滇东南铝土矿床地球化学特征及成矿物质来源研究

滇东南地区铝土矿资源丰富。本文以滇东南沉积型铝土矿为对象,研究了铝土矿的地球化学特征,进而对其成矿物质来源进行了讨论。含铝岩系之中富含稀土元素、分散元素镓、黑色金属元素钛和稀土金属元素铌,均已达到工业开采要求。含铝岩系的稀土总量总体较高,但样品之间稀土总量差别较大;具中等程度的铕负异常;铈异常较为复杂,具铈正异常和铈负异常;稀土配分曲线均为向右倾斜的弱"V"字型曲线,斜率不等,反映稀土元素分馏程度不等;稀土配分曲线特征与下伏咸宁组灰岩的稀土曲线特征一致,说明含铝岩系与下伏威宁组灰岩关系密切。含铝岩系明显富集大离子亲石元素Li、U、高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Th、过渡元素V、Cr、Ti和分散元素Ga,其余元素则明显亏损。野外观察发现含铝岩系直接在风化壳上沉积,含铝岩系具复杂的铈异常和中等的Th/U比值(3~7)、高的Sr/Ba比值(1)以及高钛率值(3.41~44.02)。这些特征说明滇东南铝土矿的成矿物质主要来源于下伏威宁组灰岩风化形成的风化壳,沉积作用起到了对风化壳上成矿物质的改造作用。     

滇东南铝土矿床共生矿产及伴生矿产研究

滇东南地区铝土矿资源丰富。文章以滇东南主要铝土矿床为研究对象,对其中共生、伴生的矿产进行了评价。全区含铝岩系w(TiO2)平均值为4.58%,明显高于钛原生矿床的边界品位,并且有92.6%的样品分析结果已超过钛原生矿床的边界品位;w(ΣREE)平均值为769.10×10-6,接近吸附性稀土矿床的边界品位,其中有45.7%的样品分析结果超过吸附性稀土矿床的边界品位;w(Nb)平均值为121.03×10-6,为风化壳型铌矿床的边界品位的2倍多,并且有84.0%的样品分析结果高于风化壳型铌矿床的边界品位;w(Ga)平均值为28.86×10-6,高于铝土矿之中镓的最低工业品位,其中有68.5%样品的分析结果超过了铝土矿之中镓的最低工业品位。滇东南地区铝土矿床稀土元素、黑色金属元素钛和稀有金属元素铌含量高达边界品位,可考虑综合利用。     

华南铝土矿矿床矿物组合特征及指示意义

在全面收集整理前人研究资料的基础上,系统开展华南不同成铝区带的铝土矿矿床床矿物组合对比工作,认为铝土矿矿床含铝岩系的演化序列与矿物组合存在一定耦合关系,不同成因类型的铝土矿矿床（沉积型、堆积型及红土型）和华南不同成铝带（黔中、渝南—黔北、滇中、滇东南—桂西、桂中）中的矿物组合存在明显差异性。沉积型矿物组合复杂,堆积型和红土型矿物组合单一。一水硬铝石是沉积型和堆积型主要铝矿物,时间上分布于石炭纪—第四纪,空间上除桂中成铝带外,黔中、渝南—黔北、滇中、滇东南—桂西成铝带均有分布;三水铝石是红土型主要铝矿物,时空上分布于第四纪桂中成铝带。高岭石时空分布广泛,是含铝岩系中主要的黏土矿物,各成矿时代和成铝带均有分布;赤铁矿分布零散,不稳定,仅在修文—清镇一带稳定存在含铝岩系底部。伊利石、绿泥石、黄铁矿和菱铁矿时空上有明显的差异性。矿物组合差异性与环境变化有密切关系。高岭石和赤铁矿指示陆相沉积环境,伊利石、绿泥石、黄铁矿和菱铁矿指示海陆过渡相沉积环境。因此,本文重点用华南不同成铝带和不同时代内含铝岩系中矿物组合差异约束沉积环境和铝土矿矿床成因亚类,对铝土矿矿床沉积环境的深入研究和铝土矿矿床成因亚类型划分具有一定指示意义。     

