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2021中国稀土学会学术年会

作者：任向文石学法闫仕娟自然资源部海洋地质与成矿作用重点实验室自然资源部第一海洋研究所山东青岛 266061

战略性关键金属指现今社会必需、安全供应存在高风险的稀有金属、稀土金属、稀散金属和部分其它金属(如PEG、Cr、Co 等)[1].Co 是中国重要关键战略金属之一，在电池、电器、催化剂、染料、合金制造以及医疗领域应用广泛.

关键词：关键战略金属 Co 多金属结核远景区

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质子旋进式海洋地磁日变站的设计与实现

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海洋科学进展 2020年第3期38卷 446-454页

作者：李先锋郑彦鹏华清峰刘凯马龙张林清自然资源部第一海洋研究所山东青岛266061 自然资源部海洋地质与成矿作用重点实验室山东青岛266061 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266061

目前国内在深远海地磁测量中普遍采用潜标加挂磁力仪的作业方式测量地磁日变,针对其布放、回收操作复杂且劳动强度大的缺点,设计了一套新的一体化便携式质子旋进式海洋地磁日变站。基于质子旋进式地磁测量的工作原理,采用多周期同步测... 详细信息

目前国内在深远海地磁测量中普遍采用潜标加挂磁力仪的作业方式测量地磁日变,针对其布放、回收操作复杂且劳动强度大的缺点,设计了一套新的一体化便携式质子旋进式海洋地磁日变站。基于质子旋进式地磁测量的工作原理,采用多周期同步测量法和线性插值的过零数频算法提高了拉莫尔旋进信号的测频精度;在现有声学释放系统的基础上对声学应答和释放过程进行了改进,采用Goertzel算法提高了声学释放信号频率检测的计算效率和可靠性;将研制的仪器与国际商用仪器进行了陆地对比测试和海上实验。结果表明,研制的海洋地磁日变站性能指标满足海洋地磁测量数据的日变改正精度要求,可靠性高,而且海上操作便捷,可替代传统的海洋地磁日变测量的作业方式。

关键词：海洋地磁日变站一体化质子旋进式原理海洋地磁测量

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海底地震仪浅海广角探测的数据特征与噪声组合压制——以南黄海OBS2016测线为例

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地球物理学报 2020年第6期63卷 2415-2433页

作者：赵维娜张训华王惠刚陈珊珊吴志强郝天珧郑彦鹏刘凯西北工业大学青岛研究院青岛266200 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266237 青岛海洋地质研究所青岛266071 西北工业大学航海学院西安710072 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 自然资源部第一海洋研究所海洋地质与成矿作用重点实验室青岛266061

2016年6月在南黄海海域实施了海底地震仪(OBS)的二维深地震探测.本文详细分析了在该次地震探测中获得的浅水水域OBS数据的特征,提出了噪声的组合压制方法.研究表明,浅海水域的OBS数据在系统时间、能量及子波等方面存在明显差异,海底多... 详细信息

2016年6月在南黄海海域实施了海底地震仪(OBS)的二维深地震探测.本文详细分析了在该次地震探测中获得的浅水水域OBS数据的特征,提出了噪声的组合压制方法.研究表明,浅海水域的OBS数据在系统时间、能量及子波等方面存在明显差异,海底多次波干扰严重、有效频段中陷波问题突出,原始台站记录信噪比低、品质差、大炮检距的有效震相难以识别和拾取.本文提出的噪声组合压制处理技术与流程,主要由基于统计子波反褶积的子波整形、基于多项式插值的t-x域线性噪声压制和采用自动搜索的海底多次波压制等三部分组成.净化处理之后,反射/折射震相的波组特征清晰,信噪比得到有效改善与较大提高,可识别震相的范围较常规处理平均扩大60%以上.本文完善了浅水区OBS数据处理的步骤与流程,将为后续地壳结构研究提供可靠的基础数据,可更好的服务于地壳深地震及油气资源的探测.

关键词：海底地震仪广角地震噪声组合压制浅海南黄海

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深海富稀土沉积物稀土元素特征与富集类型探索

深海富稀土沉积物稀土元素特征与富集类型探索

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2021中国稀土学会学术年会

作者：黄牧石学法于淼毕东杰刘季花张艳李佳自然资源部海洋地质与成矿作用重点实验室自然资源部第一海洋研究所山东青岛 266061 青岛科学与技术国家试点实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛 266037 自然资源部海洋地质与成矿作用重点实验室自然资源部第一海洋研究所山东青岛 266061

统计对比不同洋区深海富稀土沉积物(ΣREY≥700μg/g)与陆地稀土矿床中稀土元素富集特征显示,作为明显富集中-重稀土元素的深海富稀土沉积物,在印度洋和太平洋等海域的沉积物中,ΣCe-ΣEu-ΣY(ΣCe为La+Ce+Pr+Nd、ΣEu 为Sm+Eu+Gd+Tb+Dy... 详细信息

