关键元素超常富集与战略资源效应 被引量：1

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作者 王学求 李龙雪 +1 位作者 吴慧 王玮 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期11-22,共12页

构成战略资源的关键元素有56个,大部分关键元素地壳丰度低,需要数十倍至上千倍的超常富集才能成矿,导致其矿产资源分布极不均匀。因此,圈定元素超常富集区是战略资源找矿预测和发现大型矿床的关键。超常富集核心是元素的富集强度,可以... 构成战略资源的关键元素有56个,大部分关键元素地壳丰度低,需要数十倍至上千倍的超常富集才能成矿,导致其矿产资源分布极不均匀。因此,圈定元素超常富集区是战略资源找矿预测和发现大型矿床的关键。超常富集核心是元素的富集强度,可以用成矿富集系数(m.a.i)、矿床规模吨位指数(t.a.i)和异常富集系数(a.c.i)定量刻画富集强度。对贵金属、有色金属、黑色金属、稀有金属、稀散金属、稀土和放射性等35个战略资源矿种进行统计分析,可以得出:成矿富集系数大于1000的元素有锑、铋、铼和金,>100~1000的元素有银、钨、锡、铬、锂、铯、碲、铟、铀和铂族元素(PGE),>10~100的元素有铜、镍、铬、铍、铷、钪、铌、钽、锆和原生稀土矿,≤10的元素有铁、铝、钛和离子吸附型稀土。富集达到大型以上矿床最低矿床规模吨位指数要达到10^(7),一般要达到10^(10)。异常富集系数要达到2以上。元素超常富集还体现在异常空间分布面积>100~1000 km^(2),具有3层以上异常结构,至少存在4个元素组合。元素富集量和潜在资源量,可以用面金属量和体金属量进行定量预测。元素超常富集导致大规模成矿效应,而且在成矿物质背景(源)、成矿过程(运)和最终就位(储)整个富集过程中留下了异常轨迹,可以从定性和定量角度刻画元素超常富集规律,为预测和发现矿床提供找矿标志。 展开更多

关键词 关键元素 超常富集 战略资源 地球化学找矿标志 成矿富集系数(m.a.i) 矿床规模吨位指数(t.a.i)

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赣南河源锂矿床伟晶岩岩石成因及其锂超常富集机制:来自锆石、磷灰石U-Pb定年和全岩地球化学的约束

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作者 冯莲花 田世洪 +5 位作者 李海立 孙建东 龚迎莉 杨世文 黄昌祺 刘文斌 《岩石学报》 北大核心 2025年第4期1217-1251,共35页

锂在国民经济建设和国防科技领域具有重要地位,被誉为“推动世界前进的金属”。华南是我国花岗岩型铌、钽、锂等稀有稀土金属矿产重要产地,其中江西省伟晶岩型锂矿床主要集中分布在赣南地区,被认为与会同岩体密切相关。然而,伟晶岩岩石... 锂在国民经济建设和国防科技领域具有重要地位,被誉为“推动世界前进的金属”。华南是我国花岗岩型铌、钽、锂等稀有稀土金属矿产重要产地,其中江西省伟晶岩型锂矿床主要集中分布在赣南地区,被认为与会同岩体密切相关。然而,伟晶岩岩石成因及其锂超常富集机制尚未得到很好理解和揭示。本文以江西省伟晶岩型锂矿床的典型代表——河源锂矿床为研究对象,系统开展了成岩成矿年代学、地球化学及Hf-Nd同位素研究,查明伟晶岩岩石成因,揭示锂超常富集机制,建立伟晶岩型锂矿床成矿模型,解开江西省伟晶岩型锂矿床成因难题。研究获得会同复式岩体细粒碱长花岗岩和粗粒黑云母花岗岩锆石U-Pb年龄分别为408.7±2.8Ma和401.2±2.7Ma,获得含锂辉石伟晶岩中磷灰石U-Pb年龄387±10Ma,在误差范围内与会同复式岩体锆石U-Pb年龄基本一致,表明锂辉石成矿作用与会同岩体具有成因联系。粗粒黑云母花岗岩表现出A型花岗岩特征:稀土元素含量高(∑REE平均值为276.57×10^(-6)),高硅(69.81%~75.31%),适度富碱(K 2O:3.96%~6.16%,Na_(2)O:2.22%~3.25%),具有较为明显的Eu负异常(δEu平均值0.34),10000Ga/Al比值范围为2.98~3.76(>2.6),高场强元素Zr+Nb+Ce+Y含量范围为408.3×10^(-6)~544.1×10^(-6)(>350×10^(-6))。细粒碱长花岗岩则表现出过铝质高分异S型花岗岩特征:低的TiO_(2)、Fe_(2)O_(3)、CaO、MgO、∑REE、Nb/Ta、Zr/Hf比值,更高的Li、Rb、Cs和分馏效应(La/Yb)N;白云母矿物的存在;且其所有样品均出现标准刚玉分子,质量分数范围为2.87%~3.56%,均大于1%;铝饱和指数(A/CNK)均大于1.1;Th和Y含量低,且Th、Y与Rb呈现负相关关系。前后两者εNd(t)同位素比值分别为-9.43~-9.10、-13.49~-13.35,Nd同位素组成非常均一,能较好地反映源区的特征,粗粒黑云母花岗岩(A型)应源自下地壳部分熔融,细粒碱长花岗岩(S型)可能为中下地壳部分熔融的产物。会同岩体粗粒黑云母花岗岩和细粒碱长花岗岩Li含量为35.5×10^(-6)~103×10^(-6),变质沉积岩Li含量高达71.4×10^(-6)~1390×10^(-6)(平均值为662.36×10^(-6));伟晶岩型锂等稀有金属物质来自富锂变质沉积岩的重熔,大规模的复式会同花岗岩体提供持久充足的热源,以(热隆)形态上侵形成以花岗岩基为中心,边缘为围岩(变质沉积岩)遭受高温熔融,从而使富Li的变质沉积岩部分熔融,形成富Li的伟晶质岩浆。从研究中获得找矿启示:地层上变质沉积岩锂含量超常展布区为首要勘查目标,伟晶岩型锂矿床的形成是构造、岩浆与含矿热液Li异常分布相互耦合的结果。 展开更多

