内蒙古兴安盟某铅锌矿土壤重金属空间分布特征与生态风险评价

以大兴安岭中南段农牧交错带一废弃铅锌矿为例,采集不同深度土壤样品,综合运用多种统计方法,结合典型剖面深浅层土壤重金属含量对比分析阐述了矿区重金属的空间分布特征,运用地累积指数法和生态风险评价法评价了矿区重金属累积程度和潜在生态风险,并对重金属来源和迁移转化驱动因子进行了剖析。结果表明,研究区表层土壤特征累积污染元素为Cd、Zn、Pb和As,超农用地土壤污染风险筛选值比例分别为53.62%、46.38%、44.93%和37.68%。重金属地累积程度由强至弱依次为:CdZnPbAsCuCrNiHg,地累积程度达中等—强累积以上水平Cd、Zn、Pb和As样品占比分别为44.93%、39.13%、20.09%和14.96%,Cu、Cr、Ni和Hg元素累积程度较低。土壤重金属综合潜在生态风险总体属中度水平,7.25%土壤样品点达高风险水平。矿区重金属高值区主要位于矿山构筑物周边和尾矿库下风向,重金属垂向迁移深度有限,空间迁移分布主要受风力作用驱动,土壤Cd、Zn、Pb、As和Cu元素来源于成土母岩风化和人为活动共同作用,其它元素受人为活动影响相对较小。研究表明,矿区土壤重金属来源及迁移主要为原生地质环境影响,还与人类采选矿活动密切相关。     

内蒙古海苏沟多金属矿田成矿模式与找矿前景

海苏沟多金属矿田是黄岗—甘珠尔庙锡多金属成矿带的重要组成部分。海苏沟多金属矿田位于浩尔吐—小井子复背斜的核部,岩浆活动强烈,包括铜钼矿床2处、铅锌银矿床3处,但相关地质研究程度较低。该区矿化类型包括热液石英脉型铜钼矿化、浸染状钼矿化、矽卡岩型铅锌矿化、热液脉型铅锌银矿化、云英岩型锡矿化、矽卡岩型锡矿化等;蚀变以矽卡岩化、褐铁矿化、硅化为主,次为云英岩化、磁铁矿化、黄铁矿化、孔雀石化等。文章在野外一线观察的基础上,总结了矿田控矿特征,分析了成矿期次,建立了矿田岩浆热液成矿模式,并指明了矿田找矿方向和找矿前景。     

内蒙古小井子北铜钼矿区黑云母二长花岗岩年代学、地球化学特征及地质意义

巴林左旗小井子北铜钼矿位于大兴安岭南段铅锌—银—铜—锡—铁成矿带内,是近年来发现的一个小型矿床,成矿与中粗粒黑云母二长花岗岩密切相关。黑云母二长花岗岩的SiO_2含量为69.7%~71.15%,富钾(K_2O=3.65%~3.93%),富铝(Al_2O_3=14.34%~14.64%),属高钾钙碱性系列。A/NK值为1.36~1.39,A/CNK值为0.98~1.04,属于准铝质—过铝质岩石。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年方法测得黑云母二长花岗岩年龄是(131.79±0.64)Ma(2σ,N=24,MSWD=0.35)~(134.16±0.55)Ma(2σ,N=30,MSWD=0.47),其年龄基本可以代表小井子北铜钼矿的成矿年龄,表明该矿床是早白垩世强烈构造—岩浆活动的产物。黑云母二长花岗岩花岗岩具有典型的A型花岗岩地球化学特征,属于低Sr高Yb型,暗示了在成岩过程中存在着斜长石的分异作用,源区的残留相为角闪岩相,形成深度较浅(约30 km),形成位置可能为中上地壳。黑云母二长花岗岩形成在板内岩石圈伸展环境下,可能与幔源岩浆底侵作用促使上覆先存地壳发生部分熔融有关。     

