国外锂矿找矿的新突破(2017～2018年)及对我国关键矿产勘查的启示

全球范围内锂矿的勘查保持活跃态势,本文仅就2017年和2018年国外锂矿勘探的进展情况及动向做一些简单介绍,重点概述非洲、澳洲、北美洲、欧洲等地伟晶岩型锂矿勘探的新进展,区域上以非洲和西澳为热点,类型上以卤水型和沉积型锂矿的相关进展最为突出。通过借鉴国外锂矿勘探项目的新进展和新趋势,认为国内应增强安全意识,加强勘探投入工作,努力提高关键矿产资源的自我保障能力;摸清国内关键矿产资源家底,加强各类型锂矿的基础研究,以伟晶岩型锂矿勘查为主导,兼顾花岗岩型锂矿的调查,查明卤水型锂矿和沉积型锂矿的赋存状态;加速国内优势资源的转化,建立完整产业链;在海外投资勘查时宜加强研究,优选项目,通过合作等多种方式降低风险。

川西甲基卡伟晶岩型锂矿矿床地质特征及成矿机制研究

甲基卡花岗伟晶岩型锂矿床位于松潘-甘孜造山带东缘,在国际国内稀有金属需求大背景下,具有非常重要的战略意义。岩体和矿脉主要侵位于三叠系复理石沉积变质砂岩中,产生一系列的热液接触变质作用,根据矿床地质特征和矿脉产出特征等研究得出,印支造山晚期(稳定期),垂直地壳流动引发底辟作用造成岩浆上涌挤出,导致区域增温引起三叠系复理石沉积局部熔融,形成富Li富F的S型花岗岩浆。岩浆上侵减压发生液态不混溶分离出富挥发性、贫硅酸盐的熔体和贫挥发性、富硅酸盐的熔体,同时伴随着稀有金属元素的矿化,最终在变质盖层中形成透镜状-似层状的富Li伟晶岩脉。

中国三稀矿产生物找矿技术方法及其应用综述

生物地球化学作为全球热点学科之一,为找矿工作者探索地壳发生的地质地球化学过程提供了新的理论与方法,开展"三稀矿产"生物找矿方法研究并将其应用到找矿实践工作中,将对资源、环境领域的研究和应用产生重要影响。三稀矿产的生物找矿方法包括地植物学(植被观察)、生物地球化学找矿(植物分析测试)、动物找矿以及微生物找矿四个方面。本文通过归纳、总结前人研究成果,梳理了当前国内三稀矿产生物找矿研究的特点、概念和内涵,归纳了三稀矿产资源生物找矿常用方法,包括采样、测试和综合分析技术方法,总结了生物找矿方法在稀有金属矿区、稀散金属矿区的应用与研究进展,并结合项目团队最新成果,提出了对中国三稀矿产生物找矿方法及其应用的几点新认识,进一步阐述了三稀矿产生物找矿的理论与实际应用意义。通过川西地区锂铍稀有金属生物找矿方法应用于辅助隐伏矿床勘查,已取得一些成功案例。随着研究的深入,生物找矿方法必将对我国三稀矿产地球化学勘查理论和技术发展产生重大影响。

川西甲基卡稀有金属矿集区伟晶岩脉矿化统计特征及地质找矿意义

四川川西甲基卡地区伟晶岩脉在地表有数量多、分布广的特征。通过对498条伟晶岩脉的统计表明,含锂辉石矿化伟晶岩脉体数量超过1/5,但达到大型矿床规模以上的概率仅为0.42%左右。因此,按照传统的地表填图,发现矿化露头—探槽揭露—深部钻探验证规模的勘查流程往往易陷入周期长、勘查成本高、找矿成功率低局面。该文以甲基卡新三号超大型锂辉石伟晶岩的发现过程为实例,探讨找矿方法巧妙组合,在找矿过程中的重要性。新三号脉综合了中大比例尺的地质、物、化探等手段,并不断对新方法、新手段进行工作方法试验,建立了物探定体化探定性对勘查对象作出远景评价,再结合地表掩盖区第四系寻根溯源转石法充分确定钻探验证位置,以达到经济-有效-找矿效果好的目的,对区域上开展同类型稀有矿床找矿工作勘查部署提供参考。

