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。     

丘北大铁铝土矿区水文地质条件及岩溶发育特点

大铁铝土矿分为原生沉积型和次生堆积型两种类型,各自具有不同的岩石性质、含水性组合及岩溶发育规律.充分认识其特点,了解其本质,即可消除对矿床开发利用时产生的不良影响,避免地质灾害的发生,确保人身安全.     

重庆大佛岩铝土矿床地质特征、矿床成因及伴生矿产综合利用

重庆大佛岩铝土矿床位于渝南黔北成矿带内.铝土矿含矿岩系分布在二叠系栖霞组灰岩或二叠系梁山组炭质页岩之下、志留系韩家店组粉砂质页岩或石炭系黄龙组灰岩之上,为一套含铝黏土岩组合,矿体一般在含矿岩系中部,平面上连续分布;矿石以土状和致密状铝土矿为主,含少量砾屑状和土豆状铝土矿;矿石矿物主要由硬水铝石组成,次为高岭石.通过对含矿岩系微量以及稀土元素的分析,认为重庆大佛岩铝土矿床主要是在弱酸性、氧化环境中形成的具陆相沉积特点的铝土矿床,铝土矿物源主要来自陆源;从含矿岩系中稀土元素与基底页岩中稀土元素相关系数、稀土元素配分模式曲线来看,成矿物质来源主要为下伏志留系韩家店组粉砂质页岩.大佛岩铝土矿床不仅具丰富的铝土矿资源,同时伴生有REO(rare earth oxides)、Ga、Sc、Li以及V等多种有益元素.铝土矿中伴生Ga、V等的综合利用可同主元素铝的利用结合起来,但REO、Sc、Li等因受到多方制约,目前尚无综合开发利用的可行性.因此在开发铝土矿的同时,开展伴生元素综合利用研究具有重要意义.     

铝土矿(岩)型锂资源及其开发利用潜力

铝土矿常共伴生Li、Zr、Nb、Sc等三稀元素,是潜在的巨大沉积型锂资源库。铝土矿中锂的赋存状态和分布规律研究,对丰富发展锂矿成矿理论和实现铝土矿资源的综合利用意义重大。文章系统收集了中国山西、河南、广西、贵州、云南和重庆等地区铝土矿床的地球化学、矿物学、年代学资料,探讨了锂的赋存、分布规律、影响因素和综合利用前景。黔北、渝南、豫西、晋中北铝土矿区的古风化壳沉积型富锂铝土矿(岩),成矿时代为晚石炭世本溪期和中二叠世梁山期,锂主要富集于含矿岩系中、下部致密块状铝土岩(高铝黏土岩)-硬质黏土岩中,其A/S值为1.1～1.8,w(SiO_2)为25%～45%,w(Al_2O_3)介于35%～55%,而在土状铝土矿中w(Li)偏低。锂主要以离子交换和离子吸附2种形式赋存在高岭石、绿泥石、蒙脱石等黏土矿物中,并且当黏土矿物含量高、种类多时,w(Li)更高。铝土矿(岩)型锂是沉积型锂资源的重要而巨大的来源,黏土提锂在实验和工业上的进展为铝土矿中锂的综合利用提供了广阔前景。     

云南宾川小龙潭矿区花岗斑岩年代学、地球化学及成因

云南宾川小龙潭矿区斑岩体位于扬子板块西缘程海断裂带东侧,属金沙江-红河富碱侵入岩带组成部分.本文对矿区内与成矿密切相关的花岗斑岩进行了岩石学、年代学及地球化学研究.结果显示:花岗斑岩由二长花岗斑岩(MGP)和钾长花岗斑岩(KGP)组成,二者岩相学特征相似,空间上无明显分带关系,呈过渡渐变关系,具典型斑状结构.二长花岗斑岩和钾长花岗斑岩均具富碱、低钛和准铝质-弱过铝质特征,属准铝质-弱过铝质钾玄岩系列富碱斑岩;二者富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(Rb、Ba、U),亏损重稀土元素(HREE)和高场强元素(Ta、Nb、Ti,Zr,Hf),具有较高Sr含量和Sr/Y值,中等负Eu异常(δEu=0.39～0.78),表现出C型埃达克质岩地球化学特征.二长花岗斑岩和钾长花岗斑岩具相似的地球化学特征,表明它们属同源岩浆演化产物.二长花岗斑岩锆石U-Pb年龄为34.7±0.3 Ma,反映其形成于古近纪始新世,与金沙江-红河富碱侵入岩活动高峰期(45～30 Ma)吻合.综合研究表明,小龙潭矿区花岗斑岩属具C型埃达克质岩地球化学特征的花岗岩,起源于底侵作用带来的幔源岩浆与石榴角闪岩相加厚下地壳部分熔融的混合岩浆,是印度-欧亚板块晚碰撞期力学性质由挤压向伸展转化动力学背景下的产物,具备成矿作用发生的物质基础,有较好的成矿潜力.     

