青藏高原盐湖铷铯资源现状、富集规律与提取技术

铷、铯是重要矿产资源,在航天、通讯、能源、医药、化学和电子设备等领域有着广泛用途。青藏高原盐湖铷铯资源主要分布于柴达木盆地和羌塘地块、拉萨地块的盆地,盐湖的铷铯资源主要来自于泉水和河水的补给。羌塘地块、拉萨地块的铷铯主要来自印度板块。笔者等收集了85个青藏高原盐湖铷铯含量和资源量数据,铷含量较高的盐湖有扎布耶和麻米错等,铯含量较高的盐湖有聂尔错和扎西错等。青藏高原盐湖氧化铷资源量共47.50 kt,为大型铷矿床规模的23.73倍;达到详查程度的资源量共37.40 kt。盐湖氧化铯资源量共28.53 kt,为大型铯矿床规模的14.265倍;达到详查程度的资源量共27.10 kt。85个盐湖中氧化铷的资源量达到大型矿床要求的盐湖有5个,达到中型矿床要求的盐湖有4个。氧化铯资源量达到大型矿床要求的盐湖有2个,达到中型矿床要求的盐湖有2个。盐湖铷铯在蒸发过程中基本处于浓缩阶段,残卤中铷铯浓度很高,扎布耶盐湖湖水蒸发残卤中铷、铯质量分数最高为0.496‰和0.372‰,拉果错残卤中铷、铯最高为0.84‰和1.76‰,麻米错残卤中铷、铯最高为0.224‰和0.297‰,这有利于铷铯的开发利用。目前,从盐湖卤水中提取铷、铯的方法以溶剂萃取法方法最具有应用前景。     

西藏盐湖沉积物：一种潜在的铷、铯资源

铷、铯是我国战略性关键矿产资源。西藏盐湖卤水中赋存着丰富的铷、铯资源,但是品位普遍低于10 mg/L。根据热泉与盐湖锂、铷、铯等元素的补给关系和含量差异特征及铷、铯极易被黏土矿物吸附等特点,推测盐湖沉积物中赋存一定规模的铷、铯资源。为验证该推测,本文选取西藏拉果错、聂尔错、依布茶卡、当穹错、扎布耶茶卡等5个典型盐湖,采集卤水和沉积物样品各5件,开展水体中铷、铯含量和沉积物矿物成分分析,结合沉积物分相淋滤实验,得出如下结论：西藏拉果错、当穹错、聂尔错盐湖卤水铷、铯含量和资源量与其补给量差异显著,大量的铷、铯资源消耗于盐湖沉积物中;盐湖沉积物中的铷、铯含量远高于卤水。铷、铯在沉积物水溶相、碳酸盐相中含量较低,主要以吸附形式赋存于黏土矿物(主要为伊利石),吸附点位包括基面位置、难解吸的磨损边缘及层间位置。盐湖沉积物铷、铯资源量远超大型矿床规模,黏土矿物中铷、铯含量高达100 n×10-6,超过固体盐类矿产综合评价指标,相较于现有盐湖钾产品中的铷资源、含铯硅华中的铯资源开发,具有较好的开发利用性,是一种潜在的铷、铯资源。本研究成果有助于完善盐湖铷、铯富集成矿机制,并为高效开发盐湖中的铷、铯资源提供理论支撑。     

青藏高原盐湖资源研究的新进展

本文着重就盐湖中心“九五”研究工作进展作一简要报道,该研究以“盐湖学”（Salinology)为指导,开展基础理论研究与开发实验相结合的探索,将盐湖资源综合性调查与典型盐湖开发研究密切结合。首次揭示了环昂拉陵区为锂硼铯（钾铷）盐湖巨大成矿域;指出扎布耶超大型锂硼盐湖矿床为一陆-陆碰撞区多级浅盆成矿模式,不同于南美弧后裂谷的高深盆锂硼成矿域;指出扎布耶超大型锂硼盐湖矿床为一陆-陆碰撞区多级浅盆成矿模式,不同于南美弧后裂谷的高深盆锂硼成矿模式;首次通过大范围盐湖综合调查,从而确认青藏高原是我国重要产卤虫盐湖远景区;以“因地制宜、就地取材、扬长避短”的原则,通过实验盐湖学研究,找到了一条适高原特殊环境的锂盐湖开发路线。     