统计对比不同洋区深海富稀土沉积物(ΣREY≥700μg/g)与陆地稀土矿床中稀土元素富集特征显示,作为明显富集中-重稀土元素的深海富稀土沉积物,在印度洋和太平洋等海域的沉积物中,ΣCe-ΣEu-ΣY(ΣCe为La+Ce+Pr+Nd、ΣEu 为Sm+Eu+Gd+Tb+Dy+Ho,ΣY 为Er+Tm+Yb+Lu+Y)三角相图主要位于离子吸附型轻稀土矿床和离子吸附型重稀土矿床的重叠区域或过渡区域;但对比δEu 和δCe 的组合特征发现,深海富集稀土沉积物大多表现为存在明显Eu 正异常(δEu≥1.05)和Ce 负异常(δCe≤0.95)特征,与存在显著Eu 负异常(δEu≤0.5)、Ce 负异常(δCe≤0.95)特征的陆地离子吸附型重稀土矿床存在显著差异,与存在Ce负异常(δCe≤0.95)的陆地离子吸附型轻稀土矿床也存在明显差异.这些特征都指示深海富稀土沉积物中稀土元素的富集类型既与陆地轻稀土矿床显著不同,也与华南离子吸附型中-重稀土矿床不相同,表明深海富稀土沉积物是有别于已知陆地稀土矿床的一种新类型.

关键词：深海富稀土沉积物离子吸附型矿床稀土元素富集类型

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地热卤水锂资源的勘探开发及评价进展

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盐湖研究 2024年

作者：吴西顺成艾颖宋以龙侯可军张西营姚翔王海华庞瑶中国地质调查局地学文献中心(中国地质图书馆) 中国科学院青海盐湖研究所盐湖资源绿色高值利用重点实验室中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室中国地质调查局广州海洋地质调查局四川省地震局

DLE技术的兴起直接推动了欧美地热卤水锂矿的勘探开发及评价的迅速进展，相比之下国内提升空间很大。本研究从全球视角分析其原因，首先从世界范围内对勘探开发及评价方法进行了系统综述，特别对美、法、意、德、英等国深部地热卤水锂... 详细信息

DLE技术的兴起直接推动了欧美地热卤水锂矿的勘探开发及评价的迅速进展，相比之下国内提升空间很大。本研究从全球视角分析其原因，首先从世界范围内对勘探开发及评价方法进行了系统综述，特别对美、法、意、德、英等国深部地热卤水锂矿开发形势及特点予以阐述。进一步从矿床成因角度分析国外进展迅速的理论原因，概括其最新研究成果。温度、盐度、岩性、水岩作用等热力学条件，储层及物源的矿物学特征以及锂同位素学等学科的深入发展是关键领域。基于此，从行业角度国外地热卤水锂矿评价方法也日臻成熟，涵盖资源储量估算、水资源需求、地震风险、药剂使用、空气质量影响等领域。综合分析，国内外地热卤水提锂存在较大差距的主要原因在于商用DLE技术能最大化刺激欧美该领域的发展，国内勘探高质量的地热卤水锂资源仍有很大发展空间，且最新突破有可能出现在青藏高原北缘。

关键词：锂矿地热卤水直接提锂勘探开发评价

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南大西洋中脊表层沉积物稀土元素特征分析

南大西洋中脊表层沉积物稀土元素特征分析

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第十四届中国包头·稀土产业论坛、中国稀土学会2022学术年会

作者：胡倩男李传顺杨宝菊石学法宋召军刘季花山东科技大学地球科学与工程学院自然资源部第一海洋研究所海洋地质与成矿作用重点实验室青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室

本研究对南大西洋中脊12°S-30°S范围的太极、采蘩、洵美热液区共六个表层含金属沉积物及凯风海山区一个正常表层沉积物进行粘土粒级(<2μm)稀土元素组成特征分析。粘土粒级X射线衍射分析表明,正常沉积物主要由绿泥石组成,... 详细信息

