湖北竹溪县某铌矿矿物组成及Nb的赋存状态

通过显微镜观察、X射线衍射分析(XRD)、工艺矿物学参数自动定量分析(MLA)等研究方法,查明了湖北竹溪县夜壶寨-柳树村铌矿含矿岩石为一套喷出-次火山相富钠质粗面岩。夜壶寨矿区矿石含Nb2O5为0.0875%,Nb主要为铌易解石、易解石的形式存在,次为铌铁矿、钛铁矿、金红石;柳树村矿区矿石含Nb2O5为0.0815%,铌主要为铌锰矿、烧绿石、榍石的形式存在,次为易解石、钛铁矿、金红石;两个矿区铌矿物粒度均十分细微。研究成果为竹溪地区碱性火山岩研究及Nb资源的开发利用提供了重要的参考依据。

湖北省广水市芦花湾石墨矿地质特征及矿石物质组成研究

广水市芦花湾石墨矿产于中元古界红安群下组下段第三亚段第二岩性层,成因类型属沉积变质矿床,工业类型为晶质石墨矿床。该矿床有三个矿层17个矿体,含矿岩系主要由石墨片岩、含石墨白云钠长片岩、含石墨二云钠长片岩组成。矿石中石墨含量为2%~7%,固定碳含量为2%~4%,石墨的粒度主要分布于0.001~0.03 mm之间,为晶质石墨。矿石中可综合利用的矿物除石墨外,还有少量黄铁矿,可加以回收利用。

湖北郧西县响水洞金矿床矿石特征及金的赋存状态

采用光薄片鉴定、人工重砂分析、化学成分分析、电子探针波谱分析等技术方法,查明了响水洞金矿床矿石类型以石英脉型矿石为主,其中黄铁矿为金的主要载体矿物,黄铜矿、磁黄铁矿为次要载体矿物,石英为主要的脉石矿物,绿泥石和方解石等为次要脉石矿物。矿石的构造类型主要为脉状—细脉状、浸染状、块状、角砾状等。金矿物主要以银金矿形式存在,呈独立矿物形态,粒度主要集中于0.01~0.075 mm。矿石的结构构造有利于各矿物的单体解离,在细磨条件下大部分金矿物解离呈单体金,综合回收率90.84%以上,矿石的性质总体对选矿有利。

东秦岭东段五垛山花岗岩基白草垛花岗伟晶岩微量元素富集型锆石特征及岩浆热液过程

锆石是岩石中常见的副矿物,锆石晶体结构和地球化学特征的变化可以记录热液蚀变过程。东秦岭东段白草垛花岗伟晶岩中识别出三种类型锆石。类型一锆石具有明显的振荡环带,部分锆石边部有少量裂隙,微量元素含量相对较低,重稀土元素(HREE)富集,具明显Ce的正异常和Eu的负异常,指示其为岩浆锆石。类型二锆石具核-幔-边结构,边部裂隙发育,核部与类型一锆石具有相似的CL和微量元素特征,为岩浆锆石;幔部呈深色海绵状,内部结构不均匀,偶见环带锆石残留,微量元素含量较高,具有较高的U和Th含量,Ce异常不明显,具热液锆石特征,为热液沿着裂隙进入锆石内部不完全热液改造的结果。类型三锆石的结构特征和微量元素含量与类型二锆石的幔部相似,具有异常高U和Th含量以及较高的Dα值,为类型二锆石近完全热液改造的结果。花岗伟晶岩作为岩浆演化晚期的产物,经过结晶分异,残留的岩浆热液富集微量元素,岩浆热液沿着锆石的裂隙进入晶体内部对锆石经过不同程度热液改造,形成了花岗伟晶岩中不同类型的锆石。

