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贵州务—正—道地区铝土矿含铝岩系中稀土元素富集规律及赋存形式

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矿物学报 2024年第1期44卷 84-96页

作者：苏永虎杜蔺金中国衮民汕郑明泓曾道国向明坤薛洪富巩鑫贵州大学资源与环境工程学院贵州贵阳550025 贵州省有色金属和核工业地质勘查局地质矿产勘查院贵州贵阳550005 贵州省有色金属和核工业地质勘查局地质资料信息中心贵州贵阳550005 贵州省有色金属和核工业地质勘查局贵州贵阳550005

务川-正安-道真(务-正-道)地区是贵州省重要的铝土矿集区,提交铝土矿石资源储量超过7亿吨。区内铝土矿含铝岩系为下二叠统大竹园组,其中广泛富集稀土元素,由于这类稀土元素富集规律和赋存形式尚存在较大争议,综合利用和地质勘探依然缺... 详细信息

务川-正安-道真(务-正-道)地区是贵州省重要的铝土矿集区,提交铝土矿石资源储量超过7亿吨。区内铝土矿含铝岩系为下二叠统大竹园组,其中广泛富集稀土元素,由于这类稀土元素富集规律和赋存形式尚存在较大争议,综合利用和地质勘探依然缺少实际理论依据。本文通过对该区铝土矿含铝岩系的地质特征及其中伴生稀土元素研究,以总结分析稀土元素地球化学特征和富集规律,并讨论其赋存形式。研究结果表明,务-正-道地区含铝岩系中稀土元素基本呈右倾的配分模式,LREE表现为明显富集,Eu负异常明显。该套含铝岩系中上部样品普遍具有Ce正异常,而底部绿泥石泥岩则为Ce负异常。总体而言,稀土元素在研究区北西部和南东部向斜中的含量相对较高,而在中部向斜含铝岩系中相对较低。稀土元素主要赋存在底部的绿泥石泥岩中。其赋存形式可能主要以离子吸附或类质同象置换的形式赋存于铝矿物和黏土矿物表面或晶格中,也存在稀土元素的独立矿物。本研究为该类资源地质勘探和综合利用提供地质地球化学依据。

关键词：稀土元素富集规律赋存形式铝土矿含铝岩系务-正-道地区

贵州铝土矿含矿岩系中锂的分布特征及富集机理

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地质学报 2023年第1期97卷 69-81页

作者：金中国郑明泓刘玲黄智龙叶霖吴莎曾道国谷静贵州省有色金属和核工业地质勘查局贵州贵阳550005 中国科学院地球化学研究所贵州贵阳550081 贵州大学资源与环境学院贵州贵阳550025

锂是我国关键矿产和高新产业发展的战略性资源之一。贵州铝土矿资源丰富,含铝岩系分布广,勘查发现铝土矿(岩)中伴生大量的锂资源。研究认为,全省含铝岩系中Li含量高,变化范围大(0.55×10^(-6)~2725.03×10^(-6)),平面上Li含量总体呈北东... 详细信息

锂是我国关键矿产和高新产业发展的战略性资源之一。贵州铝土矿资源丰富,含铝岩系分布广,勘查发现铝土矿(岩)中伴生大量的锂资源。研究认为,全省含铝岩系中Li含量高,变化范围大(0.55×10^(-6)~2725.03×10^(-6)),平面上Li含量总体呈北东(务正道成矿区)、南西(修文-清镇成矿区)高,中间(播州-瓮安成矿区)低的分布态势;剖面上Li主要富集在矿系上部的致密状铝土岩(矿)中,Li含量一般>500×10^(-6),矿系中土状铝土矿(岩)Li含量一般<30×10^(-6);气候温湿、风化及淋滤作用强的陆相湖泊沉积环境,有利于高岭石为主的黏土矿物形成及Li+与Al^(3+)、Mg^(2+)、Fe^(3+)、Fe^(2+)发生类质同象,或被吸附进入黏土矿物层间构造同迁移同富集,Li与Al2O3含量呈正相关关系;成岩成矿后的次生改造阶段,古地磁测量及CIA显示为炎热潮湿的氧化环境,随着风化作用及脱硅富铝作用增强,大量Li、SiO_(2)流失,呈现Li与Al2O3含量呈负相关、与SiO_(2)含量呈正相关关系,Li的富集与其地球化学性质、古沉积环境及后生改造作用密切相关;Li主要来源于高背景的下伏地层,与铝土矿成矿母岩一致,部分还可能来源于上覆富Li地层;含铝岩系中Li富集特征显示,锂具有较好的找矿潜力。