关键词 伟晶岩岩石成因 锂超常富集机制 U-PB定年 全岩地球化学 赣南河源锂矿床

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喜马拉雅成矿带锂-铍-铷-铯超常富集规律与稀有元素找矿潜力预测 被引量：2

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作者 王学求 周建 +3 位作者 刘汉粮 李龙雪 吴慧 王玮 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3274-3284,共11页

稀有元素锂、铍、铷、铯地壳丰度低,需要数百至上千倍的超常富集才能成矿,导致其矿产资源分布极不均匀,发现稀有元素超常富集区是战略资源找矿预测的关键,特别是在青藏高原这种野外条件极困难的工作区。全国地球化学基准图揭示喜马拉雅... 稀有元素锂、铍、铷、铯地壳丰度低,需要数百至上千倍的超常富集才能成矿,导致其矿产资源分布极不均匀,发现稀有元素超常富集区是战略资源找矿预测的关键,特别是在青藏高原这种野外条件极困难的工作区。全国地球化学基准图揭示喜马拉雅成矿带锂、铍、铷、铯等稀有元素超常富集规律。这一超常富集的特点是:(1)锂、铍、铷、铯都发生超常富集,富集系数均大于2,其中喜马拉雅成矿带是铯和铍的全国最强富集区,是锂、铷的全国第二强富集区;(2)富集区异常规模达104156 km^(2),富集中心面积均超过1000 km^(2);(3)超常富集区沿喜马拉雅造山带呈近东西向展布,从西向东依次分布于札达县—日土县、吉隆县—聂拉木县、定日县—拉孜县、江孜县和洛扎县—错那县—隆子县一带;(4)异常核心区主要与含有电气石、石榴子石、锂辉石等淡色花岗岩密切相关,特别是铯的大规模超常富集,证明了喜马拉雅淡色花岗岩为高度结晶分异的花岗岩;(5)目前该成矿带内已发现定日县琼嘉岗和洛扎嘎波两处伟晶岩型锂矿,以及错那县境内错那洞钨-锡-铍矿床,喜马拉雅稀有元素超常富集区具有寻找锂-铍-铷-铯等稀有金属矿床的潜力。 展开更多

关键词 喜马拉雅成矿带 锂、铍、铷、铯稀有元素 超常富集 地球化学找矿预测

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滇东南建水九头山铅锌矿床铟超常富集新发现及其意义 被引量：1

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作者 王加昇 叶彬 +3 位作者 江小均 王蓉 洪鑫科 王春天 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期463-466,共4页

铟是典型的稀散金属。稀散金属也被称为分散元素或分散金属,是指在地壳中丰度很低(多为10^(-9)级),且在岩石中极为分散的元素(涂光炽等,1994),包括镉(Cd)、镓(Ga)、铟(In)、铊(Tl)、锗(Ge)、硒(Se)、碲(Te)和铼(Re)共八种元素。稀散金... 铟是典型的稀散金属。稀散金属也被称为分散元素或分散金属,是指在地壳中丰度很低(多为10^(-9)级),且在岩石中极为分散的元素(涂光炽等,1994),包括镉(Cd)、镓(Ga)、铟(In)、铊(Tl)、锗(Ge)、硒(Se)、碲(Te)和铼(Re)共八种元素。稀散金属对国民经济、国家安全和科技革新具有重要的意义,特别是对高、精、尖科技和未来能源的发展具有举足轻重的地位(温汉捷等,2019)。 展开更多

关键词 分散元素 铅锌矿床 涂光炽 稀散金属 科技革新 镉(CD) 超常富集 九头山

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松辽盆地南部辉绿岩侵入热力作用与砂岩铀矿中铀的超常富集 被引量：1

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作者 王苗 吴柏林 +9 位作者 刘池洋 张涛 张才利 张雷 胡琮 杨松林 刘明义 李琪 林周洋 张效瑞 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期3788-3813,共26页