川西九龙黄牛坪铍矿床地质特征及找矿潜力

通过在川西九龙三岔河地区开展综合地质调查工作,发现该区桥棚子花岗岩体与三叠系围岩接触带及其附近具有较好的铍矿化,初步圈定了4条铍矿体,主要沿岩体接触带呈NNW向延伸,BeO品位最高可达0.698%,初步预测BeO资源量可达大型规模,矿石矿物主要为绿柱石,围岩蚀变以电气石化为主。花岗岩体顶部是含铍伟晶岩的重要成矿部位,野外可采用遥感先行的技术手段查找异常,再对遥感异常开展大比例尺追索,进一步采用工程手段进行验证。结果表明,九龙地区具有明显锂、铍异常,且与地质体套合度高。研究区外围东部发现稀有金属矿化显著的打枪沟锂铍矿床,南部乌拉溪地区追索到大量含锂辉石矿化伟晶岩转石,表明该区具有良好的稀有金属成矿条件及找矿潜力。

四川木里县菜园子-央岛地区铜金矿成矿规律及预测研究

木里菜园子-央岛地区位于"三江"成矿带之上,构造单元属耳泽断隆区。区内主要地层为泥盆系中统苍纳组、二叠系上统冈达概组,构造属陡倾单斜构造,断裂构造较发育。目前已发现典型构造蚀变岩型铜金矿床一处,矿体受产于泥盆系中统苍纳组地层内的一组南北向层间破碎带控制,主要矿石矿物为黄铜矿、自然金。通过对菜园子已有矿床的地质特征、矿床成因分析,总结出区内成矿规律。

浅谈稀土矿产成矿规律

近年来,离子吸附型稀土矿床先后在我国南方福建、湖南、广西等南岭地区发现,由于具有分布范围广泛,储量丰富,提取工艺简单等特点,受到我国工业的青睐。本文在综合论述广西、福建两地稀土矿产地质特征、控矿构造、物质来源等方面的基础上总结相关类型稀土矿成矿规律及对应成矿条件,帮助相关工作人员识别矿产有利区段,为寻找稀土矿床提供相应参考的同时促进当地稀土行业的健康治理和良好发展。

柴达木西冷湖雅丹地质公园景观特征及成因分析

中国柴达木盆地西北部的地貌类型主要分为风蚀雅丹地貌和风积地貌,其中雅丹地貌是一种典型的风蚀地貌,以中小型雅丹为主,具有垅槽、洼地、残丘、风蚀柱、壁龛等形态,风积地貌为沙丘、沙垅。雅丹地貌沉积物的形成环境复杂,通过研究证实雅丹地貌的主要是由河湖相沉积物形成。雅丹的形成主要为四个阶段:风化破坏岩体面层阶段、雅丹地貌初步形成阶段、成形阶段、消失阶段。

中国泥炭矿成矿规律与开发利用

泥炭是具有重要意义的新兴产业矿产,是传统矿产向新兴产业矿产"华丽转身"的典型。全球泥炭资源的总量约为5000亿吨,我国的泥炭资源总量仅为124.96亿吨,资源量较为丰富,质量中等,但需要量在上升。我国泥炭的分布具有普遍性和不均匀性,成矿时代为第四纪(全新世),更早的泥炭多已经历成煤的早期阶段而转变为褐煤。我国的泥炭矿床类型主要以富营养草本泥炭为主,木本为辅,藓类泥炭次之。本文在对1988年全国泥炭报告中罗列的5719处泥炭矿产地进行梳理的基础上,总结其成矿规律,根据资源规模厘定出5个大型矿集区,7个中小型矿集区,3个大型预测区,为泥炭勘查工作提供依据。离最近一次全国泥炭资源调查已30年,多处泥炭地由于全球气候变化、城市化发展等原因而消失,非常有必要重新评估。需要强调的是,泥炭的用途已经不再是"燃料"矿产,不再主要用于取暖,而在节能环保、生物等战略性新兴产业中发挥特殊作用,故应该从生态文明建设、碳汇、环境保护、生物技术等角度创新定位其功能和用途。鉴于泥炭的新用途及其利用趋势,《中国矿产地质志》编委会建议将其定位为非金属矿产而非"能源"矿产,据此提出开发利用建议。

