超基性岩红土风化壳中镍的表生富集规律及矿化结构研究 ——以印尼苏拉威西岛Kolonodale矿区为例

文章选取印尼苏拉威西岛Kolonodale红土型镍矿区为研究区,对201个浅井剖面共采取3 161件风化壳样品,进行了w(Ni)值的测试,以揭示超基性岩红土风化壳中Ni的表生富集规律及矿化结构特征。研究结果表明,在平面上,矿区内风化壳的w(Ni)平均值的高低与地形地貌关系密切。斜坡带、坡脚堆积带的风化壳为含镍高值区,其w(Ni)值为0.8%~1.8%;山顶平台区、山脊的风化壳为含镍低值区,其w(Ni)值为0.7%~1.4%。在垂向上,风化产物的w(Ni)值的高低与取样深度及样品属性密切相关。w(Ni)值随着红土带→腐岩带→基岩带的变化出现低值(0.85%~1.55%)→高值(1.15%~4.75%)→低值(≤0.55%)的波动变化规律。矿层的产状(分布、深度、厚度)与风化壳产状之间表现出明显的正相关关系。矿区内的低品位矿层〔1.5%≤w(Ni)≤2.0%〕和高品位矿层〔w(Ni)≥2.0%〕单独或组合发育,产出"正常型双层矿化"、"倒置型双层矿化"、"低品位单层矿化"、"高品位单层矿化"和"叠层矿化"等5种矿化结构类型。综合分析认为,富镁及中等程度蛇纹石化的超基性岩母岩、热带雨林气候环境是矿区内发育富镍红土风化壳的首要条件。吸附、离子交换以及次生沉淀等3种成矿作用的共同发育,导致了红土风化壳中Ni表生矿化的连续性、矿石类型的多样性及特高品位矿石的形成。矿床中矿化结构类型的多样化是区域构造背景、地形地貌、构造发育、水文条件等诸多因素耦合作用的结果。文章指出,在今后的红土型镍矿床的找矿勘查过程中,需要综合考虑各类内、外生控矿因素对矿床发育的影响,总结矿区尺度的矿化结构规律,可有效地指导矿床勘查工作。     

广西佛子冲铅锌(银)成矿带多元素富集特征及矿床分布规律研究

佛子冲铅锌矿位于广西壮族自治区东部,矿区地层出露比较简单,经过地表实地踏勘可知,矿区地层主要为奥陶系(O)和志留系(S)以及第四系(Q)。岩性为浅变质砂岩、粉砂岩、页岩夹少量的白云质灰岩或泥质灰岩,属浅海至滨海相沉积。     

红土型镍矿床成因的多样性：基于全球尺度的对比研究

红土型镍矿床是全球镍矿成因体系中资源储量最大的一类.为探讨红土型镍矿床成因机制的多样性,基于全球广域尺度,选择以载镍矿物为分类视角,开展铁氧化物型、水镁硅酸盐型和粘土型等3类矿床的对比研究.铁氧化物型矿床在矿化剖面上以铁质红土层为优势岩(土)相层,以针铁矿为主要载镍矿物,矿石中镍品位偏低但伴生钴矿化.矿床的成矿条件依赖于热带气候环境、稳定大地构造背景、纯橄榄岩母岩和剪切构造带等多种因素的集成耦合.强氧化和水解作用是载镍铁氧化物和氢氧化物发育的主要机制,镍在红土化过程中主要以类质同象进入低结晶度针铁矿晶格或被吸附的方式富集成矿;水镁硅酸盐型矿床以风化壳中出现厚大腐岩层为标志,以镍蛇纹石、镍滑石等水镁硅酸盐矿物为主要载镍矿物相,矿石多为高品位硅镁镍矿.矿床的发育严格受控于热带雨林或热带草原气候环境,与活跃大地构造背景及富镁橄榄岩母岩条件密切相关,属强淋滤表生作用的产物.离子交换作用和次生沉淀作用共同构成了水镁硅酸盐矿床发育的成矿机制;粘土型矿床以红土剖面中出现稳定的粘土矿物层为标志,局限于偏干旱的热带气候背景,与低缓的地形地貌、排水受阻的水文环境及蛇纹岩母岩条件等具有专属性联系,属未遭受充分表生淋滤作用的产物.镍与次生蒙脱石类矿物发生离子交换作用是粘土型矿床发育的主要机制.     

西樵山地质公园旅游景观形成、分类及其综合评价

西樵山是广东的名山、国家级风景名胜区,最近被批准建设国家地质公园.西樵山位于华夏板块新生代北东向伸展盆地--三水盆地的西南端,是新生代盆地内粗面质火山,火山机构保存完整.经后期的构造切割和各种侵蚀风化作用,西樵山火山形成了诸多俊秀的山峰,幽深的峡谷、瀑布.西樵山古石器制造场是省级重点文物保护单位,反映了悠久的历史文化,被考古学家誉为"珠江文明的灯塔".总体判断,遗迹具有极高的科考价值,西樵山地质旅游景观具有优美的观赏价值,可以建成具有重要影响力的珠江三角洲地区国家地质公园.     