江南隆起带(安徽段)首次发现铷矿床及其意义

正西坞口矿床是由安徽省地矿局322地质队于1975年普查发现的中型热液脉型钨锡矿床(安徽省地质调查院,2011)。2018年,安徽省地矿局322地质队在西坞口矿床中发现了新的铷矿化体,矿石中铷品位为0.21%～0.25%,预计铷资源量可达到大型矿床规模。西坞口矿床是江南隆起带(安徽段)首次发现的大型"三稀"金属矿床,进一步丰富了江南隆起带(安徽段)矿床的矿种类型,为研究江南隆起带     

青藏高原腹地羌塘盆地白垩纪快速隆升的锆石裂变径迹测年证据

青藏高原的成因与形成过程一直是全球地质学家争议的焦点。为了约束青藏高原腹地晚中生代的构造隆升运动。本文在青藏高原中部的羌塘盆地内三个地区采集了14件锆石裂变径迹测年样品,并进行了系统测年分析。结果显示,羌塘盆地在早白垩世(148Ma~94Ma)发生了强烈的构造运动。由于新特提斯洋向拉萨地块之下不断消减挤压,羌资盆地与拉萨地块之间发生了重要的板块碰撞,从而使羌塘盆地在28Ma~48Ma的时间间隔内发生了快速的隆升运动,岩石迅速从~300℃冷却到~180℃以下,降温幅度达120℃。快速的构造隆升使得羌塘盆地的古海拔迅速增大,进而可能形成一个以南羌塘为核部,地貌向南、北逐渐降低的原始高原。原始高原的出现使得南羌塘地区成为剥蚀区,为拉萨地块内的萎缩海盆提供物源供给。羌塘盆地晚白垩世(89Ma~73Ma)的构造隆升很有限,但此次构造隆升可能在拉萨地块内比较显著,从而导致了拉萨地块内海相沉积的结束和大量陆相粗碎屑沉积的开始,并且可能使原始高原的范围不断扩大,甚至延伸到整个拉萨地块。     

青藏高原腹地羌塘盆地白垩纪快速隆升的锆石裂变径迹测年证据北大核心CSCD

青藏高原的成因与形成过程一直是全球地质学家争议的焦点。为了约束青藏高原腹地晚中生代的构造隆升运动。本文在青藏高原中部的羌塘盆地内三个地区采集了14件锆石裂变径迹测年样品,并进行了系统测年分析。结果显示,羌塘盆地在早白垩世(148Ma^94Ma)发生了强烈的构造运动。由于新特提斯洋向拉萨地块之下不断消减挤压,羌资盆地与拉萨地块之间发生了重要的板块碰撞,从而使羌塘盆地在28Ma^48Ma的时间间隔内发生了快速的隆升运动,岩石迅速从~300℃冷却到~180℃以下,降温幅度达120℃。快速的构造隆升使得羌塘盆地的古海拔迅速增大,进而可能形成一个以南羌塘为核部,地貌向南、北逐渐降低的原始高原。原始高原的出现使得南羌塘地区成为剥蚀区,为拉萨地块内的萎缩海盆提供物源供给。羌塘盆地晚白垩世(89Ma^73Ma)的构造隆升很有限,但此次构造隆升可能在拉萨地块内比较显著,从而导致了拉萨地块内海相沉积的结束和大量陆相粗碎屑沉积的开始,并且可能使原始高原的范围不断扩大,甚至延伸到整个拉萨地块。     

西藏扎布耶超大型锂、硼矿床地质背景及其形成演化

扎布耶盐湖位于青藏高原腹地,是一个现代盐湖矿床。通过对扎布耶湖区的各时代地层、岩浆作用,变质作用及构造特征的调查,并根据湖泊沉积特征的综合分析研究,得知自更新世晚期扎布耶及周边泛河湖区以来,呈现湖泊退缩、咸化的演化趋势。Li、B等成矿元素可能源于底部岩石、深部流体及湖中及湖周的泉华及泉水。     

