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矿石化验范文1
[关键词]区域化探 找矿方法 应用
0前言
近年来,各级矿管部门、地质勘查部门、矿产企业以及地质专家与技术人员已对区域化探找矿法认可并开始将其应用在找矿实践中,主要原因在于其具有直观的特点,而且在岩石化学元素含量测定方面较为准确,异常级别方面较为清晰,所以与其他勘查方法相比,具有无法替代的优势。在未来的找矿实践中区域化探找矿方法的应用也将成为必然趋势。
1常见的化探找矿方法
化探找矿方法根据其采样的方法与介质,主要可选择原生晕、次生晕以及地球土壤化学测量三种。通常对三种方法做出选择时,需以测区的地质环境、植被覆盖率、地形地貌以及岩矿石出露的情况为依据。
1.1原生晕
原生晕主要指岩石出露点上,按照一定的网距进行岩石样品的收集,并经过加工化验进行分析,再通过其成果所绘出的地球化学异常图,使岩石元素含量更为准确,将矿与非矿、地表规律、地表形态以及含量清晰反应出来。一般这种方法适用于山形陡峭、岩石出露较好的地区,如四川、贵州、广西、广东、福建、辽宁南部等地区。但这种方法也存在一定的缺陷,即受地形条件影响较大而且工作难度较高,尤其在北方高寒地区,如大兴安岭身临植被景观区,岩石出露较少、植被覆盖率过高,很难采用原生晕的方法进行地质勘察工作。
1.2次生晕
次生晕找矿法主要是对地表疏松覆盖物中的次生晕进行研究与发现,从而实现找矿的一种方法,这种方法与土壤地球化学测量不同,主要涉及到异常源四周残破基层内的次生晕以及矿体的研究,与其他很多种次生异常没有关联,因此应用范围比较狭窄。
1.3地球化学土壤测量
地球化学土壤测量主要以岩矿石中化学元素的自身活性为主要依据,经过沉积后在矿体下坡或上方的土壤中形成分散或富集的反应区。一般这种方法适用于大、中比例尺的地质普查找矿工作,测量范围主要集中在岩矿石出露较少、植被覆盖率较高、地形平缓而且纬度较高的地区如大兴安岭、小兴安岭、张广才岭等。但这种方法也存在一定的缺陷,如很多地区无法采集B层以及C层的土壤和砂,所以只能用碎石代替。
由此可见,三种找矿方法都存在一定的优点与不足,这就使三者在不断完善过程中形成了区域化探找矿的方法[1]。
2区域化探方法理论与原则
2.1区域化探方法原理
区域化探是针对勘查地球化学战略性与基础性的工作,能够将地球化学背景以及异常分布情况进行反应,然后在对矿产资源进行远景评价以及基础地质研究。国内大多化探找矿方法仍以地球化学土壤测量为主,但实践证明其仍然存在一定的问题。因此基于地球化学土壤测量下进行区域化探方法技术的研究是当前主要解决的问题。
2.2区域化探方法研究
区域化探方法研究过程中应以保持原生地球化学分布特征为基本要求。受不同地理景观影响,岩中的元素会在物理、化学以及风化作用下进行迁移与富集,导致了原生地球化学特征发生改变,也就使找矿工作遇到一定的困难。所以区域化探找矿方法在应用过程中应根据区域地球化学分布以及异常情况进行不断调整。
2.3区域化探找矿方法的原则
区域化探找矿方法在使用中,必须遵循一定的原则:第一,从区域上对局部异常的优选进行考虑,而且对区域中的套和模式以及异常模式特征做出研究。一般在异常特征比较接近的情况下,相比单独存在异常,套和模式异常会更具有找矿前景。若在成矿省或成矿带中出现异常,也更具找矿潜力。第二,以表生地球化学环境为依据,对不同景观区进行异常优选。第三,根据矿种的类型及条件建立不同的找矿模式。通常在以区域化探异常信息为主的前提下,将地质背景、矿床成因类型、物探以及遥感信息所建立的找矿模式,将使区域化探异常优选的效果更加提高;第四,区域化探异常的优选要保证区域化探资料的准确性,而且需建立在多种地学信息如物探以及遥感等基础上;第五,充分利用先进技术尤其是先进的计算机技术成果,保证异常优选中的信息能够综合起来。现阶段通过地理信息系统中的信息叠加功能以及空间分析手段都可以实现区域化探异常优选以及找矿靶区预测等工作,也为隐伏矿的寻找提供了便利[2]。
3区域化探找矿方法的实际应用及效果分析
赞比亚地处非洲中南部,存在很多金矿点,但由于勘察程度较低,使找矿工作变得异常困难。因此在2010年我国广东省地质局派遣地质大队赴赞比亚进行找矿勘查工作,对很多金、铜等多元素异常区进行圈出,通过区域化探找矿的方法发现很多比较有前景的金矿。
区域化探找矿方法实施过程中首先进行区域地质的勘察,其区域底层主要包括Karoo超群、Muca超群以及基底杂岩。其中Muva超群中的碳质片岩以及白云母片岩是金矿的成矿母岩,在受到构造剪切作用之后,会出现线理化的特征。再根据构造的类型以及区内金矿成矿的因素进行分析,证明此区为金矿成矿的有利地段,因此在该区使用区域化探找矿方法。首先进行一定面积的区块优选,然后在对土壤进行化探扫面测量工作,再将元素综合异常区圈出,并由此推断是否有可能存在隐伏金矿。其次再进行化探异常检查,主要对所圈出的异常区进行局部查证,以保证化探结果的可靠性。最后进行工程验证,在圈出的异常区内采取物探测量与化探测量相结合,以保证该区地质地表调查工作的完善。然后对矿化异常或矿化体进行槽探与钻探,并控制已发现的金矿体,最终发现了很具前景的金矿。由此可见,区域化探找矿方法发挥了极大的作用[3]。
4结论
区域化探找矿方法既能使找矿靶区快速缩小,也使找矿效率大大提高。因此在找矿工作中,应根据区域化探的理论以及原则,使矿产资源的寻找与开发工作更为方便。
参考文献
[1]奚小环.中国区域化探若干基本问题研究:1999-2009[J].中国地质,2012(2):11-13.
