扬子地块西南部关键金属元素成矿作用
发布时间：2021-08-12 07:30
在自元古代以来的长期地质演化过程中,扬子地块西南部形成了多样化的富含In、Ge、Ga、Cd、Re、Sn、Li、Nb、REE（rare earth element）和PGE（platinum group elements）等不同种类关键金属元素的矿床类型.通过总结以往的研究,本文认为该区除晚二叠世与峨眉山地幔柱活动有关的Cu-Ni-PGE岩浆硫化物矿床和新生代与印-亚大陆后碰撞造山作用有关的碳酸岩型REE矿床外,富含关键金属元素矿床的成矿作用主要显示四大特点:（1）古-中元古代发育我国首个被确认的富稀土IOCG成矿省;（2）燕山晚期与花岗岩有关的富In锡石硫化物矿床在面积很小的区域大爆发成矿;（3）印支期和燕山早期花岗岩浆活动微弱,富Ge低温Pb-Zn矿床和低温Au-As-Sb-Hg-Tl矿床广泛发育;（4）埃迪卡拉纪以来的海相沉积岩尤其是黑色页岩和碳酸盐岩广布,多时代富Li、Nb、Zr、Ga、Re、REE、PGE等的沉积和/或风化-沉积矿床大面积分布.在此基础上,进一步总结了区域地质事件与成矿事件的相互关系,提出了一些重要成矿系统值得进一步探索的领域.
【文章来源】：科学通报. 2020,65(33)北大核心EICSCD
【文章页数】：15 页
【部分图文】：
华南构造格架和扬子地块西南部富关键金属元素矿床分布略图[3,4]
扬子地块西南部滇黔地区上二叠统宣威组底部与峨眉山玄武岩不整合接触面上,常形成一套Nb、REE、Zr、Ga等多种关键金属元素富集的古风化壳(图5)[52],其中铌平均含量约220 ppm(Nb2O5)(自测),已超过风化壳型铌(钽)矿床的工业品位(160～200 ppm,《稀有金属矿产地质勘查规范DZ/T 0202-2002》),有的甚至超常富集至1000 ppm;稀土含量也高,其中LREE约850～5500 ppm,达到风化壳型稀土矿床工业品位(800～1500 ppm);镓平均含量约50 ppm,也超过铝土矿中镓的工业品位(20 ppm).同时,该类风化壳分布广、厚度大、延伸稳定[52,53],形成了Nb-REE-Zr-Ga共生富集的矿点或矿床,如四川昭觉、美姑地区的铌钽矿点、滇东-黔西地区的铌-稀土多金属富集层、贵州西部风化壳型稀土矿床等[52,53],具有很大资源远景.图4 黏土岩铝/硅(A/S)与锂含量相关图[46]
图3 早二叠世滇中倒石头组(a)和早石炭世黔中九架炉组(b)铝土矿/富锂黏土岩分布图[46]代世峰等人[54]认为,多金属富集层中的稀土主要赋存于以下载体中:(1)源区的碎屑矿物(如独居石、磷钇矿、锆石、磷灰石);(2)成岩或后生阶段形成的含稀土磷酸盐和碳酸盐等自生矿物(如水磷镧石和氟碳铈矿);(3)煤系地层中的有机质;(4)部分可能以离子吸附态存在,这与Zhang等人[53]报道的贵州宣威组底部稀土元素赋存状态一致.关于其中铌、锆的赋存状态,Dai等人[52]的研究表明,可能以离子吸附态被黏土矿物吸附.对Nb-REE-Zr-Ga的来源,目前主要有3种观点:(1)多金属富集层底部峨眉山玄武岩直接风化的结果[55,56];(2)来自峨眉山大火成岩省顶部的酸性岩[57,58];(3)来自火山灰-热液流体的混合作用[52].这些观点还需研究进一步证实.
【参考文献】：
期刊论文
[1]从铼的地球化学性质看我国铼找矿前景[J]. 廖仁强,刘鹤,李聪颖,孙卫东. 岩石学报. 2020(01)
[2]碳酸盐黏土型锂资源的发现及意义[J]. 温汉捷,罗重光,杜胜江,于文修,顾汉念,凌坤跃,崔燚,李阳,杨季华. 科学通报. 2020(01)
[3]花岗岩中铟与锡铜铅锌的关系及其富集成矿意义[J]. 王大鹏,张乾,武丽艳,叶霖,刘玉平,蓝江波. 岩石学报. 2019(11)
[4]滇东—黔西地区峨眉山玄武岩富Nb榍石矿物学特征[J]. 杜胜江,温汉捷,罗重光,顾汉念,于文修,李阳,孟勇,杨季华. 矿物学报. 2019(03)
[5]战略性关键金属矿产资源:现状与问题[J]. 翟明国,吴福元,胡瑞忠,蒋少涌,李文昌,王汝成,王登红,齐涛,秦克章,温汉捷. 中国科学基金. 2019(02)
[6]铟矿床时空分布、成矿背景及其成矿过程[J]. 徐净,李晓峰. 岩石学报. 2018(12)
[7]Re–Os geochronology of the Cambrian stage-2 and-3 boundary in Zhijin County, Guizhou Province, China[J]. Shuaichao Wei,Yong Fu,Houpeng Liang,Zhihua Ge,Wenxi Zhou,Guangzhe Wang. Acta Geochimica. 2018(02)
[8]贵州织金磷块岩型稀土矿地球化学特征[J]. 郭海燕,夏勇,何珊,谢卓君,韦东田,雷波. 矿物学报. 2017(06)
