铊矿床——环境地球化学研究综述

本文讨论四个问题即铊成矿元素地球化学星、铊矿床研究现状、铊环境地球化学进展和矿产综合利用。研究了矿床开发过程中铊表生地球化学，生态环境效应和铊中毒对人体健康的危害。     

贵州兴仁滥木厂铊矿床环境地球化学研究

滥术厂铊矿区是一个天然铊污染和铊中毒的典型实例。矿床开发利用导致铊进入表生环境，由于含铊岩矿石的风化淋滤作用，使溶解铊进入地表水体、土壤、植物和人体生态链，故尔引起铊环境污染和慢性铊中毒出现。根据矿区水中铊含量将矿区水分为四种类型：①安全饮用水（＜1×10－9）；②可饮用水［（1～5）×10－9］；③非饮用水［（5～10）×10－9］；④污染水（＞10×10－9）。建议中国饮用水中铊含量1×10－9定为安全即无毒害标准。     

南华砷铊矿床元素地球化学和成矿模式

南华砷铊矿床位于云南省南华县城东南,北距县城５５ｋｍ。矿床产于上侏罗统江边组雄黄厂段（Ｊ３＾１ｃ）,以砷和铊元素组合为特征,属于典型的低温热液改造矿床。通过矿床地质、稀土元素和成矿模式的研究,对矿床成矿作用进行讨论。卤素,尤其氯是铊富集成矿的矿化剂,铊价态变化在富集成矿过程中具有重要作用。成矿流体是具有Ｃｅ和Ｅｕ负异常的酸性溶液,基本保留了矿源层的稀土分布模式。在成矿过程中亲石元素和亲硫元素均不同     

云南南华砷铊矿床的矿床和环境地球化学

云南南华砷铊矿床的矿床和环境地球化学＠张兴茂￥中国科学院地球化学研究所砷铊矿床,矿床地球化学,环境地球化学,成矿模式,云南南华云南南华砷铊矿床的矿床和环境地球化学张兴茂（中国科学院地球化学研究所,贵州５５０００２）关键词砷铊矿床矿床地球化学环境地球化学成矿...     

新矿物——铊明矾

铊明矾 (lanmuchangite ,TlAl[SO4]2 ·12H2 O)是在贵州滥木厂铊 (汞 )矿床富铊矿体氧化带中发现的一种铊的硫酸盐新矿物。该矿物为产于氧化带的次生矿物 ,其共生矿物为水绿矾、镁铝矾、钾明矾、黄钾铁矾、石膏、自然硫、砷华及某些未知矿物。其矿物集合体大小一般为 2～ 10mm ,集合体多为致密块状 ,单晶呈他形粒状 ,4 0～ 90 μm ,偶见平行柱状集合体 ,半自形至自形柱状晶体 ,直径 15～ 65 μm。白色至淡黄色 ,玻璃光泽 ,透明 ,易溶于水。偏光显微镜下无色 ,均质体 ,实测折光率为 1.4 95。维氏硬度为 94～ 12 4kg/mm2 ,摩氏硬度为 3 .1～ 3 .4 ,实测密度 2 .2 2 g/cm3。平均化学成分 :Tl2 O =3 3 .2 5 % ,Al2 O3=8.0 7% ,SO3=2 5 .19% ,SiO2=0 .10 % ,K2 O =0 .3 5 % ,CaO =0 .0 8% ,MgO =0 .0 6% ,FeO =0 .0 4 % ,H2 O =3 3 .4 6% ,总和 10 0 .60 % ,除结晶水由热重分析 (TG)求得 ( 3件样品平均 )外 ,其余成分均由电子探针分析 ( 6点平均 )求得。化学式为(Tl1.0 0 K0 .0 5) 1.0 5(Al1.0 1Si0 .0 2 Ca0 .0 1Mg0 .0 1Fe0 .0 1) 1.0 6 [SO4]2 .0 2 ·11.86H2 O ,理论式为TlAl[SO4]2 ·12H2 O。X射线粉末衍射主要强线 [d(I,hkl) ]为 :0 .4 3 14 ( 10 0 ,2 2 0 ) ,0 .2 80 1( 70 ,3 3 1) ,0 .70 3 ( 5 4 ,1     

南华砷铊矿床铊黄铁矿的发现和研究

铊黄铁矿产在云南省南华砷铊矿床中,是钻的主要工业矿物。矿物是浅黄白色,金属光泽,条痕黑褐色。呈微粒和结核状分散在砷铝矿石中。矿物粒径0．001～0．028mm,HM＝5．4,VHN100＝514kg／mm2,D＝5．2。共生矿物有雄黄、方铅矿、闪锌矿、白云石、石英和流砷铊铅矿等。矿相显微镜下反射色呈灰白色,均质性。电子探针分析平均化学成分及其变化范围（％）：S48．64（45．58～50．12）,As5．31（3．80～6．96）,Fe38．63（37．65～40．50）,T16．96（514～865）,总计99．56。按（Fe,T1）／（S,As）原子数1：2计算,钻黄铁矿理论式为（Fe,Tl）（S,As）2。X射线粉晶分析属等轴晶系,空间群Pa3,Z＝4,a＝0．5442±0．02nm,略大于黄铁矿。从矿物化学式中可看出铊和砷分别替代铁和硫,它们的含量已超出通常黄铁矿中杂质含量范围,放将其定为铊黄铁矿。矿物存放在中国科学院地球化学研究所陈列馆。     

