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.     

八论贵州之铝土矿——黔中-渝南铝土矿成矿背景及成因探讨

区域成矿地质背景研究表明，铝土矿的形成主要受构造和气候两大因素制约。在地质发展过程中，广西运动，紫云运动和道真运动对石炭纪沉积铝土矿的形成至关重要。通过对铝土矿为含矿岩系基底地层岩石，微量元素，矿的成分以及铝土矿中各种稳定组分富集率的研究认为，各矿带铝土矿都有各自的物源补给区。铝土矿的形成，经历了红土化，沉积和表生作用三个阶段，每个阶段都是排除杂质和富铝的过程，含三水铝石的红土风化壳是沉积铝土矿的成矿母质，表生作用使沉积铝土矿再次富集。     

河南偃龙地区晚石炭世风化作用与铝土矿成矿过程

通过对偃龙地区铝土矿成矿的古地理环境特征、含矿岩系的岩相学特征、岩石矿物特征、成矿元素富集特征的研究,分析了晚石炭世本溪组铝土矿风化成矿作用的三个阶段脱硅富铝的动态变化过程,进而探讨了本区晚石炭世风化作用条件下的铝土矿成矿过程。研究结果认为,在风化作用为主的铝土矿成矿过程中,含矿母岩首先生成黏土矿物,然后当岩石中Al₂O₃含量接近35%时,开始生成以三水铝石为主的最初铝土矿,最后铝土矿在盖层覆盖下,在一定的温度压力条件下三水铝石转化为一水硬铝石,并最终形成“煤-黏土-铝土-铁质黏土”这种本溪组铝土矿系的典型结构。     

重庆车盘向斜南东翼铝土矿含矿岩系中镓的分布特征及控制因素分析

渝南地区蕴藏着丰富的铝土矿资源,但大多数品位较低,开采成本较高。而其中伴生的Ga等有益微量元素却具有巨大的潜在经济价值。但有关重庆地区铝土矿中镓的分布特征及控制因素的研究程度较低,为提升铝土矿的开采价值,综合利用其中的伴生有益组分,本文以重庆车盘向斜南东翼铝土矿含矿岩系为研究对象,依据41个样品的主量、微量元素分析测试数据,利用统计学原理分析了Ga的分布特征。结果表明,Ga在不同厚度的矿体及各类岩石中分布不均匀,Ga含量与Al2O3呈弱正相关、与SiO2呈弱负相关;Zr-Cr-Ga图解显示含矿岩系物质主要来源于基底韩家店组(S2h)粉砂质页岩,石炭系黄龙组灰岩为部分黏土岩的形成提供了物质支持。物源中Ga含量直接影响含矿岩系中Ga的含量,Ga在铝土矿中的存在形式也是一个重要的影响因素;另外,潮湿、炎热且酸性环境也有利于铝土矿的形成,有利于Ga的富集。     

我国古生代沉积型铝土矿含矿岩系的特征、形成条件及找金的可能性

通过我国古生代沉积型铝土矿含矿岩系的特征，形成条件分析，并与含金的红土型铝土矿含矿系进行对比，认为在我国古生代沉积型铝土矿含矿岩系下部铁质粘土岩中具找金的可能性，文中还分析了铝土矿形成过程中金的地球化学特征和富集方式。     