东昆仑东段沟里地区战红山过铝质流纹斑岩年代学、岩石成因及构造意义

东昆仑三叠纪花岗质岩石的研究主要集中于具I型花岗岩特征的大型花岗岩基,而对少量出露的过铝质花岗岩研究较少。东昆仑造山带东段沟里地区战红山花岗斑岩LA−ICP−MS锆石U−Pb同位素定年结果显示,战红山流纹斑岩的结晶年龄为(245±1)Ma。战红山流纹斑岩具有高Si(SiO2=74.50%~75.59%)、富Na(Na2O=4.04%~4.06%),高Na2O/K2O值(1.26~1.76)和铝饱和指数(A/CNK=1.07~1.14),呈弱过铝质−过铝质中钾−高钾钙碱性系列。岩石稀土含量较低,轻、重稀土元素分馏明显,Eu具轻微的负异常和正异常(δEu=0.80~1.06);富集Ba、Rb、Th、K、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Nd、P、Ti等高场强元素,εHf(t)同位素主体呈富集特征(εHf(t)=-4.7~+0.9)。战红山过铝质流纹斑岩具I型花岗岩特征,为早期俯冲洋壳经过幔源岩浆的底侵和外来流体的加入部分熔融的结果。战红山流纹斑岩具弧岩浆岩地球化学特征,结合东昆仑造山带东段岩浆岩分布以及沉积地层特征显示,早三叠世东昆仑地区处于古特提斯洋的俯冲阶段。

甘肃天水李子金矿床物质组分及金银赋存状态研究

甘肃天水李子金矿具有斑岩型和韧性剪切带型两种类型的金矿床。本文在详细野外工作的基础上,采用光薄片鉴定、人工重砂分析、化学成分分析、化学物相分析、电子探针波谱分析等技术方法,查明了矿床主要具有蚀变岩型和石英脉型两种金矿石类型,其中韧性剪切带型金矿矿石类型主要为石英脉型,斑岩型金矿矿石类型主要为斑岩型-蚀变岩型;韧性剪切带型金矿矿石以条带状构造、脉状-网脉状构造为主,斑岩型金矿矿石以浸染状构造、斑点状构造、块状构造为主。两种矿石类型主要载金矿物均为黄铁矿,次为黄铜矿和方铅矿,脉石矿物主要为石英,其次为绢云母和绿泥石;金矿物以独立矿物形式存在,以裂隙金及粒间金为主,粒度主要集中于0.074～0.010 mm之间,银主要赋存于斑岩型-蚀变岩型金矿石中;矿石的结构构造有利于各矿物的单体解离,在细磨条件下大部分金矿物易于解离呈单体金,综合回收率93.5%以上。本文研究成果为区域成矿作用的深入认识及选矿流程设计提供了可靠资料。

鄂东南鸡冠嘴铜金矿床黄铁矿特征及深部成矿潜力

鸡冠嘴铜金矿床位于长江中下游成矿带西端鄂东南矿集区内阳新岩体西北角、金牛火山岩盆地东北缘,与铜绿山铜铁(金)矿床毗邻。截至目前,矿区陆续发现了Ⅴ#、Ⅵ#、Ⅶ#、Ⅷ#4条新矿体,其中Ⅶ#矿体为主矿体,显示矿床深部具有很好的找矿潜力。以鸡冠嘴铜金矿床为研究对象,对深部Ⅶ#矿体进行了详细研究,对矿体的主要载金矿物——黄铁矿进行了详细分析,并初步探讨了矿床深部成矿特征。在野外调研和室内显微镜鉴定的基础上,将黄铁矿划分为PyⅠ和PyⅡ两个世代,其中第二世代黄铁矿PyⅡ为金的主要载体。黄铁矿元素分析显示Co、Ni、Cu、Zn和As质量分数普遍较高,w(Co)/w(Ni)变化范围为0.02~9.26,PyⅠ黄铁矿为岩浆成因,PyⅡ黄铁矿为沉积改造成因。硫同位素和铅同位素分析显示,34S有明显的塔式效应,有岩浆热液成因的特点,铅为壳幔混合铅,表明成矿物质来源是以地幔为主的壳幔混合来源。在上述分析的基础上,进一步分析了矿区深部成矿潜力。研究认为:矿床深部成矿以Ⅶ#矿体为主,矿体产于燕山期石英闪长岩与三叠系下统碳酸盐岩地层接触带附近,受接触带构造控制明显,鸡冠嘴矿床深部Ⅶ#矿体的发现,表明矿区多金属矿床深部有良好的找矿前景。

