全球锂铍铌钽矿产资源勘探开发新进展

这是一篇矿业工程领域的论文。锂铍铌钽,既是重要紧缺性稀有金属,也是新兴战略性产业的关键矿产,在成矿规律和勘探开发领域既有共性也有个性并有新的发展。本文力求尽量全面和准确地衡量和评价锂铍铌钽全球资源量和储量数据,及时反映勘探开发新形势和技术新进展。花岗伟晶岩多旋回成矿理论获得重要勘探突破,南美盐湖锂矿技术产量双释放临近,粘土岩和地热卤水提锂增储潜力巨大,碱性-过碱性火山成因-伟晶岩侵入型铌钽成矿在美洲和青藏地区研究深入,中国锂铍矿勘探获重大系列突破,鄂西北铌钽稀土等资源基地建设或可借鉴北美Nechalacho铌钽稀土矿床的勘探和开发经验。本文基于锂铍铌钽矿床和典型案例剖析,提出多期热事件多旋回岩浆分异出熔可能是大型-特大型矿床的关键条件。

我国锂铍钽铌矿产资源选冶加工现状与展望

锂、铍、钽、铌选冶加工是保障我国相关资源安全供给的核心环节,鉴于资源禀赋的复杂性与矿区生态的脆弱性,需要加快形成适应我国资源特点的锂铍钽铌选冶加工技术体系。本文针对包括资源勘查、选矿、冶炼、材料加工在内的锂铍钽铌全产业链,总结了我国锂铍钽铌资源概况、选冶加工产业发展现状,分析了当代锂铍钽铌选冶加工的基本特点,凝练了锂铍钽铌资源勘查及选冶加工存在的问题。进一步研判了未来锂铍钽铌矿产资源选冶加工的重点任务,包括加强重点矿集区勘查、建立硬岩锂矿共(伴)生资源选冶综合利用技术体系、突破难处理液体锂资源清洁高效提锂关键技术、提高铍钽铌高端材料生产能力、加强尾矿综合利用研究、建立锂二次资源循环利用体系,提出了锂铍钽铌矿产资源选冶加工的保障举措,包括加强资源勘查,建立战略性储备机制,加强低品位资源综合利用和高端材料制备科技创新,给予铍采选冶加工企业以政策支持,扶持重点省份工业发展,建立区域性集中冶炼厂,支持我国企业境外投资资源开发,以此推动锂铍钽铌选冶加工及综合利用产业高质量发展、保障锂铍钽铌资源供应安全。

论南岭东段地区锂铍铌钽矿找矿方向

【研究目的】南岭东段是中国重要的锂铍铌钽多金属矿床集中区,区内锂铍铌钽关键金属矿资源潜力巨大,该区锂铍铌钽矿主攻类型和找矿突破是亟待解决的关键问题。【研究方法】本文在南岭东段进行钨锡、稀有、稀土矿产调查的基础上,系统地剖析了区域成矿地质条件、物化遥及找矿最新成果。【研究结果】提出该区燕山期和加里东期锂铍铌钽大规模成矿作用;指出该区锂铍铌钽矿主攻矿床类型为与燕山期高分异花岗岩有关的白(锂)云母钠长石花岗岩型Nb-Ta-Be-Li矿床,和与加里东晚期花岗岩有关的伟晶岩型Li-Be-Nb-Ta矿床,并划分了11处锂铍铌钽矿找矿远景区,优选了20个(6个A级、6个B级、8个C级)锂铍铌钽矿找矿靶区。【结论】建议对6个A级找矿靶区优先开展预查和普查工作,以期早日实现该区锂铍铌钽矿找矿新的重大突破。