新形势下国有地勘单位企业管理的强化措施研究

资源基础、环境基础、工程基础是国家经济建设的重要基础,地勘单位肩负着国家和地方经济社会发展的重任。在此新形势下国有地勘企业强化管理具有重要意义。文章试从提高自主创新能力、强化科学管理、以市场为导向、以效益为中心、以人为本进行企业管理等方面,对国有地勘企业管理的强化措施进行探讨。

中国硬岩型稀土矿找矿勘查方法综述

为有效指导我国硬岩型稀土矿地质矿产勘查工作,通过综合分析研究我国硬岩型稀土矿的找矿经历、找矿方法、找矿工作流程和勘查模式,认为我国硬岩型稀土矿勘查工作经历了从基础地质调查向理论找矿发展的三个阶段,形成了传统地质、重砂测量、放射性γ测量、应用地球化学、成矿理论以及综合找矿等较为系统的找矿勘查技术手段和方法。通过牦牛坪式稀土矿勘查模型研究,提出硬岩型稀土矿勘查重点是寻找受深断裂系统控制的喜山期含矿碱性杂岩体。长霓岩化、萤石化、重晶石化、碳酸盐化、铁锰土化等矿化蚀变为直接找矿标志,放射性γ异常、重砂异常和La、Ce等元素地球化学组合异常为间接找矿标志。

夏塞银多金属矿床中硫化物和硫盐系列矿物特征及其意义

夏塞矿床是大型的热液脉型银多金属矿床。通过对大量矿石光 (薄 )片观察和电子探针分析表明 ,除主要 (方铅矿、富铁闪锌矿 )和次要 (黄铁矿、毒砂、磁黄铁矿、黄铜矿等 )硫化物外 ,硫盐系列矿物十分发育 ,主要有 Cu- Sb- Ag硫盐 (黝铜矿、含银黝铜矿和银黝铜矿 )、Sb-Ag硫盐 (深红银矿、辉锑银矿 )、Pb- Sb硫盐 (脆硫锑铅矿、硫锑铅矿 )和 Bi- Pb硫盐 (斜方辉铋铅矿 )。此外 ,尚有少 (微 )量黄锡矿、锡石、自然铋和银金矿等。银的硫盐矿物和硫化物 (辉银矿 )乃是获得银的主要工业矿物。这些硫盐系列矿物常与硫化物伴生 ,多沿方铅矿、富铁闪锌矿、黄铁矿等的解理、裂隙或粒间产出。这些研究结果不仅有助于了解矿化作用过程 ,而且为矿床评价、组分综合利用和选冶提供重要依据。

川西甲基卡和可尔因矿田稀有金属成矿特征差异性及成因探讨

四川西部是我国松潘—甘孜造山带的主体,区域内中—上三叠统分布极其广泛,其中陆陆碰撞壳源改造型花岗岩类不均匀集中侵入于该套地层中,并衍生出以锂为主的稀有金属花岗伟晶岩,最有代表性的是甲基卡和可尔因花岗伟晶岩型稀有金属矿田,目前在二者中均勘察出超大型锂矿床。矿化伟晶岩脉主要由富锂辉石的白云母-钠长石-钾长石型花岗伟晶岩脉构成,它们分布在离母岩-二云母花岗岩外围热接触变质的蚀变中—上三叠统沉积岩系中,和围岩侵入关系清楚,并对围岩均有不同程度的接触交代蚀变作用。鉴于这些共同点,长期以来,人们对这两个矿田成矿作用的认识和找矿思路统一用甲基卡矿田成矿模式来看待。但随着研究工作的不断深入,发现它们既有相似处,但也存在较大的差异。比如:两个矿田形成时的构造-岩浆环境、花岗伟晶岩产出的围岩岩性和蚀变作用、矿化伟晶岩脉的结构-构造、成矿矿物的多样性等方面各有其不同的特征,本文在分别概述各自特征基础上,对产生差异的原因做了初步分析,为提升川西花岗伟晶岩成岩成矿理论和开辟新的找矿方向提供新依据。

