贵州务—正—道地区铝土矿含铝岩系中稀土元素富集规律及赋存形式

务川-正安-道真(务-正-道)地区是贵州省重要的铝土矿集区,提交铝土矿石资源储量超过7亿吨。区内铝土矿含铝岩系为下二叠统大竹园组,其中广泛富集稀土元素,由于这类稀土元素富集规律和赋存形式尚存在较大争议,综合利用和地质勘探依然缺少实际理论依据。本文通过对该区铝土矿含铝岩系的地质特征及其中伴生稀土元素研究,以总结分析稀土元素地球化学特征和富集规律,并讨论其赋存形式。研究结果表明,务-正-道地区含铝岩系中稀土元素基本呈右倾的配分模式,LREE表现为明显富集,Eu负异常明显。该套含铝岩系中上部样品普遍具有Ce正异常,而底部绿泥石泥岩则为Ce负异常。总体而言,稀土元素在研究区北西部和南东部向斜中的含量相对较高,而在中部向斜含铝岩系中相对较低。稀土元素主要赋存在底部的绿泥石泥岩中。其赋存形式可能主要以离子吸附或类质同象置换的形式赋存于铝矿物和黏土矿物表面或晶格中,也存在稀土元素的独立矿物。本研究为该类资源地质勘探和综合利用提供地质地球化学依据。

黔北务正道地区铝土矿稀土元素地球化学特征

选取新模向斜的一个钻孔剖面,对铝土矿的矿物组成及稀土元素地球化学特征进行了研究。铝土矿矿石矿物以一水硬铝石为主,另有少量一水软铝石。其次为高岭石、绿泥石等黏土矿物,以及少量重矿物。此外,在含矿岩系近底部还发现有富集Ce元素的矿物氟菱钙铈矿[Ce2Ca(CO3)3F2]。从剖面顶部至底部,铝土矿中稀土元素含量呈逐渐增加的趋势,且稀土元素参数LaN/YbN、LaN/SmN和GdN/YbN的数值均随深度逐渐增大。说明从剖面顶部至底部,稀土元素的淋滤迁出逐渐减弱,且稀土元素间存在一定的分异。稀土元素间的分异可能由不同的含稀土元素矿物抗风化淋滤差异所致。铝土矿稀土元素配分模式表现为LREE明显富集、MREE中等-弱富集、HREE相对平坦的特征,且具有明显的正Ce异常。δCe异常值随深度增加逐渐减小,接近含矿岩系底部,δCe异常值再次增大。含矿岩系上部的Ce异常是由氧化条件下Ce3+向Ce4+转变并形成方铈矿(CeO2)所致。随着深度的增加,含矿岩系的氧化性逐渐减弱,从而δCe异常值逐渐减小。接近含矿岩系底部,由于氟菱钙铈矿[Ce2Ca(CO3)3F2]的形成,导致δCe异常值再次增大。氟菱钙铈矿的沉淀可通过氟化物络合物(CeF2+或CeCO3F0)与Ca2+和HCO3-发生反应来完成。

黔北务正道地区早二叠世铝土矿沉积古地理及其控矿意义

通过野外地质调查、手标本观察、底板地层分布和矿体—含矿层厚度分析,对黔北务正道(务川—正安—道真)地区铝土矿沉积古地理及其与铝土矿成矿之间的关系进行了研究。结果表明:(1)铝土矿沉积盆地北以武隆为界,西北至南川,东至沿河,南至绥阳—凤冈一线;(2)研究区古地貌具南高北低的特点,沉积相带可分为海湾中心和滨岸湿地两部分,优质的铝土矿区均位于滨岸湿地;(3)沉积古地理决定了含矿层的厚度,但并不直接控制高品位铝土矿的形成,只有在其余成矿条件都适合的情况下,古地理通过控制铝土矿的沉积环境间接控制高品位铝土矿的形成。

