国内外锂矿主要类型、分布特点及勘查开发现状

2011年以来,随着新能源汽车的快速发展,锂作为21世纪能源金属的地位日益凸显。文章仅就2015年和2016年国内外锂矿主要类型、特点和找矿方面的主要进展和动向作简要概括,着重介绍近两年来世界范围内在卤水型、硬岩型以及其他类型锂矿勘探方面的找矿进展以及一些锂矿找矿热点地区的进展情况,并结合近年来新兴产业发展的趋势和锂资源开发利用的新动向,对中国的锂矿找矿与开发提出如下建议:进一步摸清资源家底,在重点地区有针对性地加强找矿工作,为建设大型锂资源基地提供资源保障;在突出卤水型和硬岩型重点类型的同时也关注新类型锂矿的找矿,多型并举,提高资源利用效率,促进相关行业转型升级;着手研究锂的循环利用和作为能源金属的高端开发利用,为占领技术制高点提供科学依据。     

盐湖卤水锂资源及其开发进展

随着全球资源与环境问题的日益突出,锂资源的开发和利用受到人们的高度关注.由于盐湖卤水中含有丰富的锂资源,所以对其锂资源的开发利用具有重要意义.本文在全球盐湖卤水锂资源的分布及其水化学分类特征论述的基础上,对目前盐湖卤水锂资源的提取工艺进行了比较分类,对卤水锂资源的开发进展情况进行了综述.指出我国盐湖卤水锂资源的开发利用...     

全球锂资源供需前景与对策建议

随着信息技术和新能源汽车等新兴产业的兴起,金属锂的地位和作用与日俱增。通过分析全球锂资源及其分布、供需现状及锂电发展对未来锂的供需影响,认为全球锂市场在中短期内将由供过于求向供需趋紧转变;长远来看,全球锂资源量大,且随着进入社会领域的锂产品规模扩大,锂的二次资源回收循环利用也将增加,理论上可以满足人类本世纪需求。锂的生产集中度过高、国内盐湖提锂工艺有待改进、锂电安全性问题等是制约中国锂业可持续发展的重要因素。因此,提出要将锂作为中国的新能源关键矿产,适时建立并启动锂的战略储备,加强高Mg/Li值盐湖卤水提锂工艺的科技公关,加强高性能锂电技术研发等对策建议。     

Geological characteristics,metallogenic regularity,and research progress of lithium deposits in China

China is rich in abundant lithium resources characterized by considerable reserves and a concentrated distribution of metallogenic zones or belts, with proven reserves of 4046.8×10³ t (calculated based on Li₂O) by 2021. China is also a big consumer of lithium. By 2019, China ’s lithium consumption in the battery sector alone had reached 99×10³ t, with an average annual growth rate of nearly 26%. China has become the world ’s largest importer of lithium resources, showing a severely unbalanced relationship between supply and demand for lithium resources. Therefore, there is an urgent need for the prospecting, exploitation, and study of lithium resources in China. This study collected, organized, and summarized the data on the major lithium deposits in China, analyzed and compared the spatial-temporal distribution patterns, geological characteristics, and metallogenic regularity of these lithium deposits, and summarized the prospecting and research achievements over the last decade. The major lithium deposits in China are distributed in provinces and regions such as Qinghai, Jiangxi, Sichuan, Tibet, and Xinjiang. These deposits are mostly small in scale. According to different genetic types, this study divided lithium deposits into granitic pegmatite type, granite type, saline lake brine type, underground brine type, and sedimentary type, as well as new types including hot spring type and magmatic-hydrothermal type, and summarized the characteristics and key metallogenic factors of these different types of deposits. Sixteen metallogenic prospect areas of lithium deposits were delineated according to the deposit types and the distribution patterns of metallogenic belts. The paper introduced the research progress in major metallogenic models and lithium extraction techniques made over the past decade. Based on the comprehensive analysis of the prospecting potential of lithium deposits, the authors concluded that the future prospecting of lithium resources in China should focus on lithium metallogenic belts, the deep and peripheral areas of currently determined large-scale pegmatite-type lithium deposits, geophysical-geochemical anomalous areas with mineralization clues, and areas with developed large-scale low-grade associated granite-type and sedimentary lithium resources. The study aims to serve as a guide for the future prospecting of lithium deposits in China.©2022 China Geology Editorial Office.     