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

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。

水化学找矿法及其在大型资源基地绿色调查中的应用--以川西九龙地区地表水化学找矿为例

“战略性新兴产业矿产调查”工程积极倡导绿色调查新理论新方法在大型资源基地勘查开发中的应用,绿色调查是川西大型锂铍资源基地综合调查评价工作的主要内容之一。本文梳理了水化学找矿法的发展历程与现状,提出了水化学找矿法应用于矿产勘查及环境调查评价中存在的主要问题。在川西九龙湿润半湿润高寒山区,尝试应用水化学找矿法对地表水中的化学异常进行研究,初步阐明应进一步详细调查的锂远景区。实验方法是在野外现场运用多参数测试仪测定地表水的温度(T)、pH值、电导率(EC)、溶解氧(DO)、总溶解性固体(TDS)五个参数,结合电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定锂硼铷锶镍钨钪等微量元素,进而分析水体元素含量特征与矿化的关系。结果表明:研究区水体中的锂硼锶镍含量明显高于背景值,在采集的60件样品中,17%的样品以上微量元素含量超过异常下限(7.76μg/L),其中流经乌拉溪岩体东南角(石头沟)的水体锂含量达到最大值20.1μg/L,是研究区水体锂含量背景值的4.5倍,是异常下限的2.6倍,与矿化的关系密切,其明显的变化规律可作为水化学找锂的找矿标志。研究区内乌拉溪岩体东南部及洛莫岩体周边水体水化学异常与矿化关系明显,可作为下一步详细调查的远景区。研究认为,在当前环境保护战略地位不断提升、绿色勘查力度持续加大、资源调查与环境保护并重的现实条件下,水化学方法对前期找矿部署有指导意义。研究成果为解决川西高原生态脆弱区找矿部署与环境保护等实际问题提供了参考依据。

广西姑婆山离子吸附型稀土矿床微量元素地球化学特征

探讨广西姑婆山地区离子吸附型稀土矿床中微量元素的分布与富集规律。根据野外地质特征,将矿床的风化壳从上到下分为4层。姑婆山稀土矿床为轻稀土富集型;微量元素及稀土元素整体不同程度富集;垂向上从上到下ΣLREE/ΣHREE质量分数比值逐渐减小,ΣREE呈"低→高→低"的"抛物线"式分布。部分微量元素(如Sr等)与其他微量元素之间,轻、重稀土之间,Ce和Eu与其他稀土元素之间发生了明显的分异现象。风化壳中稀土元素的迁移分异行为可能与稀土元素自身性质差异、风化壳中矿物分布、氧化还原条件、pH值、微生物活动等有关。离子吸附型稀土矿床是开放系统中多次、多阶段的地质作用的产物,其分布规律受成矿母岩和风化条件的共同控制。

赣南离子吸附型稀土矿区土壤重金属形态分布特征及生态风险评价

稀土矿的露天开采易造成土壤重金属污染等环境问题。已有研究表明赣南离子吸附型稀土矿区土壤存在以Cd、Pb为主的轻、中度重金属污染。常见环境质量评价以主要污染因子(如重金属总量)作为衡量污染程度的指标,仅能反映重金属的富集程度。为查明赣南稀土矿区土壤重金属的赋存状态、迁移能力以及生物有效性,本文在利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定土壤重金属各形态含量的基础上,采用地累积指数法、潜在生态危害指数法及RAC风险评价法对赣南稀土矿区土壤重金属的生态风险进行评价。结果表明:①研究区土壤重金属主要以残渣态存在,占总量的65.5%。②土壤样品中Cd、Pb含量平均值分别是江西省土壤背景值的1.72倍和2.14倍;流域内位于矿山下游河流沿岸农田土壤Cd的平均值、尾矿库附近农田Pb的平均值分别是土壤背景值的2.33倍和3.06倍,22.7%样品的Cd或Pb含量超过风险筛选值,其中可交换态所占比例仅次于残渣态,分别占总量的47.1%和13.5%。③地累积指数与潜在生态风险评价结果表明Cd、Pb累积程度及生态风险水平较高,Co、Ni、Cu、Zn较低;RAC风险评价结果显示Cd生态风险较高,Co、Zn、Pb生态风险中等,Cu、Ni生态风险低。④针对矿区农田土壤的三种评价方法各有侧重,其评价结果异中有同,均表明研究区土壤Cd具有较高的污染程度和迁移活性,生态风险较高。本研究结果将为识别稀土矿周边农田土壤的潜在环境风险,提出有效的防范、应急与减缓措施提供科学依据。

