南岭离子吸附型稀土矿床成矿规律研究新进展

离子吸附型稀土矿是我国的优势资源,是全球重稀土的主要来源。20世纪80年代我国对此类矿床的成矿规律开展过大量研究,但仍有诸多未解之谜。为了解目前离子吸附型稀土资源的分布特征和成矿规律,2011~2015年中国地质科学院矿产资源所三稀项目组对52个离子吸附型稀土矿床进行了综合研究,本文介绍稀土成矿规律研究方面取得的一些新进展:(1)离子吸附型稀土矿床广泛分布在华南地区,以南岭最为发育,近些年在越南、老挝、泰国及美国也有发现。矿床主要产在花岗岩和酸性火山岩风化壳中,近几年也在变质岩和灰岩风化壳中有所发现,但花岗岩离子吸附型稀土矿床规模较大,品位较高,仍是最为重要的一类(亚类)稀土矿床;(2)成矿花岗岩的形成时代范围较宽,锆石U-Pb年龄集中在461~384Ma、228~242Ma和189~94Ma三个区间。相对于LREE型成矿花岗岩,HREE型更加富硅,富HREE,具有强烈的负Eu异常,普遍高Rb,低Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、Ba、Sr等微量元素,暗示HREE型成矿花岗岩岩浆经历了高度分异。值得注意的是,部分LREE型成矿花岗岩相对富集HREE,特别是富集Y,轻重稀土元素比值(LREE/HREE)多介于1~3之间,风化易形成HREE型风化壳,这很可能是今后重稀土资源的重要来源之一;(3)成矿花岗岩中稀土矿物的成因多样,有岩浆成因(如榍石、褐帘石、独居石、磷钇矿等)、流体交代成因(稀土氟碳酸盐类)和表生成因(水磷铈矿、水磷镧矿等),稀土元素的内生矿化很大程度上受流体交代作用影响;(4)发育完整的风化壳垂向剖面中稀土元素含量呈"弓背式"分布,即表土层和半风化层中含量低,全风化层中含量高,但受地形、地貌及地表水等因素的影响,稀土含量变化曲线呈多种形态。垂向上LREE和HREE可分层富集,即全风化层上部富集LREE,下部富集HREE,也可以同时富集在全风化层下部。华南大量成矿母岩和风化壳样品的化学风化蚀变指数(CIA)与稀土元素总量(∑REE)之间存在明显的相关性,当CIA85%时,CIA与∑REE呈正相关,当85%CIA100%时,CIA与∑REE呈负相关;(5)表生过程中,母岩中易风化的稀土矿物不断释放出可交换性吸附态的稀土元素,酸性淋滤作用是稀土元素迁移的动力,黏土矿物是稀土元素赋存的载体,风化程度影响稀土元素的次生富集。     

贵州织金新华磷矿床首次发现独立的稀土矿物

产于晚震旦世和早寒武世的不少海相沉积磷矿床富含碘、稀土、钒、镍、钼等可综合利用的元素。贵州早寒武世梅树村组早期的沉积磷块岩以富含稀土元素为特征,查明其中稀土元素的赋存状态有重要的理论和实际意义。不少研究认为稀土元素主要是赋存于胶磷矿中,但由于缺少有力的实验证据,对于稀土元素在胶磷矿中的具体存在形式,仅从理论上推测稀土元素是以类质同象的形式存在。最近,我们利用电子探针对贵州织金新华磷矿稀土元素赋存状态进行研究,在胶磷矿中发现了独立的稀土矿物———方铈矿。织金新华磷矿产于早寒武世梅树村及筇竹寺阶底部含磷岩…     

华北古风化壳型稀有稀土矿床的发现及意义

1995年山西国土资源局陈平和山西地质研究所柴东浩对山西中部、西部、东部约 2 0个铝土矿床进行了观察 ,取样和研究[1] 。所采铝土矿样品经作者在南京大学现代分析中心用同位素质谱稀释法发现钐 (Ｓｍ)和钕 (Ｎｄ)含量异常。后又通过多种现代分析手段在山西沁源大峪铝土矿及平陆曹川黑灰色粘土岩和铝土岩中发现锂 (Ｌｉ)、铌 (Ｎｂ)及稀土元素异常 ,其含量达到工业指标。类似样品又经国土资源部权威检测中心进行验证 ,与上述分析结果完全一致。这些稀有稀土矿床与华北Ｇ层铝 (粘 )土矿为同一层位 ,后者已被确认是“堆积沉积在长期风化古陆上…     

安徽女山单斜辉石巨晶的地球化学

本文研究了安徽女山14个单斜辉石巨晶。它们属于铝普通辉石、透辉石和铁钠造辉石。主要元素、稀土和微量元素及同位素特征表明：它们是同一碱性玄武岩浆在幔源条件下不同程度结晶分异的产物，相对于寄主岩均属捕虏晶，可能自中生代即已开始形成。     

贵州织金磷矿稀土富集机制、赋存状态及可利用性

巨量的海相沉积磷矿不仅是磷的主要来源,而且还因其中大部分富含稀土元素而成为潜在的稀土资源。为更好地理解这类稀土的成矿规律、赋存状态和开发利用前景,本文利用XRD、SEM、LA-ICP-MS和TEM等分析手段,对贵州织金富稀土磷块岩进行研究。结果表明,稀土元素主要通过扩散作用从海水及孔隙水富集于纳米级磷灰石中。低沉积速率和纳米级磷灰石较大的比表面积均有利于稀土成矿;磷矿后期经历了低温还原性富F热液流体改造,改变了稀土元素的分布特征和配分模式,但这并非稀土富集主要原因;TEM分析显示,稀土元素主要以类质同象形式赋存于磷灰石晶格之中;稀土元素在磷灰石中晶格尺度赋存特点决定了只能对磷灰石进行分解破坏的提取方式。使用酸浸法将稀土元素作为伴生资源提取,是一种有效途径。     

