Ⅰ 取得的主要成果
通过对中甸岛弧西斑岩带内发育的印支期中酸性浅成-超浅成相斑 (玢) 岩侵入体和赋存于其中的典型矿床-春都斑岩铜矿床地球化学及成岩成矿模式的研究, 主要取得以下成果:
(1) 通过野外观察和室内镜下鉴定、主量元素、微量元素及稀土元素综合分析研究表明: ①春都矿区及中甸岛弧西斑岩带侵入体主要岩石类型为闪长玢岩, 其次为花岗闪长斑岩, 均属于亚碱岩系中的钙碱性岩类。②闪长玢岩、花岗闪长斑岩中富集大离子亲石元素Sr、K、Rb、Ba、Th, 高场强元素Ta、Nb、P、Hf、Ti、HREE相对亏损, 具有岛弧火成岩基本特征; 斑 (玢) 岩中成矿金属元素W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn丰度高。③闪长玢岩稀土元素总量变化于87.25~255.49之间, 球粒陨石标准化曲线为轻稀土元素富集型, 分配曲线右倾, 有轻微的铕正异常; 花岗闪长斑岩稀土元素总量变化于184.34~294.87之间, 球粒陨石标准化图为轻稀土富集型, 分配曲线右倾, 有微弱铕负异常和微弱铈负异常。轻、重稀土元素的分异程度高, 由早期的闪长玢岩→晚期的花岗闪长斑岩演化, 岩浆中的轻稀土富集程度和碱性程度趋于增强, 闪长玢岩岩浆侵入早于花岗闪长斑岩, 是同源或相似岩浆不同演化过程的产物。
(2) 在宏观地质研究基础上, 依据岩浆岩主量元素、微量元素、稀土元素及同位素的分析, 对春都矿区及中甸岛弧西斑岩带成岩成矿构造构造环境进行了判别, 对物质来源和岩浆演化进行了深入的探讨。①研究区侵入岩物质主要来源于与俯冲造山作用有关的地幔和地壳的混合, 产生于印支期甘孜-理塘洋壳向格咱微陆块俯冲的消减带 (俯冲带)构造环境; 具I型花岗岩的特征, 是活动大陆边缘的产物。②研究区金属硫化物硫同位素δ34S值变化于-6.54‰~0.14‰之间, 极差为6.40‰, 均值为-2.28‰, 硫同位素组成变化范围较窄, 成矿物质来源比较单一, 硫主要来自深部岩浆, 具幔源硫的特征 (0±3 ‰), 同时有一定数量的地壳沉积物还原硫的混入。 研究区铅同位素的206Pb/204Pb值变化于17.863~18.036之间, 极差为0.173; 207Pb/204 Pb值变化于15.448~15.614之间, 极差为0.166; 208Pb/204Pb值变化于37.753~38.188之间, 极差为0.435; 具有单一的成矿物质来源。依据硫化物的铅μ值及铅平均增长曲线图、铅同位素△β-△γ成因分类图解、铅同位素构造环境判别图的判别, 矿石铅主要来自于下地壳或上地幔。③通过含矿石英脉样品进行氢、氧同位素测试。δD值为-73.1‰~100‰, 变化幅度较大;δ18OSMOW值为13.2‰~13.9‰, 分布较为集中; 研究区成矿流体主要为原始岩浆水为主, 同时有大气降水的加入。④闪长玢岩样品的DI值介于60.43~75.13之间, 平均为67.25; 花岗闪长斑岩样品的DI值介于77.60~90.55之间, 平均为81.16; 花岗闪长斑岩分异和酸性程度均较高于闪长玢岩。研究区闪长玢岩形成明显受结晶分异作用所控制, 受部分熔融作用控制微弱; 花岗闪长斑岩同时受部分熔融和分离结晶作用所控制; 二者具有同源岩浆结晶分异演化关系, 属于同源异相的产物。 闪长玢岩SiO2、Al2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O的质量百分数与lgSI值的线性关系均不明显。 花岗闪长斑岩SiO2、Al2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O的质量百分数与lgSI值的线性关系均明显, 春都闪长玢岩发生同化混染作用,有地壳物质的混入; 花岗闪长斑岩岩浆中也有少量大陆地壳物质混入, 同化混染作用较弱。
(3) 通过研究区侵入岩与埃达克质岩的对比研究, 并结合其宏观地质特征分析, 研究区侵入岩地球化学特征具有高Sr、低Y、低Yb、高Sr/Y、富轻稀土, 无Eu异常或仅有轻微的负Eu异常, 与埃达克质岩特征相似。
(4) 研究区蚀变分带明显, 存在以呈雁列式产出的花岗闪长斑岩岩枝或岩脉为中心,向外依次出现钾硅化带 (钾长石、黑云母及硅化带)→绢英岩化带 (石英绢云母化带)→(泥化带)→青磐岩化带→角岩化带, 具有与 “二长岩蚀变” 模式相似的蚀变特征, 但蚀变分带的规律性相对较差, 存在重复-偏对称现象, 显示蚀变类型及其分带受岩体控制的空间分布特征。 一般情况下, 铜矿化强度与蚀变类型有显著关系, 在硅钾化带、绢英岩化带及其过渡带矿化强度较好。
(5) 中甸岛弧西斑岩带展布于烂泥塘—雪鸡坪—刺来—春都一带, 斑岩体由闪长玢岩及其以岩枝、岩脉侵入其中的花岗闪长斑岩组成的复式岩体。春都硅化钾化闪长玢岩锆石LA-ICP-MS U-Pb微区定年分析的年龄为246.1±3.0Ma~260.8±2.5Ma, 与雪鸡坪石英闪长玢岩体的角闪石40Ar-39Ar法年龄 (249.92±4.99Ma) 和刺来闪长玢岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄 (252.3±3.4Ma) 基本一致, 但推测实际闪长玢岩成岩年龄应晚于246.1±3.0Ma~260.8±2.5Ma, 大约240Ma左右。 春都含矿母岩花岗闪长斑岩体锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为217.5±1.9~217.3±1.8Ma, 表明春都含矿母岩花岗闪长斑岩体年龄与中甸岛弧岩浆活动的高峰成矿期215Ma基本一致。 无矿闪长玢岩形成比花岗闪长斑岩早约25Ma。 如此之久的岩浆-热液系统是形成具有规模的斑岩铜矿必要条件之一。