富集铊汞砷的生物是滥木厂铊矿床找矿和铊矿区污染的标志

滥木厂铊矿区植物和动物中Ｔｌ、Ｈｇ、Ａｓ含量变化总的趋势是以Ｈｇ最高,Ｔｌ次之,Ａｓ最低为特点。它们明显受生物赖以生存的地质地球化学和生物地球化学环境制约,尤其是矿区水、土壤和岩、矿石中高背景Ｔｌ、Ｈｇ、Ａｓ含量制约。矿区生物中Ｔ１、Ｈｇ、Ａｓ含量异常高,不难看出,矿区生物中Ｔ１、Ｈｇ、Ａｓ含量的高低,不仅是判别矿区污染程度的标志,也是找矿,特别是找盲矿体的标志。     

分散元素的超常富集与共生

本以地质事实为基础,初步探讨了分散元素的超常富集和共生问题。在一定地质条件下,分散元素可以发生超常富集,乃至形成分散元素的独立矿床。低温条件有利于分散元素的超常富集和形成独立矿物;热水沉积作用在某些分散元素的成矿过程中具有重要意义。分散元素共生,是一种常见的现象。相似的地球化学性质和地球化学行为,是导致分散元素共生的基本原因。男外,区域地质背景也是一个重要因素。     

关门山铅锌矿床氧化带内镉的超常富集地球化学及其资源-环境利用方向

在对关门山铅锌矿矿床地质研究基础上，确定了铅锌矿床氧化带的分带及其矿物-地球化学标志。在氧化带内鉴别出33种矿物，首次发现了硫镉矿(Greenockite)。研究了镉的载体矿物及其超常富集。应用浸取实验、电渗析分析、电子探针和X光衍射分析，查明了镉的3种赋存状态(独立矿物、胶体吸附、类质同像)。建立了镉在氧化带内超常富集演化的3个阶段。提出关门山铅锌矿床及其氧化带是我国重要富镉区。指出镉资源-环境利用方同。     

铊矿物晶体化学和地球化学

对世界上已经发现报道的56个铊矿物种类、晶体化学和地球化学特征以及铊矿物产出的地质条件进行了系统总结。将铊矿物分为硫化物、氧化物和含氧盐等六大类,其中铊硫化物矿物占绝大多数。在低温还原环境下,铊表现出强烈的亲硫性,可以与As、Sb、Pb、Hg、Cu和Au等元素结合形成两种形式的铊硫化物矿物：①Tl_wB_yS_z（铊作为唯一的金属元素）,②Tl_wA_xB_yS_z（除了铊以外还有其他的金属元素）。低温成矿域中贱金属矿床是铊矿物的主要产出场所。对目前铊矿物学研究的现状、最新进展和存在的问题进行了综述和探讨。     

黔东北地区钒矿床地球化学特征及成因研究

近年来在黔东北地区先后发现了多个中_大型沉积型钒矿床,它们均赋存在寒武系下统九门冲组(∈1jm)下部的黑色碳质泥岩中。为了从地球化学方面深入探讨该类钒矿床中含矿岩系的沉积环境以及矿床成因类别,选用电感耦合等离子体质谱(ICP_MS)法对钒矿体及其上、下地层的样品进行了主量、微量和稀土元素测试,采用层序地层学方法对典型钒矿床的含矿岩系地层进行剖析,充分利用地球化学元素对环境的敏感特性探索了含矿岩系形成的氧化还原条件和矿床成因。结果表明,含矿岩系主要为海相深(浅)水陆棚相沉积物,因沉积过程中沉积相的多次演变,形成了现在具有一定差异的岩性组合。同时,因地球化学场的不断变化,沉积物中主量、微量和稀土元素的含量呈现了特有的分布规律。文章首次从地球化学方面揭示了该区含矿岩系及钒矿层均是还原环境下的产物,钒矿床以正常海相沉积成因为主,仅与生物作用有一定关系,受热水影响并不明显。这对钒矿床的成矿预测以及实现更大找矿突破,具有一定意义。     

黔西北铅锌矿床REE特征及其意义

据各类样品的REE组成，研究了三个矿床矿石，恂变围岩及其原岩REE地球化学特征，计算出近似的成矿流体REE成分，讨论了REED 成矿（蚀变）过程中的地球化学行为，结合其他地质地球化学特征认为成矿物质主体是来源于下部的富金属流体，蚀变围岩的REE模式可作为寻找盲矿标志。     