中国西南滇黔桂关键资源远景新区锂地球化学时空分布特征及找矿预测

锂因其在新能源领域的应用广泛性和不可替代性而备受关注。以往锂矿勘查主要集中于盐湖型和硬岩型锂矿,针对沉积型锂矿开展工作较少。本文聚焦于中国西南滇黔桂地区,以岩石和水系沉积物中锂的时空分布特征为基础,分析区域内沉积型锂矿成矿潜力。结果显示,中国西南滇黔桂地区水系沉积物锂含量平均值为46. 7×10-6,显著高于全国背景值32×10-6。以57. 0×10-6为异常下限,共圈定9个锂地球化学省,与已知的沉积型锂矿床分布具有良好的对应性。同时,锂异常浓集区与某些特定时代和岩性的地层分布密切相关。区内水系沉积物中锂元素含量受到岩石锂含量制约,以碳酸盐岩为主的构造单元水系沉积物中的锂显著次生富集,以陆源碎屑岩为主的构造单元内水系沉积物中锂富集程度较弱。综合分析认为,西南滇黔桂地区锂异常带的形成受区域岩石类型、次生富集作用和气候条件等多重因素制约。该研究对了解西南滇黔桂地区锂元素次生聚集就位机制和指导沉积型锂资源的找矿勘查具有重要的参考意义。     

国外锂矿找矿的新突破(2017~2018年)及对我国关键矿产勘查的启示

全球范围内锂矿的勘查保持活跃态势,本文仅就2017年和2018年国外锂矿勘探的进展情况及动向做一些简单介绍,重点概述非洲、澳洲、北美洲、欧洲等地伟晶岩型锂矿勘探的新进展,区域上以非洲和西澳为热点,类型上以卤水型和沉积型锂矿的相关进展最为突出。通过借鉴国外锂矿勘探项目的新进展和新趋势,认为国内应增强安全意识,加强勘探投入工作,努力提高关键矿产资源的自我保障能力;摸清国内关键矿产资源家底,加强各类型锂矿的基础研究,以伟晶岩型锂矿勘查为主导,兼顾花岗岩型锂矿的调查,查明卤水型锂矿和沉积型锂矿的赋存状态;加速国内优势资源的转化,建立完整产业链;在海外投资勘查时宜加强研究,优选项目,通过合作等多种方式降低风险。     

Lithium extraction from hard rock lithium ores (spodumene,lepidolite, zinnwaldite,petalite): Technology,resources, environment and cost

Lithium production in China mainly depends on hard rock lithium ores, which has a defect in resources,environment, and economy compared with extracting lithium from brine. This paper focuses on the research progress of extracting lithium from spodumene, lepidolite, petalite, and zinnwaldite by acid,alkali, salt roasting, and chlorination methods, and analyzes the resource intensity, environmental impact,and production cost of industrial lithium extraction from spodumene and lepidolite. It is fou...     

沉积型锂资源成矿作用特征

沉积型锂资源作为可利用锂资源的重要组成部分,由于其储量大、分布范围广而备受关注,但对于锂的赋存状态、赋矿沉积岩的沉积特征、成矿物质来源等成矿作用特征观点不一。通过对国内外沉积型锂资源成矿作用的综合分析,文章尝试总结出沉积型锂资源的成矿作用规律。综合国内外沉积型锂资源（矿床）的特征分析,沉积型锂资源主要赋存于黏土岩、铝质黏土岩及铝土矿中,部分分布于绿豆岩（凝灰岩）以及砂岩、泥岩等碎屑岩。锂在其中的赋存状态多样,主要以类质同象或离子吸附形式赋存在绿泥石、蒙脱石、高岭石和伊利石等黏土矿物中,个别为可开采的独立含锂矿物。多数沉积型锂资源沉积在湖相、泻湖相等低能的还原环境中,富锂岩石主要来源于岛弧类长英质火山岩和少量碎屑岩-碳酸盐岩,且源区母岩经历强烈的风化作用,沉积物可能经历再旋回的搬运过程。富锂岩石源于大陆岛弧环境,沉积于被动大陆边缘、裂谷或克拉通盆地。火山岩和含锂地层下伏的碳酸盐岩均可能是沉积型锂资源中锂的来源,成矿源区的不同造成了沉积型锂资源成矿作用的差异。     