华南铝土矿矿床矿物组合特征及指示意义

在全面收集整理前人研究资料的基础上,系统开展华南不同成铝区带的铝土矿矿床床矿物组合对比工作,认为铝土矿矿床含铝岩系的演化序列与矿物组合存在一定耦合关系,不同成因类型的铝土矿矿床(沉积型、堆积型及红土型)和华南不同成铝带(黔中、渝南—黔北、滇中、滇东南—桂西、桂中)中的矿物组合存在明显差异性。沉积型矿物组合复杂,堆积型和红土型矿物组合单一。一水硬铝石是沉积型和堆积型主要铝矿物,时间上分布于石炭纪—第四纪,空间上除桂中成铝带外,黔中、渝南—黔北、滇中、滇东南—桂西成铝带均有分布;三水铝石是红土型主要铝矿物,时空上分布于第四纪桂中成铝带。高岭石时空分布广泛,是含铝岩系中主要的黏土矿物,各成矿时代和成铝带均有分布;赤铁矿分布零散,不稳定,仅在修文—清镇一带稳定存在含铝岩系底部。伊利石、绿泥石、黄铁矿和菱铁矿时空上有明显的差异性。矿物组合差异性与环境变化有密切关系。高岭石和赤铁矿指示陆相沉积环境,伊利石、绿泥石、黄铁矿和菱铁矿指示海陆过渡相沉积环境。因此,笔者等重点用华南不同成铝带和不同时代内含铝岩系中矿物组合差异约束沉积环境和铝土矿矿床成因亚类,对铝土矿矿床沉积环境的深入研究和铝土矿矿床成因亚...     

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。     

Mineralogical and geochemical investigations of the Dajia Salento-type bauxite deposits,western Guangxi,China

The Dajia Salento-type bauxite deposit in western Guangxi is hosted within the Quaternary ferrallitic soil profile, and it formed via breaking up, weathering and oxidizing of Permian bauxite orebodies occurring as a semi-continuous layer in the upper Permian. Mineralogical analyses reveal that diaspore, hematite and kaolinite are the major minerals in bauxite ores with small amounts of anatase, chamosite, gibbsite, goethite, illite, zircon, quartz and pyrite. The ore texture and mineral assemblage reveal that the depositional/diagenetic environment of the Dajia bauxite was much close to phreatic environment. Both the ore texture and the morphology of zircon grains also indicate that most of the bauxitic soils were transported a short distance. Diaspore is suggested to be non-metamorphic in origin and mainly formed in a reducing condition of diagenetic environment, while kaolinite is the product of the in situ epigenetic replacement of alumina in diaspore by dissolved silica. Geochemical analyses indicate that Al₂O₃, Fe₂O₃, SiO₂ and TiO₂ are the main components of the bauxite ores and trace elements such as Zr, Hf, Nb, Ta, Th and U were enriched during the bauxitization process. Simultaneously, Zr vs. Hf and Nb vs. Ta show a high correlation. Geochemical indices such as Zr/Hf, Nb/Ta and Eu/Eu* (among others) denote that the magmatic rocks related to the Emeishan plume in western Guangxi and the carbonates in the underlying Maokou Formation provided the main sources of material for the bauxite ores.     

滇东南地区铝土矿分布成因浅析

滇东南地区是云南省重要铝土矿成矿区,铝土矿床区含铝岩系主要为上二叠统吴家坪组(龙潭组)和第四系,矿床类型为原生沉积型和堆积型两类.铝土矿矿床(点)主要集中分布于屏马古陆与丘北-富宁一线区域内,该线以北东南盘江区偶见铝土矿矿床(点),且吴家坪组多发育硅质岩.滇东南不同地区矿床成因、地质特征、控矿因素均具有一定差异性.     

Mineralogical and geochemical studies of boron-rich bauxite ore deposits in the Songqi region,SW Henan,China

The Songqi region, SW Henan, is an important bauxite province in China. The bauxite ore deposits occur unconformably on the top of Middle Ordovician argillaceous carbonates. The bauxite ores from the Songqi region are characterized by unusually high boron contents. In this paper, we report the mineralogical and chemical compositions of selected bauxite ores from the region. These new data, together with existing geochemical data of soils in the region, are used to evaluate the origin of boron enrichment in the bauxite ores. The compositional characteristics of tourmaline in the bauxite ores suggests that this mineral was likely derived from a meta-sedimentary protolith. Mass balance calculation reveals that tourmaline only accounts for a small portion of boron in the bauxite ores; the majority of boron in the ores must occur in other forms, possibly by ion absorption on the surfaces of diaspore and clay minerals. In the Songqi region, the Precambrian meta-sedimentary rocks are known to contain abundant tourmalines whereas the Cambrian–Ordovician argillaceous carbonates and the Upper Proterozoic shales are all enriched in boron in free ion state. We suggest that these rocks provided tourmaline and boron ion to the bauxite deposits in the region. Most known bauxite deposits in the Songqi region occur at the margins of boron-rich soil domains, suggesting that boron in soils is a potential exploration indicator for unknown bauxite deposits in this region.     

