云南省澜沧县离子吸附型稀土矿床地质特征分析与成矿过程探讨

云南省澜沧县地处临沧花岗岩的中南段,在其境内发现多地与花岗岩风化壳有关的离子吸附型稀土矿床。文章通过对该区晚三叠世黑云母二长花岗岩风化壳全风化层的剖面及钻孔样品分析,对赋存于花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿床的成矿地质地球化学特征进行研究,探讨其关键成矿过程并总结地形地貌与风化壳和矿体露头的关系。研究表明,黑云母二长花岗岩风化壳分层特征明显,离子吸附型稀土矿体规模及形态严格受风化壳发育程度及微地貌控制;花岗岩风化壳全风化层稀土元素配分曲线呈右倾平滑的浅“W”型,轻稀土元素的分异程度强于重稀土元素;除Ce元素外,轻稀土元素的浸出率略高于重稀土元素;矿石类型为以轻稀土元素为主、中重稀土元素配分齐全的混合型稀土矿。通过厘定离子吸附型稀土矿床的关键成矿过程,文章发现内应力、渗透能力、风化程度、黏土矿物含量在风化壳剖面中由上至下变化特征综合决定了稀土矿体主要定位于风化壳全风化层。     

广西钟山县花山矿区南矿段稀土矿矿石品质特征分析

花山矿区南矿段稀土矿矿石为中低品位为主的花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿石,属于轻稀土富集型,且Eu具有明显的负异常,其稀土配分特征表现出了与原岩的明显继承性。花岗岩原岩风化程度越高,风化壳厚度越大,矿层的品质就越好,浸取率也相应增高。全风化层是稀土矿的主要赋矿层位,全风化层的顶部稀土氧化物含量不高,稀土元素主要富集在全风化层的中下部。矿体轻重稀土的比值由地表向下,比值降低,即表现出明显的矿层上部富集轻稀土,下部富集重稀土。     

龙南上黄湾稀土矿地质特征及成矿条件分析

龙南县是首次发现花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿的地区,具有丰富的稀土资源。通过对龙南上黄湾稀土矿成矿内生与外生地质条件进行系统的分析研究,结果显示该稀土矿床的形成与燕山期的高稀土含量(达406.65×10~(-6))的中细粒黑云母花岗岩有关,母岩的稀土配分模式为低钇低铕轻稀土配分型,在特定的构造位置和温暖潮湿气候条件下,含矿母岩经风化淋滤作用后,在花岗岩全风化层中富集形成轻稀土矿床。     

广东梅州花岗岩风化壳剖面的可见光-短波红外反射光谱特征及其对风化强度的指示

风化壳离子吸附型稀土矿床是含稀土元素的基岩在表生条件下,风化淋滤出的稀土元素吸附在以黏土矿物和铁氧化物为主的次生矿物表面形成的。基岩所含的原生矿物在风化过程中的分解、不同次生矿物的形成和转换及在表生环境中稀土元素的吸附或吸附能力是风化壳中稀土元素富集和分异的主要控制因素,故花岗岩风化壳离子吸附型矿床剖面风化强度以及风化带的划分对研究矿床成因和找矿勘探工作具有重要意义。可见光-短波红外反射光谱(VSWIR,波长范围350～2500nm)识别的次生矿物,如赤铁矿、针铁矿、高岭石和蒙脱石等,其物相和含量特征可以作为划分基岩风化强度的有效依据。本文以广东梅州黄畲花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿床的风化剖面为例,尝试采用可见光-短波红外反射光谱并结合X射线衍射法(XRD)研究剖面中矿物种类和相对含量。研究结果表明花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿床剖面在全风化层存在大量的赤铁矿及少量针铁矿,相应地VSWIR在500 nm和900 nm附近形成明显的光谱吸收特征,而700 nm附近微弱。全风化层和半风化层样品在1396nm附近的光谱特征明显,而弱风化基岩该光谱特征较为微弱,吸收深度d1396及d2200/d...     

风化淋积过程中矿物演化对稀土元素富集-分异的制约：以梅州仁居稀土矿床为例

我国南方的离子吸附型稀土矿床是世界上最主要的中重稀土来源,研究这类矿床的禀赋特征和成矿机制,可为中重稀土储量的增加和稀土资源的高效利用提供理论支撑。本文对梅州仁居离子吸附型稀土矿的风化壳及基岩进行了矿物学和元素地球化学分析,探究风化过程中矿物演化对稀土元素富集-分异的制约机制。结果显示,仁居风化壳及其基岩相对富集轻稀土,自基岩至稀土富集层,离子交换态稀土含量呈增加趋势,富轻稀土副矿物榍石和磷灰石等在全风化层中消失。榍石是仁居风化壳中稀土元素的主要来源,风化壳中的离子交换态稀土主要被高岭石和埃洛石吸附。铁锰氧化物可能是轻-重稀土元素分异以及Ce与其他稀土元素分异的原因之一。     

