云南丘北大铁铝土矿地球化学特征及成矿物质来源

通过对丘北大铁矿区主量元素地球化学特征、微量元素地球化学特征、稀土元素地球化学特征的研究,结果表明,铝土岩的钛率与玄武岩的较接近,而与灰岩的相差较远。主量、微量元素特征研究表明,相对于灰岩,各铝土矿层与玄武岩具有较强的相关性。大铁铝土矿矿石中Al2O3/Sc,Al2O3/V,Sc/V,Sc/Nb,Sc/Ta,Nb/Ta和Zr/Hf比值与玄武岩相近,而Al2O3/Ta,Al2O3/Nb,V/Nb和V/Ta比值与灰岩较为相近,说明本区成矿物质可能具多来源特征。其中玄武岩可能为主要的成矿物质来源,灰岩提供了部分的物质来源。铝土岩的稀土配分模式及特征参数与玄武岩基本一致,仅表现为ΣREE值明显偏高,而与灰岩相差较大,且铝土岩中稀土总量ΣREE相对灰岩浓集系数K=64.86,相对玄武岩K=2.46。由此可以推断,玄武岩与铝土矿的成因关系密切,成矿物质主要来源于玄武岩。认为滇东南地区铝土矿的成矿物质具多来源特征,由于古地理位置、基底、风化剥蚀及沉积环境等的差异,导致了不同地区铝土矿亦有不同的物源供给区。     

贵州福泉高洞铝土矿床成矿地质地球化学特征

贵州福泉高洞铝土矿床是近年在贵州新的铝土矿成矿区探明的中型矿床之一,其含矿岩系为下石炭统九架炉组,铝土矿呈层状、似层状产于上泥盆统高坡场组碳酸盐岩古侵蚀面之上,与上覆中二叠统梁山组和下伏上泥盆统高坡场组均呈假整合接触,矿床成因类型为古风化壳沉积型。通过对含矿岩系中敏感元素Ga、Ba、Sr、Th含量及B/Ga、Rb/K、V/Zr比值特征分析,认为铝土矿主要形成于陆相沉积环境;δCe、Ni/Co、Th/U、Sr/Cu、V/Cr特征揭示铝土矿成岩成矿过程主要为氧化环境。含矿岩系中Al与Zr、Hf、Nb、Ta、Th、U等呈正相关性反映出铝土矿成矿过程中具同迁移、显著富集特征;含矿岩系中微量元素含量与下伏高坡场组碳酸盐岩相比,总体成强烈富集态势。与黎彤值对比,含矿岩系中高温成矿元素(W、Sn、Mo、Bi)、高场强元素(Nb、Ta、Th、U、Hf、Zr)、粘土矿物易吸附元素(Li、V)及细碎屑岩中高地球化学背景元素(Sb)富集强度高。LREE与HREE分馏作用明显,推测为次生风化淋滤过程中离子半径较小的HREE向下渗滤迁移的速率大于离子半径较大的LREE所致。     

BPR螯合树脂分离偶氮胂Ⅲ光度法测定岩石中微量锆（铪）

在酒石酸介质中,BPR螯合树脂可选择性地吸附Zr、Hf、Nb、Ta而与岩石中常见的伴生元素如Fe、Al、Ca、Mg、Cu、Pb、Cd、Co等以及U、Th、Sc等微量元素分离。Zr、Hf、Nb、Ta均可被2-4mol/LHCI溶液洗脱。在此基础上提出了一个测定岩石中微量Zr(Hf)的新方法。     

云南文山县天生桥铝土矿地球化学特征与物源分析

云南文山县天生桥地区铝土矿是典型的沉积型铝土矿,矿体赋存于上二叠统龙潭组,其下伏地层为上石炭统灰岩或与峨眉山大火成岩省有关的玄武岩。矿石以泥晶结构为主,含少量粒屑结构与鲕粒结构;矿石的结构特征表明风化物质可能经过短距离的搬运。常量元素分析结果显示铝土矿石中Al₂O₃分别与Fe₂O₃ 和TiO₂具有较好的负相关关系。在铝土矿矿化过程中,微量元素Zr、Hf、Nb、Ta和Bi相对于Li、Rb、Sr、Ba不断富集。元素Zr、Hf、Nb、Ta 分别与TiO2显示较高的相关性。运用稳定元素相关性(如Zr-Hf、Nb-Ta)、lgNi和lgCr二元图解以及稀土元素配分模式等方法探讨矿床成矿物质来源,研究结果表明玄武岩为铝土矿的形成提供了主要的物质来源,下伏碳酸盐岩可能也提供了少量的物质来源。     

