华南花岗岩风化壳中稀土元素地球化学及矿石性质研究

华南稀土花岗岩风化壳主要可分为腐值层、全风化层和半风化层。在岩石的风化淋滤过程中，稀土以水合或羟基水合离子吸附在全风化层中的主要矿物埃洛石和高岭石等粘土矿物上。这些层状粘土矿物具有取代结构和断面余键两个吸附活性中心。量子化学计算表明两个吸附活性中心对不同稀土的吸附能力为：Ｌａ＾３＋〉Ｃｅ＾３＋〉Ｐｒ＾３＋〉Ｎｄ＾３＋〉Ｓｍ＾３＋〉Ｅｕ＾３＋〉Ｇｄ＾３＋〉Ｔｂ＾３＋〉Ｄｙ＾３＋〉Ｈｏ＾３＋〉Ｙ＾３＋     

花岗岩风化壳中的微生物及其对稀土元素的浸出作用

对广东共和稀土矿花岗岩风化岩风化壳剖面下不同深度的样品进行微生物培养，发现在0．2－12m深度范围的样品均有微生物存在，在0．2－3m深度范围微生物种类较多。微生物类型有细细菌（包括牙胞杆菌属、肠杆菌属、埃希氏菌属、产碱杆菌属等杆菌，奈瑟氏球菌属、葡萄球菌属等球菌以及梭状芽胞杆菌属厌氧菌）、真菌（包括曲霉属黑曲和黄曲、青霉属、毛霉属、酵母菌）和放线菌。利用风化壳中的各种微生物及其发酵产物对稀土矿样进行稀土浸出实验，并与蒸馏水和不加菌液的培养液作对比，实验结果表明：①混合微生物及其代谢产物浸矿，稀土元素的浸出量明显增加，浸泡液的pH值降低；②真菌类（毛霉属、酵母菌、曲霉属、青霉属）对稀土的浸出量最高，然后依次为发酵芽胞杆菌、葡萄球菌属、放线菌、发酵芽胞杆菌属；③细菌类对稀土的浸出作用主要与其代谢产物改变介质的pH值有关；而真菌类对稀土的浸出作用主要与其直接吸附和吸收稀土元素以及其代谢产物与稀土元素的络合作用有关；④与硫酸铵的浸出结果相比，微生物所浸出的稀土元素δCe较大、δEu值较小、（La/Sm)N和（Gd/Yb)N)的比值较低，结果与稀土元素在华南风化壳稀土矿风同间面中不同层位的变化规律一致。实验结果说明微生物及其代谢产物对风化壳中稀土元素的活化迁移和分异作用具有积极的贡献。     

江西龙南地区花岗岩风化壳中稀土元素的地球化学研究

温湿的气候条件和低缓的丘陵地貌为江西龙南地区花岗岩风化壳的发育提供了有利条件。REE在全风化层呈吸附状态在粘土中大量富集,浸取率达48～86％。原岩中富含易风化的稀土矿物(如氟碳钙钇矿等)为这一过程奠定了物质基础。浸取实验和氢、氧稳定同位素资料表明:风化作用的渐进发育所伴随的雨水自上而下的渗透和pH值增高的梯度,对REE的迁移和富集起了重要的控制作用。尽管不同REE之间存在着迁移能力的差异,但分馏作用不足以改变风化壳REE分布型式对原岩的继承性。     

华南花岗岩风化壳中稀土元素迁移富集规律研究的新认识

华南花岗岩风化壳中稀土元素迁移富集规律的研究迄今已做了很多工作,花岗岩风化壳中稀土元素的富集主要受到原岩条件、构造地貌和气候的影响,而稀土元素的表生地球化学行为则是其富集的关键。我们从化学方法入手,主要取得了下面几点新的认识。     