黔北务正道地区铝土矿形成环境的古盐度识别

通过对黔北务川—正安—道真铝土矿中的B、Sr、Ba、V、Zr及其生物标志化合物的分析,对务正道地区铝土矿沉积环境的古盐度进行了研究。结果表明,铝土矿的沉积受到海洋环境的影响,主要形成于半咸水-淡水环境中。沉积环境为半封闭海湾,海侵使成矿区低盐度水体变为半咸水或咸水,随后陆地淡水输入等淡化作用将半咸水或咸水淡化,淡化的程度与范围取决于淡化时间的长短,经淡化后的水体在下一轮海侵中再次被咸化,水体的古盐度随海平面升降在淡水-咸水之间循环。

黔北务正道地区铝土矿沉积特征及分布规律

通过对黔北务正道地区铝土矿矿石的结构特征、空间分布、古地理资料综合研究认为:不同自然类型的铝土矿指示不同的沉积环境,致密状与半土状铝土矿的沉积过程与黏土岩类似,形成于半封闭海湾的低能环境,碎屑状与豆鲕状铝土矿形成于相对高能的滨岸湿地环境。铝土矿的空间分布与粒级有关,碎屑状与豆鲕状铝土矿围绕半封闭海湾分布,在南部新模向斜、张家院向斜、安厂向斜一线占较大优势。致密状铝土矿在全区广泛分布,由南向西北方向,致密状与半土状铝土矿所占比重皆增加。铝土矿沉积后,受到淋滤作用影响,促使矿石品质变好。

黔北地区铝土矿矿物学与地球化学特征

通过手标本观察、探针片镜下鉴定、XRD分析、扫描电镜分析等手段对黔北务川-正安-道真地区铝土矿的矿物学特征和地球化学特征进行研究。务正道铝土矿主要矿物为硬水铝石、高岭石、绿泥石、伊利石,次要矿物为软水铝石与黄铁矿,铝土矿常量元素以Al2O3、SiO2和TFe2O3为主,MgO和TiO2含量次之。风化过程中Zr、Cr、V、Li等微量元素明显富集,Zr和Hf以及Nb和Ta呈高度正相关关系。微量元素比值表明:务正道铝土矿是以韩家店组页岩为主,黄龙组灰岩为辅,并有其余物源混入的多物源体系。

黔北务川-正安-道真地区铝土矿系中生物标志物及其地质意义

黔北务川-正安-道真地区铝土矿位于石炭系黄龙组和二叠系梁山组之间,主要属于沉积型铝土矿。通过气相色谱(GC)与气相色谱-质谱(GC-MS)手段分析铝土矿系钻孔岩心中的生物标志物,发现了含量丰富的正构烷烃、类异戊二烯烷烃、萜类化合物与甾类化合物。对10个样品饱和烃组分GC分析表明,正构烷烃主要呈双峰式分布特征,碳数分布n-C14～n-C35,CPI值范围为0.90～3.45,表现出奇偶优势。姥鲛烷/植烷(Pr/Ph)值为0.38～077,表现出明显植烷优势。对3个样品饱和烃组分GC-MS分析表明,萜烷类化合物以C30藿烷占优势,相对丰度由大到小依次为五环三萜烷、三环萜烷、四环萜烷,并检测出少量的γ-蜡烷。规则甾烷C27-C28-C29呈近L型或V型分布,并含少量4-甲基甾烷。根据生物标志物特征参数,结合岩心样品岩相学特征,确定了铝土矿系中有机质的陆上植物与低等菌藻类双重来源,铝土质沉积时为偏酸性较还原环境,明确了铝土矿系的形成过程受到来自陆上与沉积水体内两个古生态系统的双重作用。

黔北务正道地区铝土矿沉积相与矿石品质的关系

在论述黔北务正道地区铝土矿成矿地质背景的基础上,根据古盐度(B)质量分数显示和古地貌特征,认为研究区北部的道真一带是一个"十字形"的半封闭式的古海湾沉积环境,南部属陆上沉积环境。相带划分表明:以滨海相沉积环境下形成的铝土矿矿石品质较好,以中高铝、中高铝硅比为特征;形成于滨岸湿地相的铝土矿次之,矿石品质以中铝、中铝硅比为特征;形成于坡积相的铝土矿矿石品质欠佳,以低铝、低铝硅比为特征。由坡积相向滨岸湿地相过渡的铝土矿矿石品质逐渐变富;而滨海相中铝土矿在其中心地带品质好,向浅海相过渡其矿石品质逐渐变贫。铝土矿矿石品质的规律变化,反映了研究区铝土矿的赋存富集严格受沉积相的制约而呈环状、条带状分布的特点。