中蒙边界地区战略性矿产资源锂区域地球化学分布及控制因素

中蒙边界地区成矿地质条件优越,资源潜力巨大,是国际、国内地学研究和勘查的热点地区.锂能已被国际上公认为未来新能源的发展方向,锂矿成为关键性战略矿产资源调查和研究的热点.随着我国锂资源需求日益增加,了解其在土壤圈中的浓度和分布对缓解我国锂资源短缺问题至关重要. 依托中蒙边界1︰100万地球化学填图数据,探讨了汇水域沉积物中锂的地球化学参数、区域地球化学分布特征以及影响因素. 中蒙边界地区汇水域沉积物锂元素中位值和平均值分别是22.50×10-6和24.46×10-6;阿尔泰构造带、阿尔泰南缘弧盆系锂含量最高,区域浓集系数分别是1.38、1.26,是锂的富集优势区;锂的区域地球化学分布主要受地质背景、成土母岩控制,地理景观、黏土含量、矿床分布等也制约着锂的分布模式. 根据85%累积频率,圈定出74个锂地球化学异常区,其中23个锂地球化学异常达到地球化学省规模,根据锂地球化学异常分布模式为该区寻找锂等稀有金属矿床提供了重要选区. 研究填补了中蒙边界地区锂地球化学分布的空白,为两国边境地区锂等稀有金属矿床对比提供基础数据,为缓解中国锂资源短缺优选了勘查靶区.      

重庆银矿垭口铝土矿锂的分布特征

文章通过对重庆银矿垭口铝土矿中锂元素的分布特征的研究,发现含矿岩系中锂含量普遍超过了工业综合利用的最低指标,具备良好的综合利用的基础条件;锂元素在铝土矿中的存在形式存在多种可能,或吸附或类质同象;从铝土矿中提取锂的工业化进程受到选冶技术的限制,降低铝土矿中提Li的投入与产出比,提高资源利用率,有效压缩成本是今后开展铝土矿综合利用研究的重要方向。     

光学遥感在识别花岗伟晶岩型锂矿床中的应用

花岗伟晶岩型锂矿是一种重要的锂矿资源,近年来,光学遥感技术在花岗伟晶岩型锂矿找矿应用中效果显著,开启了遥感找锂矿的研究热潮.本文基于对全球及国内花岗伟晶岩型锂矿空间分布特征、成矿地质特征的综合分析,归纳总结了目前伟晶岩型锂矿识别的光学遥感数据源及技术方法:ASTER、Landsat-8等中等分辨率影像具有较高的光谱分辨...     

中国锂矿十年来勘查实践和理论研究的十个方面新进展新趋势

中国锂矿资源丰富,其中盐湖锂矿虽然储量巨大,但开发利用技术尚待发展,目前开发的主要是硬岩型锂矿。硬岩型锂矿以伟晶岩型为主,集中分布在新疆和四川等地;成矿时代以中生代最为重要;成矿背景以强烈造山运动之后相对稳定的构造环境最为有利。经过十年来的勘查实践与理论研究,中国锂矿的类型已不再单一,卤水型从地表卤水扩展到浅部卤水与深部卤水并重,硬岩型从花岗伟晶岩型一枝独秀到蚀变花岗岩型、伟晶岩型、角砾岩筒型、沉积型等多种类型并重;成矿时代从中新生代拓展到古生代等多个期次;成矿区带从12个增加到16个,并在川西的甲基卡、可尔因及新疆的大红柳滩、砂锂沟等地探获了一批新的矿产地,新的资源格局正在形成;找矿方法与勘查技术也从单一的地表踏勘填图发展到遥感定区（远景区）—地质定型（类型）—化探定性（矿种）—物探定位（孔位）—钻探定量（资源量）及生物找矿、深穿透深部探矿等新技术新方法成体系化的新时代。鉴于战略性新兴产业快速发展对于锂资源的刚性需求,建议加强对以锂云母为主要工业矿物的新类型锂资源及以含锂黏土为主的沉积型锂资源的调查研究与开发利用;除了中生代之外,加强对古生代乃至前寒武纪锂矿的研究与找矿;加强阿尔金、喜马拉雅、冈底斯、大兴安岭西坡等新的锂矿成矿区带的勘查力度;加强对市场经济条件下锂资源动态管理的新机制研究;加强对锂同位素作为可控核聚变原材料的超前研究与资源储备,为开发高端矿业作出示范和引领。     