[9]云南都龙超大型锡锌多金属矿床中闪锌矿微量及稀土元素地球化学特征[J]. 叶霖,刘玉平,张乾,鲍谈,何芳,王小娟,王大鹏,蓝江波. 吉林大学学报(地球科学版). 2017(03)
[10]四川天宝山铅锌矿床硫化物微量元素组成:LA-ICPMS研究[J]. 叶霖,李珍立,胡宇思,黄智龙,周家喜,樊海峰,DANYUSHEVSKIY Leonid. 岩石学报. 2016(11)
博士论文
[1]滇东北晚二叠世煤型铌矿床的元素富集成矿机理[D]. 赵利信.中国矿业大学(北京) 2016
本文编号：3337880
【文章来源】：科学通报. 2020,65(33)北大核心EICSCD
【文章页数】：15 页
【部分图文】：
华南构造格架和扬子地块西南部富关键金属元素矿床分布略图[3,4]
扬子地块西南部滇黔地区上二叠统宣威组底部与峨眉山玄武岩不整合接触面上,常形成一套Nb、REE、Zr、Ga等多种关键金属元素富集的古风化壳(图5)[52],其中铌平均含量约220 ppm(Nb2O5)(自测),已超过风化壳型铌(钽)矿床的工业品位(160～200 ppm,《稀有金属矿产地质勘查规范DZ/T 0202-2002》),有的甚至超常富集至1000 ppm;稀土含量也高,其中LREE约850～5500 ppm,达到风化壳型稀土矿床工业品位(800～1500 ppm);镓平均含量约50 ppm,也超过铝土矿中镓的工业品位(20 ppm).同时,该类风化壳分布广、厚度大、延伸稳定[52,53],形成了Nb-REE-Zr-Ga共生富集的矿点或矿床,如四川昭觉、美姑地区的铌钽矿点、滇东-黔西地区的铌-稀土多金属富集层、贵州西部风化壳型稀土矿床等[52,53],具有很大资源远景.图4 黏土岩铝/硅(A/S)与锂含量相关图[46]
图3 早二叠世滇中倒石头组(a)和早石炭世黔中九架炉组(b)铝土矿/富锂黏土岩分布图[46]代世峰等人[54]认为,多金属富集层中的稀土主要赋存于以下载体中:(1)源区的碎屑矿物(如独居石、磷钇矿、锆石、磷灰石);(2)成岩或后生阶段形成的含稀土磷酸盐和碳酸盐等自生矿物(如水磷镧石和氟碳铈矿);(3)煤系地层中的有机质;(4)部分可能以离子吸附态存在,这与Zhang等人[53]报道的贵州宣威组底部稀土元素赋存状态一致.关于其中铌、锆的赋存状态,Dai等人[52]的研究表明,可能以离子吸附态被黏土矿物吸附.对Nb-REE-Zr-Ga的来源,目前主要有3种观点:(1)多金属富集层底部峨眉山玄武岩直接风化的结果[55,56];(2)来自峨眉山大火成岩省顶部的酸性岩[57,58];(3)来自火山灰-热液流体的混合作用[52].这些观点还需研究进一步证实.
【参考文献】：
期刊论文
[1]从铼的地球化学性质看我国铼找矿前景[J]. 廖仁强,刘鹤,李聪颖,孙卫东. 岩石学报. 2020(01)
[2]碳酸盐黏土型锂资源的发现及意义[J]. 温汉捷,罗重光,杜胜江,于文修,顾汉念,凌坤跃,崔燚,李阳,杨季华. 科学通报. 2020(01)
[3]花岗岩中铟与锡铜铅锌的关系及其富集成矿意义[J]. 王大鹏,张乾,武丽艳,叶霖,刘玉平,蓝江波. 岩石学报. 2019(11)
[4]滇东—黔西地区峨眉山玄武岩富Nb榍石矿物学特征[J]. 杜胜江,温汉捷,罗重光,顾汉念,于文修,李阳,孟勇,杨季华. 矿物学报. 2019(03)
[5]战略性关键金属矿产资源:现状与问题[J]. 翟明国,吴福元,胡瑞忠,蒋少涌,李文昌,王汝成,王登红,齐涛,秦克章,温汉捷. 中国科学基金. 2019(02)
[6]铟矿床时空分布、成矿背景及其成矿过程[J]. 徐净,李晓峰. 岩石学报. 2018(12)
[7]Re–Os geochronology of the Cambrian stage-2 and-3 boundary in Zhijin County, Guizhou Province, China[J]. Shuaichao Wei,Yong Fu,Houpeng Liang,Zhihua Ge,Wenxi Zhou,Guangzhe Wang. Acta Geochimica. 2018(02)
[8]贵州织金磷块岩型稀土矿地球化学特征[J]. 郭海燕,夏勇,何珊,谢卓君,韦东田,雷波. 矿物学报. 2017(06)
[9]云南都龙超大型锡锌多金属矿床中闪锌矿微量及稀土元素地球化学特征[J]. 叶霖,刘玉平,张乾,鲍谈,何芳,王小娟,王大鹏,蓝江波. 吉林大学学报(地球科学版). 2017(03)
[10]四川天宝山铅锌矿床硫化物微量元素组成:LA-ICPMS研究[J]. 叶霖,李珍立,胡宇思,黄智龙,周家喜,樊海峰,DANYUSHEVSKIY Leonid. 岩石学报. 2016(11)
博士论文
[1]滇东北晚二叠世煤型铌矿床的元素富集成矿机理[D]. 赵利信.中国矿业大学(北京) 2016
本文编号：3337880
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