硬岩型锂-铍-铌-钽资源工艺矿物学评价指标体系

锂-铍-铌-钽是重要的关键金属矿产资源,其矿石矿物“稀”、“伴”和“细”的特征决定了一些锂、铍、铌、钽矿床在开采利用上有较大难度,需要加强工艺矿物学研究。除了品位和储量,还要考虑矿石的可选性指标,才能对矿床工业价值进行准确评价。本文在基于锂铍铌钽矿床成矿规律及典型矿床研究的基础上,尝试从工艺矿物学角度提出一套综合性评价锂-铍-铌-钽矿产资源的指标体系。具体内容包括矿床类型、矿石品位、主要工业矿物、主要矿物组成、主要目的组分的平衡配分、矿石结构构造,目的矿物工艺粒度、目的矿物嵌布特征、可综合利用矿物或伴生/共生组分、杂质元素/有害元素。通过矿床实例对不同类型锂-铍-铌-钽矿床的评价指标进行了简要评述,影响伟晶岩型、花岗岩锂矿和铍矿价值的主要矿物学指标是“主要工业矿物”和“主要目的组分的平衡配分”及“目的矿物工艺粒度”,影响黏土型/沉积岩型锂矿价值的主要因素是锂的赋存状态,影响火山岩型铍矿价值的主要矿物学指标有“主要工业矿物”、“目的矿物的工艺粒度”和“目的矿物嵌布特征”,影响碱性岩型和矽卡岩型铍矿价值的主要矿物学因素是“主要工业矿物”、“主要目的组分的平衡配分”和“目的矿物嵌布特征”,影响伟晶岩型和花岗岩型铌钽矿的主要因素是“目的矿物工艺粒度”,影响碳酸岩型和碱性岩型铌钽矿的主要因素是“主要工业矿物”和“目的矿物工艺粒度”。应用矿物学评价指标体系时应注意,对于不同类型的矿床,不同矿物学指标的权重有所不同,需要具体矿床具体分析。

河南某地锡锂铍铌钽矿石矿物学特征及可选性研究

为查清河南某地锡锂铍铌钽矿石性质,通过化学分析、X衍射、扫描电镜分析、能谱分析等岩矿测试技术手段,对该矿石的化学组成、矿物组成、矿物粒度和嵌布特征,以及锡锂铍铌钽元素的赋存状态进行了详细的矿物学研究。结果表明,该矿石的矿物组成极为复杂,矿物共生关系多样,粒度大小不一。有用矿物成分主要为锂辉石、绿柱石、铌钽铁锰矿、细晶石、锡石等,非金属矿物成分主要为石英、长石等。通过强磁选、重选和浮选的工艺流程,可对该矿产资源中有用成分进行综合回收利用。

大兴安岭锂-铍-铌-钽等关键金属矿床类型、成矿规律与资源展望

大兴安岭地区是我国东部重要稀有金属成矿带之一,以发育大规模显生宙花岗岩和多期次叠合金属成矿作用为主要特征。稀有金属成矿作用主要发生在晚中生代,与高分异花岗岩密切相关。本文对大兴安岭地区锂铍铌钽矿床时空分布特征、成矿规律进行了系统总结,构筑了矿床成矿模型,指明了找矿方向,探讨了有待解决的若干重要科学问题。研究表明,大兴安岭锂铍铌钽矿床主要集中大兴安岭南段,锂、铌钽矿具有独立分布特点,而铍矿主要呈带状沿林西-甘珠尔庙断裂分布。矿化时代集中在150~130Ma之间,呈现出晚侏罗世铌钽矿化-早白垩世锂铍矿化的特征。锂铍铌钽矿床类型丰富,以花岗岩型为主,兼有火山岩型、碱性岩型、云英岩型和矽卡岩型矿化。本次研究认为大兴安岭地区具有良好的锂铍铌钽(锡钨)成矿潜力,不同矿化均与岩浆分异和后期热液交代作用相关,同时水-岩反应也会影响流体的组成和演化。岩浆流体出溶、地幔物质参与、流体溶蚀-再沉淀过程对锂铍铌钽成矿起到关键作用。未来重点勘查方向应关注与锡林郭勒杂岩体周边的高分异花岗岩有关的锂锡多金属,以及与大兴安岭火山岩和碱性岩有关的铍和铌钽矿化。

电感耦合等离子体质谱法测定花岗伟晶岩中锂、铍、铷、铯、铌和钽

采用HF-HNO3高压反应釜酸溶消解花岗伟晶岩地质样品和HF-HNO3-H2SO4混合酸电热板加热消解花岗伟晶岩地质样品,以电感耦合等离子体质谱法同时测定两种方法溶解样品所得溶液中锂、铍、铌、钽、铷、铯6元素。对比试验得出,用高压反应釜溶解样品所测得的6种元素结果更稳定更准确,尤其避免了含量较高的铌、钽结果偏低的问题,还可以同时测定。选择试验方法对岩石标准物质中锂、铍、铷、铯、铌、钽元素进行分析,测定结果与标准值基本一致,相对标准偏差(RSD,n=11)均小于4%,方法的检出限为0.022~0.067μg/g。

连云山上石含锂铍钽铌矿床地质特征及找矿前景

连云山上石含锂铍钽铌矿床位于连云山背斜南翼上石伟晶岩密集区，其地层为板溪群二云母片岩。矿体受剪切节理控制，与燕山期花岗岩有密切联系。矿区含锂铍钽铌矿体主要有3条，规模、品位较为可观。工业有用矿物主要为钽铌铁矿、锂辉石、绿柱石等。矿体类型为伟晶岩型，成因为岩浆交代作用形成。另外连云山地区具多个伟晶岩密集区，具良好的稀有金属找矿前景。

