榴辉岩型钛矿化的地球化学制约

根据对国内外已发表的榴辉岩地球化学资料的统计分析,表明榴辉岩中TiO2含量与全铁(TFeO)具正相关性,而与MgO, 特别是MgO/(MgO TFeO)比值具负相关性.按TiO2含量的高低,可将榴辉岩区分为高钛型(TiO2＞2.0%)、中钛型(TiO2=0.60%～2.00%)和低钛型(TiO2＜0.6%)三类,文章重点讨论了高钛与低钛榴辉岩地球化学特征的差异.与低钛型榴辉岩相比,高钛型榴辉岩相对偏基性,富铁,贫镁,并具有较高的高场强元素(如Nb、Ta、Zr、Hf等)和亲铁元素(如V、Co、Ni等)含量.原岩恢复显示低钛榴辉岩的源岩有两种类型,其一为洋壳俯冲形成的蛇绿岩残片,另一为富钙质的沉积泥灰岩.高钛型榴辉岩的源岩则具OIB特征,可能为富集地幔部分熔融或上涌的软流圈地幔物质与地壳物质混染的产物.榴辉岩中的钛矿化主要受源岩因素制约,此外,岩浆结晶分异对其也有一定影响.     

辽西勿兰乌苏磷矿床地质特征及控矿因素

勿兰乌苏磷矿是辽宁省西部重要的磷矿床之一,资源储量达到大型规模,同时伴生有益组分（磁铁矿）.磷矿体赋存于新太古界小塔子沟岩组,控矿因素主要为绿岩型含磷磁铁建造.矿石矿物组合为磷灰石+磁铁矿+钛磁铁矿+角闪石+黑云母+斜长石.磷灰石含量与铁钛锰等暗色组分含量呈正相关,显示了磷的亲铁性.矿床成因属于变质型磷灰石矿床.     

全球钛资源行业发展现状

钛矿是我国对外依存度较高的矿种之一,对我国战略性新兴产业的发展起着重要的支撑作用,对全球钛矿行业的发展现状进行分析与研究,能够为我国钛矿资源安全提供重要研究依据.本文对全球钛资源的储量及分布状况、钛资源的生产和消费情况进行了分析.分析结果显示,我国是钛资源大国,钛储量位居世界第一;但多为共伴生矿,品位不高.钛精矿进口量...     

苏鲁超高压榴辉岩中的钛成矿作用:大陆板块汇聚边界的成矿作用

榴辉岩型钛矿床是重要的钛矿床类型之一。苏鲁超高压榴辉岩中的钛成矿作用以金红石型钛矿床为主,其中金红石以变质矿物中的包裹体、晶间颗粒或脉状形式出现。富钛石榴子石是金红石包裹体出溶的初始矿物。岩石地球化学研究表明,有利于金红石成矿的榴辉岩为高钛榴辉岩,其源岩为富钛基性岩。利用红外显微镜对金红石进行的流体包裹体研究表明,金红石中主要存在三类流体包裹体,即型H2O溶液包裹体、型CO2-H2O包裹体和型CH4包裹体,其中I型原生和假次生流体包裹体和型流体包裹体反映出的压力范围为0.6~1.3GPa,与榴辉岩角闪岩相退变质作用的压力相当,说明与这类金红石形成有关的变质流体源于榴辉岩退变质作用所释放的水。苏鲁地区超高压榴辉岩是华南—华北板块碰撞的结果,巨量陆壳物质俯冲—折返形成了多样式的高压—超高压岩石,与此同时也发生了以金红石为主要矿石矿物的钛成矿作用。综合矿物学、岩石学、地球化学等研究,我们提出大陆板块汇聚边界的钛成矿作用应该经历了原岩的初始富集、陆壳物质俯冲过程中钛的成矿作用、俯冲板块折返过程中钛的成矿作用和流体阶段的金红石成矿作用四个主要成矿阶段。     

