云南镇雄羊场磷矿高品位磷块岩工艺矿物学研究

云南省镇雄县羊场磷矿是近年来评价的早寒武世超大型沉积磷块岩矿床,具有资源储量大、矿石品质优、资源分布集中的特点,为目前亚洲最大规模隐伏单体富磷矿床。本文主要采用矿物参数自动定量分析系统(AMICS)、扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)、X射线荧光光谱仪(XRF)、电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)和偏光显微镜等分析手段,对该矿床磷块岩矿石的化学成分、矿物组成、嵌布特征、嵌布粒度和连生关系、解离度等进行了系统工艺矿物学研究,并初步探讨了磨矿细度和选矿方法。研究表明,矿石属高品位硅-钙质碳酸盐型磷块岩矿石,P₂O₅含量29.34%,有用矿物为氟磷灰石,常呈隐晶-微晶集合体形式产出(俗称胶磷矿);脉石矿物主要为石英、方解石、白云石及少量黄铁矿等,矿石具低镁低硅特征,可采用正-反浮选法选矿;矿石嵌布粒度细,连生关系复杂,不易解离,选矿时需细磨以增加单体解离度,但需注意过磨产生机械夹带和泥化等问题对浮选指标的影响;矿石已达到磷精矿指标,可直接加工利用,若需选矿,建议重点研究磨矿工艺,探索联合选矿方法,以期达到理想的选别效果。     

湖南锡田钨锡多金属矿田燕山期NE向断层演化历史及其成矿意义

为了确定湖南锡田矿田燕山期NE向断层演化历史、蚀变特征及与钨锡成矿关系本文调查了矿田内燕山期断层野外宏观特征,对断层中充填石英脉进行了显微鉴定、阴极发光、含矿元素分析,结果显示：(1)断层以NE60°~70°平行分布于茶汉盆地南北两侧,均倾向茶汉盆地,断层的陡倾、棱角状角砾及梳状石英等指示了断层的张性性质;(2)断层经历了3期流体活动,第一期的石英脉中石英颗粒相对粗大(0.5~15.0 mm),局部发育破裂与变形纹,石英可为断层角砾;第二期与第三期沿断层中张性裂隙充填的石英脉,粒径较小(0.01~2.00 mm),第二期石英发育微裂隙,而第三期石英为自形长柱状,无变形;(3)第一期与第三期石英脉中不含云母,第二期则富含绢云母,其W、Sn元素含量高,并有少量白钨矿、黄铁矿等矿物,其组分演化特征与区内矿床热液组分演化趋势相似;(4)锡田地区燕山期钨锡矿化分布与NE向系列断层关系密切,显示了茶汉盆地两侧由南向北分带格局.作者认为在燕山期华南伸展背景控制下,地幔上隆及重熔岩浆上侵产生的综合伸展是NE向系列断层形成的可能机制,NE向系列断层的张性环境是岩浆热液聚集的有利因素,为成矿热液运移提供了通道.     

四川盐源混合铜矿的工艺矿物学研究

利用扫描电镜、X射线能谱分析、XRD、MLA矿物检测软件对四川盐源混合铜矿的物质组成、赋存状态、嵌布特性、粒度特征、解离特征进行了研究.结果表明,该矿石中的主要有价金属是铜,含量为1.05％,主要赋存于黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、孔雀石中,脉石矿物主要有石英和长石,其次为方解石、绿泥石;主要矿物的粒度均小于20 μm,其中...     

铜铅锌混合精矿的矿物学特征分析及分离效率探究

中国云南省有大量的铜铅锌多金属硫化矿资源,该类矿产资源的高效选矿分离是影响企业经济效益的主要问题之一。针对云南迪庆地区的硫化混合精矿,该混合精矿铜、铅、锌三种有价金属共存,分离难度较大,导致其产品难以销售或冶炼。本文采用化学分析、X射线衍射法和矿物解离度分析（MLA）等多种检测方法,对该混合精矿的主要元素含量、矿物组成、物相组成、主要目的矿物的嵌布特性和单体解离度等进行分析研究。研究结果表明,该混合精矿的粒度较细,各矿物之间存在一定的相互连生或包裹现象,目的矿物黄铜矿、方铅矿和闪锌矿的单体解离度中等偏低,为69.28%~70.56%。初步预测该混合精矿中铜、铅和锌的理论选矿分离效率依次为71.63%、62.97%和72.72%。根据实验分析结果,本文提出进一步提高该混合精矿的磨矿细度促使金属矿物充分解离,是提升铜、铅、锌各矿物选矿分离效率的关键途径。     