松辽盆地南部钱家店铀矿作为特大型砂岩型铀矿,矿区内出露的辉绿岩对铀成矿影响特殊,但针对辉绿岩侵入与铀超常富集关系有待进一步研究。本文在野外地质调研基础上,选择钱家店凹陷的辉绿岩和赋矿砂岩样品为研究对象,开展岩相学、扫描电... 松辽盆地南部钱家店铀矿作为特大型砂岩型铀矿,矿区内出露的辉绿岩对铀成矿影响特殊,但针对辉绿岩侵入与铀超常富集关系有待进一步研究。本文在野外地质调研基础上,选择钱家店凹陷的辉绿岩和赋矿砂岩样品为研究对象,开展岩相学、扫描电镜、电子探针、全岩主微量元素、铀矿物原位微区U-Pb测年、锆石U-Pb年龄、矿物C-O同位素和流体包裹体测试等研究。电子探针测试表明赋矿岩石存在较高温度成因的网格状含钛铀矿物;赋矿砂岩中碳酸盐胶结物及辉绿岩中方解石脉的包裹体温度测试均发现存在与中低温流体作用相对应的包裹体特征;矿物原位微区C-O同位素组成显示赋矿岩石受较高温度岩浆热流体作用的影响;含泥砾砂岩的岩相学特征指示存在岩浆热流体及火山灰(屑)作用的痕迹,高倍扫描电镜分析观察到非砂金成因的纯金细颗粒、含钛铀矿和沥青铀矿中具有不同含量的高温元素(Pt、Os、Re)。上述结果表明,松辽盆地南部钱家店铀矿的热力作用及部分深部矿质来源与辉绿岩侵入作用有关。辉绿岩地球化学特征和LA-ICP-MS锆石U-Pb定年数据表明拉斑系列的辉绿岩形成于41.6±0.78 Ma,即始新世晚期源自过渡型地幔的基性岩浆向地壳浅部侵入结晶形成辉绿岩,同时也提供了热、深部铀源及伴生的金属元素,这大大增强了铀富集的速度和规模。不同系列的辉绿岩侵入热力作用与多期次多阶段成矿的铀矿床具有较好的时空耦合关系,辉绿岩侵入对铀成矿发挥主要作用的阶段在始新世时期(53~40 Ma)。综合认为盆地南部铀矿床为多成因、多来源、多阶段成矿的“多因复成”矿床。 展开更多

关键词 钱家店铀矿 辉绿岩侵入 热力作用 深部铀源 超常富集 松辽盆地

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中非新元古代造山带钴超常富集研究进展与展望 被引量：2

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作者 刘天宇 邱正杰 +4 位作者 周伶俐 胡乔帆 莫江平 曾庆栋 范宏瑞 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3037-3054,共18页

钴被誉为“低碳能源金属”,是我国乃至全球急缺的关键金属矿产。中非新元古代铜钴矿带内的沉积岩容矿型铜钴矿床每年为全球提供了60%以上的钴金属产量,是研究钴超常富集的最佳区域。前人对该矿带的研究主要聚焦于铜的成矿作用,然而该矿... 钴被誉为“低碳能源金属”,是我国乃至全球急缺的关键金属矿产。中非新元古代铜钴矿带内的沉积岩容矿型铜钴矿床每年为全球提供了60%以上的钴金属产量,是研究钴超常富集的最佳区域。前人对该矿带的研究主要聚焦于铜的成矿作用,然而该矿带内的铜矿床并非都伴生钴,目前对伴生钴的来源-富集过程及其与沉积、成岩、造山作用的成因联系仍缺乏系统研究。本文综述了中非铜钴矿带内沉积岩容矿型铜钴矿床主要研究进展及存在问题,认为超大陆裂解过程改变了中非铜钴矿带的沉积盆地环境,使得钴在沉积地层中发生初始预富集,此外古气候条件,包括增氧事件和冰川事件,也可能对该矿带内的大规模钴的聚集产生了积极作用。新元古代造山作用重新活化沉积地层呈分散分布的钴元素,导致钴的进一步富集。因此,中非铜钴矿带中的钴超常富集是大气-地球-水圈-生物圈之间长期相互作用而形成的成矿效应。在矿床尺度,深入理解沉积岩容矿型铜钴矿床的形成过程,有助于在中非铜钴矿带,甚至在全球其他有利沉积盆地内,勘探更多的钴资源。 展开更多

关键词 新元古代 造山带 钴超常富集 沉积岩容矿型铜钴矿床 中非铜钴矿带

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伟晶岩结晶动力学和热力学及稀有金属超常富集成矿机制

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作者 左达昇 杨可 +5 位作者 魏海珍 王勤 蒋少涌 林和丰 环淳 许志琴 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1489-1506,共18页