不同气候带花岗岩风化过程中稀土元素的地球化学行为

本研究选择中国东部主要的花岗岩分布区中位于中温带、暖温带和热带的8个花岗岩风化壳作为研究对象,对比研究了不同气候环境下花岗岩风化过程中稀土元素(REE)的分布规律及其演化特征。结果表明,各气候带的花岗岩风化壳的REE分布具有一定的共性规律,风化产物的REE总量相对基岩都有不同程度的富集,且都表现出轻稀土(LREE)相对重稀土(HREE)富集以及一定程度的Eu负异常。由于REE的迁移和淋滤,导致其在风化壳内的再分配。通常REE在半风化层富集,p H值和粘土矿物含量等内因变化是导致这一现象的主要因素。对于少数表层REE富集的现象,如SD-DG、HN-3剖面,气候环境与地质条件等外因则是这一现象的主导因素。受海洋性气候影响显著的风化壳(QHD-1,HN-3),以基岩为标准,容易发生HREE富集的轻、重稀土分异的现象。大部分花岗岩风化壳中,Ce通常在剖面上部出现正异常,而在下部出现与之互补的Ce负异常。     

华南酸性岩类风化壳稀土元素的生物地球化学及矿体贫化问题探讨

本文简述了华南酸性岩类风化壳稀土元素生物地球化学研究现状。研 究了几种氨基酸对稀土元素从花岗岩中溶出和在花岗岩风化壳中迁移的作用,结果表明大多数氨基酸可以促使稀土元素从花岗岩中溶出和在风化壳中迁移,尤以长链酸的作用较为明显。对比研究了华南停采的风化壳稀土矿的矿体表层和内部的品位变化,显示了矿体表层发生了贫化,其结果会对矿山生态环境产生负面影响。     

广东英德白沙佛冈花岗岩风化壳地下水中的稀土元素

广东省英德市白沙镇花岗岩风化壳地下水主要属于HCO3-Ca·Na型。水样的pH值在4.3～6.6之间。与世界其他花岗岩地区地下水相比,白沙地区花岗岩风化壳地下水的稀土元素(REE)总浓度偏高,在1.1～114μg/L之间,变化范围较大。地下水中的REE浓度与水的pH值呈弱的负相关关系,并且受母岩风化程度的影响。由于pH值、氧化还原状态及水中主要离子组成的差异,使得可溶态REE在水中的赋存状态存在差异。地下水与母岩、风化壳REE的PAAS标准化分布模式基本相似,呈LREE富集型,母岩中无Ce异常,而水样中有Ce负异常,表明Ce在水岩作用过程中发生了明显的分异。     

华南花岗岩的稀土元素分布模式

REE. determinations were conducted f or their fractional contents on granitoid rocks in South China, which differ in age, composition and origin by means of chemical-X-ray fluorescence spectrometry and instruments! neutron activation analysis technique. Granites under consideration can be divided into three major categories in terms of normalized REE distribution pattern of ehondrite and δEu value: 1. REE distribution pattern is approximately expressed by a smooth eurve,with unremarkable negative Eu anomaly and δEu value greater than 0.5; 2. REE distribution pattern exhibits a moderately remarkable negative Eu anomaly with δEu value in the range of 0.3---0.4; 3. REE distribution pattern gives a greatly remarkable .negative Eu anomaly,with δEu value being less than 0.2. The granites belonging to the first category are mostly older in age and closely connected with geanitization in origin, those to the second category show a number of evidences for their magmatic origin anti those to the third category are especially distinquishable for their characteristic features of later maginatio differentiation and replacement.     

西藏南部花岗岩类稀土元素地球化学

REE abundances of granitoids in Southern Xizang were estimated to be within the range of 190 ppm (REE oxides), which are much lower than the average REE abundance of intermediate-acidic intrusive rocks in the crust. The REE abundances show a progressive decrease from late Yenshanian to late Himalayan (195--128 ppm). Four types of REE distribution patterns have been distinguished: (1) rightly deelined smooth curves, showing little Eu anomaly (δEu-values are 0.78-0.95) and relative enrichment of heavy REE (Diorite and granodiorite, fore example, are characterized by such a pattern) ; (2) rightly declined V-shape curves, displaying negative Eu anomaly(δEu: 0.50--0.70) (Biotite-granite shows sneh a pattern.) ; (3) righly declined V-shape curves with noticeable Eu anomaly (δEu : 0.36--0.39) (Two-mica granite and tourmalinemuscovite granite possess this pattern) ; and (4) rightly declined V-shape eurves with strong Eu anomaly (δEu : 0.27--0.86) (Porphyritie biotite-granite has such a pattern). In summary, the granitoids in this given area could be divided into two types, i. e.,the abyssal type (e. g. diorite, granodiorite) and the hypabyssal type (e.g. two-mica granite and tourmaline muscovite granite).     

