重庆南川晚二叠世凝灰岩的元素地球化学特征

运用电感耦合等离子体质谱(ICP MS)、X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射（XRD）、带能谱的扫描电镜（SEM EDX）等方法对重庆南川晚二叠世凝灰岩的元素地球化学特征进行了研究。研究发现,凝灰岩中富集Al、Ti、Li、Cu、V、Cr、Co、Ni、Nb、Ta、Zr、Hf、Ga、Sc、Th、U和稀土元素（REE）,其中Ti、Nb、Ga和REE异常富集,达到了伴生矿产的工业品位,其综合利用价值值得关注。凝灰岩自底部至顶部微量元素含量有明显增加的趋势,稀土元素（REE）在垂向上分异明显,凝灰岩上部富集轻、中稀土,向下逐渐过渡到富集重稀土类型。凝灰岩中元素的组合特征表明其原始物质可能来源于峨眉山玄武岩岩浆,属于基性火山灰成因。     

贵州马依勘探区凝灰岩和Tonsteins元素地球化学特征研究

运用X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等方法,对贵州马依勘探区晚二叠世煤系地层基性凝灰岩和tonsteins的矿物学和地球化学特征进行了研究。结果表明,Tonsteins和凝灰岩中黏土矿物以高岭石为主,锐钛矿和黄铁矿在所有样品中普遍存在。Nb、Ta、Zr、Hf、REE等微量元素富集,LREE和REE分馏程度高。原始地幔标准化的不相容元素蜘蛛网图与洋岛玄武岩(OIB)相似,推测形成基性凝灰岩和tonsteins的火山灰是地幔柱衰退期的产物,Nb/Ta比值表明存在大陆地壳或岩石圈的混染作用。Sr表现出现明显的负异常,这主要是由于斜长石分离结晶造成的,Eu负异常不明显,反映了岩浆中Eu3+/Eu2+有着较高的比值。     

鄂尔多斯盆地南部延长组富铀凝灰岩地球化学特征及形成机制

本文系统地研究了鄂尔多斯盆地南部延长组凝灰岩元素和同位素地球化学特征。结果表明:凝灰岩主量元素具有高K、高Al、Si中等至高、低Na的特征;REE总体特征为轻稀土富集、重稀土亏损,∑REE在48.57～402.12μg/g之间变化,Eu呈现出负异常,在0.34～0.82内变化,δCe范围在0.80～2.08之间;微量元素中U含量在3.12～144μg/g之间,Ba、U、Th、Hf和Ce呈明显正异常,Nb、P、Ti和Rb呈现负异常。详细的分析表明:U的富集和一些微量元素如Ta、Dy、Lu等相关,Th与∑REE存在明显的正相关性,这些变化可能和盆地中铀矿的富集有关;凝灰岩的硫同位素总体呈现深源特征。根据以上的研究对凝灰岩的形成原因及形成环境进行了探讨。鄂尔多斯盆地南部延长组凝灰岩来源于秦岭造山带火山作用,其中的铀元素富集是由于砂岩型铀矿中铀向凝灰岩迁移而被还原所致。本研究对盆地砂岩型铀矿的铀运移和富集机理认识具有一定指导意义。     

辽宁高家堡子银矿区石榴云母片岩地球化学特征及地质意义

石榴云母片岩是高家堡子银矿区重要的容矿围岩。岩石地球化学分析显示,石榴云母片岩具有副变质岩特征,富集大离子亲石元素(Th,K),亏损高场强元素(Nb,Ta,Ti),稀土元素总量较高(ΣREE均值169.28×10~(-6)),轻、重稀土元素分馏明显,轻稀土元素富集,具有δCe弱正异常,δEu中等负异常。野外观察结合地球化学特征研究,高家堡子银矿区石榴云母片岩原岩为泥岩、砂岩、杂砂岩,具有上地壳长英质物源特征,形成环境为被动大陆边缘环境。     