湖北省鸡笼山金铜矿床煌斑岩地球化学、矿物学特征及其地质意义

湖北省鸡笼山金铜矿床位于长江中下游地区铁铜成矿带西部的九瑞矿集区的丰山矿田中。本文对产于鸡笼山岩体北部的煌斑岩脉进行采样, 共计5件样品。在对煌斑岩脉样品进行详细镜下岩相学观察后, 开展了全岩地球化学分析, 并对其中主要造岩矿物角闪石进行了电子探针成分分析。研究表明, 鸡笼山煌斑岩为钙碱性煌斑岩, 从角闪石基质到斑晶, 由早到晚, 角闪石由富Mg、Ti端元向富Fe、Al方向演化; 计算得知, 鸡笼山煌斑岩中角闪石基质温压条件均明显低于角闪石斑晶, 煌斑岩形成时的岩浆体系, 从早期到晚期, 氧逸度逐渐降低; 鸡笼山煌斑岩中角闪石的钛含量明显高于有关报道的煌斑岩中角闪石中的钛含量; 结合区域构造演化体制, 认为煌斑岩的形成受控于古太平洋板块的俯冲作用, 引发软流圈地幔上升, 继而在上升减压过程中发生了部分熔融作用, 从而形成煌斑岩。     

贵州兴仁滥木厂汞铊矿床矿物扫描电镜研究

贵州兴仁滥木厂汞、铊矿床,矿体主要产出于上二叠龙潭组和长兴组泥岩、灰岩、泥质灰岩、硅质岩、煤岩和碳质页岩等混杂岩系。利用扫描电子显微镜及能谱分析等研究手段,对该矿床的物质组成、矿物成分特征及微观特征进行了探讨,为成矿元素汞、铊的赋存状态,生物成矿特征研究等提供矿物学资料。     

贵州地壳表层构造地球化学分区及其意义

根据贵州所处大地构造位置，在前人划分的扬子陆块、江南造山带和右江造山带构造单元的基础上，结合水系沉积物测量区域化探扫面成果，划分出四川盆地边缘SiO2-Na2O高背景地球化学区，黔北隆起F－CaO-MgO及亲基性元素高背景地球化学区，黔西断陷Au-As-Sb-Cu-Pb-Zn-Fe3O3亲硫元素及亲基性元素强聚集地球化学区，黔南台陷Cd-Hg-Sb-Ag-SiO2高背景地球化学区，江南造山带Ba-Ag-Al2O3－K2O-Na2O高背景地球化学区和右江造山带B－Au-Sb-SiO2高背景地球化学区等6个地球化学区。结合有关资料还在阐述各区地球化学特征的基础上，探讨了它们的科学意义。     

分散元素铟富集的矿床类型和矿物专属性

文章研究了我国一些铁锰矿床、铜矿床及铅锌硫化物矿床矿石及矿物中铟的含量变化特点 ,发现In在不同类型的铅、锌、铜、铁、锰等矿床中并不大量富集 ,在这些矿床中矿石平均wIn大都低于 10× 10 -6;在锡石硫化物矿床和富含锡的铅锌多金属矿床中 ,矿石中wIn平均可达 80× 10 -6以上 ,这类矿床中铟的工业储量可达数百吨甚至数千吨 ,80 %以上的铟都富集在闪锌矿中。研究结果表明 ,铟的富集成矿具有矿床类型和矿物专属性 ,这种专属性对铟资源的寻找与利用具有重要意义     

浅析黔西北地区铅锌矿成矿元素地球化学特征

文章对黔西北地区典型铅锌矿床矿石、围岩中常量元素及微量元素的地质地球化学特征及同位素地球化学特征进行研究,总结了各元素的迁移、富集规律,对今后在该地区寻找和开采铅锌矿具有重要的地质意义。     

贵州筲箕湾铅锌矿床硫化物中Tl-Cd-Ga富集机制及地质意义

筲箕湾铅锌矿床位于黔西北铅锌成矿区中部,为该区铅锌矿床中的又一典型代表,其金属资源量（Pb＋Zn）超过20万t。本文利用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析了不同类型矿石中原生矿石硫化物（黄铁矿、闪锌矿和方铅矿）中分散元素含量,结果显示除Cd含量较高外,Ga、In、Se、Tl和Re的富集程度均较低。不同分散元素在硫化物中表现出不同的富集规律,表现为Ga含量在闪锌矿中最高,黄铁矿次之,方铅矿最低;方铅矿中Tl含量高于闪锌矿,黄铁矿最低;Cd在闪锌矿中含量最高,方铅矿次之,黄铁矿最低;从黄铁矿→方铅矿→闪锌矿In含量依次升高;Re含量表现出在闪锌矿中最高,黄铁矿次之,方铅矿最低;Se富集程度从黄铁矿→方铅矿→闪锌矿依次升高。Ga、In和Re在不同颜色闪锌矿中富集程度相似,而Se、Cd和Tl则相对富集在棕色闪锌矿中。统计发现闪锌矿中Zn含量与Cd、Ga含量不呈类质同象的负相关特征,而其中的Fe含量与Cd、Ga含量间表现出曲线相关或负相关特征,暗示Cd、Ga可能是通过替代先进入闪锌矿中的Fe而占据其晶格,这可能是一种新的机制。闪锌矿Ga、Cd、In含量及Ga/In、Zn/Cd比值等参数,指示筲箕湾铅锌矿床形成于中-高温条件,其矿床成因类型与沉积-改造型相似。