本文综述了伟晶岩结晶动力学、热力学和伟晶岩熔体稀有金属元素实现超常富集成矿的机制。结晶动力学涉及成核动力学和晶体生长动力学两个方面。低成核速率和高晶体生长速率是伟晶岩结晶动力学的重要特征,在结晶过程受到水、助溶剂以及... 本文综述了伟晶岩结晶动力学、热力学和伟晶岩熔体稀有金属元素实现超常富集成矿的机制。结晶动力学涉及成核动力学和晶体生长动力学两个方面。低成核速率和高晶体生长速率是伟晶岩结晶动力学的重要特征,在结晶过程受到水、助溶剂以及过冷条件三个因素共同制约。伟晶岩熔体的相态(超临界态)可能在伟晶岩形成和稀有金属元素超常富集中扮演重要角色。花岗伟晶岩稀有金属超常富集程度受到岩浆源区成分、岩浆结晶分异过程与熔体化学成分等因素的控制。花岗质岩浆高度分异结晶或者变质沉积岩部分熔融直接形成的成矿伟晶岩熔体均需要源岩中稀有金属元素预富集。深熔作用产生的低程度、小体积的伟晶岩熔体具有更高的稀有金属元素成矿潜力。在岩浆分异演化过程中,稀有金属元素的超常富集主要通过超临界熔体/流体、岩浆熔体作用、过冷作用实现。超临界熔体/流体发生熔体-流体不混溶作用使稀有金属元素在熔体相和流体相间再分配和富集;岩浆熔离作用使稀有金属元素选择性分配到富挥发分的熔体中,导致稀有金属元素再次富集;过冷作用降低稀有金属矿物结晶的饱和浓度,促进稀有金属矿物结晶。熔体的化学成分(如挥发分)直接影响熔体的物理、化学性质。例如,挥发分的富集能够降低熔体黏度,促进岩浆分异结晶过程。挥发分和稀有金属元素的亲和性也控制稀有金属元素在不同相熔体中的分配和富集,显著增加稀有金属元素的溶解度和迁移富集能力,有助于伟晶岩中稀有金属超常富集和成矿。 展开更多

关键词 伟晶岩 结晶动力学 结晶热力学 稀有金属元素超常富集成矿

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金属稳定同位素示踪关键金属的运移和超常富集

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作者 胡霞 邓庚辛 +2 位作者 陈栩琦 盛佳儒 黄方 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1550-1572,共23页

关键金属矿产对于国家经济和安全意义重大,然而其富集机制仍然存在争议,即受控于岩浆的结晶分异作用还是热液流体作用。传统的地球化学手段只能间接制约成矿物质的来源,难以区分分离结晶和岩浆热液作用对成矿的影响,而Rb、Ba、Sr、U等... 关键金属矿产对于国家经济和安全意义重大,然而其富集机制仍然存在争议,即受控于岩浆的结晶分异作用还是热液流体作用。传统的地球化学手段只能间接制约成矿物质的来源,难以区分分离结晶和岩浆热液作用对成矿的影响,而Rb、Ba、Sr、U等流体活动金属的同位素体系则对这两种机制具有不同的响应。笔者分别对喜马拉雅和华南地区的富关键金属花岗岩进行了Rb和Ba同位素研究,结果表明,当矿物结晶时,残留熔体中Ba同位素变重,Rb同位素不变;而当岩浆热液作用时,花岗岩中Ba同位素变轻,Rb同位素变重。此外,深部岩浆出溶的热液流体对亲流体易迁移的关键金属元素的富集具有重要贡献。上述研究表明,金属稳定同位素(尤其是流体活动金属的同位素)对于示踪岩浆-热液作用和成矿流体来源具有非常好的效果。 展开更多

关键词 金属稳定同位素 关键金属 超常富集 岩浆-热液作用 同位素示踪

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稀散金属超常富集的主要科学问题 被引量：74

9

作者 温汉捷 周正兵 +6 位作者 朱传威 罗重光 王大钊 杜胜江 李晓峰 陈懋弘 李红谊 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期3271-3291,共21页

稀散金属对国民经济、国家安全和科技革新具有重要的意义,特别是对高、精、尖科技和未来能源的发展具有举足轻重的地位。稀散金属的储量相对稀少且地域分布高度不均,供需矛盾日益突出,存在较高供应风险;另一方面,其"稀"、&qu... 稀散金属对国民经济、国家安全和科技革新具有重要的意义,特别是对高、精、尖科技和未来能源的发展具有举足轻重的地位。稀散金属的储量相对稀少且地域分布高度不均,供需矛盾日益突出,存在较高供应风险;另一方面,其"稀"、"伴"、"细"的特点决定了对其地球化学性质和行为认识的薄弱,元素超常富集机理的问题仍存在较大争议。近20年以来关于稀散金属的研究主要集中在矿床类型和成矿专属性、资源储量评估、超常富集机制等方面,突破了"稀散金属不能形成独立矿床"的认识,初步建立了稀散金属成矿理论体系。稀散元素的超常富集往往需要十分苛刻的条件和特殊的地球化学过程:铼的超常富集受制于地幔熔融过程和洋壳沉积物的再循环,以及岩浆氧逸度、去气过程;铟与锡的关系紧密,岩浆中镁铁质矿物结晶过程及挥发组分控制成矿热液中铟的金属量;碱性岩的幔源性、高氧逸度、高挥发性促进碲的迁移和富集,铁锰结壳中δ-Mn O2或Fe OOH可以吸附大量的碲;镉的超常富集行为主要与锌相关,不同类型铅锌矿床中镉的富集程度具有明显的差别;锗在铅锌矿床中主要以类质同象替代锌进入闪锌矿中,煤层中倾向于和有机质结合形成锗的络合物及有机化合物。基于已有认识,今后应当重点加强元素地球化学行为对稀散金属富集控制的研究,壳幔相互作用、热液过程、表生风化沉积以及多期多阶段地质事件耦合机制的研究,以及非常规类型稀散金属矿床的成矿潜力研究。本专辑报道了近年来这些方面的最新研究进展,包括13篇文章,主要涉及岩浆热液型矿床、低温热液型铅锌矿床、表生风化-沉积过程中稀散金属的富集成矿,以及稀散金属矿床的探测技术与预测方法研究等。 展开更多

