中国富钾正长岩资源与水热碱法制取钾盐反应原理

中国的盐湖钾盐资源短缺,导致钾盐消费的对外依存度达50%以上,严重制约农业发展,威胁粮食生产安全。而正长岩型钾资源丰富,K2O品位达8.5%~15.4%,预测资源潜力(K2O)达盐湖钾盐储量的20倍以上。此类矿石钾资源的主要富钾矿物为微斜长石、霞石和白云母,地理上主要分布于中国东部的“秦岭大别正长岩带”和“燕辽阴山正长岩带”。采用电解质溶液热力学软件OLI Analyzer 9.2,对KAlSi3O8-NaOH/KOH/Ca(OH)2-H2O体系相平衡进行模拟,继而对代表性富钾正长岩进行水热碱法分解反应实验,证实K2O溶出率高达85.6%以上。所得硅酸钠钾碱液适于加工多种钾盐或生态型钾肥产品,硅铝组分同时转化为沉淀硅酸钙、钠型/钾型沸石、硅灰石、高岭土等多种工业产品。水热碱法技术的加工过程清洁高效,资源利用率高,环境相容性良好,可为发展绿色可持续的中国钾盐工业新体系提供良好的技术基础。     

辽宁盖县梁屯—矿洞沟碱性正长岩杂岩体的U—Pb和Sm—Nd年龄及其地质意义

辽宁梁屯 -矿洞沟杂岩体主要由辉石正长岩、霓辉正长岩和霓辉角闪正长岩等碱性岩石组成 ,具有全岩 Rb- Sr等时线年龄 186 6± 115 Ma和 ISr=0 .70 4 9的同位素特征 ,是我国目前报道的最古老的碱性正长岩类。本文报道了该岩体的锆石U- Pb和全岩 Sm- Nd同位素测试资料 ,获得了锆石 U- Pb同位素年龄为 185 7± 2 0 Ma、Sm- Nd等时年龄为 1787± 180 Ma、εNd(t) =- 4 .8～ - 5 .0的数据。它们反映出该杂岩体形成年龄的上限为 185 7± 2 0 Ma、下限不小于 1787± 180 Ma,来源于富集地幔物质。基于这些数据并结合区域地质资料分析 ,作者提出了华北地台北缘古元古宙存在有富集地幔储库 ,以及辽河群主体形成于 190 0 Ma以前的认识     

铜绿山铜铁矿床地质特征及岩浆岩与成矿关系探讨

铜绿山铜铁矿床位于鄂城-大幕山新华夏复合隆起带中部、阳新复式岩体西北端。矿体赋存于下三叠统大冶群第四至第七岩性段。矿床由12个矿体组成。矿区内岩浆活动频繁。通过对区内岩浆演化、岩石化学、岩性特征以及微量元素特征等方面系统研究,认为矿床成矿物源为铜绿山石英正长闪长玢岩岩体,含碱值偏高的中酸岩类是控制成矿元素富集及各类矿床组合的内在因素,岩浆的成矿专属性由岩浆本身特性决定。     

冀北承德甲山正长岩——燕山陆内造山带岩石圈减薄的早期记录

早白垩世承德甲山正长岩体位于燕山陆内造山带东段，承德逆掩片东侧，可划分为三个单元，从早到晚，依次为姜家湾单元、龙潭沟单元和龙潭南沟单元。化学成分上，该岩体Si、全碱、TFe、REE、Th、Ga、Nb、Zr、Hf含量较高，Mg、Ba、Sr、Ti、Cr、Co、Ni、V等过渡元素亏损，Ga／Al值大，Ce／Pb值在6．12～13．41，富轻稀土，中等铕负异常，具有A型花岗岩的特点。岩体形成于造山晚期岩石圈伸展的环境下，与地幔上涌有关，说明区域晚侏罗世的挤压缩短和地壳增厚转变为早白垩世的伸展和岩石圈减薄，暗示中国东部的岩石圈减薄应从早白垩世开始。     

西准噶尔北部早二叠世石英正长斑岩的地球化学特征及意义

朱鲁木特石英正长斑岩出露于西准噶尔北部。地球化学研究结果显示,它们的SiO2含量在74.5%~77.6%之间,显示高的K2O(4.60%~5.58%)、全碱(8.14%~9.61%)含量和高的K2O/Na2O比值(1.25~1.38),属于高钾钙碱性岩系列。铝饱和指数(A/CNK)=1.04~1.18,为过铝质岩石系列。稀土元素总量在128×10-6~236×10-6之间。它们显示了轻稀土富集[(La/Yb)N=6.0~10.4],重稀土相对平坦[(Gd/Yb)N=0.96~1.12],强烈的负Eu异常(Eu/Eu*=0.23~0.26)为特征。微量元素显示亏损Nb、Ta、P、Ti等高强场元素,富集Rb、K、U和Th等大离子亲石元素和La、Nd和Zr等元素。岩浆源区可能经历了斜长石,磷灰石,钛铁矿等矿物的分离结晶作用。石英正长斑岩具有正的εNd(t)和εHf(t),年轻的t2DM(Nd)(474~572 Ma)和t2DM(Hf)(357~931Ma)模式年龄,可能是古生代新生地壳物质的部分熔融的产物。它们具有较高的锆石饱和温度(834~865℃),与西准噶尔北部的A型花岗岩几乎同时形成,表明西准噶尔地区在早二叠世处于一种拉张高温的环境。     