广西容县浪水离子吸附型稀土矿床地质特征及找矿标志

广西容县浪水稀土矿为我国南方典型的离子吸附型稀土矿床,成矿母岩为印支期斑状黑云二长花岗岩,岩体规模大、分布广,成矿条件良好。矿床特征表明,具有工业意义的稀土矿体赋存于花岗岩风化壳全风化层中,矿石组分简单,属易选矿石。结合矿床地质特征及找矿经验,总结出矿区内离子吸附型稀土矿的找矿标志。     

滇西澜沧—勐海地区三叠纪花岗岩地球化学特征与稀土成矿

滇西澜沧—勐海地区三叠纪花岗岩位于临沧花岗岩带南段,呈近南北向展布,主体岩性为黑云母二长花岗岩,风化壳发育,具有离子型稀土矿床的有利成矿条件。为查明三叠纪花岗岩与稀土成矿的内在联系,对区内三叠纪黑云母二长花岗岩及其风化壳的岩石学、地球化学特征以及典型矿床开展了研究。结果表明：三叠纪花岗岩内部相带中粒(中粗粒)或似斑状黑云母二长花岗岩比外部相带细粒(中细粒)黑云母二长花岗岩更有利于成矿,在风化淋滤作用下,黑云母二长花岗岩中稀土元素从稀土独立矿物或含稀土副矿物中游离出来后吸附于全风化层黏土矿物中富集成矿;黑云母二长花岗岩具有高硅、富钾和铝的地球化学特征,风化壳全风化层更富铝且MgO、TFeO、CaO质量分数降低,微量元素Ce质量分数显著降低,其他主量元素、微量元素及稀土元素特征继承了母岩特征。综合研究认为,研究区三叠纪黑云母二长花岗岩是吸附型稀土矿床成矿的基础条件,可解离的稀土独立矿物和含稀土副矿物的含量是能否形成离子型稀土矿床的重要因素。     

云南陇川县户撒地区稀土矿成因及找矿方法

户撒地区稀土矿矿体赋存于中生代三叠纪粗粒二长花岗岩、中~粗粒似斑状二长花岗岩体风化壳中,岩体风化壳的第二层中等风化带和第三层强风化带是本区稀土矿的主要控矿层位;该区稀土矿的形成经历了风化分解→剥蚀搬运→淋滤迁移→吸附富集的反复成矿作用,属花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿矿床;可采用地质测量→地球化学土壤测量→野外快速分析→工程控制→野外快速分析+实验室分析测试的找矿方法,来揭露圈定该区稀土矿体。     

云南勐海地区离子吸附型稀土矿控矿因素及找矿前景

云南勐海地区地处临沧-勐海(岩浆弧) Fe-Pb-Zn-Au-Ag-Sn-Sb-Ge-REE矿带(Ⅳ9)南段,近年来该区发现多个离子吸附型稀土矿床。为查明勐海地区离子吸附型稀土矿床控矿因素,指导后续找矿工作,本文在野外地质调查和室内综合整理分析的基础上,对勐海地区离子吸附型稀土矿床的成矿地质背景和成矿特征进行了初步研究,探讨了本区离子吸附型稀土矿床控矿因素与找矿前景。研究表明,勐海地区离子吸附型稀土矿床是以轻稀土为主的稀土矿,其成矿母岩为晚三叠世临沧花岗岩,次生富集成矿于新生代以来;其矿床的形成不仅受成矿母岩、地球化学、构造等内在因素的影响,亦受地形地貌、气候和植被等外在因素的控制,在勐海回龙卡-帕宫苏胡一带形成一条北西-南东向的稀土矿富集带。结合1∶5万矿调工作成果,认为勐海地区成矿地质条件优越,具有很大的离子吸附型稀土矿找矿前景。     

滇西陇川营盘山离子吸附型稀土矿稀土元素分布特征

滇西陇川地区广泛分布着白垩纪至古近纪中酸性花岗岩,以邦棍尖山为代表的岩体花岗岩稀土含量较高,经复杂的风化淋滤作用,岩体中的稀土元素在风化壳中迁移、富集成矿,陇川营盘山稀土矿即为近年新发现的该类型矿产地之一。为研究新发现的营盘山稀土矿稀土元素分布特征、富集规律及稀土配分特征,利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)分析成矿母岩及其风化壳不同风化程度样品稀土分量,结果表明:风化壳各层位稀土元素分布特征相比母岩具有明显的继承性,随风化程度升高,轻重稀土分馏程度升高,轻稀土在全风化层上部相对富集,且随风化程度升高轻稀土富集程度升高,而重稀土的富集程度则逐渐减弱,Gd是风化壳富集能力最强的元素,Dy富集能力最弱,Ce富集在近地表,重稀土具有更强的向下迁移能力。同时,研究发现该稀土矿床的稀土配分特征为低钇、铕,富镧、铈、钕。     