川西九龙地区锂铍矿区土壤重金属分布特征及生态风险评价

川西九龙地区是近年来中国关键矿产资源勘查的热点地区之一,区内锂铍等稀有金属矿产资源优势突出,有望逐步发展成为国家级大型资源基地。作为长江上游生态保护屏障,该区生态环境脆弱,面对矿业开发的巨大机遇,在当前“环保优先”的现实情况下,急需摸清该区环境家底,支撑国家能源战略发展。本文用ICP-MS方法检测了该区352件土壤样品中7种重金属元素(Cd、As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn)的含量,运用地累积指数法、污染负荷指数法、潜在生态风险指数法和健康风险评价模型,结合GIS空间分析,综合研究了该区土壤中重金属的空间分布特征和生态风险。结果表明:①研究区土壤7种重金属元素浓度的平均值均没有超过国家农用土壤污染风险筛选值。As和Pb平均含量低于四川省土壤背景值,Cd、Cr、Cu、Ni和Zn含量高于背景值,分别是背景值的2.44、1.04、1.15、1.28和1.17倍。②Cd、Pb、Cr、Cu、Ni和Zn六种重金属元素浓度的空间分布特征明显受到区内黑云母花岗岩的影响,Pb的高浓度中心以及Cr、Cu、Ni和Zn的低浓度中心与岩体的空间位置对应关系明显。③地累积指数法评价结果显示,研究区土壤区域整体上不存在重金属异常累积;污染负荷指数法评价结果显示污染负荷指数均小于1,不存在重金属的污染;除Cd存在轻微的潜在生态风险外,其余6种元素均不存在潜在生态风险。④健康风险评价模型分析结果显示,空间上,Cd元素的单元素潜在生态风险指数空间分布规律与岩体存在一定联系,无生态风险区域与黑云母花岗岩岩体位置对应。土壤中的重金属可以通过手口、呼吸和皮肤直接接触三种途径进入人体,其中手口途径是产生健康风险的最主要途径。在全部重金属元素产生的健康风险中,除Cr的手口途径会产生可以接受的正常的自然致癌风险外,其余元素均不存在致癌性和非致癌性。研究表明,当前研究区土壤不存在重金属污染,潜在危害程度较低,且不存在非致癌和致癌性风险。但基于土壤中重金属存在一定的累积效应,在今后矿业开发过程中要密切关注土壤重金属浓度的变化,防止重金属污染带来的风险。

国内外主要油(气)田水中锂提取现状及展望

油(气)田中常伴生油(气)田水,与自然界其他水体相比常具有较高的锂含量,部分可达工业品位。我国油(气)田水储量大,锂资源量可观,但在过去却长期被忽视。近年来,在盐湖卤水型液体锂资源提取技术不断取得突破的大背景下,卤水型锂资源产量占比逐年升高,油(气)田水型锂资源也应当受到重视。本文通过研究大量国内外主要油(气)田中伴生的油(气)田水锂含量及分布特征,归纳国内外油(气)田水提锂技术现状,为我国油(气)田水中锂的综合利用提供参考。

川西甲基卡稀有金属矿田地表水中稀有金属元素分布特征及意义

2016~2018年系统采集川西甲基卡稀有金属矿田及周边地表水样品88件,测试分析了样品中Li、Be、Rb、Sr、Zr、Nb、Cs、Hf、Ta九种稀有金属元素含量及八种主要阴阳离子含量。结果表明:甲基卡矿田地表水水化学类型主要为HCO3-Ca型。甲基卡矿区地表水中Li、Be、Nb、Rb、Cs、Ta等稀有金属元素平均含量明显高于川西河流平均值,Zr、Hf元素含量与川西河流均值相近,Sr含量远低于川西河流均值。经甲基卡矿区地表水稀有金属含量与矿脉分布空间耦合验证,地表水中Li、Rb、Cs、Be元素含量对矿脉的存在有明显的响应特征,其含量分布可以有效地服务于稀有金属矿产勘查,针对甲基卡外围地形高差大、切割深的特点,认为根据水地球化学异常来找矿也不失为一种有效方法,可以尝试运用地表水中稀有金属元素异常来缩小找矿靶区。