本研究对南大西洋中脊12°S-30°S范围的太极、采蘩、洵美热液区共六个表层含金属沉积物及凯风海山区一个正常表层沉积物进行粘土粒级(<2μm)稀土元素组成特征分析。粘土粒级X射线衍射分析表明,正常沉积物主要由绿泥石组成,含有少量蒙脱石;太极区粘土矿物主要为绿泥石;采蘩区主要由针铁矿组成,偶见蒙脱石;洵美区与采蘩区沉积物组成类似,个别沉积物含有黄钾铁矾。含金属沉积物总稀土含量在5.85-108.28 ppm之间,球粒陨石标准化δEu在0.78-4.85之间,δCe在0.38-0.81之间。正常沉积物总稀土含量为53.48 ppm,球粒陨石标准化δEu为1.01,δCe为0.98。含金属沉积物与正常沉积物相比,采蘩热液区三个样品均具有显著的正Eu异常特点,部分样品还具有负Ce异常特征,其稀土配分模式与热液硫化物类似,反映此研究区含金属沉积物稀土元素是受热液硫化物和海水共同作用的结果。太极与洵美热液区没有正Eu异常表明主要受热液粘土矿物而非硫化物影响。此外,洵美热液区稀土配分模式具有显著的负Ce异常,表明样品受海水影响较显著。太极热液区样品无或弱Ce负异常但有显著的负Eu异常,与深海红粘土稀土配分模式类似,反映太极区沉积物样品受热液活动影响较弱,但是相比红粘土沉积物富集重稀土元素,绿泥石主要受低温热液蚀变作用产生,推测其产生过程中可以优先清扫出母岩中重稀土元素,从而使该区沉积物相比红粘土具有重稀土富集的特点。

关键词：粘土矿物稀土元素南大西洋中脊

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深海富稀土沉积物稀土元素特征与富集类型探索

深海富稀土沉积物稀土元素特征与富集类型探索

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中国稀土学会2021学术年会

作者：黄牧石学法于淼毕东杰刘季花张艳李佳自然资源部海洋地质与成矿作用重点实验室自然资源部第一海洋研究所青岛科学与技术国家试点实验室海洋地质过程与环境功能实验室

统计对比不同洋区深海富稀土沉积物(∑REY≥700μg/g)与陆地稀土矿床中稀土元素富集特征显示,作为明显富集中-重稀土元素的深海富稀土沉积物,在印度洋和太平洋等海域的沉积物中,∑Ce-∑Eu-∑Y(∑Ce为La+Ce+Pr+Nd、∑Eu为Sm+Eu+Gd+Tb+Dy+... 详细信息

统计对比不同洋区深海富稀土沉积物(∑REY≥700μg/g)与陆地稀土矿床中稀土元素富集特征显示,作为明显富集中-重稀土元素的深海富稀土沉积物,在印度洋和太平洋等海域的沉积物中,∑Ce-∑Eu-∑Y(∑Ce为La+Ce+Pr+Nd、∑Eu为Sm+Eu+Gd+Tb+Dy+Ho,∑Y为Er+Tm+Yb+Lu+Y)三角相图主要位于离子吸附型轻稀土矿床和离子吸附型重稀土矿床的重叠区域或过渡区域;但对比δEu和δCe的组合特征发现,深海富集稀土沉积物大多表现为存在明显Eu正异常(δEu≥1.05)和Ce负异常(δCe≤0.95)特征,与存在显著Eu负异常(δEu≤0.5)、Ce负异常(δCe≤0.95)特征的陆地离子吸附型重稀土矿床存在显著差异,与存在Ce负异常(δCe≤0.95)的陆地离子吸附型轻稀土矿床也存在明显差异。这些特征都指示深海富稀土沉积物中稀土元素的富集类型既与陆地轻稀土矿床显著不同,也与华南离子吸附型中-重稀土矿床不相同,表明深海富稀土沉积物是有别于已知陆地稀土矿床的一种新类型。

关键词：深海富稀土沉积物离子吸附型矿床稀土元素富集类型

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台风“利奇马”对山东省海阳市海滩演化过程的影响

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海洋学报 2020年第11期42卷 88-99页

作者：高伟李萍高珊田梓文李兵刘杰徐元芹自然资源部第一海洋研究所自然资源部海洋地质与成矿作用重点实验室山东青岛266061 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266237 自然资源部第一海洋研究所海岸带科学与海洋发展战略研究中心山东青岛266061 自然资源部海岛研究中心福建平潭350400

通过无人机和滩面高程监测等技术手段,获取了1909号台风"利奇马"过境山东省海阳市前后的海滩监测数据,分析海滩在台风前后的整体形态和剖面冲淤变化,探讨了海滩演化对台风的响应规律。结果表明,台风过境后海滩整体形态以风成... 详细信息

通过无人机和滩面高程监测等技术手段,获取了1909号台风"利奇马"过境山东省海阳市前后的海滩监测数据,分析海滩在台风前后的整体形态和剖面冲淤变化,探讨了海滩演化对台风的响应规律。结果表明,台风过境后海滩整体形态以风成沙丘面积略有扩大、高-中潮带滩面发生下蚀和微地貌消失等现象为主。台风对海滩的影响以侵蚀为主,造成了约2.43×104 m3的侵蚀量,且主要发生在高潮带滩面;风成沙丘以弱淤积为主,但部分岸段发生严重冲蚀;后滨则受大风和冲越流携沙堆积后以弱淤积为主;中低潮带冲淤主要受其滩面坡度控制,表现为高坡度滩面冲蚀,低坡度滩面弱淤积,且台风过后形成多个小型水下沙坝。整体而言,台风"利奇马"对山东海阳海滩演化造成一定的影响,沉积物收支愈发亏损,进一步加重了海阳海滩的侵蚀程度。