黔北务正道地区早二叠世大竹园期岩相古地理及其对铝土矿的控矿意义

对黔北务正道地区早二叠世岩相古地理特征及其对铝土矿矿床的控矿意义进行了分析。认为位于赤道附近的炎热潮湿的古气候环境导致的红土化铁铝质古风化壳是铝土矿形成的先决条件;以页岩为主经长期化学风化形成的古剥蚀区为铝土矿的形成提供了丰富的成矿物质来源,而低凹的古地形地貌是沉积或堆积型铝土矿的最佳场所;在半封闭式的相对较为稳定的海湾相沉积环境下沉积铝土矿含矿岩系,早二叠世大竹园晚期,通过频繁的海进-海退循环,沉积区不断处于还原—氧化环境的交替变换之中,为铝土矿的形成提供了保障。

务正道铝土矿基底古地貌与矿石品质的关系——以务川大竹园铝土矿床为例

本文以贵州务正道地区务川大竹园铝土矿床为例,对其岩相古地理进行总结,并对基底古地貌与铝土矿品质的关系进行分析。研究认为,务正道铝土矿受沉积环境的制约,呈环状分布于滨湖相、三角洲相和浅湖相的沉积环境中,其中以浅湖相环境下形成的铝土矿质量较优,而滨湖相和三角洲相环境下形成的铝土矿则质量欠佳。铝土矿含矿岩系赋存在基底页岩或碳酸盐岩准平原化地貌之上,铝土矿的品质不仅受物源供给、沉积环境的制约,而且还与准平原化地貌特征密切相关,在基底古地貌低凹处三氧化二铝含量较高,铝硅比值较大;基底古地形地貌即坑洼形态、大小、深度控制了铝土矿体的展布范围、产出形态、贫富变化及其形成规模。

黔北务正道铝土矿找矿标志及找矿模式

黔北务正道铝土矿产于上石炭统大竹园组的中上部,其成矿时代归属晚石炭世马平期。根据矿床就位机制,铝土矿成因类型划属古风化壳型异地堆积铝土矿床。在总结构造、地层、岩石、矿物、放射性、地貌找矿标志的基础上,建立了找矿模式。认为务正道地区地表工作程度一般较高,今后的主要任务是根据区域性的找矿标志及找矿模式,并遵循"从已知到未知"的原则,预测和重视深部找矿,此乃扩大区域铝土矿远景规模的重要途径。

贵州务川瓦厂坪铝土矿床稀土元素地球化学特征及其对成矿过程的指示

瓦厂坪铝土矿床是黔北务川-正安-道真铝土矿成矿区内的大型古风化壳沉积型铝土矿床,其含矿岩系位于下二叠统栖霞组(P2q)灰岩和志留系中下统韩家店组(S1-2hj)泥页岩之间的下二叠统梁山组(P2l)地层中。铝土矿石的矿物组成主要以硬水铝石、勃姆石、高岭石、蒙脱石以及赤铁矿为主,其次还含有少量的三水铝石、黄铁矿、针铁矿、锐钛矿、锆石、长石和石英等。矿物学特征表明,铝土矿物质经历了搬运和重新沉积。研究表明铝土矿石及下伏志留系韩家店组泥页岩的稀土元素地球化学特征较相似,暗示韩家店组泥页岩可能为铝土矿主要的成矿原岩。铝土矿床的形成是下伏韩家店组泥页岩通过长期原位风化作用逐步转变而来的。铝土矿剖面上稀土元素的地球化学演化是多方面因素综合作用的结果,这些因素包括:原岩类型、p H值、矿物颗粒的大小、地下水的化学性质、剖面上Fe的浓度变化、所含矿物的种类以及稀土元素的地球化学性质等因素。根据地质学、矿物学和地球化学数据,对务川瓦厂坪铝土矿床提出了4阶段的成矿模式。