华南热水成因硅质岩建造的稀土元素地球化学特征

本文在华南地区若干个重要层位热水成因硅质岩建造的稀土元素地球化学数据的基础上,讨论了热水成因硅质岩的REE特征及其与形成环境的关系。指出典型热水沉积建造的δCe为负异常,而δEu为正异常,且LREE>HREE;这种热水成因的硅质岩REE总量普遍较低,且有从热水喷口向外REE总量增高的趋势。热水成因硅质泥岩与正常沉积成因硅质泥的混合存在使稀土元素分布状况变得更复杂。     

东南亚典型红土型镍矿床的成矿特征与找矿思路

镍矿石主要来自2种矿床类型:硫化物型和红土型,其中硫化物型镍占总储量28%,而红土型镍占到72%(Elias,2002)。硫化物型镍矿床品位高、杂质少和易选冶,一直以来是全球镍金属提炼的主要矿石来源。当前,国际上大多数硫化物型镍矿山的资源储量已不容乐观,重视红土型镍矿床的勘探开发和利用势在必行(Gleeson et al.,2003;王     

湘中南二叠系孤峰组硅质岩的成因属性及其地球动力学指示意义

华南二叠系底部的硅质岩及同一层位对应于华南重要的地幔强活动期和成矿期，有非常重要的动力学指示意义。研究表明，孤峰组剖面的岩性可划分为三段：泥页岩段、厚层状硅质岩段和薄层状硅质岩段。沿剖面自下而上，Al2O3、K2O和TiO2含量逐渐降低，MnO、TFe等组分逐渐升高；稀土元素显示出一定的铈负异常，∑REE偏低，且向上∑REE逐渐减少而HREE／LREE逐渐增高；一些热水沉积诊断性微量元素如As、Sb、Hg等也显示出一定程度的异常。这些特征均表明硅质岩的成岩过程中包含有正常沉积和热水沉积的共同作用，且自下而上热水沉积作用逐渐增强的趋势。这种成岩作用的演化特征，代表了下扬子地台拉张裂陷盆地对晚古生代伸展背景的沉积响应，对于探讨裂谷盆地阶段性发育的动力学特征有一定的指示意义。     

石灰稳定红黏土强度的长期碳化效应

碳化效应是石灰稳定土强度增长机理之一,但长期的碳化作用是否对其强度一直起促进作用？如果没有压实作用,碳化效果到底如何？这些关键问题还没有得到充分的论证。采用灰土拌和后击实养护和养护后再击实的不同制样方法,通过承载比CBR试验,探讨压实作用对碳化效应的影响。制备4种初始含水率的击实试样,开展碳酸溶液和纯水浸泡下的CBR试验,论证长期碳化对石灰稳定土强度的作用效果。结果表明,自然养护90 d后再击实试样的CBR值明显低于击实后养护的试样;初始含水率为34%时前者约为后者的12倍。另外,碳酸溶液浸泡15 d后的试样CBR值均小于纯水浸泡的试样CBR值,但初始含水率越大其影响程度越小,当初始含水率大于34%后两者之间的强度基本没有差别。为进一步佐证长期碳化作用能弱化石灰稳定土的强度,开展不同浸泡时间的无侧限抗压强度试验,发现石灰土的强度呈现先增大后减少的变化趋势,再次证实长期的碳化作用弱化石灰稳定土的强度。最后,利用热重分析法测试经过碳酸溶液浸泡前后的石灰稳定土,发现长期碳化溶解了部分石灰土中的碳酸钙和硅酸盐类胶结物。借助扫描电镜图片和孔隙尺寸分布曲线,从微观角度揭示不同击实和养护方式对石灰稳定土强度的影响机制。     

广西北部湾地区表层土壤As分布特征及其影响因素

选取广西北部湾地区表层土壤中As元素为研究对象,采集了7 327个土壤样品,400个岩石样品,分析As、K₂O、Na₂O、CaO、MgO、SiO₂、Al₂O₃、TFe₂O₃、Mn、Ti、pH和有机碳（SOC）等指标,探讨了土壤成土母岩、成土作用、土壤组成、pH和有机质等对表层土壤As元素的影响。结果表明：As元素平均质量分数为7.96×10^-6,为中国土壤背景值0.80倍;风化作用对于As元素的次生富集起到极为重要的作用,明显强于成土母岩As元素背景的影响。Pearson相关分析和主成分分析表明：在土壤组成和土壤性质等因素中,含Al矿物（Al₂O₃）、含Fe矿物（TFe₂O₃）、含Si矿物（SiO₂）和SOC,对土壤As的富集起到主导作用;pH 和含 Ca矿物（CaO）的作用较弱;而含K矿物（K₂O）、含Na矿物（Na₂O）和含Mg矿物（MgO）对As的次生富集作用可以忽略不计。     

藏南地区中生代硅质岩的地球化学特征及其成因意义

藏南地区中生代硅质岩包括蛇绿岩套硅质岩(与蛇绿岩共生)和非蛇绿岩套硅质岩两大类.本文重点分析日喀则地区彭错林、夏鲁以及泽当地区的罗布莎、江孜盆地宗卓组及四个剖面的硅质岩.其中,彭错林、夏鲁和罗布莎硅质岩与蛇绿岩共生,江孜盆地宗卓组为非蛇绿岩套硅质岩.分析表明:(1)藏南地区硅质岩剖面地球化学特征鲜明,具有一致性和多样性特点;(2)与蛇绿岩共生的彭错林、夏鲁、罗布莎硅质岩普遍具有高Si、高Fe、低Al特征,大部分微量元素相对于克拉克值亏损,稀土元素总量低,经北美页岩标准化后,Ce异常明显或不明显,重稀土相对轻稀土富集.硅质泥岩的∑REE要明显高于硅质岩;(3)非蛇绿岩套宗卓组硅质岩SiO2含量稍低,Al2O3、TiO2则相反.V、Th、Hf、Ta等不相容元素上亏损程度较小,部分样品含量可接近克拉克值.稀土总量相对较高,页岩标准化配分模式上体现为弱Ce正异常,负Eu异常,轻重稀土分异不明显的平坦型曲线图;(4)地球化学特征指示了,藏南地区硅质岩多数具有明显的热水沉积成因属性,同时有正常陆源组分的加入.其中,夏鲁硅质岩的热水沉积地球化学特征较为典型,而宗卓组硅质岩则表现出受陆源物质加入的影响显著的地球化学特点.