(6) 通过野外地质工作发现, 研究区花岗闪长斑岩中可见闪长玢岩捕虏和穿插闪长玢岩的关系, 矿化与蚀变以花岗闪长斑岩为中心, 从花岗闪长斑岩体向外蚀变逐渐变弱;同位素测年结果表明, 春都花岗闪长斑岩体年龄与中甸岛弧岩浆活动的高峰成矿期215Ma基本一致。 揭示了研究区成矿母岩为印支晚期侵位的花岗闪长斑岩。
(7) 建立了春都矿区及中甸岛弧西斑岩带的斑岩成因模式。 中三叠世-晚三叠世早期甘孜-理塘洋壳开始向西俯冲, 随着俯冲深度的增加, 导致板片脱水和部分熔融, 引发地幔物质部分熔融, 从而形成了上侵的钙碱性系列的岩浆, 岩浆在上升过程中不断分异演化, 当演化至安山岩浆时, 于晚三叠世沿NNW向的格咱河区域深大断裂发生浅成-超浅成侵入, 形成早期呈岩株或岩枝产出的无矿闪长玢岩。 晚三叠世中晚期, 研究区底部的安山质岩浆演化为英安质岩浆, 英安质岩浆沿着闪长玢岩底部的构造薄弱带 (NNW向断裂构造系统) 上侵进入玢岩体内, 随着温度、压力的降低, 最终形成春都花岗闪长斑岩,同时由于岩浆热液的对流循环, 在斑岩体和围岩 (早期侵位的玢岩或三叠系地层) 中形成了不同矿物组合及蚀变分带。 由于西斑岩带先期侵位的闪长玢岩的阻隔或压制作用, 本阶段岩浆侵入活动主体区域向东迁移至中-东斑岩带, 所以西斑岩带岩浆侵入活动相对较弱或侵位较深。 岩体在东斑岩带主要呈岩株或岩枝产出, 而在西斑岩带主要呈岩枝或岩脉产出, 岩体规模相对较小; 本期侵入体主要岩石类型有石英二长斑岩、花岗闪长斑岩等,本期侵入体主要岩石类型有石英二长斑岩、花岗闪长斑岩等, 为斑岩型铜 (钼) 矿床的成矿母岩。
(8) 通过总结矿床成因及成矿规律, 建立了春都 “雁列式斑岩脉” 控矿模式。 在东西向的洋盆挤压俯冲作用下, 中甸岛弧区西斑岩带的NNW向断裂构造产生左行走滑, 由此派生一定量的NE-SW向局部引张, 形成雁列式断裂构造系统。 花岗闪长斑岩岩浆沿NNW向雁列式走滑断裂构造系统侵入早期玢岩体内或围岩, 形成 “雁列式花岗闪长斑岩脉”。 当含矿热液从花岗闪长斑岩岩浆中分离, 进入闪长玢岩或花岗闪长斑岩顶部的裂隙带, 与下渗的大气降水及溶解其中的部分成矿物质混合, 形成混合流体, 这种富含Cu、Pb、Zn、Fe等成矿物质和H2O、CO2、S2-、Cl-等挥发性组分的成矿流体进入围岩裂隙中, 与围岩发生硅钾化、绢英岩化等交代蚀变作用, 热液中的Cu等金属元素与硫结合,形成浸染状产出的黄铁矿、黄铜矿等金属硫化物; 或随着温度的降低成矿流体中的金属硫化物直接析出形成脉状的金属硫化物。 受NNW向雁列式花岗闪长斑岩脉的控制作用, 春都铜矿床的矿体也呈现出雁列式分布的特征, 形成与典型斑岩铜矿床不同的矿化格局。研究表明这种控矿模式在中甸岛弧西斑岩带具有重要的代表性。
(9) 系统分析了春都铜矿及中甸岛弧西斑岩带成矿地质条件, 总结了找矿标志。 对区内印支期发育的斑岩铜矿进行了详尽的对比分析, 依据春都 “雁列式斑岩脉” 控矿模式, 优选了6个找矿靶区。 同时指出, 在今后的找矿工作中, 应把握好 “雁列式斑岩脉”控矿模式对含矿斑岩和矿体的控制规律, 在平行NNW走滑雁列式断裂构造系统和沿其走向延伸方向做重点的控制和总体部署, 并加强深部找矿工作。
Ⅱ 稀土在中国是怎么被发现的
中国最早的稀土矿发现于1934年,发现人是何作霖教授。
1927年,地质学家丁道衡随中国瑞典西北科学考察团在内蒙古发现白云鄂博大铁矿。1933年丁道衡深知何作霖在偏光显微镜方面有深厚的功底,便委托他研究白云鄂博的矿石。他详细研究了丁道衡采集的十几箱标本,用当时仅有的仪器偏光显微镜,在1934年发现了两种细小的新奇矿物,当时定名为白云矿和鄂博矿(后来证明是独居石和氟碳钙锦矿),并经中央研究院物理研究所光谱分析,证明是稀土矿物。他大胆地预测该矿稀土元素储量丰富。当时,丁道衡指出此矿是有希望的铁矿,而有关部门却认为是无稽之谈,无足轻重。
直到中华人民共和国建立后,要建设包钢,白云鄂博矿山的地质勘探工作大规模开展起来。1958年中国科学院与苏联科学院组成联合考察队,研究白云鄂博矿的物质组成,何作霖被任命为中方队长,在他的领导下,经过几年的艰苦努力,终于查明,这个矿山不仅仅是大型铁矿,而且是世界上最大的稀土矿,稀土储量占世界总储量的80%。其矿物组成超过150种,可称世界之最。1959年又发现其中含有大量的铌和钽,证明这个矿为一大型的铌钽矿床,使中国成为世界上绝对的“稀土大国”,人民不会忘记何作霖的功绩。1984年,包钢建设30周年成就展览,何作霖和丁道衡一起被记入包钢史册。对于一个矿物学家来说,这是人民最高的奖赏
中国主要稀土矿的发现历程如下:
1927年丁道衡教授发现白云鄂博铁矿,1934年何作霖教授发现白云鄂博铁矿中含有稀土元素矿物以来,中国地质科学工作者不断探索和总结中国地质构造演化、发展的特点,运用和创立新的成矿理论,在全国范围内发现并探明了一批重要稀土矿床。20世纪50年代初期发现并探明超大型白云鄂博铁铌稀土矿床,20世纪60年代中期发现江西、广东等地的风化淋积型(离子吸附型)稀土矿床,20世纪70年代初期发现山东微山稀土矿床,20世纪80年代中期发现四川凉山"牦牛坪式"大型稀土矿床等。这些发现和地质勘探成果为中国稀土工业的发展提供了最可靠的资源保证,同时还总结出中国稀土资源具有成矿条件好、分布面广、矿床成因类型多、资源潜力大、有价元素含量高、综合利用价值大等最基本的特点。
截止目前为止,地质工作者已在全国三分之二以上的省(区)发现上千处矿床、矿点和矿化产地,除内蒙古的白云鄂博、江西赣南、广东粤北、四川凉山为稀土资源集中分布区外,山东、湖南、广西、云南、贵州、福建、浙江、湖北、河南、山西、辽宁、陕西、新疆等省区亦有稀土矿床发现,但是资源量要比矿化集中富集区少得多。全国稀土资源总量的98%分布在内蒙、江西、广东、四川、山东等地区,形成北、南、东、西的分布格局,并具有北轻南重的分布特点。
Ⅲ 世界上最大的稀土矿为何60多年来一直被当成铁矿开采
没有报道上说的那么邪乎,作为一个曾经在矿山工作过的过来人,从自己的从业经历来解读一下,稀土矿为何60多年来一直被当成铁矿开采的问题。先说明一下,本人不是从事稀土矿,而是其他有色金属,但是不管是何种矿,从矿石的开采到尾矿堆积的过程,再到浮选加工的原理基本没有多少区别。我们先来看看这个世界上最大的稀土矿,内蒙古白云鄂博矿山的稀土矿床,它的地质成分的构成是铁白云石的碳酸岩型矿床,主要成分是铁矿中伴生稀土矿物(除氟碳铈矿、独居石外,还有数种含铌、稀土矿物)。采出的矿石中含铁30%左右,稀土氧化物约5%。
对于白云鄂博这样的大型综合矿山,尾矿也含有残余的铁矿,以及未做处理的稀土及其他矿石。以后就可以作为稀土选矿的原料,等有更成熟的选矿工艺以后,再次进行筛选提炼。而且从报道上来看,从1965年开始,白云鄂博就确立了“以铁为主、综合利用”的开采方针。这就说明对于白云鄂博的综合价值、各类矿种的后续利用价值,在当时就有明确的综合利用、保护资源的意识。在我国正规的矿山开采中也都是这么做的。几十年来,中国的地质、采矿和冶炼行业从未停止过加强白云矿综合利用水平的努力。矿体的规模、储量不断清晰,多矿同选的工艺不断成熟,铁矿稀土矿等精矿石各有归处。尾矿的价值不断重新被人们挖掘出来,并且得到多次利用,还有个好处就是不用深入地下,只需在平地上挖就行了,因为前人们已经挖出来了,甚至做了初步的破碎。
Ⅳ 世界最大稀土矿一直被当做铁矿挖,其中有什么隐情
稀土被誉为“万能之土”,广泛应用于新能源、新材料、航空航天、电子信息等领域。截至目前,已被多国列为“关键矿产”。
生产第一、出口第一、应用第一……我国稀土产业拥有资源与市场两大优势。近年来,通过加强资源保护,创新体系建设,我国努力推动稀土产业高质量发展。与此同时,私挖盗采、“黑矿”走私等乱象依然存在,影响稀土资源价值体现。
位于内蒙古自治区的白云鄂博矿,是世界公认的最大稀土矿。由于家底长期不清,基础研究“断档”,交易“恶性竞争”等原因,白云鄂博稀土矿长期被当成铁矿开采,核心技术被“卡脖子”,稀土价格偏离真实价值。
专家建议,应尽快摸清白云鄂博矿家底,补上基础研究短板,建立统一的国家交易平台,努力建设稀土强国,助推高质量发展。
人才匮乏制约我国稀土科技研发
“当今世界每六项新技术的发明,就有一项离不开稀土。”范宏瑞说。
记者采访发现,目前我国稀土研发,特别是基础研究层面,出现了不同程度的“断档”,核心技术被“卡脖子”,多年来难以摆脱“挖土卖土”、稀土卖成“白菜价”的尴尬。
“根本原因在于研发落后,特别是基础研究更是少有人问津,核心技术专利大量向国外购买。”池建义坦言。
中国工程院院士李卫表示,当前我国供应着全世界90%的稀土,生产着全球70%的稀土磁性材料,“但专利大多在日本和美国企业手中,出口产品还得向人家付专利费。生产的许多稀土材料部件,都不知道人家用在了什么地方”。
在杨占峰等人看来,我国稀土整体研究水平与国外大约相差20年,许多方面只知其然,不知其所以然。
由徐光宪院士率领的科研团队,20世纪70年代研发的稀土串级萃取理论工艺,是我国在稀土领域少有的国际领先技术,正是靠这一优势,我国在稀土分离方面抢占了制高点。
之后,我国在稀土技术研发上并无大的建树。据杨占峰介绍,直到2020年初,我国在江西赣州成立中科院稀土研究院。目前,各大院校没有稀土专业,沾边的也仅有中南大学和东北大学等高校的冶金工程专业。
人才匮乏已经成了我国稀土科技研发的瓶颈。目前,全国20余位与稀土研究相关的院士中,专门研究稀土的几乎没有。
内蒙古包头市有一所白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室,仅有13人建制,其中11位是从外面临时聘请的专家。
池建义等认为,由于人才匮乏、力量分散,我国很难就统一的稀土研究课题进行合作攻关,更难形成共同的稀土理论研究成果,使得我国稀土基础研究不连贯,核心技术研发乏力,难抢制高点。
被誉为“稀土之父”的徐光宪先生曾说,目前人类对稀土的认识不足四千分之一,探究空间巨大。
“现在我们像在‘蒸馒头’,只知道放‘碱面’,不知道背后的化学反应是什么。”杨占峰说,基础研究滞后制约着技术研发和产业应用,亟须数、理、化等多学科交叉,攻克稀土元素的内在机理。此类“烧钱”、费时费力的事情,需国家顶尖研究团队才能完成。
