威宁地区玄武岩风化壳中稀土迁移富集机制研究

发布时间：2020-10-11 00:45

　　稀土是一种相当重要的战略资源,在电子、石油化工、能源、军事、环境保护、农业、高新技术产品中被广泛使用,使得世界上很多国家对稀土的需求与日俱增。长期以来,对于峨眉山玄武岩风化壳中稀土一直是研究的热点。因此,选取威宁地区峨眉山玄武岩风化壳中稀土作为研究对象,通过对其矿物学、岩石学和地球化学特征的研究,取得了以下成果:1、对玄武岩风化壳哲觉、海外剖面的研究结果表明,稀土主要富集于中上二叠统峨眉山玄武岩组顶部与上二叠统宣威组底部之间的一套含铁岩系中,含矿岩系主要为高岭石粘土岩、凝灰质粘土岩、粘土岩及铁矿层,其总稀土(ΣREE)含量较高,平均为776.93x10~(-6),最高含量为2828.91x10~(-6),在剖面上总体呈抛物线趋势,中部高岭石粘土岩较下部和上部粘土岩更富集稀土,是潜在的玄武岩风化壳型稀土资源,其资源潜力十分巨大。2、对玄武岩风化壳中粘土岩的矿物学和岩石学研究结果表明,稀土主要赋存于粘土岩中高岭石矿物之中,主要呈类质同象形式存在,见有少量磷铝铈矿稀土独立矿物。3、通过哲觉、海外剖面中主量元素分析表明玄武岩风化壳地球化学过程实质就是一种脱硅富铝的过程。在随风化的过程中,辉石、长石类矿物强烈分解,铁铝钛等氧化物明显增加,Ca、Na、Mg、K强烈迅速淋失,SiO_2的含量不断降低,元素的迁移活动顺序是CaOMgONa_2OSiO_2。通过风化淋滤作用使得稀土在风化壳中不断富集起来。4、通过哲觉、海外剖面中微量元素分析结果表明微量元素Sr/Ba、V/Zr、Th/U比值表明玄武岩风化壳中稀土主要形成于温暖潮湿富氧的环境,并伴随有海进海退的过程。5、通过哲觉、海外剖面中稀土元素分析结果表明风化壳中稀土与基底峨眉山玄武岩相比表明风化壳中稀土超常富集,轻重稀土在玄武岩风化壳中发生了强烈的分异作用,轻稀土分异作用较强烈,重稀土分异作用不明显,为右倾轻稀土富集型。6、通过挑选10件稀土样品浸出实验,其中稀土浸出率平均值7.14%,表明玄武岩风化壳中稀土主要以类质同象为主,离子吸附型占很小比例。7、通过大陆风化作用和岩相古地理的研究表明,继东吴运动之后峨眉地幔柱的形成,玄武岩喷溢后,康滇古陆抬升且距离海岸线靠近,而晚二叠世乐平期属于温暖潮湿的气候环境,从而导致峨眉山玄武岩遭受风化剥蚀,为稀土的形成提供大量的物质来源。通过综合分析得出,稀土的迁移富集模式经历了三期六个阶段,最终富集成矿。
【学位单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：P618.7
【部分图文】：

技术路线图,技术路线,宣威组,贵州大学

贵州大学 2018 届硕士研究生学位论文中上二叠统峨眉山玄武岩组顶部与上统宣威组底部之间的风化壳之间的相互关系。.2 技术路线在大量阅读并收集与本研究方向、研究区有关的国内外资料的基础上，通过对前人研究的分析、总结，最终确定了本次研究的具体技术路线（如图 1-1）。

中国及邻区,大地构造,略图

球构造角度来看，位于特提斯—喜马拉雅造山系与环太平克拉通西南缘，大地构造背景特殊（图 2-1）。研究区从缘，处于北西向紫云—垭都深大断裂、北东向的弥勒—师断裂挟持的三角地带（图 2-2，图 2-3）。自早古生代至陆边缘构造环境，早古生代诺迪尼亚超大陆裂解，断块活古生代呈平行不整合接触，二叠纪中期开始的地幔柱活，导致区内地壳多次间歇性升降，形成多个平行不整合，海，在二叠纪中期瓜德鲁普统生物大灭绝，CO2浓度升高，个不整合面（古风化壳）的形成（朱江等,2011;Yang et al成了研究区内的主要褶皱和断裂系统，喜山构造运动使先现今穹（隆）—盆地构造与褶皱山系相间的构造格局（

贵州省,断裂带,松桃,桃江