皖南姚村岩体花岗岩风化壳稀土元素赋存特征

皖南地区花岗岩风化壳中稀土元素普遍富集，局部已成为矿床，其中，郎溪县姚村岩体风化壳富集程度较高。LA- ICP- MS锆石U- Pb定年表明，姚村花岗岩体的形成年龄为127.9±1.4 Ma，属于皖南地区燕山期晚期岩浆作用的产物。风化壳可细分为残坡积层（A）、强半风化层（C1）、过渡层（C2）、弱风化层（C3）和基岩（D）五层。稀土总量在纵向剖面上呈“波浪式”分布，各层稀土分布型式表现出对原岩的继承性。风化壳稀土配分型式与基岩一致， 富集LREE，轻重稀土分馏明显(La/Yb)N=15.6），但总含量明显更高。基岩∑REE为338×10-6，半风化层∑REE最高达642×10-6，富集约两倍。风化壳物质由风化残余主矿物（石英、钾长石、斜长石、黑云母）、黏土矿物（高岭石、埃洛石、伊利石、三水铝石等）和副矿物（锆石、磷灰石、榍石等）等组成。黏土矿物以伊利石含量最高，指示风化壳发育不成熟。REE与埃洛石含量明显正相关，与其他黏土矿物关系不明显。（含）稀土矿物（尤其是榍石）对风化壳中稀土元素的贡献量超过百分之五十，其次为斜长石，是风化壳中REE的重要来源。     

皖南姚村岩体花岗岩风化壳稀土元素赋存特征

皖南地区花岗岩风化壳中稀土元素普遍富集,局部已成为矿床,其中,郎溪县姚村岩体风化壳富集程度较高。LA- ICP- MS锆石U- Pb定年表明,姚村花岗岩体的形成年龄为127. 9±1. 4 Ma,属于皖南地区燕山期晚期岩浆作用的产物。风化壳可细分为残坡积层（A）、强半风化层（C1）、过渡层（C2）、弱半风化层（C3）和基岩（D） 5层。稀土总量在纵向剖面上呈“波浪式”分布,各层稀土分布型式表现出对原岩的继承性。风化壳稀土配分型式与基岩一致, 富集LREE,轻重稀土分馏明显\[(La/Yb)N=15. 6\],但总含量明显更高。基岩∑REE为338×10-6,半风化层∑REE最高达642×10-6,富集约两倍。风化壳物质由风化残余主矿物（石英、钾长石、斜长石、黑云母）、黏土矿物（高岭石、埃洛石、伊利石、三水铝石等）和副矿物（锆石、磷灰石、榍石等）等组成。黏土矿物以伊利石含量最高,指示风化壳发育不成熟。REE与埃洛石含量明显正相关,与其他黏土矿物关系不明显。（含）稀土矿物（尤其是榍石）对风化壳中稀土元素的贡献量超过 50%,其次为斜长石,是风化壳中REE的重要来源。     

花岗岩风化壳中Ce地球化学特征及其找矿意义——以滇西岔河离子吸附型稀土矿床为例

近年来,临沧花岗岩体风化壳内离子吸附型稀土(IREE)矿床的找矿勘查取得重要进展,岔河IREE矿床是该区新发现的中大型矿床之一,为IREE矿床成矿预测提供了研究实例.文章对岔河IREE矿床11个探矿工程风化剖面样品和1370件土壤地球化学样品的稀土元素,以及Ce异常分布、迁移及富集等表生地球化学特征和规律进行研究,结合前人研究成果总结出该区找矿模型,实施工程验证并取得了找矿发现.研究表明,风化花岗岩稀土元素配分模式与母岩相似,风化过程中REE发生淋滤、富集作用(全风化层富集程度最高),LREE和HREE发生了分异作用(LREE分异程度相对较高).在风化过程中,Ce异常与稀土元素氧化物总量(ΣREO)呈负相关,且Ce异常存在明显的分异作用,如风化剖面中黏土层Ce正异常(1.69)与全风化层上部Ce负异常(0.75)数值具有明显差异,为Ce异常用于IREE矿床成矿预测成为可能(见矿率达90％).该研究不仅能定位、定量的圈定IREE矿床成矿预测区,而且完善了IREE矿床找矿模型,具有重要的推广和应用价值.     

云南临沧花岗岩离子吸附型稀土矿床地球化学特征及其成因讨论

[研究目的]临沧花岗岩风化壳广布,离子吸附型稀土资源潜力巨大.加强对临沧花岗岩风化壳离子吸附型稀土相态特征、浸出率等矿床地球化学特征和成矿机制的研究有利于进一步促进该区离子吸附型稀土资源的找矿工作.[研究方法]本文选择临沧花岗岩中段地区,通过系统实施钻探工程,详细了解稀土成矿地质及矿床地球化学特征,并对其成因进行探讨....     