四川盆地北部砂岩型铀矿床矿物学特征与矿床成因

本文基于对四川盆地北部砂岩型铀矿体地表露头和坑道伽玛强度测量、铀矿物特征分析,通过样品岩矿测试与鉴定、扫描电镜分析等手段,对铀矿床(点)铀矿石的铀品位、矿物组成、化学成分、结构构造和铀的存在形式进行了研究。结果显示,铀矿石为钙质胶结岩屑石英细-中粒砂岩,其中岩屑以变质岩为主,含有火山岩和花岗岩碎屑,反映铀成矿物质来源于米仓山基底花岗岩和下震旦统铁船山组火山岩;铀矿物主要是铀石,少量沥青铀矿;铀矿石具交代结构,反映了铀矿床的后生富集成因。     

华北陆块南缘郁山铝土矿矿物组成研究

郁山铝土矿床是2006年河南省地质调查院在豫西新安县发现的一个大型隐伏铝土矿矿床。文章通过利用显微镜、X衍射、扫描电镜、电子探针、红外光谱、热重等手段分析发现,郁山铝土矿中的矿物组成有:铝矿物,黏土矿物,铁矿物,钛矿物,非晶质,其它微量矿物(锆石、电气石、硫磷铝锶矿、明矾石、斜长石、钾长石、石英、方解石)六大类。非晶质组分的存在是华北陆块南缘铝土矿研究中物质组分方面的一个突破,为华北陆块南缘铝土矿的物质来源,成矿过程以及物质成分变化研究提供了线索和证据。     

卡林型金矿床中自然砷的特征与成矿物理化学条件示踪

在"滇黔桂"、"川甘陕"两个金三角密集区内的某些卡林型金矿床中,自然砷矿物的存在并非个别现象。自然砷呈致密块状、致密凝胶体状(肾状)、脉状或微细脉状产出。自然砷呈他形粒状,颗粒大小变化较大,一般为0.05～0.50mm,最大可达2mm。反光显微镜下为白色,显微硬度为114.21～150.60kg/mm2,相当于摩氏硬度3.27～3.59。矿物主要化学成分As的质量分数为92.74%～99.74%,并含有S0.18%～5.25%,Sb0.04%～3.65%。矿物为三方晶系,晶胞参数值a=0.3759nm,c=1.0527nm。利用矿床中含砷矿物的共生组合特点及热力学资料,探讨了卡林型金矿床形成的温度、成矿流体的f(O2)、f(S2)变化范围及金以金砷络合物形式迁移的可能性。     

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。     

中国萤石矿床分类及稀土元素地球化学特征

中国萤石资源丰富,矿床数量众多,但尚无统一的分类标准。在总结现有萤石矿床分类基础上,以成矿热液来源为依据,将单一型萤石矿床划分为岩浆期后热液型、火山-次火山热液型及热卤水型3种,并介绍了各类萤石矿床的主要地质特征。结合已有文献资料,总结归纳各类型萤石矿床的稀土元素组成特征,探讨了成矿热液演化过程。岩浆期后热液型矿床萤石具有较高的稀土总量(∑REE均值约70×10^-6)、较显著的铕负异常(δEu峰值在0.6～0.7)和较小的Y/Ho比值(主要变化范围30～65);火山-次火山热液型矿床萤石稀土总量与岩浆期后热液型接近,但具有显著的铕负异常或弱-中等的铕正异常(δEu峰值分别在0.1～0.2和1.1～1.2)和较小的Y/Ho比值(集中在40～50);热卤水型矿床萤石具有较低的稀土总量、显著的铕正异常(平均δEu>2)及较大的Y/Ho比值(均值约83)。与岩浆期后热液型和火山-次火山热液型矿床相比,热卤水型矿床的成矿流体可能经历了更复杂的演化过程。     