关键词 稀散金属 超常富集 地球化学性质 科学问题

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层间氧化带分散元素铼与硒的超常富集机制探讨——以伊犁盆地扎吉斯坦层间氧化带砂岩型铀矿床为例 被引量：19

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作者 王正其 潘家永 +2 位作者 曹双林 管太阳 张国玉 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期358-362,共5页

本文以伊犁盆地扎吉斯坦层间氧化带砂岩型铀矿床为例,阐述了其中分散元素Re与Se的超常富集规律。研究表明分散元素Re与Se在空间上与砂岩U矿体密切共生,但其超常富集又具有独立性;在矿源等条件具备的情况下,层间氧化作用可以促使分散元... 本文以伊犁盆地扎吉斯坦层间氧化带砂岩型铀矿床为例,阐述了其中分散元素Re与Se的超常富集规律。研究表明分散元素Re与Se在空间上与砂岩U矿体密切共生,但其超常富集又具有独立性;在矿源等条件具备的情况下,层间氧化作用可以促使分散元素Re与Se超常富集并独立成矿,是一种潜在的分散元素成矿新机制。 展开更多

关键词 分散元素 Re Se 超常富集 层间氧化作用 砂岩型铀矿 伊犁盆地 新疆

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分散元素超常富集的资源与环境效应:研究现状与发展趋势 被引量：30

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作者 顾雪祥 王乾 +1 位作者 付绍洪 唐菊兴 《成都理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期15-21,共7页

传统观点认为,Cd,Ga,In,Tl,Ge,Se,Te,Re等分散元素不能形成独立矿床,它们只能以伴生元素的方式存在于其他元素的矿床内。近年来,中国西南地区多例分散元素独立矿床的相继发现,打破了这一传统的思维方式和科学理念。在对国内外分散元素... 传统观点认为,Cd,Ga,In,Tl,Ge,Se,Te,Re等分散元素不能形成独立矿床,它们只能以伴生元素的方式存在于其他元素的矿床内。近年来,中国西南地区多例分散元素独立矿床的相继发现,打破了这一传统的思维方式和科学理念。在对国内外分散元素矿床研究现状和存在问题分析的基础上,提出扬子地块西部大陆边缘构造演化及其所控制的壳幔置换、流体活动、元素分馏等动力学过程,控制了区域内分散金属成矿作用的基本样式和矿床时空分布的基本格局。未来对分散元素超常富集机理及资源与环境效应研究,应着重于三方面,即:分散元素矿集区的成矿大陆动力学背景、分散元素成矿作用的共性和差异性及与其他矿化元素共生-分异的化学动力学机制、表生循环过程中分散元素的地球化学行为及其对生态和环境的制约。 展开更多

关键词 研究现状 发展趋势 资源环境效应 大陆动力学 超常富集 分散元素

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胶东金矿床中关键金属超常富集特征与机理初探 被引量：23

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作者 杨立强 李瑞红 +2 位作者 高雪 邱昆峰 张良 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1285-1314,共30页