中国钛矿成矿地质特征与资源潜力评价

钛金属因其性能特殊和用途广泛而被称之为"第三金属"。中国钛矿资源丰富,占世界总资源储量的24.46%,但多为含钛量偏低的原生矿,高品位优质钛矿的需求只能通过进口来满足,导致中国钛的对外依存度偏高,为此,需要进一步总结规律,分析潜力,为今后地质找矿工作提供借鉴。本文根据中国钛矿的成矿特征,将钛矿划分为岩浆型、变质型、风化型和(第四纪)沉积型4种类型。其中,岩浆型矿床主要为岩浆分异作用形成的钛铁矿-磁铁矿(钛磁铁矿),分布较广,主要集中于攀西地区近SN向基性—超基性岩带和华北地台北缘近EW向基性-超基性岩带;变质型矿床与区域变质作用关系密切,较为重要的是榴辉岩(榴闪岩)型金红石矿床,主要受控于高压/超高压变质带;风化型矿床受控于富Ti原岩和高温多雨的气候环境,多产于湿热的云南和广西;滨海沉积型矿床则沿海分布,主要分布在海南岛的东岸。本次钛矿资源潜力评价工作在全面总结全国钛矿成矿规律的基础上,圈定111个3级预测区并估算资源潜力,包括A类预测区22个,B类预测区27个,C类预测区62个;笔者最后优选了12个预测区并进行了详细评价,建议做为今后钛矿的找矿部署优先考虑的重点远景区。     

四川省新型钛矿(锐钛矿)找矿远景预测研究

雅安地区某钛矿勘探在宣威组底部发现钛矿层,矿床规模为大型,成因类型为古风化—沉积型的锐钛矿床,矿石质量较好.宣威组范围小,经研究在同时代层位的沙湾组、乐平组底部层位含矿性与岩性地质特征基本一致,并伴生镓,岩性为杂色—紫红色杂岩、泥岩、页岩.沙湾组、乐平组发现锐钛矿使四川省新型钛矿(锐钛矿)的找矿潜力大增.地质上一般采用...     

大庙Fe-Ti-P矿床中铁钛磷灰岩的成因:来自铁钛氧化物矿物化学的证据

岩体型斜长岩是由90%或90%以上斜长石组成的岩浆岩,常赋存岩浆型Fe-Ti-P矿床,经常出现仅由铁钛氧化物和磷灰石组成的铁钛磷灰岩(Watson,1907).目前对于这种特殊矿石的成因,主要存在结晶分异(Mclelland等,1994)和不混溶作用(Philpotts,1967)两种不同看法.河北大庙斜长岩体为中国唯一的岩体型斜长岩,其所赋存Fe-Ti-P矿床中也出现有大量的铁钛磷灰岩,本文利用电子探针方法,系统分析了大庙Fe-Ti-P矿床中铁钛磷灰岩以及其它岩石和矿石的磁铁矿和钛铁矿成分,从矿物学角度分析铁钛磷灰岩的成因.     

云南富宁定皇钛铁砂矿矿床成因

受区域性深大断裂（里达断裂）所控制的海西期—印支期辉长辉绿岩体,是定皇风化壳型钛铁砂矿的含矿母岩.含矿母岩经地表风化、水解作用,再次堆积形成具有工业价值的钛铁砂矿体.     

钛的地球化学性质与成矿

钛由于其高强度和抗腐蚀性特征,在航空航天、医药、手机等领域得到越来越广泛的应用,是二十世纪的战略金属元素。在自然界中,钛铁矿、钛磁铁矿和金红石是最具经济价值的含钛矿物。钛最初被认为是变质过程中最不活泼的金属元素之一,随着越来越多的证据显示钛可以在特定条件下进入变质热液流体中发生活动迁移。高压变质脉体中金红石和磷灰石作为共生矿物存在,这可能为富F溶液对钛迁移富集的影响,当氟磷灰石从富F流体中结晶沉淀时K_2TiF_6络合物分解,钛在其中的溶解度降低进而结晶沉淀出金红石,而这一富集迁移沉淀机制很可能是变质型金红石矿床变质富集的机制。在岩浆矿床中,钛常作为伴生元素赋存于磁铁矿床中。一般认为部分熔融程度、挥发分含量和成矿岩浆温度等决定了含钛矿或高钛岩体的形成,本文认为富金红石的再循环洋壳或者富钛沉积矿床重熔是岩浆型钛矿床的重要成矿物质来源。沉积型钛矿床的形成与区域地质、地理和水动力学有关,它们常在被动大陆边缘,以高风化、高品位钛源岩为后盾通过风化、剥蚀和海侵等主要形成在沿海岸带特别是南北纬30°低纬度地区。总之富钛源区、起源深度、部分熔融温度和程度、陆壳混染程度、挥发分、流体成分、风化剥蚀能力等决定了钛矿化成功与否。     

一种铬尖晶石类矿物的变种——含钛铁质铬磁铁矿

在鉴定云南某铂矿区重砂样品时,发现一种含钛较高的铬磁铁矿.据文献记载,铬尖品石类矿物中除Cr、Fe、Mg、Al主要元素外,还可含有微量的T i、V、Ni、M n和Ca等元素.它们多呈类质同象存在于铬尖晶石结晶格架中,而TiO_2则常形成钛铁矿,在铬尖晶石类矿物中呈固溶体.本文所研究的铁质铬磁铁矿,化学分析含T iO_23.95%,电子探针分析含TiO_24～5%,且Ti呈均匀状态分布.彭志忠教授认为,这是一种含钛较高的     