西澳Darling Range地区红土型铝土矿地球化学特征及源区研究

Darling Range位于西澳大利亚地区,红土型铝土矿资源丰富。本文对Darling Range地区红土型铝土矿及相关岩石开展了元素地球化学分析,并对铝土矿中的碎屑锆石和其下伏的花岗岩开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,目的是探讨西澳地区红土型铝土矿的成矿作用及其源区。结果表明,西澳地区红土型铝土矿的主量元素以Al2O3、Fe2O3、SiO2和TiO2为主,Al2O3与SiO2呈显著的负相关关系,与TiO2则呈现显著的正相关关系,表明铝土矿的形成过程是一个去Si富Al、Ti的过程。铝土矿微量元素富集Th、U、Nb、Ta、Zr、Hf、Ti,相对亏损Ba、K、Sr、P、Sm;稀土总量较低,为1.36×10~(-6)~65.58×10~(-6),稀土元素球粒陨石标准化分布曲线略微向右倾斜,富集轻稀土。铝土矿碎屑锆石U-Pb年龄分布于1167Ma和1267Ma与2539~2696Ma(16颗)两个年龄段,分析锆石来源前者可能来自Albany-Fraser造山带;后者加权平均年龄为2579±15Ma(MSWD=1.16),与研究区本次获得的太古宙花岗岩加权平均年龄2585±12Ma(MSWD=0.83)在误差范围内一致,表明铝土矿中的锆石除了来自本区太古宙花岗岩,还有少量的锆石来自Albany-Fraser造山带。结合元素地球化学钛率(Al2O3/TiO2)、lgCr-lgNi、微量元素比值、稀土元素配分模式对铝土矿源区进行示踪表明,Darling Range地区的太古宙花岗岩为红土型铝土矿的主要物质来源。     

重庆南川-武隆铝土矿矿物学、地球化学特征

重庆南川-武隆铝土矿属于渝南-黔北铝土矿成矿带,为喀斯特型铝土矿床。经显微镜、X射线粉晶衍射、矿物自动分析仪（MLA）、扫面电子显微镜等方法对该矿床矿物学的研究,发现组成铝土矿的主要矿物为一水硬铝石、高岭石、绿泥石,次要矿物为伊利石、一水软铝石、三水铝石、鲕绿泥石、菱铁矿、赤铁矿、针铁矿、黄铁矿、锐钛矿、金红石、磷灰石、石英、锆石、方解石、长石及稀土矿物等。矿石组构及矿物组合表明形成铝土矿的沉积/成岩环境为接近于潜流的环境。矿石结构和锆石形态指示成矿物质经过了短距离的搬运。地球化学研究结果显示,组成铝土矿的主要化学成分为Al2O3、TFeO、SiO2和TiO2,铝土矿化过程中REE、Zr、Hf、Nb、Ta、Th、Sc、Li和Ga发生富集。形成铝土矿的母岩物质主要来自下伏页岩的风化作用,灰岩和酸性火山岩对铝土矿的形成也有一定的贡献。结合稳定同位素资料,认为铝土矿的形成可能与生物作用有关。     