中国锂矿成矿规律概要

锂资源是我国高新产业发展的保障性资源和战略性资源之一.我国锂矿资源丰富,主要集中在西藏、青海、四川和江西4省(区).锂矿床类型以硬岩型为主,盐湖锂矿虽然储量巨大,但开发利用技术尚待发展.硬岩型锂矿又以伟晶岩型为主,集中分布在新疆阿尔泰和川西甲基卡等矿集区;成矿时代以中生代最为重要;成矿大地构造背景以造山运动之后的稳定环境最具特色.本次在对全国151处锂矿矿产地资料系统梳理的基础上,深入总结了全国锂矿的成矿规律,厘定出14个以锂为主的矿床成矿系列,认为伟晶岩型、花岗岩型和盐湖沉积型3个锂矿预测类型应该作为重点预测类型,并划分出12个成锂带,圈定出5个重要勘查评价区,并编制了“中国成锂带分布图”等系列图件,为本次全国锂矿资源潜力评价预测工作和今后的找矿工作提供了理论依据.     

全球锂资源特征及市场发展态势分析

锂作为全球重要的新兴关键性矿产之一,被中国、美国、日本、欧盟等世界各主要经济体列为战略性或关键矿产,各主要经济体愈加重视锂资源安全供应。为全面了解全球锂资源特征,剖析市场发展态势,全面梳理了全球锂资源主要成矿类型、分布特征、成矿时代和典型成矿区带情况,结合主要国家锂资源市场态势,分析了全球锂资源供需格局和价格走势,并就保障中国锂资源供应安全提出建议。总体来看,全球锂资源丰富,但分布和供需高度集中。当前,随着全球新能源产业的蓬勃发展,锂资源供给和需求快速增长,国际贸易量和价格稳步上升;为缓解供应紧张局面,全球锂资源开发项目众多,锂矿勘查投入逐年增加。中国作为全球第一大锂资源消费国,国内锂资源供给不足,对外依存度高达67%,仍存在锂资源市场产业链不完善、金融体系薄弱、企业国际竞争力较弱等问题。研究结果为全面了解全球锂资源特征和市场发展态势提供重要参考,对勘查投资具有一定指导意义。     

The atmospheric lithium abundances of solar analogues

We have analyzed the lithium abundance in the atmospheres of 20 stars that are solar analogues based on high-resolution echelle spectra using model atmospheres in a non-LTE approach. In terms of their lithium abundances, the stars (which are located in a narrow range of temperatures of 5650–5900 K) can be divided into two groups: one with low lithium abundances, as in the solar atmosphere, and one with lithium abundances that are higher than the solar value by about 1 dex (with the accuracy of the lithium abundances being 0.15 dex).     

锂矿主要类型、特征、时空分布及找矿潜力分析

锂是重要的能源金属,分布高度集中。目前可开发利用的锂矿床主要有盐湖卤水型、伟晶岩型、黏土型、锂沸石型、其他卤水型（包括油气田卤水亚类和地热卤水亚类）和离子吸附型6种类型。除伟晶岩型锂矿的时代呈幕式分布,其他类型的锂矿主要集中形成于新生代。新生代锂矿占全球已查明资源量的75%,主要分布于显生宙造山带如安第斯锂三角地区、中国川藏地区、北美科迪勒拉等地区,其余锂矿则主要分布在前寒武纪克拉通如西澳克拉通、刚果克拉通、西非克拉通和加拿大地盾等区域。盐湖卤水型和伟晶岩型锂矿找矿潜力大,是目前勘探开发的主要类型。