黔北务—正—道铝土矿中稀土元素赋存状态

铝土矿中常伴生稀土等重要的战略性矿产资源,具有巨大潜在经济价值。本文通过化学物相分析,包括水溶相、离子相、胶态沉积相和矿物相4个相态进行逐级分离,以及碳酸盐类、有机质、铁矿物类、石英及硅酸盐类进行逐级分离等,研究了黔北务-正-道铝土矿中稀土元素的赋存状态。结果表明,该区铝土矿中稀土元素主要是以矿物相和离子相为主,水溶相稀土和胶态沉积相稀土极少,且矿物相稀土元素主要赋存于硅酸盐类矿物中。结合该区铝土矿矿物组成特征,认为粘土矿物是其中稀土元素主要的载体矿物,主要呈类质同象形式赋存于粘土矿物(如高岭石和绿泥石等)中,部分稀土元素呈分散状态被铝矿物(如一水硬铝石、软水铝石、三水铝石等)以及粘土矿物吸附。

黔北务正道地区含铝岩系地球化学特征及地质意义

对黔北务正道地区大竹园、岩凤阡和旦坪三个铝土矿床的含铝岩系元素地球化学特征进行研究,结果表明:常量元素主要由Al_2O_3、SiO_2、Fe_2O_3、TiO_2组成,铝土矿呈富铝、低铁的特点;Zr、Sr、Cr、V、Li等微量元素含量均达到100×10^(-6)以上,尤其以元素Li含量最高;Be含量4.04×10^(-6)~7.04×10^(-6),表明铝土矿以沉积成因为主,局部地段具残积成矿的特点;Th/U介于2~7之间,揭示了铝土矿风化作用不彻底或者有沉积混杂;Sr/Ba>1,表明铝土矿主要形成于海相沉积环境;V/Cr=0.90~1.11<2.00、Ni/Co=0.58~4.12<5.00、V/(V+Ni)=0.72~0.88>0.60,表明铝土矿主要形成于富氧的沉积环境;ΣREE值总量较高,轻稀土较富集,Eu轻微正异常、Ce明显正异常;Ce/Ce*>1,表明铝土矿沉积于富氧环境;La/Yb-REE关系图解中所有样品并没有集中落在沉积岩区,表明成矿物质具有多源性。综合分析认为,本区铝土矿床为晚志留世-石炭纪形成初始矿源层,并在二叠世早期风化搬运至湖泊沼泽或近岸浅海进一步富集成矿。

黔北务正道铝土矿的成矿作用及成矿模式

从母岩特征、研究区风化作用特点等方面对黔北务正道铝土矿的成矿作用和成矿过程进行了初步研究,认为务正道铝土矿的成矿母岩—下志留统韩家店群的海相页(泥)岩富含水云母是风化成矿的物质条件;矿源区母岩风化形成的富铝碎屑经剥蚀、冲刷、搬运再沉积过程对铝土矿的形成、富集和进一步纯化起着重要作用;进而建立了务正道铝土矿的成矿模式系列图。

黔北务正道铝土矿矿床特征及成矿模式——以务川大竹园铝土矿床为例

本文以黔北务川大竹园铝土矿床为例,对其矿体厚度、矿石品位沿走向和倾向变化特征进行分析,对矿石质量、矿石矿物、结构构造及矿石自然类型和工业类型进行了阐述。通过大量勘探成果资料分析认为,大竹园铝土矿床铝土矿的形成,为一个完整的"母岩—风化—再沉积—成矿—改造—成熟—保存"模式。

道真县茶园土壤重金属环境质量状况

为道真县茶园的管理提供依据,对道真县11个乡镇的无公害茶叶生产园区土壤取样,用原子(荧光)吸收分光光度法测定Pb、Cd、Cr、Cu、Hg和As的含量,以《土壤环境质量标准GB15618-1995》为依据,采用单因子污染指数和综合污染指数进行评价。结果表明:道真县11个乡镇的茶园区土壤中,洛龙镇的土壤综合污染指数为0.74,Cd单因子污染指数0.97,处于警戒级别;其余乡镇土壤的单因子污染指数和综合污染指数都小于0.7,处于安全级别。土壤重金属含量除隆兴镇的保持与背景值一致外,其他乡镇的有不同程度的升高。

