四川稀土精矿的稀土元素和微量元素地球化学特征及开发利用意义
赵芝, 付小方, 任希杰, 方一平, 侯立玮, 王登红, 刘丽君
四川省是我国轻稀土的重要产地,开采近二十年来生产了大量稀土精矿,精矿的稀土品位及其他有用元素组成对矿山资源评价及企业生存至关重要。本文对A、B、C三个稀土矿区稀土精矿的稀土元素和微量元素组成特征进行了研究。结果表明:不同矿区、不同选矿方法、不同企业生产的精矿,其稀土元素和微量元素含量存在显著差异;A矿区浮选精矿的稀土含量最低(ΣREEs=41.57%),而C矿区精矿的稀土含量最高(ΣREEs=55.83%);A矿区磁选精矿的稀土含量(ΣREEs=49.96%)高于浮选精矿(ΣREEs=41.57%);B矿区甲公司(ΣREEs=48.35%)精矿产品的稀土含量高于乙公司精矿产品(ΣREEs=42.92%)。精矿的稀土元素配分特征继承了原矿石的同时普遍亏损Tb和Yb,推测是选矿过程导致了元素的亏损。精矿中除了富集稀土元素,Mo、Bi、Pb、Ga、Th、U、W等有用元素也发生了不同程度的富集,综合利用价值高,尤其是Mo(0.56%)和Ga(0.036%)的含量已达到现行边界品位。本文提出,今后在提高精矿稀土品位的同时,需对富集的元素采取恰当的方式加以综合回收。
关键词: 四川省稀土精矿, 稀土元素, 微量元素, 资源合理利用
四川稀土矿尾砂的稀土元素和微量元素地球化学特征及开发利用意义
刘丽君, 赵芝, 付小方, 任希杰, 方一平, 侯立玮, 王登红
四川是我国轻稀土的重要产地,稀土开采至今已有二十多年的历史,积存了大量尾砂。尾砂中仍然有丰富的稀土资源,但这部分资源究竟有多大的量、能不能再次回收,如何回收,则是当务之急。为查明稀土尾砂中各类元素的分布特征,本文对A、B、C、D四个稀土矿山的尾砂开展了稀土元素和微量元素地球化学特征的初步研究。结果表明:尾砂中稀土元素配分特征继承了原矿石,稀土氧化物含量普遍偏高(0.78%~2.12%),均超过了现行工业指标的边界品位(0.5%~1.0%),且老尾砂的稀土含量高于新尾砂;除了富集稀土元素之外,B尾砂中Sr含量超过10%,C矿区尾砂中Sr含量为2.7%,A矿区尾砂中Ba含量可达1.8%。同时,不同矿区的尾砂中Mo、Bi、Pb、Ag等有用元素发生了不同程度地富集(值得综合回收利用),尤其是Mo达到了边界品位(磁选后的尾砂Mo含量达到2.275%)。本文提出,今后不仅要加强保护四川稀土尾砂,而且需对富集的有用元素采取恰当的方式加以综合回收。
关键词: 四川省稀土矿尾砂, 稀土元素, 微量元素, 资源合理利用,  
川西甲基卡大型锂资源基地绿色调查及环境评价指标体系的建立
于扬, 王登红, 于沨, 王伟, 刘丽君, 高娟琴, 郝雪峰
doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201812180135
在资源、环境和经济协调发展的大背景下,发展绿色矿业已成为国家战略重点推进并得到了广泛认同。大型资源基地绿色调查及环境评价指标体系的建立、模型的技术实现将为解决生态脆弱区找矿部署与环境保护瓶颈问题发挥重要作用。本文将绿色调查与环境评价两方面工作有机结合,分四个层次构建指标框架,通过3S技术提取生态环境现状及变化信息,结合连续三年的地表水、土壤等多环境介质野外调查取样分析数据,对经过验证的、成熟的评价方法进行优化,运用更兼容、可扩展的Python语言编程建立了基于支持向量机的大型锂资源基地环境评价模型。运用该模型,将大型基地环境现状划分为环境较差区、环境一般区、环境较好区、环境良好区四类区域,总体准确率达97.77%。结果表明,本文建立的该套有针对性的评价指标体系能够对川西大型锂资源基地的环境现状作出有效的评价,通过技术创新实现了大型锂资源基地环境现状"像元级"可视化分级,较客观地反映了甲基卡矿区及周边资源开发环境问题与影响范围,在一定程度上可辅助规范大型基地矿产资源开发利用的管理及决策。
关键词: 绿色调查, 评价指标体系, 绿色矿山, 生态脆弱区, 甲基卡
川西甲基卡锂资源富集区根系土壤重金属含量水平及时空分布特征
高娟琴, 于扬, 王登红, 刘丽君, 王伟, 郝雪峰, 代鸿章
doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201812190137