北秦岭西段凤县地区草滩沟群龙王沟组酸性凝灰岩年代学、岩石地球化学特征及其构造意义

草滩沟群龙王沟组在北秦岭西段广泛出露,对研究秦岭早古生代构造演化具有重要意义。LA- ICP- MS锆石U- Pb同位素定年结果显示草滩沟群龙王沟组酸性凝灰岩的结晶年龄为457. 4±3. 8Ma。草滩沟群龙王沟组酸性凝灰岩富硅(SiO 2 =64. 55%~73. 07%)和碱(Na 2 O+K 2 O=5. 35%~8. 11%),低铝(Al 2 O 3 =13. 91%~16. 07%);轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,具Eu负异常(δEu=0. 34~0. 86);富集Rb、Th等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSE),具有较低的Nb/Ta比值和Mg #值。以上显示,草滩沟群龙王沟组酸性凝灰岩具壳源特征,为地壳部分熔融结果。北秦岭造山带草滩沟群龙王沟组酸性凝灰岩和晚奥陶世—早志留世岩浆岩具弧岩浆岩特征,显示它们形成于俯冲环境。结合北秦岭造山带早古生代超高压变质带、岩浆岩分布以及草滩沟群沉积特征显示,早奥陶世北秦岭造山带还处于商丹洋的俯冲阶段。

恩施渔塘坝硒矿床中硒的赋存状态研究

通过光学显微镜、电子探针等手段研究查明恩施渔塘坝硒矿床矿石特征及硒的赋存状态,主要查明硒的两种赋存状态:一种为硒的独立矿物,即自然硒、方硒铜矿;另一种以类质同像的形式存在,即含硒黄铁矿、含硒铜蓝和含硒黄铜矿。

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱联用工作参数优化及在黄铁矿原位分析中的应用

将激光剥蚀系统和电感耦合等离子体质谱联接使用,通过对LA的能量密度、剥蚀频率、He气流速以及ICP-MS的RF功率、采样深度、载气(Ar气)流速等主要工作参数进行优化达到较高的元素信号灵敏度和稳定性,获得仪器最优工作参数组合,建立可靠的硫化物原位微区分析方法。通过对硫化物标准物质MASS-1进行分析,Fe元素测量值为14.7%~16.3%,Cu元素测量值为12.4%~14.4%,Zn元素测量值为19.8%~22.0%,相对偏差RSD除Ga元素和Pb元素测试点实验结果误差>10%外,其余元素所有实验误差均<10%,达到或优于国内同等实验室水平。使用优化后的仪器参数对采自鄂东南地区的黄铁矿矿物样品进行测试,该区黄铁矿中微量元素Co、Ni、Cu、Zn、Na、Cr、As、Hg含量及其分布特征差异明显,Co、Ni、Cu、Zn和As质量分数普遍较高;据黄铁矿中Co、Ni含量及Co/Ni比值分析,黄铁矿有岩浆和沉积改造两种成因,与前人报道一致。

湖南九嶷山钨锡矿床锡矿物质组分及选矿试验研究

湖南九嶷山钨锡矿床矿石类型属低品位云英岩型,通过对矿床物质组分、锡的赋存状态及选矿工艺研究表明,锡石中的锡含量占矿石总锡量的96.24%,主要嵌布于交代矿物颗粒之间或者包裹于矿物内部,粒度一般小于2mm,各粒级中无明显集中分布,易解离。在阶段磨碎、摇床选别和浮选条件下,本区锡矿回收率均能达到80%以上。为区域矿床开发工作提供了重要的基础研究资料和经济可行的选矿工艺流程。

湖北某金矿选矿试验

为了合理开发利用湖北某金矿石,在分析矿石性质和探索试验的基础上,进行选金试验。结果表明:在磨矿细度为-0.074 mm 80%的条件下,采用碳酸钠作为p H调整剂,P2作为组合抑制剂,MB和丁胺黑药作为混合捕收剂,通过1粗1精2扫试验流程选金,最终获得产率为4.41%、品位为93.82 g/t、回收率为88.54%的金精矿。

鄂东南地区矽卡岩多金属矿床矽卡岩矿物组合特征及意义

长江中下游铜铁多金属成矿带横跨湖北、江西、安徽、江苏等省市,是中国东部最重要的铁—铜—金多金属成矿带,长期以来都是多金属矿床勘查和科技攻关的热点地区。自西向东依次分布有:鄂东、九瑞、安庆、庐枞、铜陵、宁芜、宁镇等七个大型矿集区,以斑岩—矽卡岩—层控型铜—金—铁矿床、玢岩型铁矿床和少量热液脉型金矿床为主。