关键词：锂资源含铝岩系分布特征富集机理找矿潜力贵州

黔西北青山铅锌矿床黄铁矿微量元素组成特征及其地质意义

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矿物学报 2023年第6期43卷 882-893页

作者：吴莎阮伟玲金中国郑明泓衮民汕贵州大学资源与环境工程学院贵州贵阳550025 贵州省有色金属和核工业地质勘查局贵州贵阳550005 贵州省有色金属和核工业地质勘查局地质矿产勘查院贵州贵阳550005

黔西北是川滇黔矿集区重要组成部分,区内铅锌矿床成群成带分布,且多伴生有黄铁矿,但黄铁矿与铅锌成矿作用的关系鲜有人研究,对于深入认识该区铅锌成矿作用是欠缺的。青山铅锌矿床位于威水倒转褶皱背斜右翼,是黔西北地区代表性的中型铅... 详细信息

黔西北是川滇黔矿集区重要组成部分,区内铅锌矿床成群成带分布,且多伴生有黄铁矿,但黄铁矿与铅锌成矿作用的关系鲜有人研究,对于深入认识该区铅锌成矿作用是欠缺的。青山铅锌矿床位于威水倒转褶皱背斜右翼,是黔西北地区代表性的中型铅锌矿床,黄铁矿是该矿床主要矿石矿物之一,与闪锌矿伴生。本文通过对该矿床不同类型黄铁矿开展电子探针(EPMA)和激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪(LA-ICP-MS)研究,揭示其微量元素组成特征与赋存状态,并探讨其成因和与铅锌成矿关系,为认识该矿床成矿作用提供依据。研究结果表明,该矿床黄铁矿中Fe、S含量略低于理论值,整体显示出亏Fe和S的特征,S/Fe比值小于2,属于硫亏型沉积黄铁矿。矿床中黄铁矿可划分为2期:早期黄铁矿(PyⅠ)相对富集As、Mn、Zn、Ni、Ga、Se、Cd、In、Sn和Tl等元素,其Co/Ni为0.03~0.67(均值0.14,n=30);晚期黄铁矿(PyⅡ)相对富集Pb、Cu、Ag、Mo、Sb等元素,其Co/Ni为0.03~2.54(均值0.41,n=38)。2期黄铁矿中Pb、Sb、As、Co、Ni、Zn、Ge等元素以类质同象形式取代Fe或S进入黄铁矿晶格。野外及镜下鉴定结果表明,青山矿床中两期黄铁矿形成约晚于闪锌矿,但早于方铅矿。本研究认为这2期黄铁矿均为同一热液活动的产物,黄铁矿微量元素组成总体上与川滇黔MVT型铅锌矿床中微量元素较为相似,但由于继承了成岩时期形成的黄铁矿微量元素组成而具沉积型黄铁矿特征。结合矿床产出地质特征,本文认为青山铅锌矿床属于MVT铅锌矿床。

关键词： EPMA LA-ICPMS 微量元素特征成矿信息矿床成因青山铅锌矿床

黔西北铅锌矿勘查技术方法试验与找矿模型构建——以猪拱塘铅锌矿为例

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矿物学报 2023年第6期43卷 894-902页

作者：阮伟玲杜蔺郑明泓卢卯张伦尉吴莎贵州省有色金属和核工业地质勘查局贵州贵阳550005 贵州省有色金属和核工业地质勘查局地质矿产勘查院贵州贵阳550005 贵州大学资源环境学院贵州贵阳550025

猪拱塘铅锌矿区位于扬子准地台西南缘、垭都-蟒硐断裂带北西端。本文在总结矿床地质特征的基础上,开展地物化遥勘查技术方法试验,结合找矿标志建立找矿模型。研究认为,沿断裂构造带分布的遥感信息异常多与铅锌矿化有关,音频大地电磁(AMT... 详细信息

猪拱塘铅锌矿区位于扬子准地台西南缘、垭都-蟒硐断裂带北西端。本文在总结矿床地质特征的基础上,开展地物化遥勘查技术方法试验,结合找矿标志建立找矿模型。研究认为,沿断裂构造带分布的遥感信息异常多与铅锌矿化有关,音频大地电磁(AMT)测量圈定的低阻区域反映了铅锌矿体空间展布特征,金属活动态剖面以及有机烃异常与控矿断裂具有良好的对应性。归纳了地层岩性、构造、围岩蚀变、遥感蚀变信息、物探及化探等找矿标志,初步构建了找矿模型:成矿规律研究查明主控因素、预测找矿方向-遥感解译厘定构造格架,确定成矿远景区-化探异常结合成矿地质条件分析圈定找矿靶区-AMT等物探方法定位矿致异常空间位置-钻探工程验证圈定矿体。将该模型应用于猪拱塘外围找矿勘查,指导钻孔布设,于深部揭露铅锌矿体。