大兴安岭中南段桦杆子沟岩体地球化学特征、锆石Hf同位素及地质意义

大兴安岭中南段晚中生代岩浆活动剧烈,其岩浆物源及伸展构造成因一直存在争议。桦杆子沟岩体呈复式岩基产出,主要分为二长花岗岩与黑云母花岗岩组成的正常花岗岩单元和闪长质包体及其寄主岩等构成的基性岩浆单元。两类岩石主量元素相似,具高硅(67.71%~76.62%)、富碱(7.92%~9.10%),低CaO(0.37%~0.50%)、MgO(0.19%~0.34%)的特征,属高钾钙碱性系列;闪长质包体及其寄主岩相对富CaO(1.98%~2.39%),MgO(1.17%~1.23%),同属高钾钙碱性系列;ACNK值介于0.98~1.06之间,为准铝质—弱过铝质岩石。岩石相对富集轻稀土,(La/Yb)_N为1.97~8.18,在球粒陨石标准化稀土配分图解中呈缓右倾海鸥型,具有较为明显的负铕异常(δEu为0.01~0.40)。两类岩石微量元素组成显示岩石富集Rb、U、Th、Zr、Hf等元素,强烈亏损Sr、Ba、Ti、P等元素,为高分异I型花岗岩。岩石具有高正的ε_(Hf)(t)值(+3.7~+8.7)和年轻的二阶段Hf模式年龄(408~731 Ma),表明这些花岗岩源区主要为年轻地壳物质,并有幔源物质的混入。在蒙古—鄂霍茨克洋闭合导致陆壳碰撞的地球动力背景下,由基性的幔源岩浆携带大量的热量上涌至新元古界的下地壳,诱发下地壳岩石(变杂砂岩)部分熔融,并与幔源熔体(角闪岩相部分熔融)混合形成母岩浆,最终上涌侵位形成了以桦杆子沟为代表的复式岩体。     

大兴安岭南段锡多金属找矿新方向:以白音诺尔-红岭地区为例

大兴安岭南段位于贺根山断裂与西拉沐伦河断裂之间,发育了众多的多金属矿床,矿床以多种成矿元素共生、伴生为特点,其中铅、锌、银矿床占据了最为重要的地位,其与锡矿构成了统一的成矿系统,同时受到燕山晚期高演化花岗岩的制约,本文以白音诺尔-红岭地区为例,从赋矿地层、成矿系统、侵入岩等方面指出了该区锡多金属找矿的新方向。     

大兴安岭中南段桦杆子沟岩体锆石U-Pb年龄及其地质意义

文章对桦杆子沟岩体展开了岩相学、锆石U-Pb年代学的研究,探讨其成岩年代及其地质意义。桦杆子沟岩体中的岩石类型较为复杂,主要包括中细粒二长花岗岩、晶洞花岗岩、黑云母花岗岩、中细粒花岗岩、斑状花岗岩及含闪长质包体黑云母花岗岩等。而在岩体中见有大量含伟晶岩透镜体花岗岩、淡色花岗岩及晶洞花岗岩等高演化特征,并发现多处锡矿化线索或与锡矿化有关线索,这些证据指示出桦杆子沟岩体具有良好的成锡矿潜力。对中细粒二长花岗岩、晶洞花岗岩、中细粒黑云母花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,其结果依次为(136.6±1.1)Ma、(137.03±0.55)Ma及(137.34±0.61)Ma,与区域上的哈力黑坝岩体、小井子岩体及花加拉嘎岩体等年龄基本一致,均在早白垩世期间形成,说明早白垩世阶段在大兴安岭中南段地区发生一次大规模的岩浆活动。在蒙古—鄂霍茨克洋造山伸展和古太平洋板块俯冲双重作用的伸展环境下,形成了以桦杆子沟岩体为代表的复杂岩体;同时在早白垩世区域上也形成了大量锡、铅锌银矿床,表明在区域上大规模岩浆活动带来大量成矿物质,形成大量矿床。     