黔东大田铝土矿(岩)伴生元素分布特征

通过对大田铝土矿矿床钻孔岩芯样品进行地球化学分析,探讨了矿床铝土矿矿石和围岩中的Li、Sc、Ga和稀土元素(REE)的分布特征.大田矿床赋矿层位为二叠系梁山组,研究发现含矿岩系中Li、Ga等元素有一定的富集特征.Li主要聚集在铝含量相对较少的的黏土矿物中,Ga在Al含量较高的土状铝土矿中未发生富集,但在剖面上与Al具有一定的相关性特征,并主要富集于含碎屑块状铝土岩下部,推测其分布形式受矿源岩演化作用的影响,与其它含铝矿物一起向下迁移富集.Sc主要以离子赋存的形式存在,其次为类质同象替代形式.对剖面上REE研究显示,含矿岩系在矿源岩风化淋滤过程中轻稀土元素(LREE)和重稀土元素(HREE)发生了一定程度的分馏,致使铝土矿层显示左倾的配分模式.虽然剖面上的脱硅作用未发育,但去铁作用使得含矿岩系中稀土元素与含铁矿物一起迁移,在底部的铁矿层中发生异常富集.     

南祁连擦勒特地区志留纪巴龙贡嘎尔组火山岩地球化学特征及其地质意义

擦勒特地区志留纪巴龙贡嘎尔组火山岩由火山碎屑岩、火山熔岩组成,为一套钙碱性系列组合。采用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年,在该组变质英安岩中首次获得~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为(418.7±2.7) Ma,确定该套火山岩形成于晚志留世。地球化学特征显示,该套火山岩具有高Al_2O_3、低TiO_2的特征,稀土总量(ΣREE)较高,轻、重稀土元素分馏明显,表现为轻稀土元素(LREE)富集,铕(Eu)负异常明显,Rb、Th、K等元素富集明显,La、Ce、Ba、Nd等元素略显富集,Nb、Sr、P、Ti等元素亏损明显。综合分析认为,该区火山岩形成于活动大陆边缘(陆缘弧)环境。     

湘江湘潭段河岸沉积物重金属污染地球化学分析

本研究用X射线荧光(XRF)和电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)等对湘江湘潭段河岸沉积物进行了主元素、微量元素地球化学分析。结果表明,河岸沉积物具明显贫Na_2O、CaO、Mg O等碱质,而富Fe_2O_3、MnO等氧化物的化学组成特征。沉积物明显富集Cu、Pb、Zn、Mn、V、Cr、U、Th等多种重金属和Zr、Hf、Ta等高强场元素,而亲石元素Cs、Ga、Ge、Rb、Sr等及稀土元素(REE+Y)在沉积物中富集不明显。地累积系数(Igeo)法评价显示,河岸沉积物存在Cu、Zn、Pb等元素组成的潜在重金属污染。主元素与重金属元素相关性分析显示,Ba、Rb、Th、U、Sc、Cr、Ta、Nb、Zr、Hf、Ga、Ge、Y等主要赋存于石英等碎屑矿物中,这些微量金属元素可能主要为自然来源,在沉积物中化学性质相对稳定;而Mn、V、Co、Cr、Cu、Pb、Zn等重金属元素则主要赋存于铁、锰氧化物矿物相中,这些重金属元素可能以人为源为主,在沉积物中有一定的化学活性,可发生活化迁移。沉积物的Fe_2O_3、LOI、∑REE等的含量值及Eu/Eu*值可作为指示沉积物重金属污染的地球化学指标,对沉积物重金属污染有一定的指示作用。     

黔北道真新民铝土矿含铝岩系中关键金属富集特征与资源潜力

黔北务(川)—正(安)—道(真)铝土矿成矿带是贵州省重要的铝土矿资源地,其中道真新民铝土矿床是近年在该成矿带内探获的又一大型铝土矿床,伴生Li、Ga、Sc和稀土元素等关键金属资源.以该矿床含铝岩系为剖析对象,对其中Li、Ga、Sc和REE等关键金属进行研究,系统总结其富集特征并分析其资源潜力.结果表明,研究区含铝岩系各类岩(矿)石中均不同程度富集Li、Ga、Sc和REE等关键金属.在含铝岩系垂向剖面上,关键金属具有上部富Li、中部富Ga、下部富REE,而Sc含量变化较小的富集特征.在岩(矿)石类型上,Li、Ga和REE分别主要富集于铝土岩、铝土矿和绿泥石泥岩中,Li主要富集在致密状铝土矿中,Ga在土状铝土矿、碎屑状铝土矿、豆鲕状铝土矿中相对富集,REE在致密状铝土矿和土状铝土矿中的含量相对富集,而Sc在不同类型岩(矿)石中的含量变化不大.研究区含铝岩系不同岩(矿)石中,Li与SiO2正相关,Ga、Sc与Al2O3、TiO2正相关,而REE与Fe2O3正相关系,Li、Ga、Sc、REE之间不存在相关关系,原岩风化程度可能是控制这些元素富集的关键因素之一.新民铝土矿床含铝岩系中,关键金属Li、Ga、Sc、REE的资源潜力和潜在经济价值巨大,预测Li、Ga、Sc和REE的远景资源储量分别达到大型矿床规模的3.2倍、3.8倍、669倍和2.1倍.     