关键词：勘查技术方法试验找矿标志找矿模型猪拱塘铅锌矿床黔西北

贵州三穗铀矿床矿石矿物学特征及其对找矿的指示

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中国地质 2022年第4期49卷 1236-1249页

作者：金中国刘开坤郑明泓罗开杨胜发淳果王琼范云飞贵州省有色金属和核工业地质勘查局贵州贵阳550005 贵州省有色金属和核工业地质勘查局核资源地质调查院贵州贵阳555005 中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室贵州贵阳550081

三穗铀矿床位于黔中—湘西北铀成矿带内,产于震旦—寒武系老堡组炭质泥岩中,是贵州省近年勘查发现的第一个大型铀矿床。[研究目的]鉴于黔东地区铀矿成矿规律、富集机理及矿石矿物学等研究程度低,查明典型铀矿床矿石矿物组合及化学组分,... 详细信息

三穗铀矿床位于黔中—湘西北铀成矿带内,产于震旦—寒武系老堡组炭质泥岩中,是贵州省近年勘查发现的第一个大型铀矿床。[研究目的]鉴于黔东地区铀矿成矿规律、富集机理及矿石矿物学等研究程度低,查明典型铀矿床矿石矿物组合及化学组分,探讨成矿环境,揭示成矿过程,深化成矿理论认识,将为促进区域成矿预测、扩大找矿勘查成果及丰富该类型铀矿成矿理论提供科学依据。[研究方法]基于三穗铀矿床地质、地球化学特征,通过电子探针、扫描电镜等测试,分析了铀成矿机理及成岩成矿的环境演化。[研究结果]本区含铀岩系老堡组形成于震旦纪/寒武纪转折期的陆缘裂谷和陆缘裂陷缺氧还原环境,铀成矿初始物源与海底火山活动有关;铀矿石主要由铀矿物、铁矿物、黏土矿物、有机质及白云石、石英(或玉髓)、重晶石、方解石等组成,呈微晶—隐晶结构、微晶—粉晶晶粒状结构,层状、纹层状构造;铀矿物丰富,主要有沥青铀矿、硅钙铀矿、硒铅铀矿、钛铀矿、磷铀矿及水碳铀等,以纳米—微米级粒状、柱状(粒径多<10μm)、细脉状、或隐晶质形式赋存于有机质、铁质、黏土矿物等聚铀矿物中。[结论]三穗铀矿床形成物源具有多源性,与雪峰期海底火山作用带来部分成矿物质、燕山—喜马拉雅期成矿流体在运移的途中不断浸取地层内的成矿物质密切相关,经历了铀初始富集、氧化淋滤及热液叠加再富集过程,成因属典型的碳硅泥岩型。三穗铀矿床中发现大量铀矿物显示,铀富集程度高、成矿作用强,找矿远景好、潜力大。

关键词：铀矿床碳硅泥岩型矿石矿物学成矿环境矿产勘查工程三穗贵州省

黔西北杉树林铅锌矿床硫化物微量元素地球化学特征

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矿物学报 2023年第4期43卷 469-480页

作者：吴莎金中国郑明泓张伦尉刘玲曾道国蔡国盛贵州大学资源与环境工程学院贵州贵阳550025 贵州省有色金属和核工业地质勘查局贵州贵阳550005 贵州省有色金属和核工业地质勘查局地质矿产勘查院贵州贵阳550005

杉树林铅锌矿床位于威宁—水城成矿带的南东段,是黔西北铅锌成矿区代表性矿床。本文在野外和镜下鉴定基础上,识别出该矿床存在早期(PyⅠ)和晚期(PyⅡ)2个期次黄铁矿。其中PyⅠ为成岩期沉积形成,在矿石中分布较少;而PyⅡ与铅锌矿化关系密... 详细信息