还原性矽卡岩型金矿床基本特征、研究现状及在中国前景

还原性矽卡岩型金矿以独立金矿形式赋存于钙质沉积岩中,以金品位高（5~15 g/t）著称。目前,该类型金矿的总体研究程度较低,在成矿背景、还原性岩浆源区及成因、金高效富集机制等方面仍缺乏理解。笔者对该类型金矿的地质特征、时空分布规律、成矿机理、找矿标识等方面进行了系统梳理,探讨了该类金矿的研究难点及其在中国的成矿潜力和找矿前景。还原性矽卡岩型金矿具有以下特征：① 独特的Au-Bi-Te-As±Co元素组合,缺乏Cu等贱金属;② 矽卡岩以钙铁辉石为主,其次为石榴子石？③ 成矿岩体属于还原性钛铁矿系列,包括辉长闪长岩、闪长岩和花岗闪长岩等;④ 代表性低硫逸度的金属矿物,包括斜方砷铁矿、黑铋金矿、贫S的Te-Bi矿物。关键问题或薄弱环节主要有：① 还原性岩浆存在温度、盐度、氧逸度、硫逸度、含水量、还原性组分类型及含量等多种属性,这些属性对还原性矽卡岩型金矿的形成有哪些影响？② Au可能以氯络合物、硫络合物、Bi-Te熔体、纳米絮状物等多种方式运移,还原性岩浆流体中Au的高效迁移及富集方式有哪些;③ 还原性成矿岩浆的氧化-还原性质有争议,部分学者认为岩浆始终为还原性,另一些学者认为母岩浆为氧化性,后期混入还原性物质;④ 存在深部W-Mo矿化、浅部Au-Sb-Bi矿化的金属元素分带现象,这种分带规律受哪些因素控制？总之,还原性矽卡岩型金矿在中国有着良好的成矿潜力和找矿前景,其中中国东部W/Sn成矿区（带）和Au成矿区（带）的叠加区域、西部还原性岩体分布区是该类金矿的有利勘探区。     

冀南邯郸-邢台地区矽卡岩铁矿的地质特征及成矿模式

冀南邯邢地区矽卡岩型铁矿主要产出于燕山期中偏碱性闪长岩-二长岩类与中奥陶统碳酸盐岩地层接触带附近。矿体形态复杂,褶皱是重要的控矿、容矿构造;矿石类型单一,主要矿物为磁铁矿。矿化蚀变具明显的分带现象,其中钠长石化是重要的找矿标志。与成矿有关的岩体往往是多期脉动形成的,早期侵入体在钠长石化过程中提供成矿物质;后期侵入体带来的岩浆热液不仅是成矿物质的载体,所产生的压应力和热能也成为成矿流体运移的驱动力。在分析此成矿过程的基础上建立了该区矽卡岩型铁矿床的成矿模式。     

鄂西北地区银金多金属矿床地质特征与成矿规律

鄂西北地区指湖北省武当山及其西北部等地,位于青峰断裂北侧,是秦岭成矿带的重要组成部分,以产银、金等多金属而闻名,蕴含了银洞沟、许家坡、佘家院、六斗等大中型银金(铅锌)或金(锑)矿床。根据区内矿床分布特征及控制因素,以十堰—鲍峡断裂为界将其划分为北带与南带。北带多以金、金锑矿床为主,沿郧阳—郧西断裂两侧分布,矿床多产在上覆陡山沱组地层和古生界地层中;南带主要有银洞沟银金矿床、许家坡金银矿床,矿床集中产于新元古界武当山群。区内矿床均受NW向韧性韧脆性剪切带及其次级断裂控制。碳氢氧同位素组成显示区内银金、金矿床成矿流体以变质热液为主,后期混入了大气降水,而金锑矿床可能为大气降水主导。硫同位素组成显示成矿流体的区域活动性和地层硫源特征。根据成矿元素的富集特征,下伏武当山群Cu、Pb、Zn、Au、Ag元素富集,在上覆陡山沱组、灯影组及古生界地层中依次出现Ag-Au、Au-Ag、Au、Au-Sb矿床,而在研究区西部的陕西境内泥盆纪地层有大量的Au-Sb、Hg-Sb矿。区内成矿元素的垂向分布特征符合地壳连续模式,矿床形成与地层本身具有较高丰度有密切联系,并在构造控制下就位。结合矿床地质、成矿流体及成矿时代,认为鄂西北地区银金、金、金锑矿床是形成于三叠纪古特提斯洋缝合过程中洋陆增生体制下的造山型矿床。     

