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稀有金属矿物溶解度对花岗伟晶岩成矿作用的制约 被引量：9
1
作者 唐勇 覃山县 +5 位作者 赵景宇 吕正航 刘喜强 王宏 陈剑争 张辉 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期81-92,共12页
花岗伟晶岩型矿床是稀有金属矿床重要的类型之一。在花岗伟晶岩中,稀有金属元素Li、Be、Nb和Ta主要以独立矿物的形式存在,前人对稀有金属独立矿物在硅酸盐熔体中的溶解度及其影响因素展开了系统研究。本文综合分析了已有的实验数据,其... 花岗伟晶岩型矿床是稀有金属矿床重要的类型之一。在花岗伟晶岩中,稀有金属元素Li、Be、Nb和Ta主要以独立矿物的形式存在,前人对稀有金属独立矿物在硅酸盐熔体中的溶解度及其影响因素展开了系统研究。本文综合分析了已有的实验数据,其结果表明,影响稀有金属独立矿物溶解度最为重要的2个参数是温度(T)和铝饱和指数(ASI)。因此本文建立了稀有金属独立矿物,尤其是铌锰矿和钽锰矿溶解度,与温度(T)和铝饱和指数(ASI)之间的定量关系:lg[w(Li)/10^(-6)]=-0.37×[1000/(T/K)]+4.56,R^(2)=0.44 lg[w(BeO)/10^(-6)]=-4.21×[1000/(T/K)]+6.86,R^(2)=0.91 lg[K_(sp)^(Nb)/(mg^(2)·kg^(-2))]=-(2.86±0.14)×ASI_(Mn+Li)-(4.95±0.31)×[1000/(T/K)]+(4.20+0.28),R^(2)=0.86 lg[K_(sp)^(Ta)/(mg^(2)·kg^(-2))]=-(2.46±0.11)×ASI_(Mn+Li)-(4.86±0.30)×[1000/(T/K)]+(4.00+0.30),R^(2)=0.80式中,温度T为热力学温度,ASI_(Mn+Li)(ASI=Al_(2)O_(3)/(CaO+Na_(2)O+K_(2)O+Li_(2)O+MnO),摩尔分数比)和T的适用范围分别为0.6~1.2和1073~1373 K的范围内。上述公式为估算硅酸盐熔体中稀有金属含量提供了便利,为量化花岗伟晶岩成矿模型提供了基础。稀有金属独立矿物溶解度随温度降低和铝饱和指数的增加而急剧降低,因此,在岩浆演化过程中,由岩浆侵位、分离结晶以及流体作用等因素引起的岩浆温度降低和铝饱和指数的增加,是导致稀有金属独立矿物结晶的主要机制。 展开更多
关键词 稀有金属矿物 溶解度 温度 铝饱和指数 伟晶岩
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南海西北部陆架表层沉积物稀有金属矿物及相关元素的分布特征与影响因素 被引量：2
2
作者 吴淑壮 王淑红 +5 位作者 陈翰 郑旭峰 黎刚 黄蔚霞 谢安远 颜文 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期429-440,共12页
对南海西北部近海陆架273个站位表层沉积物稀有金属矿物进行了研究,并结合沉积物粒度和沉积物类型,及与之相关的稀有金属元素分析,探讨了研究区稀有金属矿物的分布特征及主要影响因素。结果表明,本区沉积物中稀有金属矿物的分布主要受... 对南海西北部近海陆架273个站位表层沉积物稀有金属矿物进行了研究,并结合沉积物粒度和沉积物类型,及与之相关的稀有金属元素分析,探讨了研究区稀有金属矿物的分布特征及主要影响因素。结果表明,本区沉积物中稀有金属矿物的分布主要受沉积物物源、沉积物类型和水动力条件等因素的控制,稀有金属矿物与相关元素的分布存在较大差异,不能仅凭沉积物中相关元素的质量分数分布来确定金属砂矿的有利富集或成矿区。根据沉积物中稀有金属矿物质量分数的分布特征及沉积环境分析,初步划分出5个稀有金属矿物富集区,分别对应于水东湾及附近海域、珠江口南外海、上下川岛与海陵岛之间外海、湛江湾及附近海域和海南岛东南近岸海域,且每个海域富集的稀有金属矿物种类有所不同,有望成为本区不同种类稀有金属砂矿的有利成矿区,其中钛铁矿、锆石和白钛石是本区最有成矿潜力的稀有金属矿种。 展开更多
关键词 稀有金属矿物 稀有金属元素 分布特征 影响因素 南海西北部陆架
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稀有金属成矿全球时空分布与大陆演化 被引量：36
3
作者 王汝成 邬斌 +3 位作者 谢磊 车旭东 向路 刘晨 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期182-193,共12页
花岗岩是大陆地壳的主要组成,是陆壳的特征性物质。花岗岩的形成及演化往往伴随着金属元素的不断富集和广泛的成矿作用,进而形成与之相关的大陆成矿体系。稀有金属成矿是大陆成矿体系的重要内容,毫无疑问,与花岗岩有关的稀有金属成矿作... 花岗岩是大陆地壳的主要组成,是陆壳的特征性物质。花岗岩的形成及演化往往伴随着金属元素的不断富集和广泛的成矿作用,进而形成与之相关的大陆成矿体系。稀有金属成矿是大陆成矿体系的重要内容,毫无疑问,与花岗岩有关的稀有金属成矿作用是大陆演化的直接产物,因此,稀有金属成矿学是大陆动力学的研究内容之一。花岗伟晶岩是锂、铍、钽最重要的成矿母岩,碱性岩(花岗岩、伟晶岩和碳酸岩)与铌、锆等成矿作用有关。全球稀有金属成矿时代集中在太古代3.0~2.6Ga、古元古代1.8Ga、新元古代1.0~0.9Ga、古生代450~400Ma、早中生代250~200Ma、晚中生代160~130Ma和新生代中新世35~10Ma,直接反映了稀有金属成矿与超大陆演化重大事件具有密切的成因关系。最古老的稀有金属成矿作用始于乌尔-诺基兰超大陆,形成了现今分布于北美、非洲南部、西澳等地的重要钽成矿带,其它时期成矿作用相继对应于哥伦比亚超大陆、罗迪尼亚超大陆、冈瓦纳超大陆和潘吉亚超大陆聚合、裂解作用,并终结于新生代发生的印度板块与亚洲板块的碰撞作用。值得关注的是,稀有金属矿物与稀有金属成矿总是共演化,锂辉石、锂电气石、绿柱石和铌铁矿-钽铁矿等几种重要的稀有金属矿物最早出现的时代都在太古代3.0~2.6Ga。 展开更多
关键词 稀有金属成矿 伟晶岩 碱性岩 超大陆 稀有金属矿物
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