杉树林铅锌矿床位于威宁—水城成矿带的南东段,是黔西北铅锌成矿区代表性矿床。本文在野外和镜下鉴定基础上,识别出该矿床存在早期(PyⅠ)和晚期(PyⅡ)2个期次黄铁矿。其中PyⅠ为成岩期沉积形成,在矿石中分布较少;而PyⅡ与铅锌矿化关系密切,其后生特征明显,可能为PyⅠ重结晶后形成,暗示矿区铅锌矿化与后期热液成矿关系密切。本文通过LA-ICPMS原位测试技术对矿床中产出不同期次黄铁矿及闪锌矿微量元素开展测试分析,在总结矿床地质特征的基础上,探讨其成矿过程,厘定矿床成因类型,以期为认识杉树林矿床铅锌成矿作用提供新的依据。分析结果表明,矿床中黄铁矿含多种微量元素,其中Ag和Pb以显微矿物包裹体的形式赋存。整体上,2个期次黄铁矿Co/Ni比值均远小于1.00,但值得注意的是,PyⅡ中Cu、Ag、Sb、Pb含量高于PyⅠ2~5个数量级,且这些元素均有较大变化范围,暗示该阶段成矿流体中富含铅锌等成矿物质,也说明该矿床铅锌为后生成因。此外,矿区闪锌矿中含有Cu、Sb、As、Ga、Ge、In等多种微量元素,类质同象是这些元素主要赋存形式,矿区闪锌矿中相对富集Ge和Ga而亏损In,其Cd/Fe比值均值为6.16,介于0.08~300之间,Zn/Cd比值介于100~500之间,平均值为223.08,lg Rn(Ga/Ge)值为-2.55~0.47,所对应的成矿温度为93.7~212.6℃,结合Frenze方程计算,成矿温度集中在197~213℃之间,表明该矿床成矿温度属于低温范畴。综合矿床地质产出特征与成因判别图解等成果,本研究认为杉树林铅锌矿床属于MVT铅锌矿床。

关键词： LA-ICP-MS 微量元素特征成矿信息矿床成因杉树林铅锌矿

有机烃地球化学测量在隐伏MVT铅锌矿床找矿勘查中的应用——以贵州牛角塘铅锌矿床为例

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矿物学报 2022年第5期42卷 570-578页

作者：肖宪国衮民汕郑明泓蔡国盛金中国曾道国杜蔺贵州省有色金属和核工业地质勘查局贵州贵阳550005 贵州省有色金属和核工业地质勘查局地质矿产勘查院贵州贵阳550005

中深部矿产和隐伏矿产勘查已成为当今矿产勘查工作的主要方向,但其找矿预测难度大、勘查成本高,亟需新技术、新方法的开发和试验研究。有机质参与诸多MVT铅锌矿床成矿过程已被大量地质事实和矿床学研究所证实,这为开展有机地球化学在MV... 详细信息

中深部矿产和隐伏矿产勘查已成为当今矿产勘查工作的主要方向,但其找矿预测难度大、勘查成本高,亟需新技术、新方法的开发和试验研究。有机质参与诸多MVT铅锌矿床成矿过程已被大量地质事实和矿床学研究所证实,这为开展有机地球化学在MVT矿床地质勘探方法试验提供了理想的对象。本文对贵州牛角塘MVT铅锌矿床开展土壤有机烃地球化学找矿方法试验,结果显示,本区土壤有机烃组分含量为甲烷﹥乙烷﹥丙烷﹥丁烷﹥戊烷,烃类组分含量和异常受控于烃类不同组分地球化学行为、运移方式、断层、裂隙、盖层等因素,轻烃(甲烷)迁移能力较强,运移距离较远,能够较好示踪断裂构造。断控陡倾型矿体形成的烃类组分异常较发育,异常强度也较高,发育较明显的“双峰式”异常;缓倾似层状矿体受“盖层”影响,烃类组分渗滤和扩散迁移受阻,地表组分含量和异常强度较之陡倾矿体低,可结合控矿断裂烃类组分异常进行综合评价和预测。在该方法的指导下,牛角塘矿区钻探工程验证取得了较好勘查效果,新发现隐伏锌矿(化)体累计厚度20.59 m,工业矿体5个,累计厚度14.15 m,单矿体最大厚度5.11 m,Zn品位0.80%~18.90%,平均6.33%。初步研究认为土壤有机烃测量对本区隐伏铅锌矿床找矿勘查具有较好的指示效果,值得开展进一步的方法试验和勘查实践。

关键词：有机烃地球化学 MVT铅锌矿牛角塘找矿勘查

贵州独山锑矿田半巴断裂带锑找矿信息集成与成矿预测

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矿物学报 2022年第4期42卷 478-486页

作者：肖宪国陈兴龙郑明泓刘松李小东薛洪富贵州省有色金属和核工业地质勘查局贵州贵阳550005 贵州省有色金属和核工业地质勘查局物化探总队贵州都匀558000 贵州省有色金属和核工业地质勘查局地质矿产勘查院贵州贵阳550005

贵州独山锑矿田位于扬子古陆西南缘与雪峰山隆起的嵌接部、黔南坳陷东部独山箱状背斜中,是贵州省锑资源基地,该区成矿地质条件优越,锑找矿潜力巨大。NE向的半巴断裂带控制了区内锑矿床(点)的分布,是本区主要控矿构造。本文以该断裂带为... 详细信息