贵州务- 正- 道地区铝土矿含矿岩系中三稀元素赋存状态、富集机理及资源潜力

黔北务-正-道地区铝土矿含矿岩系为下二叠统大竹园组,与下伏志留系下统韩家店组或上石炭统黄龙组及上覆中二叠统梁山组均呈假整合接触,古沉积环境主要为浅湖相,矿床成因属古风化壳沉积型。勘查实践及研究表明:①含铝岩系的各类岩石、矿石中均富含Li、Ga、Sc、REE等三稀元素,在空间分布及不同矿石中含量变化大,相差1～3个数量级。Li在研究区东、西两侧含量相对高,常富集于含矿岩系上部及矿体中致密块状、豆鲕状矿石中;Ga在研究区北侧及含矿岩系中部较富集,Sc在道真沙坝—平木山一带富集程度高,在含矿岩系中含量变化小;REE相对富集于南部、显著富集于含矿岩系的下部。②含矿岩系形成于古赤道附近气候温湿、开放的氧化环境,铝矿物及高岭石、蒙脱石等富铝黏土矿物丰富,促进Li、Ga、Sc和REE等三稀元素以离子吸附态形式随铝土矿脱硅、去铁、降硫的成矿过程同迁移、同富集;同时由于Li、Ga、Sc、REE等三稀元素与Al、Zr、Ti、Nb、Ta、Hf、Ti、Cr、Th、U等亲石元素离子半径相近,地球化学性质相似,在铝土矿成矿过程中可能部分以类质同象形式赋存。③次生淋滤改造作用及环境pH变化,是促进独立稀土矿物形成及REE在含矿岩系底部富集的重要因素,含矿岩系下部的富稀土层中应有大量稀土以独立矿物存在(特别是∑REE800×10~(-6)的地段);古沉积环境、成岩成矿期后的地形地貌及构造运动影响约束了Li、Ga、Sc和REE的不均匀分布。④以含铝岩系为评价对象,研究区Li、Ga、Sc资源潜力及潜在经济价值巨大。     

黔北务正道地区铝土矿稀土元素地球化学特征

选取新模向斜的一个钻孔剖面,对铝土矿的矿物组成及稀土元素地球化学特征进行了研究。铝土矿矿石矿物以一水硬铝石为主,另有少量一水软铝石。其次为高岭石、绿泥石等黏土矿物,以及少量重矿物。此外,在含矿岩系近底部还发现有富集Ce元素的矿物氟菱钙铈矿[Ce2Ca(CO3)3F2]。从剖面顶部至底部,铝土矿中稀土元素含量呈逐渐增加的趋势,且稀土元素参数LaN/YbN、LaN/SmN和GdN/YbN的数值均随深度逐渐增大。说明从剖面顶部至底部,稀土元素的淋滤迁出逐渐减弱,且稀土元素间存在一定的分异。稀土元素间的分异可能由不同的含稀土元素矿物抗风化淋滤差异所致。铝土矿稀土元素配分模式表现为LREE明显富集、MREE中等-弱富集、HREE相对平坦的特征,且具有明显的正Ce异常。δCe异常值随深度增加逐渐减小,接近含矿岩系底部,δCe异常值再次增大。含矿岩系上部的Ce异常是由氧化条件下Ce3+向Ce4+转变并形成方铈矿(CeO2)所致。随着深度的增加,含矿岩系的氧化性逐渐减弱,从而δCe异常值逐渐减小。接近含矿岩系底部,由于氟菱钙铈矿[Ce2Ca(CO3)3F2]的形成,导致δCe异常值再次增大。氟菱钙铈矿的沉淀可通过氟化物络合物(CeF2+或CeCO3F0)与Ca2+和HCO3-发生反应来完成。     

河南省偃龙铝土矿床地球化学特征及成矿物质来源分析

本文以偃龙铝土矿为对象,研究了铝土矿的地球化学特征,讨论了其成矿物质来源。铝土矿含矿岩系中不同矿产的SiO_2、Al_2O_3、Fe_2O_3、FeO的元素含量变化较大,且总量较高,说明铝土矿在形成过程中,其源岩风化程度较高。Al_2O_3与SiO_2、Fe_2O_3、K_2O含量呈负相关关系,与TiO_2、A/S呈正相关关系。含矿岩系明显具有富集轻稀土、亏损HREE的特征,在垂向上,其稀土元素含量较高的是Ce、La、Nd(均为轻稀土),低含量的是Tm、Ho、Eu、Lu。微量元素方面,偃龙铝土矿比山西铝土矿富集的元素有Li、Be、Sc、Ni、Cu、Zn、Zr等稀有金属元素和亲铜元素,而这些元素在贵州大竹园铝土矿中的含量比偃龙铝土矿更富集。偃龙铝土矿的成矿物质来源于基底碳酸盐岩风化残余,在广泛海侵时,残余物质经搬运沉积成矿。     