云南中甸红牛-红山矽卡岩型铜矿床矿物学特征与成矿作用

红牛-红山矿床位于西南三江成矿带的中甸岛弧,是形成于晚燕山期的矽卡岩型铜矿床。矿区与成矿作用密切相关的石英二长斑岩中角闪石和黑云母斑晶的出现以及较高的含F量(分别为1.49%和2.62%),表明其岩浆为富H2O富挥发分熔体;石英斑晶具有港湾状、浑圆状的溶蚀表面和钾长石细晶外壳,并且显示了典型的骸晶状结构指示了其岩浆经历了快速上升侵位过程和岩浆热液的自交代作用;钻孔中岩浆热液角砾岩和大量石英细脉的出现暗示了岩浆在快速上侵过程中发生了隐爆作用,形成并出溶了含有大量F、Cl等组分的高盐度超临界流体。矽卡岩阶段石榴子石和透辉石具有明显的三个期次:早期细粒的钙铝榴石(And22-57)和角岩中的透辉石(Hd7-27)形成于少量高温气液岩浆流体与围岩的扩散交代作用;中期粗粒的钙铁榴石(And75-98)和次透辉石-钙铁辉石(Hd10-99)形成于大量高温、低氧逸度的岩浆流体与围岩的渗滤交代作用;晚期的钙铝榴石脉(And14-60)和钙铁辉石脉(Hd31-58)形成于低温、高氧逸度的早期交代残留溶液。矽卡岩矿物的生成,使碳酸盐围岩丢失CO2,矿物体积减少,孔隙度和渗透性增加,为成矿提供了条件。退化变质阶段的透闪石、阳起石、绿帘石、绿泥石等交代早期矽卡岩矿物,消耗了成矿流体中大量的CO2和H2O,生成含水矿物以及石英、方解石,使围岩裂隙愈合,孔隙流体压力增加,导致成矿流体沸腾,形成大量黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿、辉钼矿化。石英-硫化物阶段,由于成矿流体超压→流体沸腾,裂隙生成→减压排泄,裂隙愈合→流体超压的循环,在此过程中围岩经历了多次破裂和裂隙的愈合,直至整个成矿体系完全开放,并与大气水发生混合,使成矿流体中剩余金属最终沉淀。     

晋中南地区铝土矿矿物特征及其成因

铝土矿是生产金属铝的主要来源,用途广泛。利用偏光显微镜、扫描电镜–能谱、X射线衍射、红外及差热分析等手段,研究晋中南石炭系铝土矿矿物特征,分析主要矿物成因。结果表明,铝土矿中所含矿物主要是硬水铝石和高岭石,少量伊利石、绿泥石、赤铁矿、菱铁矿、针铁矿、锐钛矿、金红石、石英、钾长石及方解石等。硬水铝石分隐晶–微晶碎屑、它形粒状晶体、短柱–鳞片状晶体3种类型,差热曲线吸热峰温度偏低,晶胞参数均值a为0.441 546 nm,b为0.945 445 nm,c为0.285 250 nm。硬水铝石主要由高岭石脱硅转变而成,少量为结晶成因。高岭石形成于温暖潮湿气候的风化过程中,部分为复硅化产物。锐钛矿形成于低温低压、TiO₂供应充足的环境中。赤铁矿由含水氧化铁矿物风化脱水形成,少部分为成矿早期沼泽相或海相沉积。石英、钾长石及一些重矿物为陆源碎屑来源。     

云南麻栗坡祖母绿的矿物学特征研究

利用电子探针、X射线衍射等技术对云南麻栗坡祖母绿进行了矿物学研究,结果表明祖母绿含碱金属和铁镁质两组主要微量元素;V2O3含量明显高于Cr2O3,表明主要是V致色;折射率No=1.584~1.586,Ne=1.576~1.579,相对密度S.G=2.70±0.01;类质同像替代以八面体替代为主。麻栗坡祖母绿的矿物学特征可用于作为产地鉴定的依据。     

云南关键矿产重要矿床成矿系列

云南地处特提斯成矿域与滨太平洋成矿域交汇部位,地质构造复杂,岩浆活动频繁,成矿条件优越。本文将铅、锌、铜、锡、钨、金、银、磷、钛、稀土金属(16种)、稀有金属(9种)和分散元素(8种)列为云南优势关键矿产,总结其资源特征,并针对这些矿产开展矿床成矿系列研究。研究结果显示,全省共可划分出88个矿床成矿系列或亚系列,其中与以上优势关键矿产有关的矿床成矿系列或亚系列有48个,共118个矿床式;以成矿省为单元,华南(陆块)成矿省(云南部分)有8个矿床成矿系列或亚系列,16个矿床式;上扬子(陆块)成矿省(云南部分)有16个矿床成矿系列或亚系列,35个矿床式;三江(造山带)成矿省(云南部分)有19个矿床成矿系列或亚系列,57个矿床式;腾冲(造山带)成矿省有5个矿床成矿系列或亚系列,10个矿床式。按成矿时代,新生代矿床成矿系列或亚系列有16个、中生代12个、古生代12个、前寒武纪5个和跨中生代和新生代3个,成矿强度依次为新生代→中生代→古生代→前寒武纪。