中国西南低温成矿域铊(含铊)矿床某些找矿问题研究

由于中国西南低温成矿域独特的地质成矿环境,从而形成了矿种齐全,不同规模的矿床组合,特别是大型和超大型金属矿床组合.它们包括Tl、Hg、As、Sb、Cu、Pb、Zn、Cd、Ge、Sn、Au和Ag等在内的一套亲铜族元素组合的系列矿床.在矿产资源紧缺的今天,研究它们的成矿和找矿问题尤显重要.基于对Tl的亲硫亲砷性质、区域地质成矿环境、表生地球化学循环和生物地球化学研究,本文以铊矿床为例,从铊(含铊)矿物、元素组合、多岩性岩、生物成矿和表生地球化学5个方面对铊(含铊)矿床找矿某些问题进行阐述.     

关键金属铊的地球化学性质与成矿

铊是一种稀散元素,具有“亲石”和“亲硫”双重地球化学性质。岩浆系统中铊与铷、钾等大离子亲石元素的行为相似,表现出强烈的不相容性。源区特征、俯冲带热结构、岩浆分异演化过程共同制约了铊在弧岩浆中的再循环与富集程度。岩浆-热液系统中铊与金、砷、锑、汞、镉等元素相似,表现出强烈的挥发性,在整个系统的最远端发生富集。热水溶液中铊的来源具有多样性,控制铊在热液中发生迁移/沉淀的因素包括体系的酸碱度(pH)、氧逸度(Eh)、硫逸度(f_S)、铊的初始浓度(C₀)、温度(T)和砷、氯等离子的浓度,但是有机质在这一过程中起到的作用仍不明确。本文统计了全球148处铊矿物发现地和(含)铊矿床的成矿地质背景、地球化学特征和成矿机制,进行了系统梳理与综合对比分析,得出了全球铊矿化的分布特征与成矿规律。将具有潜在工业价值的(含)铊矿床划分成7种成因类型,包括浅成低温热液含铊Au-Ag矿床、沉积岩容矿Sb-As-Hg-Tl矿床、卡林型含铊Au矿床、类卡林型含铊Au矿床、VMS型含铊Cu-Zn-Pb-Ag矿床、SEDEX型含铊Zn-Pb-Ag矿床和MVT型含铊Zn-Pb矿床。...     

铊矿物晶体化学和地球化学

对世界上已经发现报道的56个铊矿物种类、晶体化学和地球化学特征以及铊矿物产出的地质条件进行了系统总结。将铊矿物分为硫化物、氧化物和含氧盐等六大类,其中铊硫化物矿物占绝大多数。在低温还原环境下,铊表现出强烈的亲硫性,可以与As、Sb、Pb、Hg、Cu和Au等元素结合形成两种形式的铊硫化物矿物：①Tl_wB_yS_z（铊作为唯一的金属元素）,②Tl_wA_xB_yS_z（除了铊以外还有其他的金属元素）。低温成矿域中贱金属矿床是铊矿物的主要产出场所。对目前铊矿物学研究的现状、最新进展和存在的问题进行了综述和探讨。     

南华砷铊矿床碱金属碱土金属和稀土元素地球化学

南华砷铊矿床位于云南省南华县不南,距县城５５ｋｍ。矿床主要产于上侏罗统江边组雄黄厂段,以砷和铊元素组合为特征,属于典型的低温热液改造矿床,通过矿床地质、碱金属、碱土金属和稀土元素的地球化学研究,对矿床成矿作用进行讨论。和流体是具有δＣｅ和δＥｕ负异常的酸性溶液,基本保留了矿源层的稀土分布模式。在成矿过程中亲石元素的亲硫元素均不同程度地参与在矿作用。     

铊的地球化学与找矿的若干问题讨论——以黔西南主要铊矿床(点)为例

本文仅以黔西南滥木厂、杨家湾等主要铊矿床（点）为例,讨论铊的地球化学与找矿有关的若干问题。１关于铊作为找金指示元素的研究铊与金的地球化学和晶体化学性质相似,在矿物和矿体中常共生,且易挥发,用铊作指示元素找金,其异常较汞、砷大而清晰,特别是找隐伏金矿效...     