专家建议,在有一定基础的高校设立稀土专业,培养后续人才;同时,可由科技部牵头在稀土科研力量、设施设备、产业较集中的内蒙古包头市,组建一个国家级稀土综合研究院所。
他们认为,新组建院所决不能走老路,一定要创新体制机制,打造产、学、研、政、企共同参与的稀土研究应用国家平台,让稀土在国民经济中发挥“四两拨千斤”的作用。
盗采偷卖“黑稀土”仍屡禁不止
位于包头市黄河大街上的包头稀土产品交易所(简称“包头稀交所”),是国内稀土“明码标价”的交易所。
记者在这里看到,大屏幕上实时滚动着各种稀土产品的交易量和价格,展现着稀土系列指数和价格走势。
包头稀交所董事长李振宏颇为感慨地说,国内稀土企业交易绝大部分通过双方协商交易完成,真实成交价格就像“袖筒里掰手腕”——只有他们自己知道。
国内一家稀土生产企业负责人坦言,公司一直采用传统贸易方式,稀土定价由公司领导内部开会决定,“就是靠低价竞争,维持自己的市场份额”。
记者调查发现,国内六大稀土集团及下属企业,在销售环节仍各自为战,贸易方式传统,成交价格不透明,行业内部竞争混乱。
“国外都是大买家,而我们是上百家企业分散对外销售,国外买家在低价时大量买进,价格上涨时则停止采购、使用库存,逼着国内企业竞相降价出售。”李振宏说。
“黑稀土”交易是稀土市场另一乱象。尽管近几年,国家持续整治打击“黑稀土”,但假借废料回收、进口稀土名义盗采偷卖的“黑稀土”仍屡禁不止。
2019年全国稀土开采量配额控制在13.2万吨,但实际产量大大超出。据业内估计,目前市场上流通的稀土中,来源不明、生产指令性计划外的“黑稀土”,已经超过一半以上,导致供过于求,加剧稀土低价外销现象。
数据显示,近年来国内六大稀土集团的销售毛利率也明显下降。其中,北方稀土集团的销售毛利率,从2011年最高72.8%,下降到2019年的10%左右。
我国是全球最大的稀土生产国、出口国、消费国,拥有稀土资源与市场两大优势地位,但一直没有取得相应的稀土定价权。
“原因之一在于没有形成全国统一的稀土产品交易市场,缺乏客观价格形成机制。”李振宏说。
其实早在2011年5月,在国家有关部门的指导下,内蒙古就批准成立了包头稀土产品交易所,由北方稀土、中铝稀土、五矿稀土、国储中心等13家稀土骨干企业、机构共同出资组建,当时此举被视为中国稀土产业谋求国际定价权的关键之举。此后,国内相继设立湖南南方稀贵金属交易所、江西赣州稀有金属交易所等平台。
然而9年过去了,国内稀土交易依然是线上线下“两张皮”。目前,全国稀土企业在公开交易平台上的交收量微乎其微。2019年,包头稀交所的实际交收额仅13.3亿元,交收量仅0.3万吨。
李振宏分析,除本身交易机制不够成熟外,平台级别低、指令性生产和市场化交易相矛盾等因素叠加,严重制约稀土交易平台发挥作用。
一方面,交易制度的设计空间不足。2011年以来,我国对非国家级交易所制定了很多限制措施,包头稀交所等几大交易平台,都是省区级交易平台,服务稀土行业的功能难以发挥。
另一方面,行业客户参与度不高。多家下游稀土应用企业反映,稀土产品生产是计划性管理,而下游应用是市场化行为,造成计划管理和市场行为的不协调。
稀土与黄金、石油一样都是国家战略资源,理应像黄金、石油一样有国家设立的交易所。业内人士和专家建议,必须尽快建立国家级统一交易平台,避免“区自为战”,形成公平、公开、公正的稀土定价机制,将稀土定价权牢牢掌控在自己手中。
业内专家认为,统一的国家级交易平台可以通过商业收储调节市场供需,实现供应稳定、开采销售可控,并建立出口可追溯机制,解决行业偷逃税问题,堵住“黑稀土”交易,避免稀土卖个“白菜价”。
包头市市长赵江涛表示,一个公开透明的全国统一市场,既可以通过价格形成机制理顺产业,也能成为实施国家战略和产业政策的抓手。
池建义等人指出,市场应用较多的轻稀土储量并不低,而且随着澳大利亚、美国、越南等国外稀土企业的投产,多元化的全球供应格局逐渐形成,轻稀土的开放竞争已经不可避免。因此,我国稀土调控政策不能轻重不分,应适时放开轻稀土,管住重稀土,促进轻稀土交易进入公开透明的市场化交易平台。
Ⅳ 严纯华的成果荣誉
严纯华参加编写了《稀土》等学术专著,先后发表论文250余篇,获国家专利11项,研究成果两次被收入《中国网络年鉴》(1986、1992)。由于他在稀土科学研究和应用中的杰出贡献,他曾获国家自然科学三等奖(1987)、国家科技进步三等奖(1989)和二等奖(1999),国务院、国家教委授予的“做出突出贡献的中国博士学位获得者”称号(1989)等荣誉。从1987年至今,他已获得了由国家、教育部、冶金部、北京市、北京大学所授予的20余个不同的奖项。面对奖励与荣誉,严纯华经常会说到一句普通的话:荣誉是别人给的。他认为北大有资格获此殊荣的人有很多,自己只是被组织厚爱而作为代表被推荐而已。
正是这种对待荣誉平实的心态,使他在这些光环下,仍保持着科研工作者的纯朴、严谨和平易近人,不断地超越自我,攀越着一个又一个的学术高峰。 J. Zhang, L. D. Sun, C. S. Liao, C. H. Yan*, “A simple route towards tubular ZnO”, Chem Commun., 3, 262-263 (2002).