     

青藏高原盐湖硼、锂同位素变化规律及其对当雄错盐湖资源评价应用

近年,硼、锂同位素地球化学理论和分馏机理的深入,为盐湖体系硼、锂同位素示踪奠定了基础。基于现有大量研究数据,文章系统归纳盐湖体系硼、锂同位素分馏变化特征,总结盐湖演化过程硼、锂同位素组成的变化规律,建立它们的示踪方法。并以此为基础,对西藏典型富硼、锂盐湖−当雄错开展了硼同位素示踪,解决了当雄错与其物源硼同位素特征不符的难题,提出当雄错湖底蕴含大型硼、锂矿床的新认识,并预测了湖底的硼、锂资源量。根据盐湖体系硼、锂同位素地球化学特征,揭示了溶蚀湖的盐湖资源评价意义,为盐湖体系硼、锂同位素示踪和盐湖资源评价奠定理论基础。此外,借助硼同位素地球化学手段建立的当雄错“围岩−地热水−盐湖”的物源补给模式在西藏和全球具有普遍性。     

桂西沉积型锂矿资源潜力分析

桂西地区是我国重要的铝土矿产区,共、伴生有镓、钪等多种稀有、稀土元素.为探讨其锂矿资源潜力,在对区域地质背景、锂地球化学异常、矿产分布等综合分析的基础上,对比了以右江断裂为界的南北两侧锂异常特征和物源差异：南侧锂异常可能主要源于局限台地,异常与二叠系合山组吻合;北侧锂异常则与石炭系尧云岭组更加密切,引起异常物质可能主要源于扬子地台碳酸盐岩风化.初步认为桂西锂矿勘查应优先在右江断裂以北展开,以碳酸盐黏土型锂矿为主要目标,以Li、Be、Fe2O3等综合异常区的碳酸盐岩古风化壳,尤其是石炭系尧云岭组和二叠系合山组中的古风化壳为主要目标层位.     

江汉盆地大型富锂卤水矿床成因与资源勘查进展:综述

古近纪时期,华南江汉盆地的潜江凹陷和江陵凹陷发育盐湖,沉积了巨厚的蒸发岩,并形成和储藏了富锂、钾、铷、铯、溴、碘等元素的卤水资源,这些元素含量达到工业品位或综合利用品位;富锂卤水属于深层地下卤水型锂矿资源,镁锂比值低,是非常优质的锂资源。本文总结了江汉盆地大地构造特征、火成岩及古气候背景,论述了古盐湖沉积岩相特征、富锂卤水水化学、分布及储层特征、卤水中锂的来源与富集机理、卤水型锂矿成矿模式以及富锂卤水勘查与开采技术进展,提出了卤水开发利用中存在的问题和解决途径。江汉盆地富锂卤水成因包括:古盐湖锂可能主要来自高温水岩反应产生的富锂热液流体的补给;在干旱的气候下,古湖水不断蒸发浓缩,导致卤水中锂浓缩富集;在盐湖演化末期,逐渐埋藏的盐类晶间富锂卤水被转移至裂隙、砂岩及玄武岩储层中储集;在较高的地热背景值下,埋藏卤水与储层岩石可能发生水岩反应,进一步促进了卤水中锂的富集。江汉盆地深层卤水初步勘查显示,氯化锂资源量已达到大型工业规模,展示了巨大的资源潜力。此外,卤水锂开采技术已基本形成,建议进一步加强富锂卤水的绿色开发技术研究,制定相关勘查开发规范。     

江西吉泰盆地卤水锂矿床地球化学特征及远景分析

吉泰盆地位于江西省中部、赣江中游,面积4550 km2.构造上属于华南褶皱系赣西南坳陷之大湖山芙蓉山隆断束与吉安凹陷的交接部位,主要沉积一套白垩系红色碎屑岩建造夹含膏盐层和卤水.基于对已知泰和县梅岗卤水锂矿地质特征、钻探成果和水系沉积物异常特征研究,认为白垩系周田组第三段、第四段碎屑岩Li最富集,Li主要还是地层同生富...