赣南加里东期阳埠(垇子下)岩体的锆石年龄、构造背景及含矿性评价
赵芝, 陈振宇, 陈郑辉, 侯可军, 赵正, 许建祥, 张家菁, 曾载淋
阳埠岩体是赣南著名的含稀土岩体之一,但研究程度低,缺乏精确的同位素年代学资料。文章对阳埠岩体风化壳的锆石样品进行了激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICPMS) U-Pb定年,获得206Pb/238U加权平均年龄为(461.1±1.3) Ma,说明该岩体形成于中奥陶世。区域上阳埠岩体与武功山山庄岩体(461 Ma)、赣南上犹岩体(464 Ma)、云开大山花岗岩(465~467 Ma)等为同时代岩体,属华南加里东晚期第一次岩浆活动峰期产物,暗示华南加里东期褶皱造山运动的开始。结合江西省加里东期花岗岩的地球化学资料,发现多数岩体的稀土总量较高,具备成矿母岩的首要条件。今后应对南岭地区加里东期花岗岩含矿性评价及找矿工作给予重视。
关键词: 阳埠岩体, 锆石U-Pb年龄, 造山运动, 稀土矿, 赣南
离子吸附型稀土资源研究进展、存在问题及今后研究方向
王登红, 赵芝, 于扬, 赵汀, 李建康, 代晶晶, 刘新星, 何晗晗
稀土是中国的优势矿产资源,但真正引起世人瞩目的是离子吸附型稀土矿,尤其是其中的中稀土、重稀土成分。离子吸附型稀土矿是中国极其重要、全球罕见的矿床类型。自1969年发现至今的四十多年来,对其成矿机制、富集规律、开采方式、环境保护等方面的研究取得了显著进展。本文从离子吸附型稀土矿床成矿理论、勘查技术方法、资源综合利用及矿政管理等方面评述了近年来取得的进展及存在的问题,重点分析了合理评价资源储量、储量优化开采利用方案、加强稀土开发管理等方面存在的亟待解决的现实问题。本文认为现行的稀土矿产地质勘查规范已经不适应当前的形势,需要修改;当前对离子吸附型稀土矿产实行不分单元素矿种的资源分类方式也不利于资源的充分利用,需要建立单元素稀土矿种的评价、管理体系;对于矿业权设置和开采总量控制指标等方面的管理工作今后只能加强不能放松。
关键词: 离子吸附型稀土矿床, 成矿机制, 勘查技术, 开采方式, 矿政管理
湘南骑田岭矿集区深部探测剖面的稀土元素地球化学特征
何晗晗, 李建康, 李超, 苏晓云, 赵芝, 张怡军, 王国瑞
湖南骑田岭白石渡—飞仙镇剖面是我国深部探测专项工作实施的重点剖面之一,前人对该剖面穿过的骑田岭岩体稀土元素特征开展了大量研究工作,但并未系统地就岩体、风化壳及其邻近的地层等各地质单元稀土元素地球化学特征作出分析。本文运用电感耦合等离子体质谱技术,对该剖面穿切的5种地质单元(灰岩岩屑、砂岩岩屑、第四纪残破积黏土、花岗岩及花岗岩风化壳)的稀土元素含量进行分析。结果表明:①剖面中各地质体的稀土配分曲线均为轻稀土富集型,但稀土总量存在显著的差异,骑田岭花岗岩风化壳的稀土含量最高(均值605×10-6),灰岩的稀土含量最低(均值154.3×10-6);对于相同岩石类型的岩性,其稀土总量也存在着较大差异,往往是越靠近岩体的地层其稀土元素含量越高;②结合REEs-Y/ΣREEs、ΣREEs-δEu图解及前人对花岗岩中锇同位素示踪结果,推测骑田岭花岗岩混入了较多的幔源物质;③骑田岭花岗岩风化壳的稀土含量(RE2O3平均含量814.8×10-6)超过了离子吸附型稀土矿床的边界品位(重稀土RE2O3 0.05%,轻稀土0.07%)。研究指出,骑田岭矿集区的稀土是否以离子吸附状态存在以及能否构成工业矿床有待进一步评价。
关键词: 骑田岭矿集区, 白石渡—飞仙镇剖面, 稀土元素, 地球化学特征
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
风化壳离子吸附型稀土矿圈矿方法评价
邓茂春, 王登红, 曾载淋, 张永忠, 赵芝, 邹新勇, 陈斌锋
离子吸附型稀土矿是我国特有的珍贵资源。稀土总量(TREO)与稀土浸取量(SREO)是评价这类矿产资源规模与可利用价值的重要指标,但是四十多年来勘查评价方法一直以总量圈矿、以配分定性,与其采矿工艺和当前稀土价值不符。本文在矿区勘查实践的基础上,通过分析大量系统的样品测试结果,结合近五年稀土价格推算的浸取量和单元素圈矿指标,开展了稀土总量、稀土浸取量和稀土单元素三种圈矿方法对比研究。结果表明,同一对比区内,用稀土总量≥0.05%圈出的矿体与稀土浸取量≥0.03%圈出的矿体,后者的矿体面积、矿体厚度及资源储量要明显大于前者,存在一些地段或部位总量圈定不是矿而浸取量圈定是矿,一些地段或部位总量圈定是矿而浸取量圈定不是矿的现象。稀土单元素圈矿能够直观地反映稀土的主要组分及分布状况,有利于体现单一稀土矿床的经济价值,较稀土总量圈矿和稀土浸取量圈矿更加精细、更加合理,是值得深入研究的一种科学评价方法;但也可能出现因一些元素含量偏低而难以单独圈矿的现象,从而造成资源流失。本文提出,在勘查评价风化壳离子吸附型稀土矿床时,为保障资源的充分利用,在稀土单元素圈矿的基础上,还应注重综合评价。
关键词: 离子吸附型稀土矿, 稀土总量, 稀土浸取量, 单元素, 圈矿方法