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英文名称:Bulletin of Mineralogy; Petrology and Geochemistry
主管单位:
主办单位:中国矿物岩石地球化学学会;中国科学院地球化学所
出版周期:
出版地址:
语
种:
开
本:
国际刊号:1007-2802
国内刊号:52-1102/TQ
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发行范围:
创刊时间:1982
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
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期刊荣誉:
Caj-cd规范获奖期刊
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期刊简介
本刊原名《矿物岩石地球化学通讯》,创刊于1981年3月,1995年经科技部和新闻出版署批准更名,并公开出版。我刊是由中国矿物岩石地球化学学会和中国科学院地球化学研究所主办、中国科协主管的学术性期刊,面向国内外公开发行。我刊的办刊宗旨是:坚持党的基本路线,报道国内外有关矿物学、岩石学、地球化学和沉积学最新的高水平的研究成果和综合述评,交流信息和指导学会工作。该刊的特点是:快速、新颖,信息量大、出版周期短、成果报道准确、科学价值突出,起到了作为学会与会员联系的桥梁作用,是学会会员学术活动的园地。近几年来,紧跟国际前沿,严格执行国家标准和有关数据规范,严格审稿制度,强化编辑部内部管理机制,实行主编和编辑委员会负责制,是第一批被“中国学术期刊(光盘版)”和“中国期刊网”全文收录的期刊。
主要栏目:
研究成果
综述
专题讨论
学会之声
地学论坛
侯德封奖获奖者论文
矿石化验范文3
一、基本情况
市人民政府及规划行政主管部门认真贯彻执行《城市规划法》及相关法律法规,科学制订城市总体规划,加强城市规划管理,保障城市规划全面统一实施,促进城市协调建设,推进城市健康发展。(一)城市规划逐步完善。市人民政府委托华中科技大学城市规划设计院设计编制了《*市城市总体规划(*5—2015)变更方案(草案)》,去年九月本届人大常委会第20次会议进行了专题审查,省人民政府于去年底审批同意。目前,规划部门正按照城市总体规划稳步推进城市详细规划的编制与实施,城区1:500地形图正在编制之中,地面测量已基本完成,城镇体系规划和商业网点规划等专业规划已经启动。
(二)规划宣传渐入人心。规划行政主管部门把规划法律法规及城市规划宣传教育摆在突出的位置,采用多种形式,全方位立体宣传,构建宣传网络,提高宣传效果。每年《城市规划法》实施纪念日开展出动宣传车,张挂横幅,市长讲话等方式宣传规划法律法规,并在*公众信息网设立规划宣传网页。特别是今年城市总体规划制订后,规划部门印制了专门的宣传手册,送发各级领导干部和有关部门,并在城市中心树立大型宣传图画。通过反复宣传教育,城市总体规划逐步被市民熟悉和认可,规划理念渐入人心。
(三)规划管理有所加强。规划部门认真履行城市规划管理职能,严格规划审批,强化规划执法,保障城市规划依法有序实施。规范了管理程序。规划部门结合*实际,制订完善了《*市规划行政许可项目实施程序》,严格规定了城市规划编制、审批和监管程序,规范了城市规划管理流程。严格了规划审批。规划部门整合管理职能,明确工作职责,组建了一支精干、高效的规划管理队伍。城市建设项目从选址、放线到验收每个环节都有专人签名把关,严格执行相关程序。同时,分片负责,全天巡查,确保城市建设符合规划要求。近两年来,规划办证率达100%。强化了规划执法。规划执法队伍严肃查处无规划或不符合城市规划的违法建设行为,拆除相关建筑物。近两年来,共查处违法违规建筑59例,建筑面积6080平方米,拆除违法建筑750平方米。特别是钟某在星河广场占用公共下水道建门面,规划执法人员予以,有效地维护了城市规划的严肃性和权威性。
城市规划法律法规虽然在我市得到了较好地贯彻实施,取得一定的成绩,但仍存在一些突出问题,主要表现在以下几个方面:
(1)规划意识不浓。一是领导规划意识不浓。个别领导口头上重视规划,尊重规划,但在执行中干扰规划的事例时常发生,拍脑袋决策规划的现象依然存在。如:市政府为发展路边经济在107国道80米红线内兴建农副产品推销窗口,现已全部处置给私人,107国道提质改造需拆迁费用600多万元。二是广大市民规划意识不浓。市民在私房建设过程往往过分追求个人经济利益,违反规划要求搞建设,不能自觉服从规划。三是部门规划意识不浓。城区破产企业在处置土地变现资产中,不按规划注明建设要求,过分追求经济效益。城区存在多个渠道供地,未经规划许可协议出让土地时有发生。四是规划管理人员规划意识不浓。规划管理人员在规划执法过程中往往以罚代法、以钱代法,没有严格执行城市规划。城市违法违规建筑面积不到10%。
(2)规划编制滞后。目前,我市城市规划明显滞后城市发展,详细规划至今没有编制,环境保护、给水排水、防洪防火抗震和园林绿化等专业规划也没编制,给城市建设、管理和发展带来极大的困难。一是城市建设无规可依。由于没有详细规划,一个具体的建设行为,建筑物究竟要如何建,是什么要求,无论是规划人员还是业主单位都不清楚,导致建设行为无规可依。二是规划管理无规可循。规划人员在进行规划管理时,往往是口说无凭,拿不出具体的规划图纸来说服业主单位,导致规划管理无章可循。三是增加城市发展成本。由于城市规划不能超前指导城市建设,无论是旧城改造,还是新区开发,拆迁成本成本成倍增长,甚至出现多次拆迁现象,加剧了城市建设成本,阻碍城市发展。
(3)规划保障不力。一是经费缺乏。国务院和省政府有关文件规定,规划编制和管理必须纳入地方公共财政,而我市规划部门仅安排8个差额编制,每人每年拨款*0元,规划管理的基本经费无法保证。目前,城区1:500地形图需资金75万元,财政仅列支10万元,缺口达65万元。城市详细规划编制需资金1*万元,财政尚未预算分文,以致城市详细规划编制没有如期启动。二是人才缺乏。规划部门现有工作人员75人,而真正胜任规划设计与管理的专业技术人员仅17人。一方面是人员包袱过重,发工资的压力大,靠规费收入和设计费用养人;另一方面缺少做事的人,城市建设的某些配套规划往往无人来做,懂规划善管理的人少之又少。三是设备陈旧。无论是规划测量、制图等相关仪器,还是执法车辆和执法器材都是严重老化,不能适应现代规划工作需要。