贵州独山锑矿田位于扬子古陆西南缘与雪峰山隆起的嵌接部、黔南坳陷东部独山箱状背斜中,是贵州省锑资源基地,该区成矿地质条件优越,锑找矿潜力巨大。NE向的半巴断裂带控制了区内锑矿床(点)的分布,是本区主要控矿构造。本文以该断裂带为研究对象,总结区域地质特征,通过地物化遥找矿方法研究,集成了该区地质、地球物理、地球化学及遥感等找矿信息,提出该区找矿标志包括地层岩性、断裂构造、围岩蚀变、矿化体(或矿体)的风化露头、地球物理和遥感等。在此基础上,初步建立找矿模式,并提出本区找矿靶区优选的准则,优选出半坡、巴年、贝达3个找矿靶区。

关键词：独山锑矿田半巴断裂带典型矿床特征找矿标志成矿预测

安徽月山地区龙门山铜矿床成矿流体、矿床地球化学特征及成因分析

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安徽月山地区龙门山铜矿床成矿流体、矿床地球化学特征及成因分析

作者：郑明泓中南大学

学位级别：硕士

龙门山铜矿床位于扬子地块北缘下扬子台坳沿江断褶带中段的月山岩体内以及岩体与围岩的接触带中,是长江中下游铜铁成矿带的重要矿床之一。在对区域地质背景、矿床地质特征、矿床地球化学特征、成矿流体分析的基础上,开展了月山地区控矿... 详细信息

龙门山铜矿床位于扬子地块北缘下扬子台坳沿江断褶带中段的月山岩体内以及岩体与围岩的接触带中,是长江中下游铜铁成矿带的重要矿床之一。在对区域地质背景、矿床地质特征、矿床地球化学特征、成矿流体分析的基础上,开展了月山地区控矿因素、成岩机制、矿床成因等方面的研究。论文的研究成果与创新主要有以下几点：1、通过对区域地质背景的分析,研究了矿床地质特征,在此基础上,根据矿物共生组合关系,将龙门山铜矿床的成矿作用分为矽卡岩期和硫化物期;矽卡岩期分为早期矽卡岩阶段、晚期矽卡岩阶段、氧化物阶段;硫化物期分为石英硫化物阶段、铜铁硫化物阶段和碳酸盐阶段。2、对月山岩体的岩石化学特征、稀土元素和微量元素地球化学特征进行研究,表明月山岩体具富钠、钾的特征,同时富钙的特征也比较明显,属于中酸性、钙碱性岩体。岩体轻、重稀土分馏明显,轻稀土强烈富集,铈、铀异常不明显,且δEu与Si02含量呈负相关而与CaO呈正相关。3、月山岩体是龙门山矿床的成矿岩体,在分析其岩浆来源、构造环境及成岩过程的基础上,探讨了其成岩机制,指出月山岩体起源于深部的碱性玄武岩浆,在成岩过程中受到了硅质围岩和钙质围岩的同化混染,属于典型的AFC混合机制。4、对龙门山铜矿床岩体、蚀变岩、矿石及围岩稀土元素特征进行研究,得出矿体中的矽卡岩的配分曲线与较纯的岩体的基本趋势相同,表明本区矿体与岩体具有相同的岩浆来源和一致的岩浆演化途径。由岩体、蚀变岩、矽卡岩、矿石、围岩中Cu、Fe、Mn、Zn、Pb等元素含量分布规律可以看出靠近岩体的内接触带相对来说更有利于成矿,地壳的混染作用对成矿也有一定的影响。5、对龙门山铜矿床流体包裹体进行了较系统研究,得出该区流体包裹体均一温度主要介于191.3-441.3℃之间,大致可分为中、高两个温度范围,盐度变化范围大致也可分为高、中低两群,流体密度范围是：0.61-1.004g/cm3,属于中等密度流体。流体包裹体成分分析表明,成矿流体以水为主,液相成分中,阳离子主要有：Ca2+、Na+、K+,阴离子有：Cl-、SO42-、F-,气相成分主要是CO2,含有一定量的CH4和少量其他有机气体。成矿溶液属于H2O－Na+（Ca2+、K+）-Cl-（SO42-、F-）-C02体系。6、通过对矿床地质特征、地球化学特征、流体包裹体特征分析、控矿因素以及成岩机制的分析,龙门山铜矿床是与富硅富碱中酸性侵入岩有关的接触交代作用形成的矽卡岩型铜矿床。

关键词：矿床地球化学流体包裹体成岩机制控矿因素矿床成因龙门山铜矿床