物学特征研究是锂提取工作开展的重要前提。本文采用X射线荧光光谱、电感耦合等离子体质谱、X射线粉晶衍射、扫描电镜等分析技术,从化学组成、矿物组成、微观形貌等角度对云南玉溪的两个黏土型锂资源样品(YM-1和YM-2)和美国内华达的两个黏土型锂资源样品(Ame-1和Ame-2)进行对比分析。结果表明:玉溪地区和内华达地区样品的锂含量均高于1000μg/g,具有一定的开发利用价值,但这两个地区的黏土型锂资源样品在主要化学成分、矿物组成、微观形貌和锂赋存状态四个方面均存在较大差异。具体来说,(1)主要化学成分差异:玉溪地区样品的主要化学成分为SiO2和Al2O3(硅、铝氧化物总量超过80%),而内华达地区样品的主要化学成分为SiO2(60.39%)或CaO(42.30%)。(2)矿物组成差异:玉溪地区样品的主要矿物为高岭石和蒙脱石,而内华达地区样品的主要矿物为石英、绿脱石、斯皂石或方解石。(3)微观形貌差异:玉溪地区样品是由表面平坦、边缘圆滑且大小相对均一的片层状结构堆叠而成,而内华达地区样品主要表现为大小不一的块状矿物聚集体。(4)锂赋存状态差异:玉溪地区样品中的锂主要赋存于蒙脱石中,而内华达地区样品中的锂主要赋存于蒙皂石族矿物中。本研究结果基本明确了云南玉溪地区和美国内华达地区黏土型锂资源的矿物学特征,可为这两个地区黏土型锂资源后期的开发利用提供科学依据。 展开更多
关键词 黏土型锂资源 矿物学特征 X射线荧光光谱法 电感耦合等离子体质谱法 X射线粉晶衍射法
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