二、几点建议
针对城市规划法律法规贯彻执行中存在的问题,为了保障规划法律法规全面贯彻实施,促进城市健康发展,提出如下建议:
(一)科学统筹,尽快编制城市详细规划。要根据城市总体规划变更方案尽快编制城市详细规划,合理规划城市基础设施,做到功能齐全、科学适用。要科学编制城市交通、环境卫生、农副产品基地和科技文化教育等公共建筑布局规划。城市道路要适度超前,符合城市发展需求,保障城市各主要功能区之间交通联系的畅通和可靠性。要同步规划地下排水管道、自来水管道、燃气管道、电线、电缆、通信光缆等地下基础设施。要根据城市社会性能及经济功能的整体要求,统筹规划旧城改造,对将要改造的城市旧区进行统一规划,确定改造方向,明确改造要求,注重建筑风格,突出山水园林特色。
(二)大力宣传,有效提高规划意识。要大力宣传规划法律法规,采取多种宣传形式,推进规划法律法规进单位、进社区、进学校、进家庭,努力提高各级领导干部、国家机关工作人员、各职能单位和全体市民的规划意识,努力营造人人关心规划,个个支持规划,全体市民自觉服从规划的良好氛围。要把城市总体规划向全体市民公布,分区分片公布城市详细规划和各专业规划,在城区中心地段制作大型城市规划宣传图,印制规划宣传小册子,举办城市规划图片展览,督促领导层依规决策,管理层依规行政,市民层依规办事,组织引导全体市民监督城市规划有效实施。
矿石化验范文4
俗话说,“开门七件事,柴米油盐酱醋茶”,可见饮食是人类社会生活的头等大事。如果说早期人类不懂用火也不知耕种的茹毛饮血的饮食不是文化,那么何为饮食文化?关于饮食文化的界定存在诸多不同说法,赵荣光、谢定源在《饮食文化概论》一书从宏观上给出了一个范围,认为“饮食文化是指食物原料开发利用、食品制作和饮食消费过程中的技术、科学、艺术,以及以饮食为基础的习俗、传统、思想和哲学,即由人们食生产和食生活的方式、过程、功能等[1]结构组合而成的全部食事的总和”。而“饮食状况是一个地区社会文化及地理气候自然资源经济条件的综合反映,饮食结构的变化是社会生活生产变化最明显的指[2]标。”受独特的地形地貌以及温暖湿润的亚热带气候等自然条件影响,广西饮食中的食材丰富多样,从而显现出广西的饮食文化具有鲜明的民族风格和突出的地域特色。而南宁市作为广西的首府城市,是广西饮食文化的代表地,自然具备广西饮食文化的共性特点,也必定有区别于广西其他市县的特征。此次问卷调查把着重点定在广西大学学生对南宁饮食文化的认识情况的研究上,目的就在于一方面可以方便抽样调查广西大学在校学生对于南宁饮食文化事项的基本了解;另一方面可以了解同学们对于南宁饮食文化发展的认识。笔者认为,此次问卷调查的重要意义在于首先让同学们对南宁饮食文化有个新的认识和了解,同时也考察了同学们对于校园生活、社会生活的观察体验能力;其次可以扩展同学们的思维,对一些现象提出自己的见解和建议;再次则是引发同学们对广西民族民俗文化探索的兴趣,为宣传和传承广西的民族民俗文化建言献策。
2问卷设计和编制
2.1问卷选题的设计第一,被调查学生的个人基本情况:包括被调查学生的年级、专业、性别、民族、家乡、月伙食费、校外用餐次数等基本情况。第二,被调查学生对于南宁饮食文化的认识情况:包括对“饮食文化”概念的理解,对南宁菜的认识程度及形成原因,最能代表南宁的美食,南宁的节庆食俗及相关传说,南宁的饮食商圈的了解等内容。第三,被调查学生对于南宁饮食文化发展的认识情况:包括饮食文化发展过程的制约因素,对传统饮食文化的保护措施和建议,宣传南宁饮食文化的活动,对学校是否开设饮食文化相关课程的看法,获知南宁饮食文化信息的途径等内容。
2.2调查对象受访者包括广西大学从大一到大四本科阶段的学生以及部分研究生共80名,主要考虑是方便调查,并且广西大学学生的文化素质在南宁市乃至整个广西地区是具有代表性的。
2.3研究方法由于接近放假在校学生减少,很多同学在紧张复习备考阶段,不太可能进行网上答卷,为了了解广西大学学生对于南宁饮食文化的认识,笔者一人利用发放调查问卷的方式,在学校的宿舍、食堂、阶梯教室、体育场等处,采用随机抽样的方法,选取同学当面进行匿名答卷,当场回收。然后通过SPSS等统计软件分析数据,得出相关研究结论,从而提高研究的实效性、实证性。问卷内容以封闭式问题为主,也结合了开放式问题。
3结果分析
整个调查共发放80份问卷,回收80份,回收率是100%,问卷全部为有效问卷。本次被调查的男生女生恰好各40名,各占被调查人数的50%。其中,大一新生为19名(23.8%),大二为9名(11.3%),大三为14名(17.5%),大四为12名(15%),研究生为26名(32.5%)。根据生源地划分,其中南宁本地为9名(11.3%),广西其他地方为40名(50%),非广西地区为31名(38.8%)。本文主要是把南宁本地学生与广西其他地方学生以及非广西地区学生的指标作对比,笔者从南宁饮食情况、南宁饮食习俗、南宁饮食商圈以及南宁饮食文化传播与保护四个方面总结出广西大学学生对于南宁饮食文化的认识,具体的数据分析如下:
3.1对南宁美食情况了解程度为了便于下文的内容的阐述,我们可以看一下在地方饮食中的兴趣倾向(见表1)通过列表可以看到,倾向于味道吸引的最多,达72.5%,选取饮食背后的风土人情居第二,紧随其后的是倾向饮食的整体样式和制作流程,而还有1.3%选择还有其它吸引点,可以作为日后的访谈内容,值得继续挖掘。为了探究同学们对于把饮食情况作为一种现象来看待进而分析其原因的能力,提出的“南宁饮食特点形成的原因”一题可见表2数据。通过图示,我们可以看到在被调查的学生中考虑到自然因素(包括自然环境)占63%,考虑到食材特点方面占33.8%,由此可以看出同学们能够较准确地从自然条件角度出发来思考南宁地方性饮食特点的成因;考虑到社会因素包括认为历史承袭原因的占55%,认为是外来饮食融合的原因占32.5%,认为是由于本地人喜好形成的占了半数,由此得出除了从自然因素角度考虑,被调查学生还能通过南宁的实际历史条件、社会交流、及人为角度出发来思考;还有认为选项外的其它因素的占到2.5%,这就为下一步访谈工作提供了素材。其次我们可以再来看南宁的美食知名程度。来自不同地方的同学看法不一(见表3)由图示可知,在南宁本地同学中有56%认为南宁美食不太有名,同样认为不太有名的在广西其他地市和非广西地区的同学分别有55%和48.4%。比较突出的是,在非广西地区的同学中有38.7%不清楚其知名度,在广西其他地市的同学中这一项数值达到15%,但仍有5%的同学认为南宁美食是远近驰名的。总体观之南宁美食知名度在学生群体中还不算高,特别是除南宁本地同学外,其他同学对南宁美食并没有十分了解和接受。为了激发同学们的答卷积极性,笔者设计了关于南宁饮食中两个截然相反的开放式问题。在“最吸引你的南宁本地美食”一题中被调查者普遍反映强烈,结果表明粉类制品依然是最有吸引力的,占到47.5%的比重,其中直接填写“老友粉”的占到被调查学生的30%,可见老友粉以它的独特魅力吸引了众多同学。其它的答案五花八门,例如酸嘢、柠檬鸭、水果等,所占比率低,基本在1.3%。而另一题“南宁饮食中最奇葩或最不能让你接受的”的调查结果表明还是有5%的同学不能接受老友粉,并且对于南宁的食酸习惯也不是很看好,比较突出的是不能接受酸笋和酸嘢这两种特色酸制品的比例分别是2.5%和7.5%,认为“太酸”的也占了3.75%,其中还出现了一个令人捧腹的用网络热词写的答案——臭臭哒,可见是表示对南宁饮食中某些口味的委婉拒绝。而在这两题开放式问题中也有部分被调查同学表现出包容态度,给出的答案为“没有”,前一题认为“没有”的占30%,后一题认为“没有”的占25%。
3.2对南宁饮食习俗的了解情况南宁的节庆饮食习俗跟广西其他地市差别不大,比如春节包粽子、吃白切鸡,清明节吃五色糯米饭,七月十四吃鸭子和糍粑等属于最常见的。从调查结果中发现,在南宁本地同学中对南宁节庆食俗非常了解的占其总数的33%,比较了解但不全面的占到56%,说明南宁本地同学还比较关注和了解南宁的节庆食俗。形成鲜明对比的就是在非广西地区的同学中,只有3.2%的比率选择比较了解,另一方面在非广西地区的同学中有48.4%的不清楚南宁的节庆食俗。而大部分同学选择只是一般了解,因为没经历过。这也说明在学生群体中,地方性的食俗相对本地学生影响较大,而对外地学生影响不大,所以外地的同学们了解也不深入。在饮食文化传说方面,“粉”是南宁饮食文化的重要线索,诸如老友粉被赋予老友相聚的内涵,桂林米粉起源传说可追溯到秦始皇南征,“粉利”在过年的餐桌上象征着大吉大利等逐步发展成一种“粉文化”。被调查学生对于南宁的米粉传说故事的了解情况如下:在被调查学生中,“非常了解,有过调查”的只占了3.8%,“比较了解”的占21.3%,“略有听闻”的占了30%,“完全没听说过”的比率最高,达到45%。由此可以得出,同学们对于南宁饮食习俗的传说、轶闻不算太了解,关注度比较低。因此,可以推测出在一定程度上南宁的饮食文化对于同学们的影响力并不是很大。
3.3对于南宁的饮食商圈的了解情况南宁的饮食商圈发展得十分迅速,餐厅聚集量大且人流量较多的如朝阳广场、万象城、新万达等几个地方。小吃街的存在也是南宁饮食文化得以发展的一个基础,如中山路、建政路以及距离本校最近的农院路等小吃街汇集了一些南宁地道的美食。对南宁饮食商圈了解程度的调查结果表明,有12.5%的同学非常了解,去过不同餐厅就餐,这些同学大多数是在校外就餐次数多的,有37.5%的同学认为比较了解,有41.3%的同学不太了解南宁的饮食商圈,极少光顾那些餐厅,8.8%的同学不清楚南宁饮食商圈的发展情况,因为这一部分同学没有尝试过。从数据另一个侧面反映,南宁商业广场的餐厅对在校大学生的宣传还不够,或者由于距离远、用餐消费水平高等原因导致超过半数的同学不太了解或完全不知道南宁的主要饮食商圈。如果说因为价格等原因主导了大学生的消费去向,那么小吃街相比那些商业广场的饮食消费就要低很多,也更吸引大学生前往。关于同学们对小吃街的印象笔者做了统计,认为南宁小吃街的美食“种类丰富,味道俱佳”的比率为35%,认为“种类重复,味道一般”的占43.8%,反映出南宁小吃街的美食缺少一定特色,因此小吃街的商贩也应该从食客的角度多开发些更有特色的小吃来争取商机。认为“没啥好吃的,不能叫小吃一条街”的占13.8%,这也属于小吃种类重复而衍生的问题,还有20%的同学从环境和食品质量角度考虑,认为南宁小吃街普遍存在杂乱无章,卫生堪忧的问题。
3.4对于南宁饮食文化的传播与保护现状的了解南宁饮食文化的传播与发展速度是十分可观的,因而越来越多的专家学者甚至普通民众开始把关注目光投射到饮食文化上,政府也出台了相关政策来支持和维护饮食文化的发展。在这过程中难免会出现问题和漏洞,那么在校大学生对这些问题的看法如何,这是一道多选题,通过调查结果表明,最大的制约因素在于卫生环境,认为需要改善的占57.5%,说明通过大学生这一消费群体看到大众对于食品安全质量的要求越来越高。另一个较大的制约因素在于缺乏品牌的树立和宣传,这部分比例为55%。针对餐馆规范程度不高和餐饮业从业人员服务质量有待提高因素考虑的各占41.3%和43.8%。还有28.8%的认为就餐地理位置布局不合理,22.5%的认为价格定制不合理。总体反映大学生对于南宁饮食文化发展存在的卫生、品牌、价格以及地理位置等问题有自己的反思和意见。对于南宁饮食文化的保护,政府做了很多工作,把饮食类项目划为非物质文化遗产保护项目就是其中之一。但目前在广西被列入饮食文化遗产项目还不是很多,属于南宁本地的也就更少,那么在这前提下考察同学们对于非物质遗产的关注度,笔者提出“南宁本地美食中被列入自治区非物质文化遗产的”(多选)一题中,正确答案的设定是前三项“老友粉”、“横县大棕”和“扬美豆豉”,后边还有“粉饺”、“白切鸡”、“柠檬鸭”、“酸嘢”等迷惑选项。被调查学生中没有全部选对的,选择了“老友粉”的占56%,选“横县大棕”的占25%,选“扬美豆豉”的占22.5%,选“粉饺”的占15%,选“白切鸡”的占25%,选“柠檬鸭”的占23.8%,选“酸嘢”的占25%。