成矿区带(矿田)赋矿遥感模型

基于10多年云南遥感地质找矿实践,归纳有代表性的成矿区带(矿田)赋矿遥感特征模型,进行成矿预测和评价,具有显著的找矿指导意义。     

内蒙古沙章土矿区闪长玢岩成岩时代及岩浆源区探讨:锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及Hf同位素约束

闪长玢岩因其成因及含矿性特点而备受地学界关注,内蒙古阿巴嘎旗北部沙章土矿区发育闪长玢岩体,伴生着高背景化探异常。本研究通过岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及其Hf 同位素研究,确定沙章土矿区闪长玢岩的成岩年龄及岩浆源区。闪长玢岩的侵位年龄为(311.1±1.7) Ma,属晚石炭世海西中期构造-岩浆活动的产物。岩石中SiO₂含量为56.19%~60.45%,Na₂O + K₂O为4.81%~5.87%,铝饱和指数A/CNK为1.00~1.43,属高钾钙碱性、过铝质岩石;明显富集轻稀土和大离子亲石元素K、Rb及高场强元素Zr、Th、U,显著亏损重稀土及高场强元素Nb、Ta、P、Hf、Ti,显示了俯冲带岛弧岩浆岩的地球化学特征;稀土元素总量(REE)为139.62×10^-6~150.67×10^-6,具有轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的右倾配分模式,显示弱负Eu异常。Hf同位素单阶段模式年龄(T_DM)为637~905 Ma,二阶段模式年龄(T_DM^C)变化范围为827~1 259 Ma,锆石ε_Hf(t)值在+1.10~+7.80之间,显示其具有幔源岩浆物质来源特征,其岩浆源区可能是由俯冲板片脱水交代上覆地幔楔,熔融体上升发生底侵作用,加热并诱发新生基性下地壳部分熔融,上升演化而形成的壳幔混源岩浆。     

云南楚雄盆地砂(页)岩型铜矿床成矿规律及成矿模式

云南楚雄盆地是我国砂(页)岩型铜矿重要矿集区。本文在前人研究基础上,根据近年来危机矿山勘查成果,从铜矿的空间分布、地层层位与成矿、构造与成矿、岩性与成矿、浅紫色砂岩交互带控矿、金属矿物组合等方面,总结了云南楚雄盆地砂(页)岩矿床的成矿规律,认为区内铜矿床为典型的沉积-改造型层控矿床,并建立了成矿模式。     

砂岩岩脉(岩墙、岩床)的一种可能成因——冲蚀沟槽的充填

黄河三角洲的边滩、心滩上发育了大量冲蚀沟槽(冲槽)。这些冲蚀沟槽深数厘米至1m~2m,宽数厘米至数米,长数十厘米至十几、二十余米,但以深数十厘米,宽数厘米至十余厘米,长数米者多见。形态多样,有直立板片状、直立楔状、"上"状、梯形状、"U"形状及树枝状等,其内有时被风成砂充填。经成岩作用后,它们便会转变成砂岩岩脉(岩墙、岩床)。因此,冲蚀沟槽的(砂)充填可能是一种砂岩岩脉(岩墙、岩床)的形成方式。     

河南省桐柏县银洞坡金矿床(西段) 地球化学找矿标志及预测评价

通过对河南银洞坡金矿床地球化学特征的研究, 建立了地球化学找矿标志。元素组合复杂, 由Au、Ag、Pb、Zn、As、Cd形成了强异常;主要异常元素浓集中心明显, 分带清晰;w(As)/w(Mo)≥4;w(As)+w(Cd)+w(Au)/w(Ni)+w(Co)+w(Mo)≥10;浓集克拉克值≥0.5, 变异系数≥1;异常呈条带状有规律分布并受含矿层及构造控制。根据这些标志, 在银洞坡矿区外围W4～W24线等地进行了成矿预测, 预测结果新增加金金属量11.945 t。     