铊地球化学和铊超常富集

铊的地球化学性质受其电子构型和地质地球化学作用制约。铊原子处于基态时的电子构型为6S26P1。铊有两个地球化学价态,正一价和正三价,自然界多数呈正一价。铊的电子构型和地球化学性质,使其具有低温成矿、亲硫;高温分散、亲石的双重地球化学性质。在低温高硫还原环境,铊表现出强烈的亲硫性,不仅与汞、锑、砷、铜、铅、锌、铁、金、银等一道参与有色金属和贵金属矿床的成矿作用,而且形成铊的硫化物矿物、铊矿体和铊矿床;在高温低硫环境中,铊表现出明显的亲石性。由于铊的地球化学和结晶化学性质与钾、铷、铯很相近,因此使铊以类质同象形式进入长石、云母、闪石、白云石、迪开石、高岭石等矿物中,导致铊分散。作者尝试性提出,铊超常富集是指其含量普遍达到大于铊成矿的工业品位(n×10-4)或大于铊地壳丰度(0 75×10-6)100倍以上。铊矿区矿物、岩石、土壤、水体、生物和人体中铊含量明显高,且普遍是判别铊超常富集的标志。     

铊的毒害作用及其在环境中的迁移转化

<正>在重金属家族中,直到1861年才由W.Crooks发现的铊相对而言只算是一位新晋成员,但因其强毒性以及复杂的毒理特性而名声大噪。1995年,朱令事件第一次在我国拉开了铊中毒的悲惨序幕。此后,铊投毒事件接连不断的出现在全国各地。近年来数起关于铊的毒害事件更是进一步将铊带入了大众的视野,但铊的影响绝不仅限于偶发的个体毒害事件,铊也是公认的高效环境毒害物质。自然界中较少出现独立成型的铊矿,但铊具有特殊的矿化特征以及亲硫和亲石双重地球化学特征因此极易与其他矿物元素形成共生组     

金银的地球化学与成矿学

本文列出各种主要类型岩石和陨石中金、银及与之共生的主要元素之平均含量（最具代表性的均衡含量）,这些数据是以元素宇宙地球化学为基础,如亲氧性、亲硅铝性、离心性、亲石性、亲硫性、亲铁性和地壳中标准含量等性质为基础。指出矿床或成矿省中贵金属元素及与之相伴的金属元素分布的相关性,这一关系主要取决于元素的地球化学性质和成矿条件。按元素的铁镁性、硅铝性及成矿作用的不同相条件划分出不同类型矿石中上述元素的标型性关系特点,提出了金、银矿床的地球化学分带性、构造的一般规律性,对于找矿和预测具有重要意义。     

铅同位素示踪在云浮矿区土壤铊污染研究中的应用

随着富含铊矿床的开发利用，已引起一系列铊环境污染问题，如水体和土壤铊的污染，人畜慢性铊中毒等，铊已经成为土壤中一个潜在的污染元素。铊是一种典型剧毒元素，对哺乳动物的毒性远大于Hg、Pb、As等，曾有多起职业性铊中毒及环境污染造成的铊中毒事件报道，近年来土壤中铊污染开始得到重视。已有研究表明云浮硫铁矿在开发利用过程中铊进入环境的现象十分明显，铊将成为未来环境中的“化学定时炸弹”源，具有很大的环境隐患。国内外学者利用标志性元素如S、C、Sr、Pb等示踪环境中污染物质的不同来源，     

成矿元素的离子结构及其在花岗岩成矿过程中的 行为

研究表明,不同类型岩石的形成导致不同类型元素的富集成矿,而后者与元素的自身结构密切相关:具惰性气体型离子结构的元素亲沉积岩,具过渡型或铜型离子结构的元素亲岩浆岩。进一步研究发现,陆壳大规模熔融 固结,亦即花岗岩的形成过程,不但导致不同类型元素在上陆壳及其上层圈重新分配:亲氧(造岩)元素占据壳内熔融(岩浆)层的位置,亲硫(成矿)元素迁移到岩浆层上覆盖层且其中副族成矿元素按离子半径增大的顺序沉淀析出,亲水元素迁移到水圈而亲气元素则回归大气圈;同时揭示了与陆壳地质结构相适应的陆壳元素地球化学结构,体现了自然界微观和宏观的协调与和谐。     