云南白锡腊碱性钛铁质辉长岩类与铁氧化物铜金型矿床关系研究

云南东川白锡腊铁铜矿段深部碱性钛铁质辉长岩类具有明显的岩相学分带,最新发现的铁氧化物铜金型(IOCG)矿体受碱性钛铁质辉长岩类与隐爆角砾岩相带控制.地球化学研究显示本区碱性钛铁质辉长岩-碱性钛铁质闪长岩具有贫硅、富碱、高磷、富钛铁特征,富集大离子亲石元素(LILE)、稀土元素(REE)及高场强元素(HFSE),与洋岛玄武岩(OIB)类特点一致,具有富铁地幔源区特征.锆石SHRIMP U-Pb年龄揭示它们形成时代为1067 ±20 Ma ～ 1047±15 Ma,揭示了本区碱性钛铁质辉长岩类和铁氧化物铜金型矿床形成时代为中元古代末期,属于格林威尔同造山期形成的产物.推测这种碱性钛铁质辉长岩类的岩浆源区属板内洋岛玄武岩(OIB),地幔流体交代作用导致上涌侵位,这种富铁地幔源区为区域上大规模铁铜金属超量聚集,提供了良好的成矿动力学条件和丰富成矿物质,不但有利于大型-超大型铁氧化物铜金型矿床形成,而且有利于钛铁矿和铜硫化物(铂钯)富集成矿.     

准噶尔盆地流体输导格架及其对油气成藏与分布的控制

准噶尔盆地是一个大型叠合盆地, 不同构造单元具有不同的演化历史、流体动力学环境、流体输导格架和油气充注历史.盆地西北缘处于正常压力环境, 发育自源岩至圈闭的断裂-不整合面贯通型流体输导格架, 主要油气聚集期为三叠纪-侏罗纪.由于高效流体输导网络的发育, 西北缘油气聚集期与主力源岩生排烃期一致, 是该盆地油气最为富集的区域.盆地中部断裂密度低, 深、浅部断层被三叠系白碱滩组区域封闭层分隔, 在超压发育前和超压积蓄期为双断分隔型流体输导格架, 超压的发育导致地层发生水力破裂和封闭性断层的开启, 从而形成断裂-水力破裂连通型流体输导格架, 构成流体和二叠系源岩生成油气的穿层运移通道.由于地层水力破裂及其控制的断裂-水力破裂连通型流体输导格架的形成晚于主力源岩的主生油期, 盆地中部油气的主要聚集期晚于主力源岩的主生油期, 且原油的成熟度较高.研究证明, 输导格架控制区域性流体动力学环境、油气优势运移通道、油气的充注层位和充注历史.      

中祁连大白石头沟钛铁矿床地质特征与成因探讨

大白石头沟地区位于中祁连托莱南山北缘,大地构造位置处于中祁连岩浆弧带,成矿区带属于加里东期钨、稀有金属、铜（钛、锑、金）成矿带.钛磁铁矿化体主要产于古元古代托赖岩群片麻岩段、中元古代湟中群磨石沟组片岩段和石英岩段内,矿化体受岩性控制明显,并具多期成矿的特点.通过对钛矿物的岩相观察、电子探针成分分析及人工重砂分析,厘定了钛矿物以钛磁铁矿为主,含少量钛铁矿和微量金红石等.通过深入研究钛磁铁矿成矿地质征及赋存状态,认为：1）矿化类型属于火山喷流-沉积型;2）伟晶岩体不是成矿物质来源,成矿物质最大可能来源于火山喷发带来的富钛质超基性—基性火山岩,且为早期分离结晶后堆晶而成.经大量文献资料查证,在中祁连大白石头沟地区发现钛磁铁矿化体尚属首次,因此本研究成果可为后续的勘查及相关工作提供理论依据.     