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。     

滇东南丘北县大铁铝土矿稀土元素特征研究

本文以丘北大铁铝土矿含铝岩系为研究对象, 通过ICP-MS分析测试, 研究了含铝岩系与下伏灰岩、玄武岩的稀土元素特征。研究结果表明, 丘北大铁铝土矿含铝岩系稀土配分模式曲线为向右倾斜的曲线, 与下伏马平组、黄龙组灰岩的稀土配分曲线相似, 而与峨眉山组玄武岩的稀土配分曲线相差较大; 灰岩具有较明显的Ce负异常和Eu负异常, 部分铝土矿和铁铝质岩具明显的Ce正异常和较明显的Eu负异常, 而多数铝土矿、铁铝质岩和铝质粘土岩则无明显的Ce、Eu异常。含铝岩系的稀土元素特征, 反映出其成矿物质来源于下伏灰岩而非玄武岩, 同时也反映出铝土矿的成矿物质来源于风化壳, 成矿物质搬运距离较近, 与海水的水合作用不甚明显。     

滇东南晚二叠世铝土矿地球化学特征及物源分析

滇东南地区晚二叠世铝土矿属典型的喀斯特型铝土矿,矿体赋存于上二叠统吴家坪组(龙潭组),分析其地球化学特征对研究其物质来源具有重要意义。全岩分析显示铝土矿石成分以Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂和TiO₂为主,其中Al₂O₃与Fe₂O₃ 、SiO₂具有较好的负相关关系。微量元素Cr、Zr、 Hf、Ta、Th、U和稀土元素在铝土矿矿化过程中不断富集,元素Zr-Hf、Nb-Ta之间具有明显的正相关关系。lgCr-lgNi图解、稳定元素比值(Zr/Hf)及稀土元素配分模式等地球化学特征说明峨眉山玄武岩为铝土矿的形成提供了主要的物质来源,同时下伏碳酸盐岩也提供了部分成矿物质。     

铝土矿地质与成因研究进展

[摘 要]我国铝土矿矿产时空分布广,类型多样,铝土矿地质与成因研究对促进铝土矿地质学发展有重要意义。本文从铝土矿矿床分类、铝土矿的矿体形态与内部结构、矿体层序、物质组成、物质来源、成矿环境和成因机制等方面,综述了国内外铝土矿地质学的研究进展,阐释了我国铝土矿的部分特征,提出了近年我国铝土矿研究的部分新方法与观点;应用铝土矿中碎屑锆石U-Pb 和Lu-Hf 同位素特征, 判识了多个喀斯特型铝土矿集中区的物质来源,提出多数喀斯特型铝土矿多具有异源特征,与区域重大地质事件具有成因联系,是洋陆俯冲、大陆漂移以及集中风化等多因耦合的结果。提出了我国喀斯特型铝土矿迁移机制,认为华北板内铝土矿(山西、河南) 成因机制主体为“离子结晶与碎屑沉积冶综合成因;而华南铝土矿(贵州、广西)成因机制主体为“离子结晶冶成因。     

山西交口县庞家庄铝土矿矿物学与地球化学研究

山西交口县庞家庄铝土矿属于典型的喀斯特型铝土矿,矿体赋存于上石炭统本溪组,其下部为中奥陶统灰岩。矿石以隐晶质结构为主,含少量碎屑结构与鲕粒结构;矿石的结构特征显示一些风化物质经过了一段距离的搬运,并且矿体在晚期遭受了构造变形作用。x射线衍射分析显示铝土矿石中的主要组成矿物为硬水铝石、高岭石、赤铁矿、针铁矿、方解石与少量...     

桂西田阳堆积型铝土矿矿物学及地球化学

[摘 要]桂西田阳堆积型铝土矿产于第四纪红土层中。本文通过对桂西田阳第四系堆积型铝土矿进行一系列矿物学与地球化学研究,探索铝土矿的物质来源。矿物学分析显示铝土矿石中主要矿物为硬水铝石、赤铁矿和锐钛矿,含有少量高岭石、鲕绿泥石、三水铝石、针铁矿、金红石、伊利石、蒙脱石和石英等。地球化学分析显示,组成铝土矿石的主要化学组分有Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂、TiO₂、FeO 和H₂O⁺;微量元素分析显示,铝土矿石相对地壳和原始地幔富集B、Li、Ga、Zr、Hf、Nb、Ta、W、Th、U 等元素,而亏损Ni、Cr 等元素。矿石中明显富集稀土元素,稀土总量变化大,轻重稀土分异明显,轻稀土元素富集明显;矿石具有明显的铈异常和铕异常,且铕异常相对稳定,为一致的负异常。元素相关性分析显示常量元素间相关性较差;部分微量元素如Zr、Hf、Nb 和Ta 间呈现出较高的正相关性。通过Zr/ Hf、Nb/ Ta 图解、Eu/ Eu* - TiO₂/ Al₂O₃图解和Zr-Cr-Ga 图解综合分析显示铝土矿物质来源复杂,底板碳酸盐岩和周围火成岩都为铝土矿提供物源。     