贵州镇远煌斑岩风化壳中稀土-铌的富集特征与赋存状态

贵州东南部广泛分布规模不等的煌斑岩体,其风化壳中常发育多种关键金属元素(REE、Nb等)的显著富集.本文以镇远马坪、白坟、思南塘煌斑岩为主要研究对象,对煌斑岩风化壳中稀土、铌元素的富集特征和赋存状态进行研究.结果表明,马坪煌斑岩风化壳中w(∑REE)、w(Nb)总体较高,平均达1313.9×10-6和388.5×10-6,白坟岩体相比最低,其w(∑REE)平均745.5×10-6,w(Nb)平均152.3×10-6.思南塘岩体风化壳∑REE含量较高(w(∑REE)平均1245×10-6),但w(Nb)较低(平均160.5×10-6).元素赋存状态研究表明,不同岩体风化壳中发现较多稀土元素独立矿物独居石,另有部分稀土组分可能以离子吸附形式赋存于粘土矿物中;铌则更多地赋存在钛金云母,锐钛矿、金红石及粘土矿物中.     

八尺风化淋积型稀土矿凝灰岩风化壳中的细粒矿物特征

采用电感耦合等离子质谱(ICP-MS)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和透射电子显微镜(TEM)等方法,研究了粤北八尺凝灰岩风化淋积型稀土矿床中细粒矿物组分(2μm部分)的地球化学及矿物学特征。发现凝灰岩风化壳全风化层中细粒矿物组分中稀土元素(REE)的相对含量约为全风化层总体REE相对含量的2倍,细粒矿物组分主要以管状埃洛石和高岭石等粘土矿物为主。它们对REE的赋存尤其是铈(Ce)的赋存状态起着重要作用。方铈石纳米矿物颗粒或通过库仑力吸附于粘土矿物表面。所获凝灰岩风化壳全风化层中REE特征及细粒组分的矿物组成、微观形貌和结构的信息对理解凝灰岩风化淋积型稀土矿床的成矿特征具有一定作用。     

内蒙古北山地区咸水沟一带早石炭世红柳园组火山岩地球化学、锆石U-Pb年龄及Hf同位素特征

内蒙古北山地区咸水沟一带红柳园组火山岩岩性为细碧岩、玄武岩、流纹岩,具双峰式岩浆组合特征。基性岩稀土元素总量∑REE(包括Y元素)变化于123×10~(-6)~217×10~(-6)之间,轻稀土明显富集((La/Yb)_N=2.42~4.74)。在原始地幔标准化的蛛网图中,Nb、Ta、Ti元素明显亏损;具有高的Th/Nb比值(3.14~10.2)和低的Nb/La比值(0.3~0.71);Mgo和Cr、Ni总体呈正相关关系,反映了橄榄石±辉石的结晶分异作用。细碧岩ε_(Hf)(t)值变化于6.0~11.5,表明岩浆来源于亏损地幔,两阶段模式年龄(T_(DM2)=631~982 Ma)明显大于其结晶年龄,结合ε_(Hf)(t)值揭示出岩浆源区受到地壳物质混染的可能。流纹岩具有向强过铝质岩石过渡趋势(A/CNK=1.08~1.32),稀土元素总量∑REE(包括Y元素)较高(133×10~(-6)~383×10~(-6)),轻稀土明显富集((La/Yb)_N=4.5~8.0),Eu负异常强烈(δEu=0.1~0.5);Ga/Al比值(10 000*Ga/Al=1.8~4.2)较高,具A型花岗岩特征。其下部细碧岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明其形成年龄为359.9±1.4 Ma。咸水沟红柳园组基性岩的形成表明北山地区在石炭纪早期幔源岩浆活动非常强烈,这些幔源岩浆的底侵导致了浅部地壳发生脱水熔融形成具有A型花岗岩特征的酸性火山岩。地质与地球化学特征表明,咸水沟红柳园组火山岩形成于裂谷构造背景。     