贵州道真新民铝土矿床成矿机理

为深入探讨贵州道真新民铝土矿床的成矿物质来源、成矿环境及成矿地质作用,并建立成矿地质作用模型,本文对研究区地质特征及含铝岩系、底板黄龙组、韩家店组岩（矿）石的地球化学特征进行研究。研究结果表明：铝土矿Al2O3、TiO2、Ga/Al2O3含量与韩家店组泥页岩非常接近,含铝岩系稀土元素总量、配分曲线及δEu与韩家店组泥页岩最为接近,Zr-Cr-Ga三角图解显示该矿床含铝岩系与韩家店泥页岩分布位置接近,均落于中性或泥质母岩区;含铝岩系MnO/TiO2比值低,Ga含量高,Sr/Ba值低,显示矿床形成于陆相沉积环境,V/Zr值显示矿床具有海相沉积特征;含铝岩系具Ce正异常,Th/U值介于2～7之间,Be含量低,表明研究区铝土矿经历了风化作用、沉积作用;研究区铝土矿中的一水铝石是由三水铝石演化而成,经历了成岩后生压实脱水作用;通过研究区地表矿石与深部矿石主要化学成分对比,说明铝土矿经历后期表生淋滤作用。综合矿床地质地球化学特征,认为新民铝土矿成矿物质来源于下伏韩家店组泥页岩;成矿环境为陆相河湖环境,其沉积时曾有海水侵入;母岩演化为铝土矿的过程经历风化作用、搬运沉积作用、成岩后生作用、后期表生作用等一系列成矿地质作用。     

黔中—渝南沉积型铝土矿区域成矿模式及找矿模型

黔中—渝南沉积型铝土矿的区域成矿模式概括如下:志留纪末的广西运动和泥盆纪末的紫云运动等,可能都是在峨眉地幔柱演化的壳幔相互作用阶段,因地幔柱向地壳大量输送物质和辐射能量,从而引发的地壳升降运动,在此期间,全区大面积抬升,形成长期隆起区;泥盆纪末准平原化;早石炭世岩关期气候湿热,暴露地表的早古生代岩石全面红土化、钙红土化,形成的含三水铝石红土风化壳物质,为沉积型铝土矿提供了物源。修文及息烽—遵义沉积区,于早石炭世大塘期早—中期沉积了铝土矿含矿岩系—九架炉组。绥阳—正安—道真沉积区,在晚石炭世的黄龙组石灰岩沉积并钙红土化之后,于马平期沉积了铝土矿含矿岩系的大竹园组。3个沉积区的铝土矿含矿岩系,都是在以陆相为主的环境中沉积形成的。在成岩阶段,铝土矿中的三水铝石逐渐变质为硬水铝石。由于各沉积区形成含三水铝石红土风化壳的母岩不同,由此沉积而成的铝土矿及其含矿岩系,在化学成分和矿物成分上也就有所差异。     

大龙山,昆山铀矿床稳定同位素地质特征研究

本文是在地质研究的基础上着重应用同位素地质年代学、稳定同位素地球化学方法研究大龙山、昆山地区成岩成矿问题。研究成果表明与成矿有关的火成岩类的形成与古陆边缘的深断裂或裂谷活动有关,主要是郯-庐深断裂带附近下部地壳重熔并混染了部分上部地壳的物质。对铀矿床的研究,查明了多期次、复成因铀矿类型。铀矿热源来自岩浆-构造-热液活动。象山群(J_(1-2))砂岩是重要的铀源层和铀的预富体。矿液为多种来源的混合溶液,富重O,S,多期次岩浆-构造-热液活动导致多期次铀的活化迁移。富矿较贫矿具有良好的汇聚和储存铀的场所。多期次(4次:174Ma,137Ma,111.7Ma,66.6Ma)铀矿化集中叠加形成了大龙山富铀矿床和昆山富铀矿体(段)。     

新疆阿克陶红蓝宝石矿床矿物学研究

新疆阿克陶红蓝宝石矿床含矿岩石具有典型的眼球状、条带状混合岩化构造。浅色脉体中的钾长石有序度很低，属单斜正长石，其中部分发育钠长石出溶条纹。基体中出现富铝矿物矽线石和电气石，黑云母中Ａｌ２Ｏ３含量高；斜长石Ａｎ值低，为钠长石。含矿岩石为富铝贫硅低钙质岩石。脉体中的红蓝宝石晶体中发现大量流体熔融包裹体。红蓝宝石矿床为混合岩化作用成因，形成于高温低压条件下     