胶东是全球唯一已知发育于前寒武纪变质地体内的晚中生代巨型金矿省,也是当今世界仅有的探明金资源储量超过5000吨的三个金矿省之一,被视为检验巨型金矿床成矿新理论和新模型的关键地区。胶东金矿床长期的开发和研究主要聚焦于金,对其共... 胶东是全球唯一已知发育于前寒武纪变质地体内的晚中生代巨型金矿省,也是当今世界仅有的探明金资源储量超过5000吨的三个金矿省之一,被视为检验巨型金矿床成矿新理论和新模型的关键地区。胶东金矿床长期的开发和研究主要聚焦于金,对其共/伴生关键金属尚缺乏关注;但广泛发育含关键元素Te、Re、W、Zr、Cr、La、Ce、Sb、Bi和As的独立矿物。通过对胶东典型金矿床内关键元素赋存状态的分析,发现它们主要以微米矿物集合体、纳米颗粒或类质同象固溶体的形式出现,且空间分布极不均匀。通过对12个典型金矿床内关键元素的含量分布和富集特征的初步研究表明,相对于华北克拉通的地壳元素丰度,本次分析的Cr、Co、Cd、Rb、Nb、Ta、Hf、W、Sn、Sb、Bi、As和除Ho之外的其它15种REE均发生了不同程度富集。其中,Sb超常富集与Au共生形成浅成造山型金锑矿床,暗示该区可能成为重要锑资源接替区;Cd、Co、Nb、Rb、As和Bi超常富集达到伴生组分综合评价品位,显示出良好的资源潜力,尤其是Cd已具备综合利用的资源条件;Cr、Se、Te、Re、W和LREE超常富集接近伴生组分综合评价品位或已发现超常富集的载体矿物,可作为未来潜在的接替资源;而Ta、Hf、Sn和HREE远低于伴生组分综合评价品位,且载体矿物过于稀少和细小或尚未被发现,发生超常富集的可能性相对较低。虽然目前对胶东金矿床中关键元素赋存状态和分布规律的研究极其薄弱,对其超常富集机理的研究尚属空白;但胶东金成矿系统的勘查和研究积累厚实、资料丰富,且其内蕴藏的矿石量巨大、已有矿业基础设施和选矿设备完善、选矿工艺先进。深入研究胶东金矿床中关键元素源-运-聚超常富集机理,可为丰富"非常规类型关键元素成矿系统"理论体系和胶东及类似金矿床中关键元素的综合利用提供理论基础。 展开更多

关键词 关键金属 元素组合 超常富集机理 非常规类型关键元素成矿系统 胶东金矿床

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贵州遵义早寒武黑色岩系底部Se的超常富集 被引量：40

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作者 罗泰义 宁兴贤 +3 位作者 罗远良 李晓彪 凌荣祥 姚林波 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期275-282,共8页

对遵义松林下寒武统牛蹄塘组黑色岩系部分样品的对比分析表明,应用不同光度法测定的硒和应用ICP-MS分析的硒之间存在良好的相关性,表明应用ICP-MS可以快速批量分析黑色岩系样品中的硒,提出用于推导硒含量的经验公式。利用该经验公式对... 对遵义松林下寒武统牛蹄塘组黑色岩系部分样品的对比分析表明,应用不同光度法测定的硒和应用ICP-MS分析的硒之间存在良好的相关性,表明应用ICP-MS可以快速批量分析黑色岩系样品中的硒,提出用于推导硒含量的经验公式。利用该经验公式对遵义松林牛蹄塘组黑色岩系底部钾质斑脱岩段和中部镍钼金属层段的硒进行了计算,表明在这两个岩性段存在硒的超常富集,局部都达到了工业品位。钾质斑脱岩中硒与铜具有良好的相关性,表明硒可能存在于含铜硫化物中;在镍钼层中硒与镍、铜具有较好的相关性,表明硒主要存在于镍和铜的硫化物中。根据硒的亲硫性,进一步揭示了遵义钾质斑脱岩的原始岩浆可能为含黝方石和(或)钙霞石的粗安岩、粗面岩、响岩;在镍钼富集层中铜镍、铜硒及镍硒之间都具有良好的相关性,表明镍、铜、硒富集的原始物源与超基性岩浆铜镍硫化物的分离富集有关;根据钾质斑脱岩层与多金属富集层的空间相关性及微量元素组合特征,认为在遵义松林地区早寒武世时期深部存在碱性-超基性岩浆活动。 展开更多

关键词 Se的超常富集 碱性-超基性岩浆活动 早寒武世 遵义

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碳酸盐岩风化成土过程中REE超常富集及Ce强烈亏损的地球化学机理 被引量：35

14

作者 孙承兴 王世杰 季宏兵 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期119-128,共10页

碳酸盐岩的REE含量极低,但最近在贵州一些碳酸盐岩风化壳土层底部首次发现了REE的超常富集层,REE总量最高可达近31000μg/g;Ce强烈亏损,δCe值最低达0.007。这种低背景、高富集、强分异的REE富集现象在贵州碳酸盐岩风化壳中具有一定的... 碳酸盐岩的REE含量极低,但最近在贵州一些碳酸盐岩风化壳土层底部首次发现了REE的超常富集层,REE总量最高可达近31000μg/g;Ce强烈亏损,δCe值最低达0.007。这种低背景、高富集、强分异的REE富集现象在贵州碳酸盐岩风化壳中具有一定的普遍性。选取发育在下三叠统花溪灰岩和平坝白云岩之上的两个较具代表性的碳酸盐岩风化壳进行研究,结果表明,这种富集现象与碳酸盐岩风化成土的两阶段性密切相关。(1)在残积土形成阶段(风化早期),碳酸盐的快速溶解导致风化前缘形成一个垂直方向相对狭窄、突变的碱性障(pH值为8左右)。此障既能有效地将碳酸盐岩分解释放的REE以及下渗水携带的REE分解沉淀和以吸附于粘土矿物上的方式富集,也容易使Ce3+氧化成Ce4+,并与HCO-3形成稳定的可溶性络合物随下渗雨水流走,从而使Ce进一步亏损。(2)残积土演化阶段,轻、重稀土发生明显分异,Ce3+氧化成Ce4+并发生水解沉淀,致使下渗水富重稀土而贫Ce,最终使REE在剖面上显示出一般风化壳共有的分异特征。另外,根据对碳酸盐岩中的酸不溶物、可溶性稀土的提取以及质量平衡计算,碳酸盐岩能够提供足够的REE物源;以可溶态为主的赋存状态有利于REE的淋滤(活化)。 展开更多