一组组数据说明,绝大部分大学生对于非物质文化遗产是不太了解也不太关注的,作为文化的传承一代没有尽到认识和保护的责任,很多同学是基于听闻和日常接触到的食物来做判断而已。关于有利于饮食文化宣传的活动选择上,选择“旅游美食文化节”的最多,占到被调查学生的87.5%,可见大学生要进行饮食文化的宣传还是要落实到实际的亲身体验,才能激发兴趣,以便“现身说法”。其次有6.3%的选择“博物馆活动”,5%的同学选择“课堂讲座”,仅有1.3%的同学选择“书籍报刊阅览”。可见只有少部分同学倾向于通过展览活动和讲授渠道来参与饮食文化宣传。饮食文化的传播跟同学们关系较为密切的还有课程设置问题上,经过调查得知同学们对于学校是否有必要开设饮食文化课程的看法是:认为设置成为专业课非常有必要的占27.5%,说明同学们开始把饮食文化纳入到自身学习文化过程中,认可饮食文化在文化发展中重要地位。有58.8%的同学认为可以作为选修课,因为授课内容会吸引人,可见同学们对于有趣味性的、贴近生活的学科较有倾向。还有13.8%的同学认为没必要,认为只是个人研究喜好,说明这部分同学并不希望把兴趣爱好作为课程来学习,形成课程后为了成绩会背负有一定的压力。文化宣传和保护也得益于信息的获得,在科技日益发达,信息传播手段和途径多样化的时代,作为易于接受新事物的在校大学生,其信息沟通方式自然更多,但究竟同学们以何种形式为主获取关于饮食文化的信息,通过调查得知,通过微信、QQ、微博等网络媒介途径获取信息的占72.5%,说明大学生更倾向于通过网络世界以便更快捷地获取信息,进而进行宣传。而通过家人朋友讲述的也不少,占了47%,但也说明同学缺乏主动性去了解。通过传统途径阅读书籍报刊和收发广告宣传单的分别占3.75%和26.3%,由此可见传统的途径信息更新较慢,也比较分散,导致文化信息传播也慢,所以大学生选择率低。而通过亲身体验获取信息的占45%,由此可见,同学们还是希望自身的实践来获取新知。
4结论
矿石化验范文5
关键词:铁矿石;磁滑轮;干式抛尾
1 前言
我国铁矿有较多的查明资源储量,但我国人均矿产资源拥有量在世界上处于较低水平,且低品位、组分复杂的矿石、难选冶的矿石居多,大多是产量低的贫矿。对于贫化率高的矿石,采用干式预先粗粒抛尾的方法对矿石预先富集和预先抛废。这不仅提高了入选矿石品位,而且减少了矿石的入碎量和入磨量,从而降低了能耗。
该工艺流程在矿石品位日趋下降的各矿山企业得到了广泛应用,如梅山铁矿用粗粒磁选机对-20mm粒级铁矿石进行预选抛尾,使矿石品位提高7个百分点[1]。鉴于干式预先粗粒抛尾工艺技术在梅山铁矿等矿山的成功应用,提出了将该技术应用于某铁矿的设想。为此,我们开展了某铁矿大块铁矿石磁滑轮抛尾试验研究。
2 某铁矿原矿性质
2.1 矿石的化学成分
对原矿进行了主要组成元素的化学多元素分析,其结果详见表1。
表1 原矿多元素分析结果(%)
从表1多元素分析结果可知,矿石中入选有益元素为铁,有害元素硫与磷都比较低,无可综合回收的伴生有益元素。原矿全铁品位为26.51,属于低品位铁矿石,因此,矿石在进入中、细碎作业和入磨作业前进行预选抛尾,抛掉部分废石显得十分必要。
2.2 铁元素赋存情况
对原矿进行了铁化学物相分析,其结果见表2。
表2 铁物相分析结果(%)
从表2看出:矿石中主要含铁矿物为磁铁矿,以磁铁矿形式存在的铁占64.44%;其次为硅酸铁,分布在硅酸铁中的铁所占比例达26.25%;硫铁矿、碳酸铁和赤、褐铁矿中的铁含量相对较少。因此采用单一弱磁选工艺时,铁的最大理论回收率为64.44%。
3 大块铁矿石磁滑轮干式抛尾试验
3.1 试验原料、设备及方案
3.1.1 试验原料
原料取自某铁矿井下及选厂生产皮带,取料时按正常生产组织的出矿点铲装,并按正常出矿比例进行混合,矿石块度为-300mm、75-12mm和12-6mm三种粒级。
3.1.2 试验设备
PE250×400颚式破碎机 PEC100×125颚式破碎机
2GS300×600双层振动筛 Φ200×125对辊破碎机
XCGS-73型磁选管Φ50 mm,场强≤240KA/m(3000Oe)
CTZ5050永磁磁滑轮,场强3500-5500Oe
3.1.3 试验方案
对现场采样的三个粒级的矿石样进行干抛试验,磁场强度与带速由磁场强度和带速探索试验得出。
3.2 试验结果
试验结果见表3。
由表3可以看出:-300mm粒级和75-12mm粒级的干抛效果非常明显,抛出尾矿的产率分别为34.90%和31.44%,可以很好地提前抛除大块废石,减少后续工艺的入料量,降低成本;这两个粒级的磁性铁回收率偏低,分析原因可能是磁场强度偏低或带速偏大,由于试验条件的关系,本次试验未对此进行探索。12-6mm粒级的尾矿产率为9.04%,也能够抛除一定量的废石,精矿全铁品位提高1.23个百分点,精矿全铁和磁性铁回收率分别为95.41%和99.28%。
4 结束语
某铁矿在磨矿前采用干式抛尾,可以有效地减少废石入磨量,提高矿石品位,尤其对-300mm和75-12mm粒级的矿石进行干抛取得明显的效果,可以大幅度降低选矿成本,优化生产工艺流程,延长矿山使用寿命,提高矿产资源利用率,同时可以为磨选增产创造更大的空间,全面增加企业经济效益。
矿石化验范文6
根据北塔山组火山岩的总体分布的规律,喷发旋回由下到上依次为苦橄岩、富辉橄玄岩、玄武岩、安山岩,是超基性-基性-中性的一套火山岩系列。本文所研究的富辉橄玄岩位于第一岩性段的顶部,其厚度为5~10m。富辉橄玄岩上覆第二岩性段的无斑玄武岩和辉斑玄武岩的互层,总厚度很大,是组成北塔山组的主要岩石类型。本文所研究的玄武岩是第二岩性段的辉斑玄武岩。
岩相学特征
富辉橄玄岩是一种富辉石斑晶的高镁火山岩(MgO>12%),呈斑状结构(图3),斑晶为单斜辉石和少量斜长石,1~2mm的斑晶约占总量的10%~20%,<1mm的斑晶约占总量的15%~20%;基质主要由斜长石和辉石的微晶组成,约占总量的70%,基质均呈交织结构或拉斑玄武结构,有轻微的绿泥石化;基质中分布有少量橄榄石和金属矿物。橄榄石质量分数约5%,呈半自形,近三角形或近四边形,无扭折带,粒径1mm左右。