新疆青河县阿克布拉克花岗闪长岩年代学、地球化学特征及其构造意义

阿克布拉克岩体位于新疆阿尔泰造山带中段青河县大青格里河昆格依特西南,岩性主要为花岗闪长岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb分析结果表明其形成于早泥盆世(397.6±5.2)Ma,为阿尔泰造山带晚古生代早期大规模岩浆活动的产物。地球化学分析结果表明,该岩体SiO2含量为69.17%~74.70%,A/CNK值为0.97~1.09,属准铝质钙碱性-高钾钙碱性系列岩石。岩体富集K、Rb、Th、La、Ce、Nd等元素,相对亏损Ba、Nb、Ta、Ti、Sr等,微量元素蛛网图与稀土元素配分曲线均显示为明显的右倾型,正/负Eu异常均可见(δEu=0.58~1.23),其中花岗闪长岩多为负Eu异常,黑云母花岗闪长岩则全部为正Eu异常,应为岩浆结晶分异不同阶段的结果,与岛弧岩浆岩特征一致。结合前人研究成果,笔者认为阿尔泰造山带南缘早泥盆世阿克布拉克岩体形成于古亚洲洋俯冲背景下的陆缘弧构造环境,岩体中的暗色微粒包体及地球化学属性推断其为幔源基性岩浆底侵加热下地壳使之熔融,形成的混合岩浆分异演化的产物。

内蒙古西乌旗罕乌拉地区白音高老组火山岩特征及形成构造背景

大兴安岭中生代火山岩的成因和构造背景一直存在争议。内蒙古西乌旗地区发育大面积的晚中生代火山岩,是中国东部巨型火山岩带的重要组成部分。本文对西乌旗罕乌拉地区白音高老组火山岩开展了野外地质、岩石学、锆石U-Pb同位素年代学、地球化学研究,以便对其岩石成因和构造背景给予制约。白音高老组火山岩主要由流纹岩及流纹质火山碎屑岩等一套中酸性火山岩组成。采集其中的球粒流纹岩和英安斑岩进行LA-ICP-MS锆石UPb测年,测年锆石的CL图和Th/U值(0.34~1.25)指示其为岩浆成因锆石,测年结果分别为(140±0.8)Ma和(133±0.7)Ma,表明这套火山岩的形成时代为早白垩世早期。岩石地球化学研究表明,白音高老组火山岩属高钾钙碱性系列,具高硅、富碱、贫镁、钙,高FeOT/MgO比值,低Mg#值、Nb/Ta比值的特征;相对富集轻稀土元素,亏损重稀土元素;大部分样品富集LILE,而亏损Ba、Sr和HFSE,具A型花岗岩地球化学特征,形成于伸展构造背景,为地壳部分熔融的结果。结合区域中生代火山岩的空间展布特征,认为该火山岩形成应与蒙古—鄂霍茨克洋闭合碰撞后伸展和古太平洋板块的俯冲作用有关。

寒武纪黑色页岩中钒赋存状态研究——以通山县钒矿为例

早寒武世黑色页岩中含有大量的钒元素,含量>0.5 wt%,但钒的赋存形式尚未明确探知,限制了其工业开采价值。研究区位于湖北省通山县上陈村,含钒矿层主要赋存于王音铺组和观音堂组碳硅质页岩内。矿石主要由石英、(水)白云母、伊利石、锐钛矿和有机质组成。扫描电镜及电子探针分析结果显示,主要含钒矿物为锐钛矿及(水)白云母,其V_2O_3含量分别为1.31%~5.24%及2.61%~2.86%。全岩地球化学数据显示V主要与Al_2O_3/K_2O呈正相关关系,n(V)/n(V+Ni)为0.79~1.00,n(V)/n(Cr)为2.40~24.68,表明该区域岩石形成于被动大陆边缘还原环境;稀土总量较小,明显负Ce异常,且呈左倾模式,LREE/HREE为0.28~0.74,平均值为0.43,总体特征与海相热水沉积物相符。