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,  
赣南吉埠黄沙岩体的锆石铀-铅年代学研究及其地质意义
郑国栋, 李建康, 陈振宇, 陈郑辉, 侯可军, 赵芝
赣南地区吉埠黄沙岩体的风化壳产出离子吸附型稀土矿床,但对其年代归属缺乏准确认识。利用从黄沙岩体风化壳中挑选出的锆石,开展了U-Pb法年代学研究。激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱法(LA-MC-ICPMS)分析表明,岩体的206Pb/238U加权平均年龄为(242.5±1.8)Ma,说明吉埠黄沙岩体的成岩时代为印支期初期,而不是前任推断的燕山期。结合南岭区域发现的其他印支期岩体可知,印支运动在华南地区具有广泛影响,岩浆活动规模和出露面积较以往认识增大。纬度较高的黄沙岩体发生稀土矿化的事实进一步说明,1∶20万兴国幅、井冈山幅,乃至宁化幅内的印支期岩体也具有发生稀土矿化的条件,在今后的找矿工作中应给予重视。
关键词: 吉埠黄沙岩体, LA-MC-ICPMS, U-Pb定年, 印支期, 稀土矿床
赣南小流域水体中溶解态稀土含量及pH和Eh值变化特征
何晗晗, 于扬, 刘新星, 黄凡, 赵芝, 李超
doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2015.04.018
测试流经稀土矿区河水的pH和Eh值, 可以反映矿区的酸碱性、氧化还原环境。本文以赣南地区濂水、桃江、东江流域为研究对象, 利用ICP-MS和三通道多参数测试仪分别测试水样中溶解态稀土含量(DREEs)和pH、Eh值, 分析pH、Eh值的变化特征以及DREEs含量与pH值的相关性。结果表明:① 研究区水体中DREEs含量变化较大, 介于几μg/L至几十mg/L之间; DREEs经球粒陨石标准化后表现为弱的轻稀土富集模式, Eu、Ce显示负异常; ② 溶解态稀土及La含量分别与pH值呈弱的负相关性, 说明地表水体中DREEs浓度及分布模式在一定程度上受外部环境酸碱性的影响; ③ 对于流经地层、地层内离子吸附型稀土矿区的水样, 其pH均值分别为7.40、6.94, Eh均值分别为-0.023 V、6.55 mV; 对于流经岩体、风化壳离子吸附型稀土矿区的水样, 其pH均值分别为6.61、4.37, Eh均值分别为0.024 V、0.15 V, 表明赣南地区离子吸附型稀土矿区处于中酸性的氧化环境。
关键词: 赣南小流域, 溶解性稀土, 电感耦合等离子体质谱法, pH值, Eh值
贵州务正道铝土矿区域成矿规律及其对整装勘查的意义
李沛刚, 赵芝, 刘新星, 顾文鳌, 翁申富, 雷志远
贵州大竹园是近年来取得重要找矿进展的大型铝土矿之一,黔北务正道地区也已被国家列入首批整装勘查区。为确保进一步找矿取得突破,迫切需要对大竹园铝土矿典型矿床及务正道铝土矿矿集区的成矿条件分析和成矿规律进行总结。本文通过含矿地层、构造、古气候、地貌和岩相古地理条件的分析,将大竹园组含矿岩系的分布、韩家店群成矿母岩的存在、基底黄龙组灰岩的溶蚀和向斜轴部构造的稳定延伸作为最重要的区域成矿要素,进而梳理出栗园-鹿池、张家院、大塘、新模、道真、桃园、安场和浣溪等向斜构造展布区作为整装勘查的主要目标,并分别建立了成矿模式,明确了重点勘查的找矿方向。通过2010年以来的整装勘查工作,目前已新增铝土矿资源量4.7亿吨,新发现3个超大型、4个大型和3个中型铝土矿,取得了显著的找矿效果。本文在找矿勘查实践基础上总结的成矿规律和成矿模式,为整装勘查提供了科学依据,也为今后的找矿提供了理论指导。
关键词: 铝土矿, 大竹园, 黔北务正道, 区域成矿, 找矿方向, 整装勘查
黔北大竹园组碎屑锆石年代学及成矿指示意义
赵芝, 王登红, 李沛刚, 雷志远
晚石炭世大竹园组分布于黔北-渝南一带,是重要的含铝土矿层。为示踪铝土矿的成矿物质来源,本文对大竹园铝土矿中的铝土岩进行了激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICP-MS)碎屑锆石年代学研究。结果表明,84组锆石谐和年龄分布于447~2825 Ma之间,集中在505~660 Ma(n=15)、714~794 Ma(n=13)、900~1302 Ma(n=42)和2473~2500 Ma(n=5)四个年龄段。与华南古生界碎屑锆石年龄频谱相比,缺失中、上泥盆统中400~440 Ma的年龄段,更类似于奥陶系-下泥盆统的碎屑锆石年龄频谱。结合区域地质特征,认为:①铝土岩中的碎屑锆石可能为下伏韩家店群(S1hj)中的再循环锆石,韩家店群是铝土矿的重要成矿母岩;②加里东造山事件使华夏和扬子地块发生碰撞拼合,志留纪华夏地块迅速隆升、被剥蚀,为铝土矿的形成提供了大量成矿物质基础。
关键词: 大竹园组, 碎屑锆石, 成矿作用, 铝土矿, 黔北

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