玄武岩呈斑状结构(图2),其斑晶颗粒比富辉橄玄岩中矿物颗粒小很多,但基质的矿物颗粒则比富辉橄玄岩大。单斜辉石和斜长石大斑晶(粒径0.3~0.7mm)约占总量的30%,小斑晶(粒径<0.3mm)约占总量的55%,单斜辉石和斜长石质量分数比例约为6∶4;基质主要由斜长石和辉石的微晶组成,约占总量的10%;基质中见少量橄榄石小颗粒,晶体形态不规则,无扭折带,粒径0.2mm左右。金属矿物约占总量的5%,呈浑圆状。
矿物的化学成分及特征
单斜辉石和橄榄石的电子探针分析在中国地质大学(北京)地学实验中心EPMA-1600型电子探针仪上进行的,工作条件为加速电压15kV、电流1×10-8A,束斑1μm,ZAF修正法。其中氧化物质量分数的单位为wB/%,“-”代表低于检测限,阳离子的计算以6个氧原子的辉石和6个氧原子的橄榄石为基准。
1单斜辉石
富辉橄玄岩和玄武岩中的辉石均为单斜辉石,未见斜方辉石,其电子探针分析结果列于表1。富辉橄玄岩中单斜辉石表现出高Al2O3、MgO、Na2O和低CaO的特征,而玄武岩中单斜辉石则表现为高CaO和低Al2O3、MgO、Na2O。
根据Morimoto等提出的辉石分类命名方案对单斜辉石进行分类(图4),富辉橄玄岩中的单斜辉石除一个点落在顽火透辉石区,其它均为普通辉石和次钙普通辉石;玄武岩中的单斜辉石除一个点落在顽火透辉石区,其它均为透辉石。根据其化学成分特征,本文将富辉橄玄岩中单斜辉石称为高MgO辉石,玄武岩中单斜辉石称为高CaO辉石。
2橄榄石
橄榄石主要呈斑晶产出,部分橄榄石斑晶从中心到边缘的多个探针点,未发现明显的环带现象,分析讨论主要用橄榄石核部数据(表2)。分析结果表明,玄武岩中的橄榄石比富辉橄玄岩相对富MgO,前者橄榄石Fo质量分数为85.4%~88.0%,而后者为79.2%~82.0%。但所有橄榄石的CaO质量分数均较低,为0.01%~0.21%。
讨论
1单斜辉石结晶条件
在应用地质温压计时,不论是矿物-矿物温压计,还是矿物-熔体温压计,都要注意反应是否平衡的问题,因为地质温压计是建立在平衡反应的基础上的,如果反应不平衡,则计算结果可能与真实值之间产生较大的偏差。单斜辉石形成时是否与熔体平衡是一个关键的问题。Irving等和Li-otard等认为,当KdFe-MgCpx-melt在0.2~0.4之间时,单斜辉石和熔体之间是平衡的。对富辉橄玄岩和玄武岩的单斜辉石-熔体的平衡常数计算结果表明,大部分单斜辉石-熔体平衡常数在0.2~0.4之间,这说明大部分单斜辉石形成时是与熔体平衡的。本文应用Putirka的单斜辉石-熔体平衡温压计计算单斜辉石的形成温度和压力。单斜辉石数据采用本文数据,全岩数据采用Zhangetal.的全岩数据。计算得到单斜辉石-熔体平衡温度和压力结果列于表3,并按108Pa=3.3km估算了单斜辉石的形成深度。除去平衡常数过高或过388低的数据,富辉橄玄岩中单斜辉石(1-1-1到1-3-4)的温度范围是1343~1457℃,压力范围是(8.4~15.6)×108Pa,深度范围是28~51km;玄武岩中单斜辉石(4-2-1到4-2-5)的温度范围是1158~1183℃,压力范围是(9.8~12.6)×108Pa,深度范围是32~42km。
2橄榄石的结晶温度
计算得到橄榄石-熔体之间的Fe-Mg平衡常数KdFe-MgOl-melt在0.30~0.37之间,大部分在0.30~0.34的平衡范围内,因此大部分橄榄石-熔体反应是平衡的。本文应用夏林圻的橄榄石地质温度计,计算得到的橄榄石结晶温度列于表4。公式为T=[11.253–ln(K1/K2)]×104/66.388。K1=Fo/Fa,K2=Mg2+/Fe2+,Fo、Fa、Mg2+、Fe2+均是橄榄石以四个氧原子为基准计算得到的。除去平衡常数过高的数据,富辉橄玄岩中橄榄石(1-1-4到1-3-11)的结晶温度为1372~1384℃,玄武岩中橄榄石(3-1-1到4-4-2)的结晶温度为1295~1320℃。
3单斜辉石的形成条件
玄武岩中单斜辉石的Al2O3质量分数范围是1.35%~5.58%,属于玄武岩单斜辉石的正常范围(1%~5%)。而富辉橄玄岩中单斜辉石的Al2O3质量分数异常高,除一个点为2.37%,其它均高于5%,最高达11.23%。单斜辉石的Al2O3的质量分数与压力的大小关系较为密切,Kushi-ro与Thompson的研究表明,在高压条件下,Al易于以AlVI成Ca质契尔马克分子进入单斜辉石中,在低压条件下,Al易于以AlIV代替Si进入斜长石。作出AlVI-P(压力)图解(图5),富辉橄玄岩和玄武岩中单斜辉石中AlVI质量分数均与结晶压力呈正相关,说明压力确实是影响单斜辉石Al2O3质量分数的主要因素。
单斜辉石作为玄武质岩浆的产物,有2种情况可能造成高Al2O3:①深部结晶的高压单斜辉石巨晶;②喷出地表过冷却结晶的单斜辉石微晶。对于单斜辉石巨晶,由于高压造成这种高Al2O3质量分数的现象称为“Thompson效应”。
而对单斜辉石微晶而言,导致高Al2O3的原因是快速淬火造成的“假高压效应”。显然富辉橄玄岩中单斜辉石斑晶的高Al2O3不属于第二种单斜辉石微晶的情况,结合富辉橄玄岩较高的结晶温度和压力(1343~1457℃,8.4×108Pa~15.6×108Pa)以及富TiO2贫CaO的特点,认为富辉橄玄岩中的高Al2O3单斜辉石来源于深部,但这些单斜辉石的粒径(<2mm)达不到巨晶的程度,对这一问题的解释有2种可能:一是单斜辉石巨晶在岩浆上升过程中,随着压力减小温度降低而发生破碎;二是岩浆在深部滞留时间较短,未能形成巨晶就随岩浆一同上升。在镜下观察单斜辉石晶体具有较完整的晶型,没有明显的破碎现象,说明富辉橄玄岩中的单斜辉石可能属于第二种情况,而且短期、快速的岩浆上升与富辉橄玄岩较薄的厚度也是相符合的。