马里亚纳弧前Quaker蛇纹岩泥火山自生烟囱生长模式

马里亚纳弧前蛇纹岩泥火山顶发育烟囱状自生沉积,由海底低温碱性流体渗漏形成,它对示踪蛇纹石化流体渗漏有重要意义,但烟囱生长模式仍未明确。本文选取马里亚纳弧前Quaker蛇纹岩泥火山烟囱状自生碳酸盐岩,进行岩石学、矿物学和元素地球化学研究,查明不同生长阶段烟囱元素组成、矿物类型及演化规律,提出烟囱生长模式。幼年烟囱具有高MgO（18.5%～37.5%）和低CaO含量（12.2%～32.1%）,由方解石（52.0%～77.6%）及以水镁石为主的富镁碱性矿物组成;成熟烟囱MgO含量显著降低（1.5%～23.6%）,CaO含量显著升高（18.6%～53.3%）,除发育方解石（59.8%）和少量富镁矿物外,还发育文石（23.4%）;死亡烟囱不含富镁矿物,文石含量最高（33.2%）,显微镜和扫描电镜下均观察到文石交代富镁矿物。不同类型烟囱间元素和矿物组成差异以及岩石学特征,说明渗漏流体导致方解石和水镁石沉淀,而文石为交代产物,在烟囱成熟过程中亚稳定的水镁石最终被文石交代,文石及CaO和MgO含量可指示烟囱的成熟程度。同一烟囱横截面由内向外微区样品的MgO含量依次降低,CaO含量依次升高,说明烟囱内侧较新,外侧较老,烟囱由外向内生长。同一烟囱下部横截面MgO含量低于上部横截面,CaO含量则相反,说明下部先形成,指示烟囱自下而上生长。     

鄂尔多斯盆地纳岭沟铀矿床岩石学、矿物学特征及其对铀成矿作用的指示意义

对砂岩型铀矿床各地球化学分带中砂岩的岩石学、矿物学特征进行对比分析,对于探索铀成矿过程具有重要意义。前人对纳岭沟铀矿床砂岩的矿物学特征做了一定的研究,但是对铀成矿过程中各伴生矿物之间的相关关系及其地质意义的认识相对薄弱。本文通过对鄂尔多斯盆地北东部纳岭沟铀矿床不同地球化学分带中砂岩进行岩相学分析、X衍射分析以及碳酸盐C—O同位素分析,建立了各矿物之间的相关关系,根据矿物之间的相关关系来反演成矿过程中目的层砂岩地球化学环境变化的过程。镜下鉴定结果表明纳岭沟铀矿床砂岩主要为长石岩屑砂岩;全岩碳酸盐胶结物的碳同位素组成范围为-20.6‰～-3.8‰,根据碳酸盐胶结物的氧同位素反演的碳酸盐胶结物形成时期的流体为大气降水和海水,表明碳酸盐胶结物的形成与有机质、大气降水中以及深部海相碳酸盐的溶解有关;矿物之间的相关关系表明在成矿过程中目的层砂岩经历了三个阶段的地球化学环境的变化:层间氧化过程中的酸性氧化环境阶段、氧化还原过渡带的碱性弱还原环境阶段以及晚期的碱性强还原环境阶段。本文的研究对深入认识铀成矿过程中地球化学环境的变化具有重要的意义。     

西藏龙玛拉铅锌矿床矽卡岩矿物特征及其地质意义

龙玛拉铅锌矿床是位于冈底斯成矿带之念青唐古拉铅锌成矿亚带东段的一个典型矽卡岩型矿床。前人对矿床成矿物质来源及演化、成岩-成矿时代、矿床形成动力学背景等方面进行过一定的研究, 但对矽卡岩矿物学及分带模式还缺乏系统的研究。为此, 本文通过详细的野外地质编录、系统的镜下鉴定和电子探针分析, 开展矽卡岩矿物组合、矿物成分及其分带特征研究。矿床矽卡岩矿物主要包括石榴子石、辉石、硅灰石、绿泥石和绿帘石等。矽卡岩矿物组合和化学成分在空间上具有明显的分带性。矽卡岩主要发育在角岩与大理岩接触带, 或沿裂隙充填在围岩中, 横向上显示了从褪色角岩→石榴子石矽卡岩→深色角岩→透辉石矽卡岩(矿体)→大理岩→角岩的分带特征。垂向上由顶板至底板表现出从角岩→石榴子石矽卡岩→透辉石矽卡岩→大理岩→石榴子石矽卡岩→透辉石矽卡岩→角岩的岩性分带特征。矿床石榴子石为钙铁-钙铝榴石类质同象系列(And7.92~88.63Gro5.92~86.46Pyr+Spe1.04~5.11), 端员组分变化范围较大, 表明矽卡岩的形成环境并不是完全封闭的体系。通过对铅锌主矿体的赋矿矽卡岩中石榴子石进行研究, 表明成矿流体是从矿区南西方向向北东方向运移就位形成主矿体, 为矿区寻找成矿岩体及深部找矿提供指导。     