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Ⅵ 王玉鹏的获得成果
1、研究了低维强关联电子体系中的磁杂质问题并提出“鬼自旋”现象,代表性论文已被引用100余次。
2、提出了拉廷格液体中的边界临界指数理论,为研究准一维导体中的输运性质打下了基础。
3、提出了123相高温超导体的轻稀土掺杂理论并解释和预言了多个实验现象。
4、提出了拉廷格液体理论与费米液体理论的对应关系。
5、提出了SU(4)自旋梯子模型并首次观察到阻挫引起的调制结构;
6、研究了量子点的自旋极化输运性质。
7、提出了带简并超导体系自旋单态P-波配对BCS态,这一理论可以用以解释非传统超导体中的实验佯谬。
8、研究了量子点的退相干机制。
目前的研究课题及展望:低维强关联电子体系的研究是凝聚态理论研究的主流方向,它包括了高温超导体、量子霍尔效应、超大磁阻、有机导体、纳米系统、二维电子气及碳纳米管等重要物理系统。许多重大的物理问题仍然悬而未决。计划仍在这一领域从事理论研究,包括高自旋费米子的凝聚及新物质态、低维导体中的金属-绝缘体转变问题、拓扑性元激发问题、超导机制问题等;研究与量子点相关的自旋电子学及自旋流机制;与量子计算相关的理论问题。人造纳米周期结构是一种新型物质形态,它在下一代电子器件方面有着潜在的应用前景,拟研究这类系统的输运性质。
Ⅶ 为什么稀土价格近期一直连连上涨
稀土价格上涨反映的是近期以来稀土行业在打黑、收储与下游需求三方面都陆续发力。尤其是去年的八部门联手在全国开展打击稀土违法违规行为专项行动,已经在各地陆续取得不错成效,在供给侧形成了有效制约,给稀土价格上涨提供了有力支撑。建议近期多关注稀土方面投资理财。
Ⅷ 重要成果
(一)找矿成果的总貌
根据《中国矿床发现史》物探化探卷提供的史料,物探或物探为主与化探综合发现及扩大的大、中型金属、非金属矿床549处,其中金属矿465处,非金属矿84处。
物探曾在铁等54种金属、非金属矿上进行过工作,大量工作且效果较好的矿种是铁、铜、铅锌、铬、镍、锡、钨、钼等金属矿,以及石墨、硫铁矿、磷矿、金刚石和各种盐类矿等非金属矿,在金、银、铂(钯)等贵金属矿和稀有金属矿方面工作较少且效果也不如化探。物探、化探及物探化探综合方法的找矿效果见下表(表3-1)。
(二)重要的成果
下面所引用的数据及事例主要根据《中国矿床发现史》物探化探卷,所列物探发现矿床是指经物探或以物探为主与化探共同工作后发现、圈出主矿带或主矿体,为确定其是否为大、中型矿床提供了依据,而非仅发现矿化点或矿点,还不能确定其规模者。扩大是经物探工作后矿床由小型升为中型或由中型升为大型者。
1.铁矿(含钒钛磁铁矿)
寻找铁矿是物探最有效果且工作量最多的工作,几乎磁性铁矿上均曾采用过物探方法。物探发现的大、中型矿164处(大型46处),另扩大者62处(其中大型25处)。在矿区的详查、勘探中圈定矿体、研究产状、发现打丢的盲矿等方面工作也十分出色。最为知名的例子,如辽宁鞍山-本溪地区(特大型)铁矿,内蒙古白云鄂博铁-铌-稀土矿(特大型),四川西昌地区特大型钒钛磁铁矿田,湖北大冶地区铁矿田,河北迁安-滦县及武安-沙河铁矿田,山西五台山地区铁矿,江苏南京梅山铁矿,安徽庐江罗河、大包庄、龙桥铁矿和马鞍山地区的铁矿田,福建龙岩马坑铁矿,山东莱芜地区铁矿田、淄河铁矿,河南舞阳、许昌铁矿,湖南祁东铁矿,云南新平大红山铁铜矿,陕西柞水大西沟铁矿,新疆哈密天湖、磁海等铁矿。其中一些矿床的发现和储量扩大物探起到了关键作用,特别是第四系覆盖区的找矿和深部盲矿的发现,全靠磁法为主的物探,个别使用了重力、电剖面及电测深方法。20世纪60年代后期,井中磁测在找深部盲矿方面发挥了重要作用(这类实例十分普遍),研究复杂和弱磁异常的技术进步为找深部矿和形体复杂的矿提供了有效方法。在验证异常中走过一些弯路,积累了不少经验。磁法定量推断磁性铁矿的埋深、倾向、大体形态十分有效,早期主要用垂直、水平磁秤得到磁异常场的向量,可确定矿体顶部位置及埋深,后期多使用特征点等解析法。进入20世纪80年代,则多用计算机进行各种定量反演,有时可给出矿的截面形态。磁法用于其他磁性矿的效果也与铁矿同。
表3-1找矿效果表
注:黑色金属矿中的铁矿和铀矿系按矿床数统计。
2.铬铁矿