哈图正长花岗岩年代学和成因及对东昆仑东段稀土元素成矿地质背景的约束

东昆仑东段哈图地区稀土元素富集与正长花岗岩关系密切。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示哈图正长花岗岩的结晶年龄为251.6±1.3 Ma。哈图正长花岗岩富硅(SiO_(2)=74.78%-75.78%)和碱(Na_(2)O+K_(2)O=7.68%-8.11%),低铝(Al_(2)O_(3)=12.58%-13.06%),铝饱和指数A/CNK介于0.96-1.03之间,主体为准铝—弱过铝质中钾钙碱性系列。哈图正长花岗岩富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,具较明显的Eu负异常(δEu=0.67-0.91);微量元素富集Rb、Th、Ba、Cs等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSE),具有较低的Nb/Ta比值和较高的Mg^(#)值。以上显示,哈图正长花岗岩具壳源特征,为镁铁质岩浆底侵下地壳,使其部分熔融形成的原生岩浆再经过分异形成。哈图正长花岗岩具弧岩浆岩地球化学特征,结合东昆仑造山带岩浆岩分布以及沉积地层特征显示,早三叠世东昆仑地区处于布青山-阿尼玛卿洋的俯冲阶段,大规模的岩浆事件引起东昆仑造山带东段稀土元素成矿作用。

东昆仑造山带东段晚古生代—早中生代构造岩浆演化与成矿作用

东昆仑造山带位于中央造山系西段,在长期的地质演化过程中构造岩浆活动频繁,其中晚古生代—早中生代岩浆活动与成矿关系最为密切。本文系统总结了东昆仑造山带晚古生代—早中生代岩浆岩的分布、演化和成因,对典型矿床的地质特征进行分析,探讨东昆仑东段晚古生代—早中生代构造岩浆演化与成矿作用的联系。东昆仑晚古生代—早中生代构造岩浆演化可分为俯冲阶段(277~240 Ma)、同碰撞阶段(240~230 Ma)和后碰撞阶段(230~200 Ma),壳幔岩浆混合作用贯穿于古特提斯构造演化全过程。镁铁质岩浆岩主体为受俯冲流体交代的地幔部分熔融,花岗质岩浆岩主体为幔源岩浆底侵镁铁质下地壳部分熔融形成。东昆仑造山带东段俯冲阶段壳幔岩浆混合作用不仅带来成矿物质,使部分元素含量增高,还带来热源;经过成矿流体物理化学条件改变,导致大量矿物质沉淀,形成矿床,主要成矿金属组合为Cu、Mo、Au,矿床规模相对较小;同碰撞阶段由于受到挤压应力,岩浆岩出露较少,矿床多沿大型断裂带分布,主要成矿金属组合也以Cu、Mo、Au为主;后碰撞阶段由于岩石圈地幔拆沉,东昆仑整体处于拉张环境,为地幔物质参与成矿和成矿流体运移提供了通道。特别是同碰撞和后碰撞的转换阶段,是东昆仑造山带东段晚古生代—早中生代的主要成矿期,主要成矿金属组合为Cu、Pb、Zn、Fe。

湖北竹溪岩屋沟-青岩沟铌矿矿石物质组成及铌的赋存状态研究

矿物自动定量分析系统(MLA)结合显微镜下观察,查明了岩屋沟-青岩沟铌矿矿石中Nb_2O_5含量为0.0903%,矿石中主要脉石矿物组成为碱性长石和斜长石,主要含铌矿物为易解石和铌易解石,次为含铌榍石,矿物含量为0.08%、0.02%和0.34%;Nb主要赋存于易解石中,其次为含铌榍石和铌易解石中,配分率分别为49.40%、28.44%和22.16%。Ta主要赋存于易解石中,其次为铌易解石中,配分率为74.48%和25.52%。矿物的连生关系简单,主要与脉石矿物碱性长石连生,但粒度都很细小,粒度分布上属于较难选级别。

湖南湘潭毛塘海泡石矿物特征及定量分析研究

应用X射线粉晶衍射、红外光谱、差热分析和化学分析等分析测试技术,对湖南湘潭毛塘海泡石矿石进行了矿物学研究。同时进行了X射线衍射定量分析,采用粉末压片技术,加入刚玉和模拟矿石成分混合样两种样品配制;利用直接法对海泡石样品进行定量分析,分别建立两种配制方法的工作曲线,获得的定量测量数据优于现有的行业标准,达到了X射线粉晶衍射定量分析海泡石粘土矿的目的。