蒙古国呼勒德地区正长岩锆石SHRIMP铀-铅年龄及其地质意义

呼勒德稀土元素矿化区位于蒙古国中戈壁省南部, 区内稀土元素和金矿(化)点星罗棋布, 为蒙古中南部最重要的金属矿化集中区之一。在所有上述矿床(点)中, 稀土元素矿化在下二叠统火山-沉积岩内呈似层状、脉状和透镜体状产出, 并且与呼勒德碱性正长岩株具有密切空间分布关系。本次研究对呼勒德正长岩进行了锆石SHRIMP铀-铅同位素年龄测定, 所获同位素年龄值为(214.3 ± 2.5)Ma, MSWD值为0.52, 属中生代印支期。根据上述同位素年代学数值, 同时结合其他地质与地球化学证据, 可以推测, 中生代时期, 受古陆块内部构造应力调整作用影响, 呼勒德地区一带及东西两侧曾发生过强烈构造-岩浆活动, 并且形成碱性正长岩株及相关的稀土元素矿(化)点。印支期碱性岩浆活动不仅为稀土元素矿(化)点的形成提供了物质、动力和热力来源, 而且是成矿流体对流循环的“发动机”。对比分析结果表明, 呼勒德碱性正长岩体的形成时间与南蒙古鲁金郭勒碱性花岗斑岩脉及相关稀土元素矿床形成时代大体相似, 它们均是地壳演化特定阶段混源(壳、幔源)岩浆活动的产物。     

庐枞地区铀成矿规律探讨

庐枞地区铀与铁、铜等金属组成区域成矿系列，其成矿作用主要受区域性深大断裂及火山岩前“基底”断裂的控制，燕山期的岩浆活动及其演化是成矿的内在因素。铀矿化是岩浆演化晚阶段的产物。主要铀矿化类型为碱性岩外带型，铀矿化与石英正长岩的空间上相依、时间上相近、成因上相联。中侏罗统罗岭组是主要含矿层位、砂岩是含矿主岩、接触带构造是区内主要的控矿构造类型。富铀矿在区内占较大比例，具多来源、复成因、叠加成矿的特征。     

塔什库尔干新生代碱性杂岩造岩矿物化学成分及成因意义

新疆塔什库尔干碱性杂岩体主要由苦子干碱性正长岩体和卡日巴生碱性花岗岩体组成，是帕米尔地区最大的新生代碱性杂岩体。本文在岩相学和矿物化学的基础上，着重研究了苦子干岩体主要造岩矿物的种属、共生关系和结晶顺序。研究表明，苦子干岩体中的不同岩石类型系同源岩浆演化的产物；岩浆在整个演化过程中平衡结晶作用占主导，分离结晶作用的影响极小。据岩浆房中矿物结晶时的温度和压力条件、矿物的结晶特征及演化趋势，推测岩浆上升速度较快，侵位较浅。     

冀西北水泉沟正长岩杂岩体的成因

水泉沟碱性正长岩杂岩体侵入于太古宇桑干群变质岩中，岩体主要由碱性长石正长岩、角闪碱长正长岩、正长岩、石英碱长正长岩等组成，属碱性岩系列，在岩石的石英颗粒中见有熔融包体的存在。岩石的稀土元素分布模式呈平滑的右倾模式，无明显的铕异常。岩石的Ｐｂ同位素组成为２０６Ｐｂ／２０４Ｐｂ＝１６．４５７～１８．２８６、２０７Ｐｂ／２０４Ｐｂ＝１５．２７０～１５．４７２、２０８Ｐｂ／２０４Ｐｂ＝３６．５３９～３７．３９３，石英的δ１８Ｏ值为８．０‰～８．５‰，（８７Ｓｒ／８６Ｓｒ）ｉ≈０．７０５，岩石的ｔＤＭ为１．６～１．９Ｇａ，εＮｄ（ｔ）为－７．４５～－１３．１，明显大于区域基底的εＮｄ（ｔ）值（－２０±）。以上结果表明，岩体为上地幔和下地壳物质部分熔融的产物。岩体角闪石３９Ａｒ－４０Ａｒ年龄３２７Ｍａ，为海西期岩浆作用的产物