在大多数找铬矿的地质项目中,物探均开展了工作。最主要的工作是用磁法发现覆盖区的超基性岩,并圈定和划分岩相,一些地区还用重力和电法研究其产状。早期物探主要在内蒙古锡林郭勒盟、乌兰察布盟以及全国有超基性岩的地区圈定岩体工作。进入20世纪60年代,高精度重力测量技术的日趋完善、成熟,在直接找铬矿方面开展了大量工作。物探在直接发现和圈定铬矿方面还是起到了作用,共发现和扩大矿床6处,其中小型2处。最成功的例子就是新疆托里鲸鱼铬矿,早在1959年就以磁法发现了可能为岩体引起的磁异常,直到1962年才用磁法详细圈定;1963年用高精度重力圈出了可能为铬矿引起的重力异常,当年验证见到铬矿体。这是我国物探首次找到的隐伏铬矿。而后,陆续在西藏安多东巧和依拉山铬矿,甘肃肃北大道尔吉铬矿,西藏曲松罗布莎、香嘎山铬矿用重力和磁法开展了工作,除详细圈定岩体外还圈出了若干矿体群,为扩大储量起到了作用。在内蒙古进行了大量铬矿物探工作,圈定岩体效果好,但因致密铬矿少而小,重力找矿效果不佳。在方法上,大比例尺高精度重力方法得到发展和完善,并达很高水平;还试用过电法和磁法直接找铬矿;井中无线电波等方法也曾试用过。
3.锰矿
物探寻找锰矿的工作并不多,收入《中国矿床发现史》物探化探卷的仅有四处(两处为发现,两处属扩大)。湖南洞口江口锰矿系1972~1974年由磁法发现,湖南彬县玛瑙山铁锰多金属矿为1957年由磁法、自电发现,山西晋城上村锰菱铁矿是1965年经电测深、激电工作后扩大,福建连城锰矿经多年(1965~1980年)工作后用激电扩大了规模。
4.铜矿(含铜镍矿、铜钼矿、铜钴矿、铜多金属矿)
物探寻找铜矿效果仅次于寻找铁矿。物探及以物探为主共发现大、中型矿床55处(大型21处),扩大为大、中型矿床9处(大型5处)。在大量的铜矿勘查工作中,物探往往是圈定矿体、确定产状,以及追索矿体走向。较重要的矿床,例如辽宁红透山火山沉积变质型铜矿(大型)是1956~1958年磁法、化探、电法发现,安徽西马鞍山矽卡岩型铜矿(中~大型)是1958~1960年磁法发现,江西武山矽卡岩-斑岩型铜矿(大型)是1959~1963年磁法及化探发现,湖北铜绿山矽卡岩型铁铜矿(大型)是1953~1959年磁法发现,江西永平矽卡岩型(或沉积改造型)铜矿(大型)是1965~1966年磁法发现,湖南七宝山沉积热液叠加型铜、多金属矿(大型)是1958~1966年磁法发现,广东石荨矽卡岩型铜矿(大型)是1960年磁法及化探发现,青海铜峪沟沉积变质热液改造型铜矿(大型)是1958~1959年磁法、电法及化探发现,青海德尔尼岩浆岩型铜钴矿(大型)是1965年自电、磁法发现,吉林红旗岭和赤柏松岩浆岩型铜镍矿(大型)分别是1959年和1970~1971年磁法、电法及化探发现,西藏玉龙斑岩-矽卡岩型铜矿的主盲矿体(大型)是1967~1972年磁法、电法发现,新疆喀拉通克岩浆岩型铜镍矿(大型)是1978~1980年磁法、电法发现,新疆阿舍勒火山沉积-喷气型铜、多金属矿(大型)是1984~1985年电法、磁法发现,新疆小热泉子火山热液型铜矿(中型)是1993~1995年重力发现,云南大平掌火山热液型铜、多金属矿(中—大型)是1997年电法圈定了主矿体,新疆哈密土屋斑岩型铜矿(大型)是1996~1998年激电圈出矿化带发现。另外一些铜矿经物探工作发现盲矿或找到主矿体从而扩大为大型矿,如江西城门山矽卡岩-斑岩型铜矿(大型)是1959~1962年重力、磁法及化探发现了二、四矿带,甘肃金川岩浆岩型铜镍矿的Ⅲ、Ⅳ号矿是1959~1961年磁法、电法发现,四川李伍沉积变质热液改造铜矿(大型)是1965~1966年充电法圈出了主盲矿体。
由于不少铜矿具有磁性,所以磁法找矿效果较好,且有不少铜矿是在为找铁矿中发现的。电法找非磁性矿的效果较明显,特别是激电法。对于浅部块状硫化物矿自电也有效;这种矿有露头时,充电法效果也好。几种井中物探方法找盲矿及研究矿体形态效果也较好。早期物探以直接找矿为主,而后在找深部矿时,直接与间接找矿并举,异常研究重视了综合方法运用。电法找铜、多金属矿等矿床时的解释,主要是定性、定平面位置,对产状能有所判断,对矿的顶部埋深也可半定量或定量给予一定精度的推断,但均不如磁法对磁性矿的推断精度。对于良导或高极化的矿体,用测深类电法时能给出较好的反演断面。
5.铅锌矿(含铅锌、多金属矿)
物探寻找铅锌矿效果较好,次于寻找铜矿效果。物探及以物探为主共发现大、中型矿33处(大型15处),扩大为大、中型矿18处(大型9处)。较重要的矿床,例如,湖南黄沙坪热液型铅锌矿(大型)是1954~1955年自电、磁法发现;青海锡铁山火山沉积改造型铅锌矿(大型)是1957~1958年自电、电阻率法发现,广东大宝山沉积改造型铅锌、多金属矿(大型)是1956~1958年自电及化探发现,甘肃小铁山海相火山岩-块状硫化物型多金属矿(大型)是1953~1956年自电、电阻率法发现(1993~1996年电磁法又发现深达800m层厚17.7m的富矿),河北蔡家营火山-热液型铅锌矿(大型)是1977~1980年激电发现,河北北岔沟门热液型铅锌矿(大型)是1989~1995年激电及化探发现主矿体,福建梅仙矽卡岩型铅锌矿(大型)是1972~1992年磁法及化探发现,内蒙古甲生盘沉积变质型铅锌矿(大型)是1970~1972年磁法发现,新疆可可塔勒火山喷气-沉积型铅锌矿(大型)是1985~1986年自电、激电及化探发现。