承德黑山钒钛磁铁矿矿集区土壤重金属空间结构特征与生态风险评价

矿区土壤重金属来源、空间分布特征对矿山周围的生态环境脆弱区土壤环境保护、修复以及生态风险评价具有重要意义。本文以承德市隆化县韩麻营镇黑山钒钛磁铁矿所在小流域为研究区,利用地累积指数法、内梅罗污染指数法验证矿区周围土壤重金属污染程度,利用潜在生态危害指数法对土壤重金属的生态环境风险做了全面评价,利用变异函数、相关性分析、金属元素主成分和聚类分析等方法明确了研究区重金属来源及空间分布特征。研究结果表明:研究区土壤中重金属元素Mn、Ti、V、Zn、Co、Cu、Mo、Cd和SOM的平均含量均高于河北省背景值;重金属元素As、Cr、Ni、Sb、Pb的平均含量均略低于河北省背景值;土壤重金属元素的空间分布十分均匀。研究区大量土壤重金属元素为轻度污染,少量为中度污染,只在极少量的局部地区土壤重金属元素Ti、Cu、Co、Hg、Cr显示出重污染特性。研究区整体处于较清洁水平,并且研究区土壤重金属元素高值点主要分布在矿区周围和人类活动区域,钒钛磁铁矿矿区及其伴生矿物和人类生产活动对重金属元素含量分布有较大影响。     

内蒙古嘎仙钴镍硫化物矿床的地质特征及成因探讨

大兴安岭北段的嘎仙矿床为一大型低品位钴镍硫化物矿床。矿床主要以浸染状、细脉—网脉状产于蚀变的超基性岩石中。赋矿岩石为一套科马提岩质的堆晶岩和火山熔岩,并与科马提质凝灰岩、玄武岩、玄武质凝灰岩、沉凝灰岩、碳酸盐岩构成岩套。嘎仙矿床的成因类型为热液型硫化镍矿床。矿床的形成与燕山期构造和岩浆活动密切相关,成矿发生在构造活动由挤压剪切向松弛伸展的转变阶段,矿区发育的碱长花岗岩与花岗斑岩、石英粗面斑岩等可能为同一岩浆演化的产物,均具有富水、含S特征,矿化与高演化的富碱斑岩有直接关系。     

河北坝上高原如意河流域上游地区土壤养分调查与评价

土壤养分调查与评价对能否充分利用土壤生产资源、促进生态环境保护和农业增产增效有重要意义。本文以河北坝上高原如意河流域上游地区为研究区,依据土地质量地球化学评价规范,采用地统计学方法和相关性分析对研究区土壤中的酸碱度、有机质、全氮、全磷、全钾空间分布特征及其影响因素进行了研究。研究结果表明:研究区土壤酸化较重,土壤中SOM、TN含量属于丰富级别;TK含量属于较丰富级别;TP含量属于较缺乏级别;土壤养分的综合评价等级为三等,土壤养分总体处于中等状况。土壤养分含量较高地区零星分布,在研究区西部的部分地区土壤养分含量相对较低,需要额外补充养分元素。研究区土壤中SOM、TN、TP元素之间存在着显著的正相关关系,而土壤中SOM、TN、TP与TK之间却存在着显著的负相关关系。因此,研究区应适当控制氮磷肥的投入,确保钾肥的施用量,使得研究区各养分元素均匀且较丰富的分布。     

基于RS、GIS与AHP的巴音高勒小流域矿集区地质环境综合评价

针对矿产资源集约化利用区开展综合地质调查评价,建立了适用于小流域矿集区的矿山地质环境综合评价指标体系,利用遥感解译信息提取结合实际调查进行数据标准化处理,层次分析法确定指标层权重,GIS进行叠加矢量分析,以巴音高勒流域为例进行了矿山地质环境综合评价,划分矿山地质环境严重影响区、一般影响区、轻度影响区,表明该流域矿业开发造成的环境影响主要分布于矿床形成的自然异常区,即高背景区域内,为矿山地质环境监测预警、地质环境恢复治理与土地复垦、服务有色金属基地绿色矿业发展提供了科学依据。