“П”型钻架设计中的几个理论问题

本文针对“Ⅱ”型钻架的结构特点,介绍了用SAP6程序进行“Ⅱ”型钻架优化辅助设计的步骤及方法。结合天津探矿机械厂生产的SPC－600R型钻机“Ⅱ型钻架的研制工作,用会话型计算机辅助设计系统设计制做了一种新型“Ⅱ”型钻架。接着对该钻架结构进行了静动力特性试验研究。对比改型前后两种钻架结构的静力试验结果,证明改型后钻架重量可降低2．5%,承载能力可提高50%。最后,根据模型试验结果,分析讨论了(1)横格刚度的计算及在“Ⅱ”型钻架设计中的意义;(2)前支腿的局部稳定性计算;(3)钻架自振频率的计算方法等理论问题     

沉积型钛铁矿品位计算方法

沉积型钛铁矿品位计算中时常出现简化计算公式,忽视钛铁矿中TiO2实际含量和钛物相分布中钛铁矿占比等因素,导致钛铁矿品位计算数据偏差,影响钛铁矿储量计算和项目经济测算。为了减少钛铁矿品位计算的错误,本文以莫桑比克和马拉维钛铁矿项目勘查资料数据为基础,论述钛铁矿物中TiO2实测含量及钛物相分析中钛铁矿占比的意义,正确运用钛铁矿品位计算公式,使沉积型钛铁矿品位计算更接近实际,为提升钛铁矿砂矿资源储量和项目经济性测算的准确性提供重要支撑。     

沉积型钛铁矿品位计算方法

沉积型钛铁矿品位计算中时常出现简化计算公式,忽视钛铁矿中TiO2实际含量和钛物相分布中钛铁矿占比等因素,导致钛铁矿品位计算数据偏差,影响钛铁矿储量计算和项目经济测算。为了减少钛铁矿品位计算的错误,本文以莫桑比克和马拉维钛铁矿项目勘查资料数据为基础,论述钛铁矿物中TiO2实测含量及钛物相分析中钛铁矿占比的意义,正确运用钛铁矿品位计算公式,使沉积型钛铁矿品位计算更接近实际,为提升钛铁矿砂矿资源储量和项目经济性测算的准确性提供重要支撑。     

小秦岭地区（陕西部分）钛矿找矿方向及工作方法

小秦岭地区具有寻找变质岩型等钛矿的地质条件,并已发现有多处金红石、钛铁矿线索。研究认为,小秦岭地区中元古界熊耳群及高山河组地层为寻找变质岩型钛矿有利层位,洛南西沟是碱性岩型钛矿成矿有利区;洛南石门-瓦子坪地区、兰田坝塬-洛南洛源地区和洛南白楼-西沟地区等3个钛矿找矿远景区;石门盆地深部存在一个变质喷发岩型钛铁矿床。应运用重砂测量、高精度重力测量、高精度磁法和电法测量等工作方法开展普查,强化深部钻探找矿,将获得可喜的找矿成果。     

金红石型TiO2超高压相的电子结构

金红石不仅是自然界中分布最广的TiO2矿物变体,而且是变质岩特别是高压岩石的重要副矿物[1,2]..Muscat等[2]对TiO2的高压实验研究表明,金红石在超高压(>4 GPa)条件下可形成4种同质多形变体:α-PbO2型(TiO2-Ⅱ)、斜锆石型(badde-leyite)、萤石型(fluorite)和氯铅矿型(cotunrlite)TiO2,它们比常态相金红石(rutile)、锐钛矿(ana-tase)和板钛矿(brookite)具有更大的密度.矿物学研究是认识板块俯冲和折返过程地球动力学的一个重要窗口.     

中国上地幔角闪石及其成因意义

我国土地幔成因角闪石以高铝(一般>2.0)为特征,以TiO_2、Cr_2O_3含量差异相区别,划分为韭闪石和钛角闪石两大类。韭闪石又有四种不同的成因类型:贫铬、钛型(Cr_2O_3=0.15％,TiO_2=0.07％),富铬型(Cr_2O_3=2.18％),富钛型(TiO_2=3.14％)和富铬、钛型(Cr_2O_3=2.59％,TiO_2=3.16％)。除贫铬、钛型韭闪石发现于苏北-胶南高压变质岩石中外,其它三种韭闪石(产于大陆区)和钛角闪石(产于台湾西部)均来自各种地幔橄榄岩、辉石岩及新生代玄武岩中。不管它们的产出方式如何(填隙、嵌晶、巨晶和包裹体子矿物),都直接或间接与地幔流体的交代作用有关,但各具成因之特点。     

华北地区本溪组首次发现古风化壳沉积金红石型钛矿

2020年以来，山东省自然资源厅针对淄博地区上石炭统本溪组铝质岩系中的关键战略性矿产进行了调查评价。施工钻孔发现金红石、锂、铌钽、镓等关键战略性矿产资源的富集现象，其中，以金红石相钛的富集程度最高，达到工业指标。该矿床类型应为古风化壳沉积型金红石型钛矿，金红石型钛矿在华北地区本溪组的发现属于首次。