关键词：利奇马海阳海滩演化海岸侵蚀

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碳中和目标下的锂矿产业创新及颠覆性技术

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矿产综合利用 2022年第2期43卷 1-8页

作者：吴西顺王登红杨添天姚翔张惠邵明娟张炜刘丹中国地质调查局国际矿业研究中心北京100037 中国地质调查局地学文献中心中国地质图书馆北京100083 自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 北京电子科技职业学院北京100176 中国地质调查局广州海洋地质调查局广东广州510075

锂矿无疑在当今和未来的新能源结构中占有重要地位,鉴于碳中和目标的紧迫性,世界各国主流机构都在加紧研究绿色减碳计划和实现路径。受全球强劲需求特别是新能源汽车的巨大拉动,锂矿产业发展十分迅猛,主要表现为以下几个特点:(1)全产业... 详细信息

锂矿无疑在当今和未来的新能源结构中占有重要地位,鉴于碳中和目标的紧迫性,世界各国主流机构都在加紧研究绿色减碳计划和实现路径。受全球强劲需求特别是新能源汽车的巨大拉动,锂矿产业发展十分迅猛,主要表现为以下几个特点:(1)全产业链兴起,探采选冶联盟化,上下游一体化;(2)资本竞争激烈,并购频繁;(3)受碳中和目标驱动,技术创新发展迅速。受国内碳中和碳达峰政策的推动,锂矿全产业链的技术创新主要呈现出以下趋势:重视不同类型锂矿的碳排放评价与碳中和方案研发;打破探采选冶研发、生产和利用环节壁垒,数据实现优化与共享;采选冶技术向绿色高效转型,火法向湿法转型,先进传感器等AI技术得以大范围使用。矿石锂矿和卤水包括但不限于盐湖等多元化的锂矿资源正在锐意推进绿色开发和利用。人工智能、先进传感器以及一些颠覆性技术会越来越多地出现在锂矿资源的开发利用中。中国具有深远的世界市场影响力,中国政府的碳中和目标具有世界标志性,中国企业在人工智能、先进传感技术以及新技术革命中已经崭露头角。先进技术的国际垄断将在中国技术的积极参与下令世界改观,从而改善全球气候问题和居住环境。

关键词：碳中和锂矿资源产业创新颠覆性技术技术垄断

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西太平洋深海沉积物地层年代学研究

西太平洋深海沉积物地层年代学研究

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中国稀土学会2021学术年会

作者：毕东杰石学法黄牧于淼刘建兴刘季花周天成自然资源部第一海洋研究所海洋地质与成矿作用重点实验室青岛海洋试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室

深海富稀土沉积地层年代学研究是深海稀土成矿作用相关研究的关键基础。西太平洋深海富稀土沉积发育层位较深,主要位于海底之下～2m以深层段(Bi等,2021);同时,深海富稀土沉积沉积速率极低,主要发育于碳酸盐补偿深度(CCD)以下的深水盆地... 详细信息

深海富稀土沉积地层年代学研究是深海稀土成矿作用相关研究的关键基础。西太平洋深海富稀土沉积发育层位较深,主要位于海底之下～2m以深层段(Bi等,2021);同时,深海富稀土沉积沉积速率极低,主要发育于碳酸盐补偿深度(CCD)以下的深水盆地,且缺乏有孔虫等钙质组分(石学法等,2021a,b;Bi等,2021)。西太平洋深海富稀土沉积上述特征造成许多测年手段均不适用,准确建立其地层年代格架成为困扰学术界的一大难题。本研究选取西太平洋1个站位典型深海沉积物钻孔岩心(水深5097 m,长度3.12 m)为研究对象,综合使用古地磁测年、铀系测年和放射性10Be测年的方法准确建立了该钻孔岩心地层年代格架。测年结果显示,该站位表层和底层沉积物的年龄分别为0.059 Ma和11.63 Ma。该站岩心上、下部沉积物沉积速率存在明显变化,显示出明显的"二段式"特征。以～175 cm(～1.1 Ma)为界,上部沉积物沉积连续,且沉积速率较高,为167 cm/Ma;下部沉积物沉积间断广泛发育,沉积速率极低,为12.5 cm/Ma。此外,马里亚纳海沟沉积物也表现出非常相似的沉积速率变化特征(Yi等,2020)。可见,研究区沉积物在～1.1 Ma沉积速率的剧烈变化的控制因素应该为区域性(或全球性)事件,初步推测,可能与中更新世气候转型(MPT,1.2–0.7 Ma)事件有关。

关键词：深海富稀土沉积年代学放射性10Be测年沉积速率中更新世气候转型事件

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