西藏龙玛拉矽卡岩型铅锌多金属矿床金属矿物特征及地质意义

龙玛拉铅锌多金属矿床是冈底斯成矿带东段北缘念青唐古拉矽卡岩型多金属成矿带一个典型的铅锌矿床,矿床以铅锌银矿化为主,伴生铁铜矿化,具有矿化元素丰富,品位高的特点.矿体在纵向上发育明显的矿化分带,从矿体顶部向下依次发育铅锌银矿化、锌铜矿化、铁铜矿化和铁矿化,表现出从矿体顶部到矿体,从低温到高温的元素和矿物组合的分布规律.镜下鉴定及电子探针分析结果表明,矿床主要金属矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿和磁铁矿,同时存在少量的斜方辉铅铋矿、自然铋等铋矿物以及白铁矿、铜蓝、孔雀石等次生矿物,金属矿物间具有复杂的穿插交代关系,根据详细的野外观察和镜下鉴定厘清了矿物生成顺序.黄铁矿Co/Ni比值集中在 1～5 之间,显示出岩浆热液成因的特点,其Fe/(S+As)比值和胶状黄铁矿的出现暗示矿床形成于中浅成环境,闪锌矿富Fe、Mn,多为铁闪锌矿,表明其形成于中高温环境,按照Fe元素温度计估算出闪锌矿成矿温度为 259～305℃,磁黄铁矿以单斜磁黄铁矿为主,为低温成因,且在浅部围岩和矿体中均大量出现,显示出成矿流体运移至近地表后快速降温,在强还原条件下发生了硫化物沉淀,龙玛拉矿床为远端岩浆热液矽卡岩型矿床.矿床中铋矿物与银具有密切的时空关系,指示铋对银的富集可能具有重要作用,对该带银成矿规律的研究具有一定的指示意义.     

花岗伟晶岩分异演化与含矿性评价——从造岩矿物组构视角

高演化稀有金属伟晶岩的成矿过程是复杂和苛刻的,涉及到岩浆-热液过程热历史、岩浆迁移路径与成矿空间、侵位环境的过冷程度以及岩浆组分中稀有金属元素的初始富集等条件。而伟晶岩的分带特征是其形成过程的一种综合体现,不论是伟晶岩区域分带还是伟晶岩内部结构分带,都反映了伟晶岩岩浆结晶分异过程中岩浆的性质与形成环境,而这同时也赋予了造岩矿物在组构上的特殊性,形成遗传代码,对其进行解密,从而能够用于示踪与评估花岗伟晶岩的演化程度与成矿潜力。对于区域伟晶岩群的成矿潜力评估,由于含矿熔体在组分上的跨度较大,随着远离母体花岗岩体距离的增大,伟晶岩群演化程度增加,熔体中铁镁质组分以及Ca、Ba、Sr等碱土金属含量迅速降低,而挥发分、助熔剂组分、碱金属含量在残余熔体中逐渐增加,长石、云母与石英在类别和组构上产生显著变化;其中长石向钾-钠端元演化,且钠长石相对钾长石占据主导地位,云母由黑云母向白云母以及锂白云母转变,石英阴极发光特征与晶体结构及微量元素成分也表现出规律性的变化。受矿物晶格的限制,长石的K/Rb、K/Cs以及云母的K/Rb、K/Cs、Nb/Ta等比值特征能有效区分不同矿化潜力的伟晶岩群。石英的阴极发光特征能够揭示其生长环境与历史,石英的Li、Al、Ti、Ge等微量元素组成可以用来区分不同类型的伟晶岩矿床,并提供关于岩浆演化和成矿过程的重要线索。伟晶岩内部分带的形成主要受成矿熔体规模、过冷度以及成矿空间的封闭性等因素的控制,但在初始熔体成分上可以具有较大的变化。其中强分带型稀有金属伟晶岩记录了完整的岩浆-热液演化过程,不同阶段石英、长石和云母在晶体形态、微观结构以及微量元素组成上都具有显著变化。弱分带型稀有金属伟晶岩(钠长石-锂辉石伟晶岩)的造岩矿物组分在伟晶岩内部变化不大,其受构造控制明显,在空间上与贫矿伟晶岩之间可具有较大的矿物组成差异,表明二者之间存在流动分异过程。而长距离(以更厚的地壳或大型拆离断层为标志)的熔体迁移正是形成超大型伟晶岩稀有金属矿床的有利要素。