广西某地花岗岩风化壳中稀土元素特征与iREE矿床成矿机制

为了解风化壳中离子交换相稀土元素的特征,对广西某地花岗岩风化壳剖面样品进行了X射线衍射及主量、稀土元素地球化学特征的研究.剖面自上而下可划分为腐殖土层(A₁)、亚粘土层(A₂)、网纹状风化层(B₁)和全风化层(B₂);自A₁至B₂,粘土矿物的含量和化学风化蚀变指数快速降低;与母岩相比A₁、A₂、B₁中全相Ce、Nd和HREE相对富集,B₂中全相稀土与母岩特征相似,所有样品的离子交换相HREE亏损,Y相对富集;离子交换相轻、重稀土一起富集在B₂中.据此推测,花岗岩中褐帘石、榍石等易风化的稀土矿物为离子交换相稀土提供了主要的物源,锆石、磷钇矿等难风化的稀土矿物的残留及表生稀土矿物的形成使全相HREE相对富集;离子交换相轻、重稀土元素的分馏程度随风化程度的增加而变化.      

稀土元素地球化学对太古宙花岗岩类型成因的判别

太古宙花岗岩类的成因是地学界争论颇久的问题。本文以稀土元素地球化学理论论证了北京、辽吉地区某些花岗岩为岩次成因而非混合岩构成的“地层”。文章论述了主元素特征为钾质花地的岩的岩体帝是钾化的ＴＴＧ岩体,论述了主元素成分相同的ＴＴＧ岩石具有不同的稀土图谱;被长英质细脉注入的ＴＴＧ岩石受混染作用改造稀土图谱也发生了变化;各种各样非ＴＴＧ成分的岩石由于硅质的渗透被改造为ＴＴＧ质岩石。这些实例说明,必须进行岩     

个旧花岗岩的微量元素和稀土元素地球化学演化特征

个旧花岗岩，从斑状黑云母二长花岗岩→中粗粒黑云母钾长花岗岩→二云母碱长花岗岩构成了较完整的同源多阶段演化系列，岩浆是以分离结晶方式演化的。不同类型花岗岩的lg(Rb/Sr)-lgSn,lg(Rb/Ba)-lgSn,lgLa-lgSr,lgCe-lgSr,lgEu-lgSr等具有很好的线性关系，REE分布模式的演化也反映了岩浆分异特征。晚期二云母碱长花岗岩是强烈分异的锡多金属矿化花岗岩，其以高Rb／Sr，Rb/Ba比值和低K／Rb、∑Ce/∑Y比值以及Eu强烈亏损为特征。     

五台山地区前寒武纪花岗岩类的稀土元素地球化学

本区前寒武纪花岗岩分五台早期和晚期两类,皆有太古宙花岗岩的共同特征。从早期的钠质花岗岩到晚期钾质花岗岩,其REE丰度增加,变化规律受钾、钠和铝的控制。其源岩物质可能源于上地壳岩和玄武质岩石。     

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。     

试论有机质在华南花岗岩风化壳REE溶出、迁移和富集中的作用

通过实验研究，论证了花岗岩风化壳中存在有机质，含有丰富的一元脂肪酸和二元脂肪酸，腐殖酸及多糖化合物。ＲＥＥ能以ＲＥ（Ｈ２Ｏ）配位离子从原岩溶出，一些有机介质和无机介质有助于ＲＥＥ从原岩溶出、迁移，其中以脂肪酸溶出量最高。溶出过程配位反应与水解反应同时出现，溶出和在风化壳中保留同时进行，反应受ｐＨ控制。风化壳中ＲＥＥ存在有机结合形态，可能与长链酸或腐殖酸关系比较密切。活性态ＲＥＥ除了与粘土矿物关系密切外，可能与多羟基化合物或多糖有关。     

闽南地区花岗岩风化壳的分带及特征

本文在花岗岩风化壳宏观分带的基础上,通过采用多种测试手段,对花岗岩风化壳进行了定量分带研究,提出了闽南地区花岗岩风化壳定量分带指标的区间值,建立了完整的分带方案。