白云岩风化剖面元素地球化学特征:对黔中九架炉组“三稀金属”富集机制的启示

黔中早石炭世九架炉组铝土矿含矿岩系富集Ti、Li、Sc、V、Ga、Nb、Ta、Zr、Hf、Th和稀土(REEs)等"三稀金属",具有成为独立矿床或伴生资源的潜力。这些元素大部分与九架炉组共有同一母岩,且富集程度受母岩的成分和风化作用控制。本研究选取九架炉组母岩乌当娄山关群白云岩和纳雍牛蹄塘组泥质白云岩的现代风化剖面为研究对象,研究元素在风化作用过程中的迁移特征及分布规律,进而为九架炉组微量元素的富集机制提供启示。研究获得以下认识:1)依据剖面结构、ZrHf、Nb-Ta、Y-Ho二元图特征及REE配分曲线和Eu/Eu*值的相似性表明研究区土层主要来源于基底或母岩的风化; 2)白云岩风化成土过程中Si、Fe、Cr、As、Sb、Ti、Nb、Ta、Zr、Hf、Th、REEs等元素化学性质相对稳定,富集程度较高,而Ca、Mg、Na、K、Sr、P、Mo、Cd等元素化学性质活泼,容易淋失亏损; 3)纳雍剖面REEs~(3+)和Ca~(2+)半径差与REEs富集系数相关性良好,表明碳酸盐岩风化过程中,含钙矿物磷灰石是稀土元素分配的重要控制因素; 4)九架炉组的母岩也是Ti、Li、Sc、V、Ga、Nb、Ta、Zr、Hf、Th等微量元素的主要物质来源,母岩风化过程中,这些微量元素首先在副矿物、黏土矿物、铝矿物及磷灰石等矿物相中初步富集,之后随风化碎屑物一起沉积形成微量元素超常富集地层; 5)纳雍剖面地表和地下水提供了部分P、Be、Zn、Sb、Pb、Y及REEs来源,指示水体迁入作用也是九架炉组REEs富集的重要原因。研究表明黔中九架炉组微量元素的来源较复杂,风化-沉积过程中,化学性质稳定的元素残留在风化碎屑物中并被搬运-沉积在负地形中,而化学性质活泼的元素首先被带入水体,在沉积-成岩过程中特定条件下发生二次富集作用(例如次生矿物的形成及吸附)形成微量元素富集的地层。     

云南会泽大黑山铝土矿地球化学特征及其物源分析

大黑山铝土矿赋存于上二叠统宣威组底部,下伏地层为峨眉山玄武岩。矿石结构主要以泥晶结构为主,具有少量鲕状、粒屑结构。矿石构造以致密块状构造为主,局部呈层状、似层状。铝土矿石中Al2O3与Fe2O3、Si O2呈现较好的负相关关系,Ti O2与Zr、Hf、Nb、Ta相关性较好,Zr-Hf、Nb-Ta的相关性拟合度很高。铝土矿与峨眉山玄武岩样品具有相似的稀土元素配分模式。综合稳定元素相关性、微量元素及稀土元素标准化图解、lg Ni和lg Cr二元图解等分析方法对大黑山铝土矿的成矿物质来源进行探讨,研究结果表明铝土矿的成矿物质来源主要来自峨眉山玄武岩。     

贵州修文比例坝铝土矿成矿物质来源及沉积环境研究

本文以比例坝铝土矿为对象,研究了矿床稀土元素地球化学特征,U、Th等沉积地球化学标志元素特征,进而对其成矿物质来源、沉积环境进行了讨论。结果表明,矿石中稀土配分模式为轻稀土富集型,具明显Eu负异常,与下寒武统娄山关群白云岩稀土特征参数和配分模式相似,矿床成矿物质可能主要来源于寒武统娄山关群白云岩。沉积环境为以相对还原环境沉积为主导、形成于半咸水-咸水淡化泻湖环境。     

新疆达坂城西南一带奇尔古斯套组硅质岩地球化学特征及成因讨论

奇尔古斯套组硅质岩SiO2含量较高,Al2O3、TiO2含量变化较大,反映出较多的外来物质的加入;Si/ (Al+Fe+Mn)、Al/ (Al+ Fe+ Mn)、MnO/TiO2、Al2 O3/(Al2 O3+ Fe3 O2)值较高,反映其为生物化学成因,形成于大陆边缘环境;Fe2O3/TiO2对Al2O3/(Al2 O3+ Fe2O3)图解同样说明其形成于大陆边缘环境.REE较高,HREE富集不明显,北美页岩标准化后的稀土配分模式曲线较为平坦,向左倾斜不明显,(La/Ce)shale值较低,δCeshale值较高,无明显Ce负异常,反映奇尔古斯套组硅质岩属生物化学成因硅质岩,形成于大陆边缘环境; (La/Ce)shale对Al2 O3/(Al2 O3+Fe2 O3)图解亦说明其形成于大陆边缘环境.微量元素中Hf含量高,而Be、Li、Nb、Rb、Sr、Ta、Th、U、V、Zr含量低;Ba元素含量低;Co、Ni贫富相当,Co/Ni值较高,U/Th值低,说明奇尔古斯套组硅质岩属于正常的生物化学成因的硅质岩.