锂能源金属的战略地位不断提高,与锂矿床及锂金属相关的研究也在不断跟进,锂矿区土壤重金属污染近年来持续受到关注,其含量分布情况值得深入研究。本文对亚洲最大的锂矿区——川西甲基卡根系土壤环境进行重金属含量监测,调查和评价锂矿区土壤重金属含量水平及其安全性。2016-2018年于川西甲基卡锂资源富集区采集根系土壤样品68件,采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定根系土壤Cd、As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn含量。测试结果表明,甲基卡矿区根系土壤Cd、As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn含量平均值分别为0.13、15.31、25.47、60.57、16.12、23.59、66.83mg/kg,与2018年8月最新颁布的农用地土壤标准对比,无一超标,均低于风险筛选值及管制值。常见矿床的尾矿库区土壤一般存在严重的重金属污染,而甲基卡尾矿库土壤重金属含量均低于环境标准限值,且矿业活动停止的三年期间尾矿库区根系土壤中Cd、As、Cr含量明显呈逐年下降趋势。本研究认为,选矿厂房及尾矿库周边根系土壤重金属由于人为源的存在有一定的富集现象,但不构成危害,废弃物对环境污染小。
关键词: 甲基卡, 锂资源富集区, 根系土壤, 重金属, 污染水平, 时空分布特征, 电感耦合等离子体质谱法
电子探针和微区X射线衍射研究陕西镇安钨-铍多金属矿床中祖母绿级绿柱石
代鸿章, 王登红, 刘丽君, 黄凡, 王成辉
doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201712140193
南秦岭镇安地区发现了以白钨矿-绿柱石为矿石矿物组合的矿床新类型。为查明该矿床中首次发现的翠绿色祖母绿级绿柱石的致色机理并进一步揭示其成矿机制,本文在野外地质调查的基础上,对绿柱石开展了电子探针与微区X射线衍射等矿物学研究。结果表明:矿区中首次发现的祖母绿级绿柱石,呈自形晶产于石英(方解石)脉中并与白钨矿共(伴)生。祖母绿级绿柱石从核部至边缘V2O3含量较高,分别为0.64%~0.98%和1.04%~1.42%,且有增高趋势。X射线衍射数据表明区内祖母绿为“正常”绿柱石,同时存在Al↔Me2+和Be↔Li两种类质同象替换机制。V为本区祖母绿主要致色元素,来自于区内碳质板岩、金云母片岩及白云质大理岩等地层,Be、Si、Al等主要元素则来自于深部酸性岩浆岩。本次发现为该矿床中钨、铍矿产资源的综合开发利用提供了基础地质资料,并为南秦岭在区域及深部继续寻找稀有金属矿指出新的找矿方向。
关键词: 祖母绿, 矿物学, 致色机理, W-Be多金属, 南秦岭
川西甲基卡锂矿基地典型岩石及矿物反射波谱特征研究
代晶晶, 王登红, 代鸿章, 刘丽君, 令天宇
doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201701110003
四川甲基卡矿田是中国乃至于世界上锂矿资源最集中的地区之一,目前对甲基卡锂矿床的光谱学认识还很欠缺。本文运用地物波谱仪对甲基卡地区野外采集的典型岩石及矿物开展波谱测试,建立了研究区样品的波谱数据库,总结了黑云母片岩、十字石片岩、十字石堇青石片岩、角岩、二云母花岗岩、含锂辉石伟晶岩、不含锂辉石伟晶岩、石英脉、长石斑晶、锂辉石、云母、绿柱石的波谱特征。研究结果表明:围岩与岩体波谱特征差异较大,围岩反射率一般在0.2以下,吸收特征不明显,岩体反射率一般在0.5以下,具有1413 nm、1911 nm、2197 nm三处不同程度的吸收特征;其中含矿伟晶岩、不含矿伟晶岩及花岗岩可以通过1413 nm及2197 nm等处的吸收特征进行区分;锂辉石及绿柱石具有独特的波谱特征,可以直接用于找矿。本文开展的甲基卡型锂矿地面波谱研究,对其高光谱遥感填图及地质找矿具有重要的指导意义。
关键词: 甲基卡, 典型岩石及矿物, 地物波谱仪, 波谱测量

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