另外还有一些矿,例如内蒙古白音诺尔、孟思陶力盖铅锌矿等,江苏栖霞山铅锌矿,湖南李梅铅锌矿,陕西西成铅锌矿田等均经物探工作而扩大为大型或增加较大的储量。
铅锌矿类型较多,热液型,矽卡岩型,火山岩型,有的还是铁锌矿。因此,磁法效果也较好;但主要使用的还是电法,早期自电曾取得不错的效果。
6.锡、钨、钼、锑、汞等多金属矿
物探找锡、钨、钼矿效果较好,工作也较多;但次于找铜、铅锌矿的效果。锑、汞等矿物探工作少,效果也差一些。物探及物探与化探综合共发现大、中型矿31处(大型13处),扩大为大、中型的7处(大型2处)。较重要的矿床,例如内蒙古黄岗矽卡岩型锡、铁矿(大型)是1964~1965年磁法发现,内蒙古大井次火山热液型锡银多金属矿(大型)是1983~1986年激电、电磁法、重力、磁法、化探等多种方法发现并不断扩大,江西香炉山类矽卡岩型钨矿(大型)是1967~1979年磁法、电法及化探发现,江西曾家垅矽卡岩型锡矿(大型)是1966~1968年磁法及化探发现,江西阳储岭斑岩-角砾岩简型钨、钼矿(大型)是1971~1977年磁法及化探发现,河南夜长坪斑岩型钼、钨矿(大型)是1973~1974年磁法及化探发现,湖南界牌岭高、中温热液型锡、多金属矿(大型)是1977~1982年化探、激电发现,广西芒场热液型锡、多金属矿(大型)是1964~1984年磁法及化探发现,云南个旧外围几个锡石-多金属硫化物型锡多金属矿区(大型)是1957~1965年电测深、电剖面、磁法等方法研究隐伏岩体及构造后发现的盲矿,甘肃西和崖湾沉积再造型锑矿(大型)是1959年电法及化探发现。
另外还有的矿,如重庆兴隆锶矿(大型),江西驼背山锑矿(中型)是通过X荧光法和电法扩大了储量。
由于矿种和矿床类型多且复杂,物探所用的方法也很不相同,主要还是磁法和电法。对钨、锡、钼矿是以磁法为主要方法,锑、汞矿以电法为主,在找矿中均要与化探综合使用。有时物探是检查化探异常和在化探圈定的矿化地段找深部矿。
7.金、银、铂(钯)等贵金属矿
物探寻找金、银、铂(钯)等贵金属矿的效果不如寻找有色金属矿,总的工作规模也较小。基本上是属于间接找矿,有些可以直接圈定矿的范围、确定产状。虽然如此,物探及物探、化探综合在发现和扩大储量中发挥主要作用的有71处。
金矿。大部分系统的金矿物探工作是在20世纪80年代以前进行的,80年代中后期,特别是90年代以来物探在金矿上的工作主要是检查化探异常,个别情况在覆盖区追索矿化带或含矿构造、地层等。物探及物探化探综合在发现某些金矿和扩大规模方面还起到了重要作用,发现大、中型金矿38处(大型17处),扩大为大、中型金矿11处(大型6处)。较重要的矿床,例如辽宁猫岭蚀变岩型金矿是1986~1987年磁法、电法及化探发现,内蒙古红花沟混合热液型金矿是1957~1962年磁法、电法发现,吉林小西南岔富硫化物型金(铜)矿是1967~1975年磁法、电法及化探发现,黑龙江金厂破碎蚀变岩型金矿是1965~1980年激电、磁法及化探发现,安徽马山高中温热液型金矿是1964~1971年磁法发现,山东胶东新城、河东、马塘、寺庄、东季、仓上等焦家式金矿床是1967~1979年电法、磁法发现,河南老湾、银洞坡蚀变构造岩型和热液型金矿是1974~1979年磁法、电法及化探发现,湖北鸡冠咀、鸡笼山矽卡岩型金、铜矿是1961~1980年磁法、重力、电法及化探发现。
银矿(含规模较大的伴生银矿)。以找银矿为专门目的的物探工作很少,多是在综合找矿中,主要是找铅锌矿中发现银矿。物探化探综合发现和扩大为大、中型银矿18处。例如,山西刁泉矽卡岩型银、铜矿是1972~1990年磁法、电法、化探发现,内蒙古额仁陶勒盖热液型银矿是1986~1987年激电法发现,吉林山门低温热液型银矿是1981~1985年激电法、化探发现,河南破山热液型银矿是1957~1979年激电、磁法、化探发现。在四川呷村银、多金属矿上用自电、激电等方法找到盲矿,扩大了规模。山西灵丘小青沟-流砂沟银、锰多金属矿是1986~1989年化探、激电发现。
铂(钯)矿(含铂镍矿)。我国铂(钯)矿少,物探在这类矿上工作更少。物探在寻找这类矿中有4处发挥了找矿作用。用磁法圈定可能含铂(钯)或铂(镍)的超基性岩体,进行间接找矿。在黑龙江五星铂(钯)矿、河南湖阳铂(镍)矿、四川杨柳坪铂(镍)矿、云南金宝山铂(钯)矿的发现、扩大方面发挥了作用。
8.稀有和稀土矿
物探在稀有和稀土矿上进行的工作不多。单独由物探发现及扩大者有6处,物探与化探共同发现的有2处。
铌钽矿。物探在铌钽矿上工作很少,曾在江苏苏州善安浜铌钽矿、江西横峰黄山铌钽矿用磁法、重力、电法圈花岗岩体及其某些特定部位(如隆起部位、接触部位等),起到间接找矿作用。
稀土、稀有矿。物探曾在内蒙古白云鄂博特大型铌-稀土-铁矿上工作,主要作用是用磁法、重力发现深部盲矿体(与稀土矿共生的铁矿)。湖北竹山高垭铌稀土矿及内蒙古札鲁特旗“801”稀有、稀土矿均为放射性法发现。