幕阜山南部地区锂铍铌钽成矿与燕山期岩浆演化关系研究

通过幕阜山南部地区伟晶岩与花岗岩地质特征的分析,研究锂铍铌钽成矿与燕山期岩浆演化的关系,总结锂铍铌钽矿床(点)分布规律。研究表明:幕阜山南部地区构造环境为伟晶岩形成提供了必要条件;花岗岩在空间上的含矿分带性形成了锂铍铌钽稀有金属矿集区,且后期热液作用直接影响锂铍铌钽稀有金属的分布与富集;锂铍铌钽稀有金属找矿首选地段为燕山期岩体接触带上的伟晶岩脉密集区。

湖南仁里超大型钽铌矿床工作进展及找矿思路

湖南仁里超大型钽铌矿床钽铌铍矿资源丰富,Ta 2 O 5资源量达到了超大型规模,BeO资源量达到了大型规模。为进一步研究湖南仁里超大型钽铌矿床稀有金属的赋存特征、成矿规律及矿产资源综合利用前景,开展了地球化学分析、电子探针、包裹体、同位素测年及可选性试验等研究工作,通过系统梳理仁里超大型钽铌矿床的工作进展,进一步探讨了该矿床的下一步找矿思路。仁里钽铌矿床共(伴)生矿种多,稀有金属综合回收率及矿产资源采选综合利用率高,具有极大的开发利用价值,可作为绿色、环保、无尾矿范例进行高效勘查与开发。仁里矿区钽铌铍矿资源丰富,具有较好的找矿潜力,加大地质勘查资金投入有望取得钽铌铍锂等稀有金属找矿新进展。下一步应对矿区2、3、5、6号主矿脉深部矿体进行控制,力争取得钽铌铍矿找矿突破,同时加强对矿区西部或西南部隐伏锂辉石白云母钠长石伟晶岩的研究工作,力争取得锂辉石白云母钠长石伟晶岩型锂矿找矿突破。

锂铍等战略性金属矿产资源成矿规律与预测评价:前言

锂、铍、铌钽是重要的战略性关键金属矿产资源。依托国家重点研发计划项目“锂、铍等战略性金属矿产资源成矿规律与预测评价”,本专辑收录19篇锂铍铌钽矿产资源领域的论文,主要涉及三方面的研究成果。(1)揭示出锂辉石、绿柱石等锂铍矿物的形成经历了岩浆和热液两阶段,其组成可以指示伟晶岩熔体的演化过程和成矿条件。(2)从典型矿床、重要矿集区和成矿带三个层次剖析了锂铍矿床的成矿规律,发现了硬岩型和粘土型、卤水型锂资源存在内-外生循环关系。(3)基于大岩基式“体中体”型花岗岩-伟晶岩成矿模型,建立了高植被覆盖区稀有金属伟晶岩找矿的方法组合,在幕阜山东南缘发现了黄柏山锂辉石矿床;厘定出包括工艺矿物学指标的锂铍铌钽资源综合评价指标体系。

湘东北白沙窝稀有金属矿床电性特征与找矿预测研究

花岗伟晶岩型稀有金属矿床是最重要的稀有金属矿床类型之一。连云山东部新发现了白沙窝伟晶岩型矿床,初步评估白沙窝矿床深部稀有金属资源潜力巨大,但该矿床的矿产开采程度很低,围绕深部隐伏花岗伟晶岩脉的研究程度不高。通过研究白沙窝伟晶岩型矿床的深部电性结构特征,探讨稀有金属成矿模型及赋矿载体的空间分布,阐明矿脉就位关系,旨为稀有金属找矿预测提供依据。通过可控源音频大地电磁法(CSAMT)在白沙窝岩体东南方向开展深部隐伏岩(矿)体的探测工作,采用共轭梯度法反演实测3条探测剖面数据,探测深部隐伏岩(矿)体,并结合钻孔信息和元素地球化学异常特征信息进行综合分析,揭示隐伏岩脉的分布及成矿特征。研究结果表明,隐伏伟晶岩脉主要位于冷家溪群中,集中分布在花岗岩体顶部及构造裂隙周围,埋深在50~300 m;伟晶岩脉的成矿地球物理标志为深部高阻体侵入浅部低阻体中的高阻脉状地质体。研究成果为白沙窝矿床后续勘查工作提供了科学依据,揭示了伟晶岩脉的形成机理,并为湘东北及华南地区的稀有金属勘查提供了可靠的物探预测技术和经验。