安徽南部溪口岩群流纹岩地球化学特征及成因

溪口岩群流纹岩出露于安徽南部休宁一带,位于扬子地块东南部,江南造山带东段。文章通过研究溪口岩群流纹岩岩相学、主量元素、微量元素及稀土元素特征,探讨流纹岩的成因及其形成的构造环境。主量元素地球化学特征表明:该流纹岩高硅、高钠低钾、高铝、低MgO、CaO、TiO2和MnO,属于钙碱性系列过铝质流纹岩。微量及稀土元素地球化学特征表明:该流纹岩富集大离子亲石元素K和Rb,Ba、Sr、Sm和Ce相对亏损,高场强元素U明显富集,Nb、P、Zr和Hf相对亏损,Ti明显亏损。稀土元素总量∑REE为（25.11～54.51）×10﹣6,轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损,轻、重稀土元素分异明显,球粒陨石标准化稀土元素配分曲线明显右倾,Eu负异常明显。安徽南部溪口岩群流纹岩是洋壳局部重融的产物,形成于与同碰撞有关的火山弧构造环境。     

滇西梁河—潞西地区新生代英安岩的源区及成因——来自地球化学的证据

报道了滇西梁河—潞西地区新生代英安岩的主量、微量、稀土元素和Nd同位素地球化学研究成果。英安岩富集轻稀土元素、大离子亲石元素(Rb、Th、U、K),相对亏损重稀土元素和Nb、Ta、Sr、P、Ti,具有Eu负异常和Pb正异常。火山岩的εNd(0)为-10.3~-8.72,Nd同位素模式年龄(tDM)为1.2~1.4Ga。这些地球化学特征表明,研究区英安岩源于区域基底岩系的部分熔融,并与该地区同期幔源玄武质岩浆发生了不同程度的混合。     

中印度洋海盆表层沉积物稀土元素分布特征及富集规律

对中印度洋海盆14个站位的表层沉积物进行了稀土元素(REE+Y,简称REY)分布特征和富集规律研究.结果表明,样品中REY主要富集于沸石黏土和远洋黏土中(稀土元素总量最高为1239×10?6),且明显富集钇(Y)等重稀土元素(Y富集系数高达14.1,重稀土元素和Y富集系数最高为11.6);富稀土沉积物呈明显Ce亏损,发...     

赤峰东南部建平群斜长角闪岩黑云母矿物化学特征及地质意义

利用电子探针、激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱测试技术,对赤峰东南部建平群斜长角闪岩中黑云母的常量元素、微量(稀土)元素进行了测试分析。研究表明:赤峰东南部建平群斜长角闪岩中的黑云母主量元素以富Fe、Mg为特征,为高铁镁云母;黑云母稀土元素含量低,轻重稀土分馏较强,δEu、δCe均值为正,为选择Ce、Nd的配分型矿物;黑云母中Rb、Ba、Pb和Cs等大离子亲石元素富集,特别是Cs、Ba明显富集,而Sr略有亏损;高场强元素Zr、Hf、Sc等亏损,较富集的元素为U、Th、Nb、Ta元素;亏损的亲铁元素为Cr、Ni,而显著富集的元素为V、Ti;亲硫元素Cu亏损而Zn明显富集;分散元素Ga有明显的富集。     

煤矸石中稀土元素的提取富集工艺

用盐酸浸取煤矸石粉末样品, 选择性溶解其中稀土元素(REE) 、Fe、Al和Ti等元素; 用氢氧化铁共沉淀法有效地分离富集稀土元素(REE) , 继而用草酸盐沉淀将稀土元素与Fe定量分离。实验表明: 稀土元素的提取率为88.25% ～92.86% , 稀土氧化物纯度达到99.00%。本方法具有操作简单、富集效率较高等特点。     