新疆拜城波孜果尔碱性岩中副矿物的特征

在野外地质调查的基础上,结合室内显微镜观察及电子探针分析测试,对新疆拜城波孜果尔碱性岩中的副矿物的矿物学特征和化学成分进行了研究.发现这些副矿物常以共生组合的形式产在碱性岩中,主要分布在石英二长闪长岩和石英二长岩中.烧绿石中U、Th和REE替代Ca、Na.独居石富含LREE,Th和LREE相互替代;根据独居石中w(La+ Ce) ＞40％和La/Nd比值在1.6～4.5,推断独居石为热液成因.磷钇矿中富含REE,且以HREE为主;w(Th)＞w(U).锆石中Zr/Hf比值在60％以上,符合碱性岩特征;其Th/U比值为0.6,属于岩浆锆石.星叶石中w(Rb2O)、w(Cs2O)较高.萤石中Y、Ce替代Ca.锆石中的钍石w(U)明显高于磁铁矿中钍石w(U).在石英二长岩中,烧绿石的w(CaO)、w(TiO2)、w(ZrO2)、w(U3O8),磷钇矿的w(Y2O3),星叶石的w(TiO2),萤石的w(Ca),氟碳铈镧矿的w(CaO)较丰富;而在石英二长闪长岩中,烧绿石的w(Ce2O3),磷钇矿的REE含量,星叶石的w(Nb2O5)、w(Rb2O),萤石w(Ce)、w(Y)和氟碳铈镧矿的w(La2O3)较高.     

中昆仑造山带钾玄岩质火山岩的地质、地球化学和时代

 本文论述了中昆仑(北坡)4个地区第四纪火山岩的地质产状、岩石学、地球化学特征及时代。这一套岩石以安粗岩类为主,普遍含有普通辉石和斜长石斑晶,少数还有橄榄石、紫苏辉石或石英、透长石、黑云母斑晶。在化学上以富碱尤其富钾为突出特点,K₂O/Na₂O≥1,而且 Rb、Sr、Ba 等低场强元素和 LREE 也强烈富集,构成一个连续的钾玄岩系列(Shoshoaite Serics)。区域构造,地球化学和深源捕虏体的证据表明,本区钾玄质岩浆来自于上地幔的低度部分熔融,并受到地壳的同化和污染。火山活动大致从晚第三纪开始一直延续到第四纪,特别是中、晚更新世最为剧烈,是昆仑山及青藏高原快速隆升的新构造运动表现形式之一。     

优质高产天宝蕉的农业地质环境分析

在天宝蕉产区的农业地质背景和天宝蕉品质分析的基础上,对二者的相互关系进行了研究,得出优质天宝蕉产区的主要农业地质特征是:(1)天宝香蕉的优质区主要分布在九龙江Ⅰ级阶地和红土台地上;(2)优质天宝蕉的成土母质为第四系全新统冲洪积层和第四系残坡积层;(3)优质天宝蕉种植区的土壤主要为灰泥田和赤砂土;(4)天宝蕉优质区成土母质富集元素最多,土壤全量中Na2O、MgO、CaO的含量较高,土壤有效态含量中Cu、Zn元素的含量较高;(5)天宝香蕉优质区的水位埋深较浅,土壤的持水透水能力适中。同时提出了对非优质香蕉的种植区补充土壤营养元素、改良土质和增加蕉园的灌溉等土壤改良建议。     

贵州省黔西县大寨地区中三叠统关岭组绿豆岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及地质意义

针对贵州省黔西县大寨地区中三叠统关岭组底部绿豆岩,利用LA-ICPMS锆石U-Pb测年手段,明确贵州黔西县大寨地区早—中三叠世界线年龄。对贵州省黔西县大寨地区中三叠统关岭组底部绿豆岩1件U-Pb年龄样品、 8件地球化学样品的测试分析,结果表明,锆石U-Pb加权年龄为248.6 Ma±2.7 Ma,谐和年龄为248.7 Ma±1.1 Ma;绿豆岩属于高硅(w_SiO2均值为62.40%)、铝(w_Al2O_3均值为14.61%)、钾(w_K2O均值为7.22%),低铁(w_Fe2O_3均值为0.94%,w_FeO均值为0.51%)、钛(w_TiO2均值为0.24%)的中酸性火山物质,具有稀土元素总量相对较低、相对富集轻稀土元素和轻重稀土元素分馏程度低的特征,负Eu异常显著,δEu=0.17～0.22。综合分析,该绿豆岩是由火山活动喷发的火山灰经风化、搬运、沉积改造而形成,为下三叠统嘉陵江组与中三叠统关岭组松子坎段界线岩性标志,同时为测区早—中三叠世界线年龄提供了准确的年代学证据。     