铊的环境地球化学研究进展及铊污染的防治对策

铊是分散元素,具剧毒性,对环境危害严重。本文就国内外近年来对铊的生态危害、铊在环境介质如岩(矿)石、土壤、水体和动植物中的分布和迁移等方面的研究进展和存在的主要问题进行了综述,初步提出了防治铊污染的相关对策。     

我国卡林型金矿中铊的地球化学研究

铊是典型的分散元素,目前已广泛应用于电子、化工、医药、航天和高能物理方面,近几年来又成为重要的超导材料。以往总认为铊在地壳中一般趋于分散,很难富集。但在美国的卡林型金矿及我国的滇、黔、桂和川、甘、陕的某些卡林型金矿中却有比较高的富集,甚至在某些Hg-Au-Sb-As成矿带出现富铊矿体,有独立的铊矿物。铊是典型的低温成矿元素,又与Au、Hg、As、Sb、有机质的关系比较密切,因此,已成为化探找金的指示元素和探途元素,所以对卡林型金矿中铊的地球化学及铊—金关系的深入研究,将有助于了解低温地球化学过程中金的低温成矿作用的某些问题。 1.铊的地球化学铊在地壳中的丰度为0.45ppm,比金的丰度(0.004ppm)高100多倍,但在自然界中独立矿物不多。铊的电子构型为6s~26p~1,原子半径和离子半径分别为0.1704nm和0.147nm(Tl~+)、0.095nm(Tl~(3+)),与金的离子半径(Au~+0.134nm,     

金矿勘查中铊的找矿意义

从分析铊的地球化学特性和成矿作用过程中铊与金密切共生及受共同矿化剂和沉淀富集剂制约的角度，阐述了铊的找矿意义不仅局限于微细浸染型金矿，而对于多数金矿，尤其是对具有后生热液成矿特征的金矿均具指示意义。通过分析铊的富集规律，提出Cl,F,S,C等也具有找矿意义。总结了铊勘查地球化学评价的主要方面，同时指出了铊作为地球化学勘查方法所存在的问题。     

安徽和县香泉独立铊矿床铊的赋存状态研究

分散元素铊成矿作用的相关研究近年来已经取得了重要进展,但矿床中铊的赋存状态研究仍有待深入.香泉独立铊矿床位于长江中下游成矿带北侧的皖东地区,该矿床中铊的赋存状态研究对拓展铊元素成矿研究具有重要意义.本文通过矿相学、微量元素地球化学、电子探针分析和X射线粉晶分析等方法,确定了香泉铊矿床中黄铁矿是铊的主要载体矿物.铊在黄铁矿中主要以类质同象形式替代铁进入黄铁矿晶格,其次以纳米级、次纳米级铊矿物颗粒形式产出.     

铊矿床——环境地球化学研究综述

本文讨论四个问题即铊成矿元素地球化学星、铊矿床研究现状、铊环境地球化学进展和矿产综合利用。研究了矿床开发过程中铊表生地球化学，生态环境效应和铊中毒对人体健康的危害。     

铅锌矿冶炼过程中铊的形态分布与转化特征

<正>铊(Tl)是典型的毒害重金属元素,具有蓄积性,是世界上公认的13种优先控制的金属污染物之一。其毒性大于Cd、Pb、Hg等元素。2010年10月份,广东北江饮用水源铊污染事件的爆发,震惊全社会。毗邻北江典型的涉铊企业某铅锌冶炼厂被责令关停整顿。笔者首次通过改进的BCR分级提取法及ICP-MS法分析典型含铊铅锌冶炼过程中铊的含量及在各个地球化学中的形态分布,了解其迁移转化特征,厘定铊     