应用电子探针-扫描电镜研究陕西华阳川铀稀有多金属矿床稀土矿物特征

陕西华阳川铀稀有多金属矿床伴生大量的稀土资源,其矿石类型独特、组分复杂,系统的稀土矿物学工作将揭示矿石主要稀土矿物类型、稀土元素赋存状态,进而对矿床开发中稀土元素综合利用及选冶技术提供重要参考。本文在岩相学基础上,利用电子探针、扫描电镜对陕西华阳川铀稀有多金属矿床矿石中的稀土独立矿物与含稀土矿物进行系统研究,在矿石中发现了褐帘石(La2O3 6.49%~7.61%,Ce2O3 11.50%~14.00%)、磷铈镧矿(La2O3 16.30%~21.21%,Ce2O3 32.06%~39.18%)、磷钇矿(La2O3 2.29%~3.58%,Ce2O3 1.89%~2.37%,Y2O3 39.77%~42.80%)、氟碳铈镧矿(La2O3 12.86%~14.20%,Ce2O3 36.67%~39.90%)、褐钇铌矿(La2O3 1.19%~2.11%,Ce2O3 1.29%~2.30%,Y2O3 22.67%~25.88%)等5种稀土独立矿物;同时发现磷灰石、贝塔石、榍石等矿物中稀土元素含量较高。研究表明,该矿床稀土元素以独立矿物(褐帘石、磷铈镧矿、磷钇矿、氟碳铈镧矿、褐钇铌矿)与类质同象(磷灰石、贝塔石、榍石等矿物)两种形式存在,稀土资源以La、Ce轻稀土元素为主,并富含重稀土元素Y。     

相态研究在化探异常评价中的应用——以马架子水系沉积物异常评价为例

利用相态研究可确定异常元素的赋存状态,马架子水系沉积物综合异常强度高,浓集中心明显,经过几次异常检查及查证,未获得良好的找矿效果,引起异常的成因机制不清。对异常样品中元素在氧化物相、结合相及硫化物相中分配的综合研究证实,Ph、Zn元素主要是以均匀分散形式存在于岩石中,为非矿致异常,从而节省了大量的人力、财力及物力,为异常查证及评价提供了一套新的思路。     

新疆喀拉昆仑山大黄山稀土-铌-铁钛多金属矿化带地质特征及矿床成因

对喀喇昆仑山大黄山稀土-铌-铁钛多金属矿化带地质特征及矿床成因进行研究,为该区找矿勘查工作部署提供依据。通过详细的野外地质调查,在总结大黄山稀土-铌-铁钛多金属矿化带地质特征的基础上,配合镜下鉴定、矿床地球化学分析,探讨矿床成因类型与成矿作用,分析成矿期后的构造变形,预测矿化体的空间就位,提出找矿方向和找矿思路。大黄山稀土-铌-铁钛多金属矿化带含矿建造沉积环境为近陆滨-浅海碳酸盐岩台地相。矿化带处于石炭系帕斯群灰岩组（a组）上段（含矿泥质灰岩段）上部,区内延伸大于30km,西段发现2条矿化体（Ⅰ-1、Ⅰ-1）,东段发现7条矿化体（Ⅱ-1~Ⅱ-7）。单矿化体一般长170~2000 m,厚度10~32 m,矿化体产状与地层产状一致,层控特征明显。矿石化学测试结果表明,矿化体内含Fe、Al、Ti、LREE、Nb、Ta等多种金属成矿元素。矿床成因类型为近陆滨海相沉积型。矿源为古陆源区红土型风化壳,以沉积物重力流和胶体溶液混合流体形式快速搬运,并在近陆滨岸地带以事件沉积作用快速卸载堆积而成。成矿期后,含矿建造遭受了强烈的构造改造,形成了总体呈NWW向展布的断褶带,带内发育的复式-叠加反"S"型褶皱构造构成了区内最特征的控矿构造样式。该带找矿前景好,找矿潜力大,通过进一步的矿产地质工作,有望在该带实现Fe、Al、Ti,尤其是稀有、稀土元素的重要找矿突破。     

稀土整顿进行时

稀土整顿大幕再启。8月8日工业和信息化部网站发布消息称,工业和信息化部、环境保护部等六部委联合下发了《关于开展全国稀土生产秩序专项整治行动的通知》（以下简称通知）,决定自2011年8月1日至12月31日开展稀土生产秩序专项整治行动,切实整顿和规范稀土生产秩序,     

泡沫塑料吸附分离富集-电感耦合等离子体质谱法测定稀土矿石中的镓

采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定稀土矿石中的镓,高含量的稀土元素会造成严重的质谱干扰。本文采用聚氨酯泡沫塑料在6 mol/L盐酸介质中吸附样品溶液中的镓后,以0.5 mol/L氯化铵水浴加热解脱30 min,镓的吸附-解脱效率超过99%,稀土元素等干扰物质基本不进入解脱液中,即在富集镓的同时实现了镓与基体元素的高效分离,降低了质谱干扰。本方法检出限低(0.022μg/g),经土壤及水系沉积物标准物质验证,镓的测定值与标准值吻合(绝对偏差为0.38%~4.70%),实际稀土矿石样品的加标回收率为94.1%~100.6%,精密度(RSD)低于4%(n=12),可应用于分析一般地质样品以及稀土矿石中的镓。