关键词 碳酸盐岩 风化前缘 REE超常富集 Ce强烈亏损 形成机理 贵州 铈 风化成土 赋存状态

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分散元素的超常富集与共生 被引量：29

15

作者 谷团 刘玉平 李朝阳 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 2000年第1期60-63,共4页

本文以地质事实为基础，初步探讨了分散元素的超常富集和共生问题。在一定地质条件下，分散元素可以发生超常富集，乃至形成分散元素的独立矿床。低温条件有利于分散元素的超常富集和形成独立矿物；热水沉积作用在某些分散元素的成矿过... 本文以地质事实为基础，初步探讨了分散元素的超常富集和共生问题。在一定地质条件下，分散元素可以发生超常富集，乃至形成分散元素的独立矿床。低温条件有利于分散元素的超常富集和形成独立矿物；热水沉积作用在某些分散元素的成矿过程中具有重要意义。分散元素共生，是一种常见的现象。相似的地球化学性质和地球化学行为，是导致分散元素共生的基本原因。另外，区域地质背景也是一个重要因素。 展开更多

关键词 分散元素 超常富集 成矿过程 独立矿床 热水沉积作用 区域地质 矿物 共生 重要因素 基本原因

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金矿床中硒、碲超常富集研究现状 被引量：14

16

作者 刘家军 翟德高 +6 位作者 刘新会 王建平 韩思宇 冯彩霞 张华峰 余超 李静闲 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期267-269,共3页

1问题的提出硒、碲系分散元素之一,在自然界通常极难形成工业富集,甚至硒、碲的独立矿物也很少。长期以来,硒、碲一直作为伴生组分主要从一些铜-镍硫化物矿床铜矿石中作为综合利用对象被回收。由于硒、碲的地壳丰度很低,加之受传统观念&... 1问题的提出硒、碲系分散元素之一,在自然界通常极难形成工业富集,甚至硒、碲的独立矿物也很少。长期以来,硒、碲一直作为伴生组分主要从一些铜-镍硫化物矿床铜矿石中作为综合利用对象被回收。由于硒、碲的地壳丰度很低,加之受传统观念"分散元素不能形成独立矿床,它们以伴生元素的方式赋存于其它元素的矿床内"的影响, 展开更多

关键词 金矿床 超常富集 碲化物 硒化物 综合利用 金银矿床 地壳丰度 自然界 分散元素 地球化学性质

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低熔点亲铜元素(LMCE)熔体超常富集贵金属的机制及其识别标志 被引量：19

17

作者 刘家军 王大钊 +5 位作者 翟德高 夏清 郑波 高燊 钟日晨 赵胜金 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期2629-2656,共28页

低熔点亲铜元素(LMCE)As、Sb、Bi、Hg、Pb、Se、Te、Tl、Sn等,均具有亲铜性、低熔点、半金属的特性,在成矿过程中可以形成LMCE熔体,并对Au、Ag、PGE等贵金属的高效富集沉淀起到一种重要的桥梁作用。作者对前人研究资料与LMCE热力学相图... 低熔点亲铜元素(LMCE)As、Sb、Bi、Hg、Pb、Se、Te、Tl、Sn等,均具有亲铜性、低熔点、半金属的特性,在成矿过程中可以形成LMCE熔体,并对Au、Ag、PGE等贵金属的高效富集沉淀起到一种重要的桥梁作用。作者对前人研究资料与LMCE热力学相图进行了分析,并结合浅成低温热液型、造山型、卡林-类卡林型、碱性-偏碱性侵入岩型金矿床的研究成果,探讨了LMCE熔体形成、类型及其对Au、Ag、PGE等贵金属富集成矿的机理,并提出了LMCE熔体参与成矿的矿物组合与结构特征标志。LMCE熔体可以在岩浆过程、(岩浆)热液过程及变质过程中形成,是贵金属矿床重要的成矿机制之一。LMCE熔体中存在大量原子团簇,团簇间的聚集生长会使熔体难以达到相平衡,形成许多非平衡矿物组合,如包含LMCE的自然元素、金属互化物及含LMCE的多相矿物。Au在LMCE熔体中也可以团簇存在,金团簇聚集形成球状或片状,并形成巨富的金矿体。LMCE熔体形成的矿物常以浑圆状、近浑圆状、不规则状的单个或群体组合的乳滴、珠滴、气泡的微粒包体产在硫化物、硒化物、碲化物、氧化物和硅酸盐矿物内或沿矿物裂隙线形排列,这些LMCE微粒包体是熔体扰动导致熔-熔或熔-液间发生乳化所致,流体沸腾是引起熔体扰动的主要机制。LMCE熔体不能快速淬火结晶,通常在低温下缓慢冷却达到相平衡,形成复杂的矿物组合,该特点即使在微米到纳米级的矿物微粒中也显著存在。熔体-流体包裹体是LMCE熔体参与成矿作用最为直接的证据。固溶体分解结构、熔体退火结构、矿物-熔体二面角结构、溶解-再沉淀结构等也是LMCE熔体参与成矿的标志性结构。 展开更多