云南丘北县大铁地区铝土矿地质特征及找矿标志

[摘 要] 大铁一水硬铝石沉积型铝土矿床是云南省丘北地区近年来新发现的中型铝土矿床,在滇 东南地区具有代表性。本文系统地研究了该矿床的地质特征,总结了其成矿规律与找矿标志,探讨了成 矿作用过程。研究表明,大铁铝土矿床含矿岩系为上二叠统吴家坪阶下段,其不整合于上石炭统威宁组 或中-上二叠统峨眉山组之上,为一套海陆交互相以铝质、铁质和粘土质为主的碎屑岩系。矿体赋存于 含矿岩系的中部,矿石类型主要以碎屑状铝土矿为主,其次为鲕状、致密状、半粗糙状铝土矿。铝土矿床 形成于水动力条件相对微弱动荡的低能海岸环境中,潮下带为成矿有利相带,经历了古风化壳发育阶 段、沉积-成岩阶段及表生阶段3个阶段。     

河南省新安县郁山隐伏铝土矿成因分析

[摘 要]通过对河南省新安县郁山铝土矿床成矿时代、成矿物源、成矿环境、控矿因素等分析,认为郁山铝土矿床成矿时代为早二叠世,成矿物源主要为古陆铝硅酸岩风化物,少量为豫西中奥陶统马家沟组碳酸盐岩风化产物,成矿环境为渑池泻湖东北边缘的潮坪-沼泽环境,由长期的沉积间断、特定的岩相古地理特征、构造变形和表生风化作用共同控制矿床的形成。认为郁山铝土矿床的形成经历了“三期五阶段冶:“三期冶包括铝土矿体就位、埋藏、改造保存三个成矿时期;具体可划分为“五阶段冶,包括物源准备和搬运、同生、成岩、后生、风化和表生五个成矿阶段。提出了郁山铝土矿矿床为“古陆风化+碎屑和化学沉积冶的成矿模式。其主要成矿机制为机械和化学分异。     

广西龙州县金龙铝土矿地质特征及成因初探

广西龙州县金龙铝土矿是近年新发现的迭大型以上规模的堆积型一水铝土矿床.文章在分析研究区域成矿地质背景、矿床地质特征的基础上,对矿床成因及控矿因素进行了初步探讨,总结了找矿标志,认为矿源层来自晚泥盆世与早石炭世之间古侵蚀间断面上的原生铁铝岩(铝土矿);成矿经历了矿源层的形成、表生的风化岩溶作用和改造富集三个阶段;矿区外围...     

滇东南丘北县大铁铝土矿床微量元素特征与成矿环境

大铁铝土矿床是近年来在滇东南地区新发现的大型铝土矿床,普遍伴生Fe,Ti,Ga,为低铝高铁高钛铝土矿床。文章通过ICP-MS分析测试,研究了大铁铝土矿含铝岩系微量元素的特征及成矿作用。大铁铝土矿含铝岩系Be含量(2.66×10-6)较低、Th/U值(4.83)中等、Ti含量(33 702×10~(-6))高、LREE/HREE(10.52)中等、δ(Ce)(1.55)高,说明其成矿物质来源于风化壳,后又经历了沉积作用的改造;Ga含量(29.63×10-6)高、Sr/Ba值(11.51)高、Sr含量(70×10-6)低、Ba含量(518×10~(-6))高、V/Zr值(0.97)较高、Li含量(163×10~(-6))高,总体上显示出海相沉积特征,部分样品显示出陆相沉积特征,这也预示着其成矿物来源于风化壳,局部沉积作用改造不明显,亦显示出近源沉积的特征。研究结果表明,大铁铝土矿床含铝岩系成矿物质来源于风化壳,残积作用明显,沉积作用起到对铝土矿改造和再沉积作用;大铁铝土矿床形成于海相环境,海水对成矿物质的改造不充分,部分微量元素显示出陆相沉积的特征。