9.非金属矿
非金属矿种类很多,物探在找矿中起发现或扩大作用的矿种不多。按发现数目依次排是硫铁矿、石墨、金伯利岩、磷矿、盐矿、石膏、钾盐、芒硝矿、硼矿、蛇纹石(滑石)。其他如膨润土、硅灰石、萤石、石棉、水晶、高岭土、云母、砷(铜)矿、石灰石矿等仅有一二个矿床。物探共发现或扩大的非金属矿床为85处。当然,在详查、勘探中用物探圈矿体、测井划矿层等方面的作用有许多,难以数量化。
在硫铁矿、石墨矿上物探可以直接发现或圈定矿体,其他一些非金属矿上主要是间接找矿。物探在非金属矿上的找矿效果较寻找贵金属矿要好。
硫铁矿。物探发现和扩大的大、中型矿28处。主要使用的方法是磁法和电法,特别是自电法。较重要的矿床如内蒙古甲生盘、霍格气等沉积变质型硫铁矿是20世纪60~70年代磁法及化探发现,安徽何家小岭火山岩型硫铁矿是1957~1961年磁法发现,安徽马山火山喷发-热液型硫铁矿是1953~1954年磁法、自电发现,江西铁山矽卡岩型硫矿是1960~1968年磁法发现。
石墨矿。物探发现和扩大的大、中型矿床8处,主要用电法。例如,黑龙江云山石墨矿(磁法、自电),山东臧格庄石墨矿(电法)。
金伯利岩。物探发现或圈出7个岩管、1个岩脉。在辽宁瓦房店主要用磁法圈出30号、42号、50号岩管,山东蒙阴圈出1号、28号、31号、33号岩管和30号岩脉。在山东郯城用电法为找金刚石砂矿圈出了可能含砂矿的范围。
磷矿。磷矿类型多,所用的物探方法及所起的作用不尽相同。共发现或扩大矿床6处。较重要的矿床,例如河北承德罗锅子磷矿上用磁法和井中磁测找磷铁矿盲矿,河北涿鹿矾山、承德头沟、马营磷矿均是用磁法找磷铁矿或含磷辉石岩,江苏锦屏沉积变质型磷矿上是用重力圈含矿层位,福建洋墩沉积变质-热液改造型磷矿是用磁法、放射性法发现的。
盐类矿(含钾盐矿)。因属沉积类型矿,不论是否含钾,主要采用的是重力和电测深法圈盆地,研究盆地构造和圈出可能含盐的部位;测井划出盐层及钾盐层位。重要的矿床,例如安徽定远东兴盐矿,湖南衡阳盆地盐类矿,江苏金坛盐矿,四川盐源井沟盐矿,云南富民者北盐(芒硝矿)及云南江域钾盐、岩盐矿,西藏贡觉油札盐矿等。近年航空γ能谱圈出了新疆罗布泊罗北钾盐矿。
石膏矿。属沉积类型矿,多数是在找煤或找石油中发现。物探用电法,个别还用重力圈石膏田范围及含膏层位,测井划层位。物探工作过并发挥了作用的矿床有河北隆饶双碑石膏矿,湖北当阳高店子石膏矿,湖南临澧合口和歇驾山石膏矿。
芒硝矿。属沉积类型矿,往往在找油气中发现。重力或地震圈含矿层,测井划层位。物探在江苏洪泽-淮阳无水芒硝矿,四川新津金华钙芒硝矿上工作并圈定了矿层范围。
硼矿。因硼矿中的矿石有硼镁铁矿物,在这类矿上磁法及化探找矿效果好,测井划层位。物探在辽宁宽甸砖庙沟硼矿,湖南常宁七里坪-场市硼矿上发挥了作用。
蛇纹石矿。因属基性、超基性岩中含矿,所以磁法的圈矿效果好。例如,江苏赣榆岗尚,福建莆田长基和建阳崇雒北坜的蛇纹石矿。
其他非金属矿上物探工作少,但在有些矿上(如石棉、云母、水晶、萤石矿)的找矿效果较明显。主要使用电法,在石棉、硅灰石矿上采用磁法,在萤石矿上还用测井划矿层。
10.物探在金属和非金属矿产详查及勘探中的作用
物探在发现和扩大金属和非金属矿床的作用已如前述,而在矿床发现后的详查及勘探中使用物探进行工作,成果也十分显著。主要工作任务是用地面物探方法详细圈定矿体的平面展布及形态,了解矿体的埋深、截面形态、下延及矿体间是否相连等;用井中物探方法探查孔底及孔旁盲矿;有时还可用测井方法划分钻孔岩性及矿层。
在这类工作中要求物探的定量解释能达到地质工作的需要。较为有效的方法是磁法,成功的实例也多为磁性矿产的勘查,电法(主要是充电法、电测深法及电剖面法)、重力法也有成功的实例,但均较磁法为少。
例如,用充电法在不同矿体露头上充电,解决了青海德尔尼铜钴矿床中多个矿体间是否相连的问题;用中间梯度激电法圈定了云南思茅大平掌铜矿矿体的平面分布,据此合理布置了详查钻孔;用井中三分量磁测及电阻率测井在新疆富蕴喀拉通克铜镍矿区圈定了富矿体及井旁盲矿,有效地指导了钻探;安徽庐江何家大岭铁矿曾根据已知钻孔地质和物性资料,对实测磁异常计算过矿体截面,后经补充勘探表明反演成果与实际情况基本吻合;河北、内蒙古、辽宁等地区的铁矿,在详查、勘探中均根据井中磁测找到了盲矿,使矿产详勘工作受益;在四川红格钒钛铁矿的勘探中根据磁化率测井求得全铁含量,解决了钻孔岩心采取率不高的问题,并得到全国储委的认可[1]。
Ⅸ 多部门联手推进稀土行业秩序整顿工作,这样对哪些稀土上市公司影响较大
新一轮稀土“打黑”也将启动。近两周稀土持续上涨,神牛炒股票预计稀土市场在一段时间内会出现稳定,甚至会出现小幅上扬。稀土产业股主要有广晟有色(600259)、五矿稀土(000831)等。这些龙头是可以作为重点关注的。