关键词 低熔点亲铜元素 熔体 贵金属成矿 超常富集机理 矿物组合 特征标志

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贵州东南部煌斑岩类中稀土元素超常富集 被引量：6

18

作者 高军波 杨瑞东 +3 位作者 杨光海 杨光忠 徐海 冯康宁 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1103-1104,1200,共3页

贵州东南部产出大量规模不等的煌斑岩类岩体,其中位于贵州镇远马坪的煌斑岩体是我国发现的第一个含原生金刚石岩体,并将其作为寻找规模性金刚石矿床的重点,但遗憾的是,截至目前,一直未在金刚石找矿方面取得较大突破。

关键词 稀土元素 超常富集 煌斑岩类 贵州东南部

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四川盆地西南部乐山地区砂岩型铼钼矿地质特征及超常富集成矿 被引量：2

19

作者 郝雪峰 唐屹 +3 位作者 彭宇 潘蒙 杨荣 贺洋 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期734-746,共13页

铼(Re)是一种在地壳中的丰度极低的分散元素,却是国防和航空航天领域不可或缺的关键原材料。由于其丰度很低,其超常富集成矿作用机理及过程是备受关注的重要科学问题。四川盆地西南部乐山地区的犍为-沐川-马边一带,在侏罗系地层中分布... 铼(Re)是一种在地壳中的丰度极低的分散元素,却是国防和航空航天领域不可或缺的关键原材料。由于其丰度很低,其超常富集成矿作用机理及过程是备受关注的重要科学问题。四川盆地西南部乐山地区的犍为-沐川-马边一带,在侏罗系地层中分布有砂岩型铼钼矿床(点)。本文以该区犍为县古匡岩矿床(点)为研究对象,对中侏罗统沙溪庙组中的含矿地层、矿化特征等进行了详细的研究,并对与铼钼富集密切相关的沥青进行了扫描电子显微镜、能谱和有机碳同位素分析。结果表明,含矿砂岩为三角洲前缘分流河道沉积环境下的产物,而非相对低能、还原的分流间湾沉积环境,并不是表生条件下氧化-还原作用富集成矿。矿床中的沥青是由来自下伏三叠系须家河组古油藏发生热裂解形成的,铼钼元素超常富集成矿与古油藏有机质具有密切的空间和成因关系。该类型矿床为铼等稀散元素超常富集成矿机理研究提供了新的研究思路和对象。 展开更多

关键词 铼 稀散金属 有机质 超常富集 乐山 四川

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广西金秀寒武系黑色岩系中的热液脉状镍钴矿床超常富集规律与成矿条件 被引量：6

20

作者 张宝林 王学海 +1 位作者 苏艳平 沈晓丽 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1793-1807,共15页

在华南地区的广西金秀寒武系黑色岩系中发现了热液脉状镍钴矿床,矿石品位超常富集,元素组合特殊,实属罕见,具有重要的科学价值和找矿意义。本文介绍龙华矿床的地质特征和矿石富集规律,以及矿物学和地球化学初步研究成果。含矿围岩是寒... 在华南地区的广西金秀寒武系黑色岩系中发现了热液脉状镍钴矿床,矿石品位超常富集,元素组合特殊,实属罕见,具有重要的科学价值和找矿意义。本文介绍龙华矿床的地质特征和矿石富集规律,以及矿物学和地球化学初步研究成果。含矿围岩是寒武系清溪组下段炭质泥岩,矿体可分为高品位热液脉状和低品位浸染状2类。主矿脉中出现镍-钴-砷和镍-钴-硫两类矿物组合,且两者呈分离状态,分别赋存在NWW向和NNW向断裂构造中。矿石成分主要是镍-钴砷化物、少量硫化物,以及石英和碳酸盐。采用电子探针方法分析了红砷镍矿、辉砷镍矿、硫镍矿、针镍矿、方钴矿、辉铋矿和自然铋矿物的元素含量,讨论了主要矿石矿物的Fe-Co-Ni三元图解。根据矿物内部结构构造和共生关系,厘清了矿物生成顺序,将矿石矿物的形成过程划分为内生热液作用期和表生作用期。元素面扫描分析结果表明,红砷镍矿内部Ni、Co、S元素具有显著的分带特征,可能是二次生长的结果。热液脉状镍钴矿床可能是加里东运动以前的古老地壳物质再循环的产物,花岗岩体与成矿作用的关系尚难评判,Ni-Co元素的超常富集可能主要来自于后期的构造-流体改造作用。 展开更多

关键词 黑色岩系 Ni-Co超常富集 热液脉状矿床 改造成矿 广西

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