江西德兴银山火山岩-次火山岩岩石学研究

银山火山岩次火山岩属于高钾钙碱性系列。化学成分以低Ｔｉ、Ｎａ,高Ｋ和相对富Ａｌ为特征。微量元素∑ＲＥＥ较低,Ｋ、Ｒｂ、Ｔｈ、Ｕ、Ｌａ、Ｃｅ富集和Ｔｉ、Ｔａ、Ｓｒ、Ｐ、Ｙｂ相对贫化。从第一旋回到第三旋回,随着ＳｉＯ２含量降低,Ａｌ２Ｏ３、ＦｅＯ、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｎａ２Ｏ含量以及∑ＲＥＥ、∑Ｃｅ／∑Ｙ、（Ｌａ／Ｙｂ）Ｎ逐渐升高,岩性由流纹岩流纹英安斑岩英安质熔岩和英安斑岩粗面安山斑岩,表现连续的反序演化。起源于下部地壳的英安质母岩浆同化混染了部分上地壳的硅铝层物质并演化形成以英安质岩浆为主、顶部有一层富ＳｉＯ２、Ｋ的流纹质岩浆、底部有少量粗面安山质岩浆的带状岩浆房。断裂构造诱发岩浆房自上而下逐层抽取喷发—侵位形成反序的火山岩次火山岩。     

辽西北票、义县地区髫髻山旋回火山岩的地球化学特征

北票、义县地区髫髻山组可分为3个岩性段.髫髻山火山旋回划分为2个亚旋回.髫髻山旋回火山岩属于高钾钙碱性岩系,SiO₂=53.67%~75%,Al₂O₃=13.15%~19.16%,K₂O+Na₂O=5.17%,里特曼指数δ=1.46~6.83,平均值为3.06;富碱贫镁,Na₂O>K₂O.Cr、Ni含量低,亲石元素Rb、Sr、Ba等含量高.稀土元素总量较高,富轻稀土,稀土分布模式呈右倾型,稀土元素分馏明显,总体为负铕异常,弱铈异常.成因研究表明,髫髻山旋回火山作用是在与挤压作用相关的大陆边缘活动带构造环境下,受壳断裂控制形成的,具有造山带火山岩特征.火山岩的成岩作用以部分熔融为主,其源区物质为LREE相对富集的下部玄武质地壳.     

西秦岭温泉花岗岩岩石化学特征及岩浆混合信息

西秦岭温泉岩体是壳幔混浆的产物。寄主岩石以贫CaO富FeOtot为特征 ,ANKC值大于 1 1 ,NK A值均小于 0 9,属铝过饱和钙碱性系列岩石 ,系上地壳碎屑岩类熔融而成。基性端元暗色微细粒镁铁质包体及基性岩墙 ,高Na2 O及K2 O ,而贫FeOtot。两类岩浆混合形成的混浆花岗岩 ,岩石地球化学介于两个端元并有显著的过渡特征和依从关系反映了重要的岩浆混合信息     

陆源碎屑沉积作用对化学元素配分的制约——兼论五台地区前寒武纪碎屑沉积岩示踪源区陆壳成分的意义

为探讨粒度分选沉积作用对沉积物化学成分配分的影响,对比研究了五台群中石英岩、长石石英岩、粉砂岩和粘土岩等不同粒度沉积岩的化学成分特征,结果表明:不同粒度沉积岩的主元素及微量元素均具有较大的变化范围,SiO_2与Al_2O_3及TFe_2O_3之间呈线性负相关关系,这种负相关关系还表现在SiO_2与REE,Rb,Sr之间,这种特征可以用石英的稀释作用进行解释;铁族元素Cr,Ni,Co和REE,Rb,Sr等大离子亲石元素与Al_2O_3呈正相关关系,表明这些元素易在富铝的粘土岩中聚积。不同粒度成分沉积岩的稀土