西藏嘎拉勒夕卡岩型铜金矿白云母~(40)Ar-~(39)Ar年龄及其地质意义

西藏嘎拉勒夕卡岩型铜金矿床中铜的资源量达到中型规模,金的资源量达到大型规模。在系统的野外地质调查基础上,选取矿床夕卡岩中保存极好的白云母,测得40Ar-39Ar年龄为91.48Ma±0.68Ma,代表矿床成矿年龄,表明矿床为燕山运动晚期的产物。结合区域地质资料认为,在拉萨地块中北部,成矿年龄约为90Ma的夕卡岩型—斑岩型矿床集中分布在措勤—申扎岩浆弧上;在早白垩世班公湖—怒江洋盆闭合后,狮泉河—永珠—纳木错—嘉黎蛇绿混杂带(Slainajap带)上的弧后盆地和弧间盆地演化成了一系列小洋盆,这些小洋盆的演化与中拉萨地块北部成矿年龄约为90Ma的夕卡岩—斑岩型矿床的形成有更直接的关系。今后宜加大在措勤—申扎岩浆弧上寻找成矿年龄约为90Ma的夕卡岩—斑岩型矿床的力度。     

西藏阿里地区尕尔穷铜金矿主要找矿标志特征——岩体蚀变、岩石高光谱、岩石地球化学测量

尕尔穷铜金矿床位于狮泉河晚燕山期结合带与冈底斯-念青唐古拉板片、南羌塘-三江复合板片缝合带西段构造单元的交汇处。尕尔穷铜金矿是班公湖-怒江成矿带西段第一个达到详查程度的矿床,其夕卡岩型矿体中金的资源量达到了中型规模。随着勘探进展在钻孔深部陆续发现花岗斑岩脉,与夕卡岩铜金矿体存在密切的成生关系。2011年的勘查工作又在断层破碎带中     

羌塘地块西部晚三叠世灰岩古地磁研究及其构造意义

青藏高原羌塘地块和拉萨地块汇聚-碰撞拼合过程的研究对认识青藏高原中部隆升历史及其动力学过程具有重要的科学意义,而羌塘地块古地磁研究对理解上述问题至关重要。通过对羌塘地块西部改则地区晚三叠世灰岩的系统古地磁测定,获得其高温剩磁分量。但是这一高温剩磁分量未通过褶皱检验,表明为后期重磁化的结果。研究剖面高温特征剩磁平均方向在地理坐标下为Dg=349.3°,Ig=40.4°,κg=45.4,α95=6.5°,相应的古地磁极为76.4°N,311.1°E,dp/dm=4.7°/7.9°。这一古地磁极与羌塘地块早白垩世约110～100 Ma的古地磁极在古地磁误差范围内重合,表明其重磁化的时代为早白垩世约110～100 Ma。综合分析羌塘地块和拉萨地块古地磁结果,并结合海相地层、蛇绿岩和洋岛等地质证据,显示班公湖-怒江特提斯洋西段闭合的时间发生在早白垩世晚期约110～100Ma。改则地区晚三叠世灰岩的早白垩世晚期重磁化作用与羌塘/拉萨地块西部的碰撞密切相关。     

羌塘及南缘地区的地壳结构

通过对INDEPTH III宽频地震资料的处理,采用最新发展的接收函数深度偏移叠加方法,获取羌塘盆地南部及与拉萨地块北侧的剖面。偏移图像勾画了羌塘地区的两盆夹一隆的基底,以及羌塘下地壳内存在的北倾构造序列。冈底斯的基底与羌塘地区有一定的延续性,而拉萨地块的上地壳则完全不同。同时通过与人工深反射地震剖面,发现主要大型的断裂构造在接收函数剖面上均可进行追踪对比,对于羌中隆起和和羌塘南北凹陷的深部成因有启示作用。同时发现班公-怒江缝合带Moho面错断并不明显,而在拉萨地块下方呈现的双Moho在色林错下方进行了合并。在南羌塘Moho面转换波强度不大,而北羌塘又重新恢复正常,推测这是拉萨地块向北的推挤造成羌塘下地壳部分地区重新分异的结果。双Moho的成因有待进一步分析,应该与拉萨地块下方大规模低速物质活动和MHT拆离断层的延伸有关。     