云南个旧碱性杂岩体的岩石成因及稀土元素富集机制

云南个旧碱性杂岩体由边缘相碱长正长岩和中心相霞石正长岩组成。全岩地球化学分析表明,该碱性杂岩体具有高碱、富钾、富铁、低镁、高分异的碱性-过碱性岩石特征,晚期更富集碱金属元素; LREE/HREE值为20～59,(La/Sm)N=8～50,(Sm/Yb)N=1.2～5.0,富集轻稀土元素,轻稀土元素较重稀土元素分馏程度高,具Eu负异常,亏损Ti、Nb、P、K、Sr等元素,富集Zr、Hf、Th、La、Ce、Nd、U、Rb等元素,岩浆来源与幔源物质有关;碱长正长岩和霞石正长岩具有相似的微量元素和稀土元素特征,具有同源岩浆分异演化的特点; Rb/Sr、Nb/Ta、Zr/Hf等比值均高于或接近于原始地幔的相应值; CIPW标准矿物计算结果表明边缘相碱长正长岩中出现紫苏辉石、锥辉石、橄榄石,中心相霞石正长岩中出现橄榄石。结合(Th/Nb)N和Nb/La值特征以及前人Sr-Nd同位素研究成果,认为个旧碱性杂岩体的岩浆来源于遭受交代作用的富集地幔部分熔融,同时受有限的地壳混染作用而成,形成于后碰撞的伸展环境。碱性岩浆演化晚期更加富碱、经历了更高程度的结晶分异作用是稀土元素、Nb、Ga和Zr元素超常富集的重要原因。     

黑龙江先锋北山金矿区花岗闪长斑岩和石英闪长玢岩年代学及地质意义

先锋北山金矿区内侵入脉岩为花岗闪长斑岩和石英闪长玢岩。花岗闪长斑岩具有高硅、富碱、富钙和贫镁等特征;轻稀土元素(LREE)相对富集,重稀土元素(HREE)相对亏损,无明显铕异常;富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Th、K,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、P、Ti等,地球化学特征显示其属于过铝质钙碱性I型花岗岩。矿区石英闪长玢岩具有富碱、富镁和贫磷等特征,轻稀土元素(LREE)相对富集,重稀土元素(HREE)相对亏损,无铕异常;富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Th,K等,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、P、Ti等。地球化学特征显示其属于准铝质高钾钙碱性岩石。花岗闪长斑岩及石英闪长玢岩的La--ICP--MS U--Pb同位素测年结果分别为128.3±2.6 Ma和113.2±1.7 Ma,为早白垩世。结合完达山地区地质资料,认为先锋北山花岗闪长斑岩和石英闪长玢岩是古太平洋板块构造体制由挤压变为伸展背景下的产物。     

藏北双湖地区海西期和印支期火山岩地球化学特征及其构造意义

藏北双湖地区海西期和印支期火山岩均以夹层形式产于海相沉积岩层中.海西期火山岩高度富集轻稀土元素和明显富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素与Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,无Nb、Ta、Ti亏损等特点,表明其具有大陆裂谷碱性玄武岩和洋岛碱性玄武岩的特征;以其不相容元素比值,相当于Gough岛EMⅠ OIB型洋岛玄武岩,其构造环境判别图进一步印证了海西期火山岩形成于洋岛碱性玄武岩环境.印支期火山岩贫轻稀土元素和Rb、Ba、K等大离子亲石元素,相对贫Nb、Ta、Ti、P等高场强元素;但Nb、Ta并不亏损以及稀土配分曲线较平缓等特点,表明其具有大陆裂谷拉斑玄武岩特征;其微量元素、稀土元素的丰度及曲线特征可以与确定环境的红海88GTV岩样、东非大裂谷B10C岩样的丰度及曲线特征相类比,且构造环境判别图也共同印证了印支期火山岩形成于类似红海-东非裂谷型的大陆裂谷,初始洋盆的环境.     

甘肃天水地区红土堡变基性岩的地球化学特征及其构造意义

红土堡变基性岩以灰绿色变质玄武岩为主，有少量同时代同成分的辉绿岩墙顺层侵入其中。变基性岩属于拉斑玄武岩系列。稀土元素分布型式呈LREE弱富集型，具有较高的∑REE，无明显的Eu异常或弱的正异常，有明显的Ce负异常。弱富集大离子亲石元素(K、Rb、Sr、Ba)，富集Th，贫Cr、Ni，具有Ng、Ta负异常，La／Nb比值大于1，无明显Ti负异常这些微量元素特征及其构造环境判别显示该基性岩可能形成于汇聚板块边缘的弧后裂陷——小洋盆构造环境。