单斜辉石的Na2O质量分数变化范围很大,在0.1%~2.07%之间。Deer等综合前人数据认为碱性系列玄武岩中单斜辉石斑晶Na2O质量分数平均为0.55%,拉斑玄武岩中单斜辉石斑晶Na2O质量分数平均为0.35%。本文玄武岩中单斜辉石的Na2O质量分数属于平均水平,而富辉橄玄岩中单斜辉石Na2O质量分数均高于平均水平。有些学者认为单斜辉石高Na2O是因为经历了多期交代作用,也有人认为高压是造成单斜辉石高Na2O的原因。在Na2O-P(压力)的图解(图6)中可以发现,单斜辉石的Na2O质量分数与压力呈良好的正相关,富辉橄玄岩中单斜辉石的高Na2O可能与其高压的形成环境有关。但是由于没有单斜辉石高Na2O质量分数与压力相关性的独立实验或岩石物理化学证据,所以并不能排除与压力有函数关系的其它参数或岩浆成分对Na2O质量分数的影响。玄武岩中单斜辉石属于典型玄武岩中单斜辉石斑晶(透辉石),结合玄武岩中单斜辉石较低的结晶温度和压力(1158~1183℃,9.8×108~12.6×108Pa),认为玄武岩中单斜辉石是在浅部岩浆房中的结晶产物。
4橄榄石的形成条件
Ca是橄榄石中一种比较重要的元素。一般认为CaO的质量分数可以作为判断橄榄石是斑晶还是捕虏晶的依据,火山岩橄榄石斑晶CaO质量分数一般在0.1%以上,而地幔橄榄岩中橄榄石的CaO质量分数一般在0.1%以下。本文所研究的橄榄石的CaO质量分数范围是0.01%~0.21%。橄榄石电子探针分析结果(表3)显示,大部分橄榄石的CaO质量分数在0.1%以下,在23个样品中有12个样品的CaO低于检测限。橄榄石的CaO在电子探针分析所取得数据的精度不足,用质子探针分析取得的数据才能满足对Ca的精度要求。因此并不能简单的以CaO质量分数来判断橄榄石来源。
富辉橄玄岩和玄武岩中的橄榄石的结晶温度相差不大,从表4中可见,橄榄石的结晶温度在1295~1392℃之间,富辉橄玄岩中橄榄石的形成温度略高于玄武岩中的,但温差在100℃以内,二者均处于典型玄武岩橄榄石斑晶的结晶温度范围;镜下观察显示,橄榄石颗粒较小(均<1mm),不存在扭折带,且其形态为三角形、四边形和不规则形;部分橄榄石从边缘到核心的一系列探针数据并不存在明显差异。根据以上三点依据,判断橄榄石是斑晶,而非捕虏晶。在超基性-基性岩石的研究中,常以橄榄石的富镁程度来推测岩石的基性程度。然而本文出现橄榄石w(Fo)大小与岩石基性程度相反的情况,富辉橄玄岩中w(Fo)为79.2%~82.0%,玄武岩中w(Fo)为85.4%~88.0%,富辉橄玄岩MgO质量分数为15.74%,玄武岩MgO质量分数为9.53%。前人曾对橄榄石-熔体的Fe-Mg分配做过深入的研究。这些研究表明在玄武质岩浆体系中,压力对Kd的影响很小,Kd受温度、SiO2活度的综合影响,SiO2活度可以由SiO2/Al2O3定性的表示。在同等条件下,Kd与温度正相关,与a(SiO2)正相关。因此,相同MgO质量分数的熔体中,Fo与温度负相关,与SiO2活度负相关。而在相同温度和SiO2活度条件下,熔体MgO质量分数越高,橄榄石Fo越高。而在岩浆结晶过程中,温度、SiO2活度和熔体MgO质量分数都是动态变化的,各种因素可能叠加或抵消,因此岩石的基性程度与橄榄石的Fo并非简单的正相关关系。
5岩浆的演化过程
5.1与橄榄石平衡的熔体
根据张招崇等[38]的研究,可以用橄榄石-熔体平衡计算出与橄榄石斑晶相平衡的早期岩浆成分。因为在橄榄石结晶之前,原始岩浆可能已经发生了演化(见后文讨论),计算得到的熔体成分暂且不称之为原始岩浆,而称之为早期岩浆。计算得到的早期岩浆成分和计算所选取的代表性全岩成分列于表5。
5.2矿物结晶顺序
前人曾通过实验岩石学方法对玄武质岩浆的成岩过程进行过研究[39-46]。实验岩石学证据表明,玄武质岩浆的主要成分(SiO2、Al2O3、TFeO、MgO、CaO)的变化对岩浆演化的影响很大。例如在周珣若等的实验研究中,高镁玄武质岩浆随着SiO2质量分数的上升,首先结晶的矿物从橄榄石变为单斜辉石;高铝玄武质岩浆首先结晶的矿物为斜长石。因此在研究岩浆演化过程时,不能只根据物理化学条件(温度、压力、氧逸度等)代入某个实验岩石学模型,还要考虑到岩浆成分的影响。前文根据橄榄石-熔体平衡计算出了与橄榄石斑晶相平衡的2种岩石的早期岩浆成分。随着岩浆的演化,橄榄石的Fo逐渐降低,计算过程中所选取的橄榄石是Fo最高的橄榄石,这就保证了计算得到的熔体成分更接近橄榄石最早结晶时的熔体成分。以下对富辉橄玄岩和玄武岩的橄榄石和辉石的结晶过程进行详细的讨论。
富辉橄玄岩中橄榄石Fo最高为82,与之相平衡的熔体MgO质量分数为8.15%,而其全岩MgO质量分数为15.74%。如果与橄榄石平衡的熔体是原始岩浆,那么富辉橄玄岩的原始岩浆在橄榄石结晶后必然加入了另外的富MgO物质,否则全岩成分不可能比原始岩浆更富MgO。富辉橄玄岩加入的富MgO组分有2种推测:一是下部更基性的岩浆;二是上一期岩浆结晶分异的富MgO矿物。北塔山组火山岩由下而上依次为苦橄岩、富辉橄玄岩、玄武岩、安山岩,是超基性-基性-中性的一套火山岩系列,然而由于这些火山岩是溢流相,最下层的苦橄岩是最早喷发成岩的,依次类推。因此这一套火山岩系列对应的岩浆系列从早到晚是超基性-基性-中性,富辉橄玄岩下部不可能有更基性的岩浆,排除第一种推测。富辉橄玄岩中橄榄石与先期形成的苦橄岩中橄榄石成分非常相近,从这一点来看,苦橄岩中橄榄石加入富辉橄玄岩可以解释MgO质量分数8.15%的原始岩浆形成MgO质量分数15.74%的富辉橄玄岩。然而由于富辉橄玄岩和玄武岩两种岩石中橄榄石和单斜辉石截然不同的成分,说明富辉橄玄岩的原始岩浆结晶的矿物没有参与玄武岩的成岩过程,玄武岩所代表的演化岩浆全部来源于原始岩浆结晶分异后所剩余的熔体相。也就是说,以MgO质量分数8.15%的熔体演化出MgO质量分数13.07%的熔体(与玄武岩中橄榄石平衡的熔体),这显然是无法实现的,这样一来,第二种推测也无法成立。依据以上推理,与富辉橄玄岩中橄榄石平衡的熔体不是原始岩浆,富辉橄玄岩的原始岩浆在形成橄榄石之前发生了演化。
根据富辉橄玄岩中单斜辉石的结晶温压(1343~1457℃,8.4×108~15.6×108Pa)和橄榄石温度范围(1372~1384℃),推测富辉橄玄岩在橄榄石结晶之前,已有大量单斜辉石结晶。大量单斜辉石的结晶使原始岩浆发生演化,熔体的MgO降低(8.15%),2种岩石SiO2/Al2O3比较接近(3.5和3.3),较高的温度和较低的熔体MgO质量分数造成了富辉橄玄岩中橄榄石的Fo较低(<82%)。前文提到苦橄岩结晶分异的橄榄石可能加入了富辉橄玄岩体系,在全岩成分确定的前提下,属于苦橄岩体系的橄榄石的加入必然会导致原始岩浆MgO质量分数的计算值以富辉橄玄岩全岩的MgO质量分数(15.74%)为基础降低,而原始岩浆的MgO质量分数不能低于演化岩浆的MgO质量分数(13.07%),因此即使苦橄岩体系的橄榄石对富辉橄玄岩成岩有贡献,也不可能太多。作为大体上独立的体系,富辉橄玄岩可以代表原始岩浆的成分。