羌塘地块白垩纪剥蚀—冷却事件

本文报导了青藏高原内部羌塘地块三个钻孔岩芯中9件样品的锆石（U—Th）/He年龄,除始新统两件样品的锆石（U—Th）/He热史信息尚未重置外,其余样品年龄均集中在白垩纪,且年龄值随高程变化较小,指示存在白垩纪剥蚀—冷却。羌塘地块西部QD 17井记录了早白垩世（约127~ 114 Ma）的剥蚀—冷却,东部QZ 16井记录了晚白垩世（约92~ 64 Ma）的剥蚀—冷却。白垩纪剥蚀—冷却得到区域上低温热年代学数据统计和构造—沉积事件的响应。羌塘地块、拉萨地块和喜马拉雅地块的低温热年代学数据统计结果显示,拉萨地块北部和羌塘地块（高原内部）广泛分布白垩纪—早始新世的低温热年代学年龄,拉萨地块南部至喜马拉雅地块（高原南缘）则广泛分布晚中新世以来的低温热年代学年龄,这种年龄分布格局暗示高原内部和南缘经历了明显不同的剥蚀—冷却历史。参考高原南缘晚中新世以来的快速剥蚀—冷却过程,推测高原内部也存在白垩纪快速剥蚀—冷却事件。拉萨地块北部、羌塘地块及其以北区域广泛出现早白垩世沉积间断及沉积不整合,也指示白垩纪期间的快速剥蚀。结合区域构造演化分析,该白垩纪剥蚀—冷却可能是早白垩世班公湖—怒江洋关闭后拉萨地块与羌塘地块碰撞的结果,指示在新生代印度—欧亚大陆碰撞之前,高原内部的地壳可能已经存在明显的缩短、加厚变形以及相应的剥蚀—冷却。     

海南儋州铯铷稀有金属矿床地质特征

海南儋州铯铷矿床为近期新发现的规模较大的稀有金属矿床.本文结合区域地质和矿区地质构造,阐述了矽卡岩型铯铷矿床和云英岩型铷矿床的矿石质量、化学成分和矿体特征,简单分析了矿床的成矿机制,为该区域的地质找矿提供了新的方向.     

察尔汗盐湖的水化学特征

我国盐湖分布很广,青海、新疆、西藏地区更为密集,蕴藏了多种多样的有用元素。尤其对原子能工业和火箭燃料的硼、在农业上的钾及其它稀有元素(溴、锂、铯、铷)等,在盐湖中有很大的富集,形成有工业价值的盐湖矿床。所以对它们的研究,就具有重大的意义。 盐湖矿床在我国的研究历史还是很年青的,最早给予极大的注意只不过十五、六年,袁见齐教授在这方面进行了有价值的工作。但是利用盐湖矿床的资源已有几百年的历史了。近年来我国对盐湖矿床进行了系统的研究工作,但研究的规模和程度还满足不了国民     

粤北良源铌钽铷钨矿床地质、成岩成矿时代与成矿模式

良源铌钽铷钨矿床位于南岭东西向构造岩浆带与武夷山北东向构造带交汇部位.良源铌钽铷钨矿床是粤北地区近年在石英型钨矿、云英岩型铌钽铷钨矿和花岗岩型铌钽铷多金属矿勘查评价取得最重要突破矿区,新发现铌钽铷钨矿体4条,共、伴生Nb2O5资源量3425.72吨,平均品位0.0108％;Ta2O5资源量1428.99吨,平均品位0....     

西藏中冈底斯尕尔穷铜金矿床岩石地球化学特征及成矿动力学背景

<正>班公湖-怒江缝合带是横亘于青藏高原中部的一条重要构造线,其南北两侧分别为冈底斯地块和羌塘地块。缝合带以断续分布的蛇绿岩碎块为标志,具有典型增生造山带的特征。南羌塘主体为侏罗纪海相盆地,南缘部分地段发育增生混杂岩(耿全如等,2011);拉萨地块可能起源于澳大利亚大陆北缘,具有中部老,两侧新的特征(Zhu et al.,2011)。受中、新特提斯洋构造演化的影响,拉萨地块中北部构造主线为近东西     