赣南峰山离子型稀土矿床成矿机理探讨

以赣南大埠岩体西部峰山钻孔风化壳剖面为研究对象,在风化壳剖面各层地质特征研究的基础上,对风化壳剖面各层中含稀土矿物开展了扫描电镜和电子探针分析,探讨了风化壳剖面各层主、微量（包括稀土）元素和离子相稀土元素特征。研究表明,风化壳中稀土元素呈“弓背式”分布,矿体位于风化壳剖面2~9 m,w(REE)平均为516.8×10^-6,离子相稀土元素浸出率为51%~84%,离子相与全项稀土元素总量分布特征一致。风化壳中稀土元素主要以离子吸附态形式和独立矿物（次生方铈矿和风化残余的磷钇矿、褐钇铌矿）形式存在,以离子吸附态形式为主。峰山风化壳离子吸附型稀土矿为轻、重稀土元素共生型稀土矿,以重稀土元素占主导,矿体上部相对富集轻稀土元素,下部相对富集重稀土元素。风化壳剖面中稀土元素的富集分异主要受轻重稀土元素地球化学行为的差异性、风化程度和黏土矿物含量联合控制。     

滇东地区碳酸盐岩上覆风化层的元素地球化学特征及其成因讨论

碳酸盐岩风化形成的红土保存着喀斯特发展演化历史证据,同时也是喀斯特地区土壤研究的重要对象。文章选取云 南石林地区的两处典型碳酸盐岩剖面为研究对象,对主量元素,微量元素及稀土元素在风化层的迁移特征及分布规律进行 研究,为探究风化层的成因提供依据。结果显示：（1） 以Ti为参比元素的剖面迁移特征表明,两剖面的主量元素在成土过 程中有相似的迁移规律,多数表现为淋失;微量元素略有差异,富集淋失程度不一。（2） UCC 标准化蜘蛛图显示,相对于 基岩,风化层中的Ca和Sr均出现亏损;与UCC相比,Fe、Ti等元素轻微富集,Mg、Ca、Na、K、P等元素显示了强烈的亏 损特征。（3） 基岩与风化层的REE分布模式相似,但风化层的稀土相对富集,轻稀土元素间的分异较大而重稀土元素间的 分异较小,且SJC剖面的轻、重稀土元素比值大于QST剖面;稀土元素球粒陨石标准化后,SJC剖面的Eu为负异常,剖面 上部和下部出现Ce负异常;QST剖面Ce负异常,Eu明显负异常。（4） 元素含量变化和元素对Al-Ti、Al-Fe及Zr-Hf相关性 说明剖面上覆红土是下伏基岩风化的结果。研究结果显示,两个剖面的元素地球化学特征与基岩存在很好的继承性,风化 层是基岩原位风化的产物。     

基于DEM的华南离子吸附型稀土矿床地形地貌特征分析

稀土是重要的战略资源,全球90%以上的重稀土蕴藏在我国南岭花岗岩风化壳稀土矿床内,如何快速实现花岗岩风化壳型（也称离子吸附型）稀土找矿技术的突破是目前面临的难题。近年来随着遥感技术的快速发展,利用遥感数据的空间特征、光谱特征和纹理特征,结合地质背景、成矿母岩、气候和地形地貌等分析离子吸附型稀土矿床的成矿条件已成为该类矿产勘查的有效手段。本文在利用华南地区DEM数据提取高程因子及坡度、坡形、地表粗糙度等派生因子的基础上,分析研究地形地貌特征对离子吸附型稀土矿床成矿的影响。研究结果表明：离子吸附型稀土矿床（点）分布于高程<500 m、坡度15° ~ 25°、地形起伏度0 ~ 30 m、地表切割深度10 ~ 50 m、地形特征为山顶或山脊等有利于风化作用形成风化壳的地区,这些地形地貌特征对于离子吸附型稀土矿床成矿具有明显的约束和控制作用。     

皖南地区离子吸附型稀土矿床成矿条件及成矿特征

安徽省皖南地区岩浆岩分布广泛,地貌、气候条件适宜,有利于花岗岩风化壳的形成、保存,且基岩的稀土丰度较高,有利于离子吸附型稀土矿床的形成。通过在皖南地区的工作,分析了离子吸附型稀土矿床的内生成矿条件(基岩中稀土丰度、稀土元素赋存状态、矿物组合及岩石结构、构造),表生成矿条件(气候条件、风化壳发育程度、地貌特征),总结了离子吸附型稀土矿床的成矿特征、找矿标志。