黔北务—正—道地区新木—宴溪铝土矿含矿岩系底部稀土元素富集机制

通过对黔北务—正—道地区新木—宴溪铝土矿样品主量和稀土元素的系统分析,探讨了黔北铝土矿稀土元素富集特征以及底部层位中稀土元素的富集机制。研究认为:1)介质pH值以及剖面上铝土矿化程度是稀土元素富集的关键影响因素,含矿岩系底部由于地下水活性减弱以及碳酸盐岩基岩的影响,pH为中性到碱性,有利于稀土元素聚集,且铝土矿稀土元素含量随着风化程度的降低而增加;2)铝土矿底部的更高含量的粘土矿物是造成铝土矿含矿岩系底部稀土元素富集的重要因素之一,REE主要的寄主矿物磷灰石也更易于在含矿岩系底部保存,而铝土矿底部自生稀土矿物的存在也是造成含矿岩系底部稀土元素富集的因素之一;3)针铁矿对稀土元素尤其是轻稀土元素发挥了重要的吸附作用,新木-宴溪铝土矿底部层位Fe含量相对较高,且含矿岩系底部接近中性到偏碱性的pH值,更有利于针铁矿的形成。4)稀土元素富集与氧化还原环境有关。该矿床底部部分样品Ce明显负异常,说明弱氧化的沉积环境可能有利于稀土的富集。样品的δCe与(La/Nd)N近似呈弱的负相关关系,表明轻稀土的富集可能与介质的氧化还原条件有关,在弱氧化的条件下,轻稀土越富集。

黔北务—正—道铝土矿床不活动元素地球化学与质量平衡计算

贵州务川—正安—道真(务—正—道)铝土矿属于古风化壳沉积型铝土矿床,是黔中—渝南铝土矿成矿带的重要组成部分。铝土矿产于中下志留系韩家店组(S1-2hj)泥页岩或上石炭统黄龙组(C2h)灰岩的侵蚀面上,含矿层位为中二叠统梁山组(P2l)。根据元素地球化学特征及相关分析表明,Ti、Zr、Nb、Cr、Th、Ga、Hf、Ta及V在铝土矿矿化过程中均为不活动元素。特别是Ti在铝土矿矿化过程中性质最稳定,故可对其用于质量平衡的计算。铝土矿化过程中一些元素的质量变化可以通过不活动元素在铝土矿(岩)和中下志留系韩家店组(S1-2hj)泥页岩中的含量变化来估算。计算结果显示,大多数活动元素从铝土矿体系中移走,部分Si、Mg、K、Fe以及少量的弱活动性Al向下渗透,并沉淀为伊利石(绢云母、绿泥石)、赤铁矿和石英或非晶体硅。通过系统研究和质量平衡计算,可初步确定S1-2hj泥页岩为务—正—道铝土矿主要的成矿原岩。

口服尼美舒利胶囊配合推拿治疗落枕临床观察

目的:观察口服尼美舒利胶囊配合推拿治疗落枕的临床疗效。方法:将84例落枕患者随机分为两组,治疗组44例,采用口服尼美舒利胶囊配合推拿治疗。对照组40例,单独采用推拿治疗。对两组VAS评分及临床疗效进行比较。结果:治疗组治愈率为72.7%,总有效率为97.7%;对照组治愈率为475%,总有效率为825%。治疗组治愈率及总有效率明显优于对照组(P<0.05);治疗前两组VAS评分无明显差异,治疗后两组VAS评分均明显降低,但治疗组下降更显著,与治疗前比较有极显著性差异(P<0.01),与对照组比较有显著性差异(P<0.05)。结论:口服尼美舒利胶囊配合推拿治疗落枕,能迅速缓解患者的临床症状。