福贡地区石炭系地层可能属于拉萨地块:来自碎屑锆石年龄谱的指示

欧亚与印度大陆的碰撞使得印度大陆的北东角强烈挤入欧亚大陆内部,形成东构造结,其引发的强烈变形将南羌塘地块、北羌塘地块、拉萨地块、保山地块、兰坪-思茅地块以及地块之间的缝合带挤压于很窄的范围内,造成青藏高原腹地与其东南缘之间构造单元划分、对比困难。滇西福贡地区位于青藏高原东南缘,东构造结影响范围内,是三江造山带及青藏高原相关地块的汇聚处。福贡地区石炭系岩石组合表明其形成于较为稳定的浅海相沉积环境中,具有被动大陆边缘沉积特征。三件石炭系二云母石英片岩碎屑锆石表面年龄数据(194个有效分析点)形成五个主要年龄区间:2550~2400Ma、1800~1550Ma、1200~1080Ma、1000~850Ma和600~480Ma,峰值分别为~2502Ma、~1724Ma、~1120Ma、~886Ma和~512Ma。对比其他地块同时代地层的碎屑锆石年龄谱表明,福贡地区石炭系可能是拉萨地块的一部分,与腾冲地块一样,属于其南延部分。结合中新生代岩浆岩带的构造连续性,我们认为,印度板块东北角向北、北东方向的强烈挤压导致拉萨地块及冈底斯岩浆岩带弯曲、缩颈、并发生分离与旋转。     

班公湖-怒江洋打开时间的地层古生物约束

西藏班公湖-怒江洋的打开时间是争议性较大的科学问题。班公湖-怒江洋两侧的拉萨地块和南羌塘地块的古生物地理和地层层序的对比可以约束班公湖-怒江洋的形成时间。从地层层序上来看,拉萨地块在晚古生代大冰期结束之后是一由碎屑岩到碳酸盐转变的稳定地层序列;而南羌塘地块从早二叠世晚期开始东西向存在较大的相变,西部下二叠统吞龙共巴组之上存在间断面,不整合于上二叠统吉普日阿群之下;而东部下二叠统到中二叠统都是玄武岩和灰岩组成的鲁谷组。古生物地理上,南羌塘地块晚二叠世含有典型暖水的类Palaeofusulina动物群,与拉萨地块形成显著差别;南羌塘地块中二叠世主要的Eopolydiexodina类动物群也与拉萨地块的Nankinella-Chusenella类动物群产生明显差异;再者,南羌塘地块早二叠世晚期的类、珊瑚类和腕足类都呈现明显暖水的特征,但这些动物群在拉萨至今未有报道。综合南羌塘和拉萨地块地层层序、古生物地理特征上的差异,班公湖-怒江洋至少从中二叠世(～269Ma)就已经形成一定的规模。因此,班公湖-怒江洋在中二叠世以前和冰期结束之后的时间段内打开。     

《柴达木盆地盐湖》简介

我国是一个多盐湖的国家,各种盐类资源极为丰富。我国的盐湖以其数量之多、面积之大、各种矿产资源之富、盐湖类型之全闻名于世界。而柴达木盆地是我国盐湖比较集中的地区之一。全盆地有大小盐湖(包括干盐湖)共28个,蕴藏着丰富的钾、硼、锂及钠、镁、锶等多种盐类矿产资源,并含有铷、铯、溴、碘等多种元素。     

青藏高原锡铁山—格尔木—亚东剖面地温分布特征

以青藏高原锡铁山—格尔木—亚东剖面作为研究对象,测定不同深度土层的温度。结果表明,除北部柴达木地块地温高出其它地块外,该剖面总体上呈现出青藏高原各地块地温状况南高北低的现象:以拉萨—冈底斯地块的地温为最高,其次为喜马拉雅地块,北部的羌塘地块、可可西里-巴颜喀拉地块、昆仑地块的地温依次降低。测量结果较好地对应于各地块及断裂带的划分,断裂带温度明显高出相邻低温地块温度,并且以狮泉河—雅鲁藏布江断裂带为最高。该试验方法较好地反映了青藏高原热活动状况,为青藏高原热动力学研究提供了依据。