玄武岩中橄榄石Fo最高为88,与之相平衡的熔体MgO质量分数为13.07%,其全岩成分MgO质量分数为9.53%。玄武岩全岩成分比与橄榄石平衡的熔体贫MgO,玄武岩在橄榄石结晶后失去了富MgO组分。玄武岩的早期岩浆成分相当于原始岩浆在形成富辉橄玄岩后的演化岩浆,由于富辉橄玄岩消耗原始岩浆较少(富辉橄玄岩厚度较小),原始岩浆发生演化的程度较低(MgO质量分数由15.74%演化为13.07%)。由于矿物成分的明显差异,可知富辉橄玄岩体系中的矿物并未参与玄武岩的成岩过程,玄武岩的矿物来源于演化岩浆,在橄榄石结晶后,玄武岩体系失去的富MgO组分是演化岩浆分离结晶的橄榄石。根据质量平衡原理计算玄武岩分离结晶了约10%Fo为88.0的橄榄石。
根据玄武岩中单斜辉石的结晶温压(1158~1183℃,9.8×108~12.6×108Pa),橄榄石温度范围(1295~1320℃),判断玄武岩中橄榄石优先于辉石晶出。玄武岩是演化岩浆的产物,与玄武岩中橄榄石平衡的熔体成分代表了演化岩浆的成分。
5.3PELE岩浆演化模拟
PELE是AlanE.Boudreau根据Ghiorso和Sack的模型和数据库设计的岩浆结晶模拟软件。本文对两种岩石进行了岩浆演化模拟。由于本文重点在于橄榄石和辉石,模拟过程未涉及斜长石等其它矿物的结晶。单斜辉石(En)相当于富辉橄玄岩中的高MgO单斜辉石,单斜辉石(Di)相当于玄武岩中的高CaO单斜辉石。
在前文讨论中,富辉橄玄岩中的富MgO单斜辉石可能早于橄榄石结晶。岩浆结晶模拟之前分别得到两种岩石中橄榄石和辉石的液相亲和度相等且为0的压力,划分出橄榄石和单斜辉石(En)首先结晶的区间。改变初始压力p,利用“FindLiquidusT”选项计算液相线温度和矿物的液相亲和度(LiquidusAffinity,后文简称为LA)。压力为11.2×108Pa时,富辉橄玄岩的液相线温度是1530℃,橄榄石和单斜辉石(En)的LA为0。压力大于11.2×108Pa时,橄榄石的LA大于单斜辉石(En);压力小于11.2×108Pa时,橄榄石的LA小于单斜辉石(En)。压力为15.1×108Pa时,玄武岩的液相线温度是1510℃,橄榄石和单斜辉石(En)的LA为0。压力大于15.1×108Pa时,橄榄石的LA大于单斜辉石(En);压力小于15.1×108Pa时,橄榄石的LA小于单斜辉石(En)。富辉橄玄岩中橄榄石的首晶区低于11.2×108Pa,单斜辉石(En)的首晶区高于11.2×108Pa。玄武岩中橄榄石的首晶区低于15.1×108Pa,单斜辉石(En)的首晶区高于15.1×108Pa。在玄武岩的初始岩浆成分条件下,没有找到单斜辉石(Di)的LA为0的温度和压力,也就是说玄武岩的初始岩浆成分不能结晶出单斜辉石(Di)。然而这只是在初始成分条件下液相线附近的首晶区,随着岩浆成分的演化和物理化学条件的变化,矿物的LA和首晶区也随之动态变化。
以富辉橄玄岩的全岩成分(即原始岩浆的成分)作为初始岩浆的成分,设置初始状态为1450℃和15.6×108Pa,终止状态为1350℃和8.4×108Pa,进行等容降温降压,模拟过程如下:(15.6~12.7)×108Pa:在单斜辉石(En)的首晶区,单斜辉石的LA为0,橄榄石的LA从1000开始逐渐减小。该阶段结晶了大量的单斜辉石(En)。(12.7~8.4)×108Pa:由于岩浆成分发生演化,橄榄石和单斜辉石(En)的首晶区界限从11.2×108Pa移动到12.7×108Pa。12.7×108Pa时,橄榄石和单斜辉石(En)的LA相等且为0,之后二者与熔体保持动态平衡,其LA保持为0一直到8.4×108Pa。在这一阶段同时结晶Fo小于82的橄榄石和单斜辉石(En)。
以与玄武岩中橄榄石平衡的熔体成分(即演化岩浆的成分)作为初始岩浆的成分,设置初始状态为1350℃和12.6×108Pa,终止状态为1150℃和9.8×108Pa,进行等容降温降压,模拟过程如下:(12.6~10.6)×108Pa:橄榄石的LA为0,单斜辉石(En)的LA为正,且不断增大。该阶段主要的结晶矿物是Fo在87左右的橄榄石。与此同时,单斜辉石(Di)的LA从5900逐渐下降至0。(10.6~9.8)×108Pa:橄榄石和单斜辉石(Di)的LA相等且为0,单斜辉石(Di)大量结晶,橄榄石结晶较少。
以上岩浆结晶模拟的结果与矿物结晶顺序的讨论(4.5.2)非常吻合。所以笔者对岩浆演化过程进行如下解释:来源于上地幔拉斑玄武系列的原始岩浆(MgO质量分数15.74%)在上升至40~50km后,物理化学条件的改变导致高MgO单斜辉石大量结晶,并伴随快速上升的岩浆进入岩浆房;由于先前高MgO单斜辉石的大量结晶,富辉橄玄岩体系的熔体成分发生变化,MgO质量分数降低(MgO质量分数8.15%),在岩浆房中结晶了Fo为79.2~82.0的橄榄石和少量的斜长石斑晶;最终喷出地表形成了富辉橄玄岩。由于富辉橄玄岩中矿物成分具有连续变化的特点,结合富辉橄玄岩较小的厚度,富辉橄玄岩成岩反映的是少量岩浆自深部短期内快速上升的阶段。
原始岩浆在形成富辉橄玄岩后,形成了轻度演化的岩浆(MgO质量分数13.07%)。演化岩浆相对于原始岩浆富Al2O3和全碱、轻微贫MgO,富辉橄玄岩相对玄武岩较小的厚度符合这种轻度演化的特点。玄武岩成岩阶段,橄榄石作为首晶矿物优先从轻度演化的岩浆中结晶,其Fo为85.4~88.0;之后在岩浆房先后结晶了橄榄石、高CaO单斜辉石、斜长石斑晶;最终喷出地表形成了玄武岩。由于玄武岩中矿物成分集中的特征,结合玄武岩较大的厚度,玄武岩成岩反映的是大量岩浆在岩浆房滞留-分离结晶-溢流喷发的阶段。
结论
(1)富辉橄玄岩代表了原始岩浆的成分,玄武岩是演化岩浆的产物。
(2)富辉橄玄岩中高压单斜辉石早于橄榄石结晶,其结晶深度较深(40~50km),其深度限定了岩浆源的深度大于50km。