氧化性富金斑岩-矽卡岩矿床中碲、硒、铊富集机制的研究进展

富金斑岩-矽卡岩矿床目前提供了全球几乎所有的硒、碲及部分铊产量,其中氧化性富金斑岩-矽卡岩矿床可共伴生碲、硒、铊等稀散金属。文章从元素地球化学行为、矿床类型、岩浆作用、赋存状态、稀散金属与铜金关系等方面,总结了氧化性富金斑岩-矽卡岩矿床中有关碲、硒、铊富集机制的研究进展。碲、硒具有亲铁和亲硫的特征,而铊具有亲硫和亲石的双重特征,三者具有不同程度的挥发性。岩浆热液型矿床伴生有碲、硒、铊矿化。基性岩浆的注入和岩浆硫化物熔离可能是氧化性富金斑岩-矽卡岩矿床碲、硒、铊富集的主要岩浆作用。氧化性富金斑岩-矽卡岩矿床中铜和金含量通常呈正相关性,发育有丰富的含碲/硒/铊矿物,但碲、硒、铊与铜、金的关系还不清楚。长江中下游成矿带发育多个氧化性矽卡岩金矿、矽卡岩铜金矿,伴生大规模的碲、硒、铊矿化,且已被综合回收利用,该带是探讨氧化性富金矽卡岩矿床中碲、硒、铊富集机制的理想对象。     

铀尾矿半动态淋滤中的铊释放通量及环境意义

<正>铊(Tl)作为一种亲硫元素,常以类质同像的形式存在于硫化物(如Fe S、Zn S、Pb S)矿物以及硅酸盐矿物中。铊污染通常很少与铀矿冶联系在一起。然而,最近爆出广东某铀矿区废水中铊含量超标并被责令限期治理,使得铊污染概念的外延得到了进一步扩展。为追踪铀矿区铊污染内因,本研究开展了该铀矿区尾矿的半动态淋滤(Wang,et al.,2012),以掌握尾矿中铊释放的内在机制与通量。方法:采用去离子水模     

贵州滥木厂金汞铊矿床地质地球化学特征及其地质意义北大核心CSCD

黔西南滥木厂矿床是世界上罕见的汞(大型)-铊(大型)-金(小型)多金属矿床,具有独特的成矿元素分带现象。本文通过系统研究滥木厂矿床金、汞-铊、汞、铊矿石及围岩样品的主量、微量及稀土元素地球化学特征,对比分析不同类型矿化的成矿环境,以探讨成矿元素共生分离机制。研究表明,相对于滥木厂矿床的围岩样品,同岩性的各类矿化岩石的SiO_(2)含量显著增加,CaO和MgO含量之和明显降低,表明成矿过程中伴随广泛的硅化和去碳酸盐化作用,K_(2)O-Al_(2)O_(3)投图表明区内存在显著的高岭石化作用。各类矿石与围岩均显示Au、As、Sb、Hg、T1和轻稀土富集特征,且具有相似的稀土配分模式;但成矿元素分布于不同的特征因子中,并表现出富集程度的差异,表明成矿物质继承了原岩的部分地球化学特征,在成矿过程中发生了分离。Y/Ho比值在金矿石中普遍高于28,在其它矿化类型岩石中均低于28,反映金成矿热液富含氟络合物,汞和铊成矿热液以碳酸氢根的络合物为主。各类矿石通常具有Ce正异常,铊、汞-铊和金矿石普遍显示Eu正异常,汞矿石呈现轻微的Eu负异常,表明成矿环境处于相对氧化的状态,并具氧化还原波动性。综合元素地球化学特征与收集的碳、氢、氧、硫、铅同位素成果,认为滥木厂矿床金、汞、铊矿化的成矿物质及成矿流体具有多源性,各类矿化在温度、氧逸度、酸碱性及配合物类型等方面的差异可能是成矿元素产生分异的重要原因。     

砷、汞、锑、金矿床铊的赋存状态、成矿模式与找矿标志

研究表明,在砷、汞、锑、金矿床中普遍含有较高的铊,并发现富铊雄黄矿和铊单矿物。铊亲硫和亲石地球化学性质决定铊赋存形式。在岩矿石中铊主要呈单矿物,分散状态铊占次要地位。根据富铊雄黄矿床成矿特点,铊赋存状态,岩矿石中铊含量及其与砷、汞、锑、金相关关系,尝试性提出成矿模式和找矿标志。岩矿石中铊含量>10×10~(-6),5×10~(-6)—10×10~(-6),1×10~(-6)—5×10~(-6),分别为矿床、矿田和矿带的找矿标志。