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太行山中段观音堂高Ba-Sr花岗质侵入岩的成因及其成矿意义

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矿物学报 2025年

作者：张聚全陈超卢静张乐民张福祥郭海全张桐张才龙范启超邢欢河北省地质矿产勘查开发局博士后科研工作站河北地质大学地球科学学院河北省地质矿产勘查开发局河北省地质矿产勘查开发局第六地质大队

太行山地区发育一系列高Ba-Sr花岗岩，并伴随大量金属成矿，解析其成因对研究华北克拉通破坏过程中的壳-幔相互作用及相应的岩浆成矿系统演化有着重要的意义。本次研究以太行山中段观音堂岩体为例，对其不同岩性进行锆石U-Pb年代学、岩... 详细信息

太行山地区发育一系列高Ba-Sr花岗岩，并伴随大量金属成矿，解析其成因对研究华北克拉通破坏过程中的壳-幔相互作用及相应的岩浆成矿系统演化有着重要的意义。本次研究以太行山中段观音堂岩体为例，对其不同岩性进行锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和成因矿物学研究。研究表明观音堂岩体的主体成分为石英二长岩和花岗闪长岩，其边缘相为闪长岩，与岩体伴生的脉岩成分与观音堂岩体的主体成分一致。闪长岩形成于125.2 Ma，斑状石英二长岩、花岗闪长岩和斑状花岗闪长岩测得的三个年龄分别为124.6、129.9、130.33 Ma。锆石Lu-Hf同位素特征表明观音堂岩体为古老地壳部分熔融产生的酸性岩浆与地幔部分熔融产生的基性岩浆混合的结果。正长石斑晶环带结构特征表明，观音堂高Ba-Sr花岗岩为幔源岩浆多次脉动侵入酸性岩浆房并发生岩浆混合的结果。

关键词：高Ba-Sr花岗岩成因矿物学岩石成因岩浆演化太行山中段

基于AMICS及LA-ICP-MS的锂元素赋存状态研究——以河北凤山黏土岩型锂矿为例

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矿物岩石 2025年

作者：朱丹康健白明童铄云王晓东潘诗洋刘爽湖北省地质实验测试中心自然资源部稀土稀有稀散矿产重点实验室河北省地质矿产勘查开发局第九地质大队河北省地质矿产勘查开发局第四地质大队

锂元素由于其广泛的用途，尤其是新能源汽车的飞速发展，已成为当今最炙手可热的矿产资源之一。而在各锂资源类型中，黏土型锂矿由于其分布广、沉积环境稳定及开采成本低等特点，已成为锂的重要来源。元素赋存状态的研究对其开发利用具... 详细信息

锂元素由于其广泛的用途，尤其是新能源汽车的飞速发展，已成为当今最炙手可热的矿产资源之一。而在各锂资源类型中，黏土型锂矿由于其分布广、沉积环境稳定及开采成本低等特点，已成为锂的重要来源。元素赋存状态的研究对其开发利用具科学指导意义，但由于锂元素是最轻的金属元素，在较多检测手段下分析受限，导致了其赋存状态研究难度大。因此对黏土型锂矿中的Li元素赋存状态研究是锂矿开发利用前期工作中的重点及难点所在。本文以河北凤山地区黏土岩为研究对象，主要利用LA-ICP-MS原位点、面分析方法，同时结合矿物自动定量分析系统（AMICS）及岩矿鉴定等技术手段，从而探讨样品内锂元素的赋存形式。研究结果表明，该区岩性为砂质黏土岩，主要黏土矿物种类为伊蒙混层（42.11%），同时含有较多碱性长石（15.60%）、石英（13.24%）及斜长石（9.32%）等陆源碎屑物，Li元素含量为0.12%；LA-ICP-MS分析结果显示伊蒙混层矿物集合体内锂元素含量平均值为2499.27×10-6，占全岩总Li含量的87.70%；在样品焙烧至600℃时，红外结果显示黏土矿物结构发生改变的同时，锂元素的浸出率达82.33%。综合判断，本样品中Li元素主要以阳离子替代的形式赋存于伊蒙混层颗粒内。同时，本研究建立的锂元素赋存状态的多手段综合研究方法，可为同种类型及相似类型矿产的赋存状态研究提供思路。

关键词：锂赋存状态凤山 LA-ICP-MS AMICS 伊蒙混层

中国含铝岩系中稀土元素的赋存形式:主量元素数据驱动的集成机器学习分析

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古地理学报 2025年

作者：周锦涛余文超杜远生邓旭升翁申富雷志远中国地质大学(武汉)地球科学学院自然资源部基岩区矿产资源勘查工程技术创新中心贵州省地质调查院贵州省地质矿产勘查开发局106地质大队贵州省地质矿产勘查开发局

铝土矿及含铝岩系中的稀土元素是重要的潜在供应源,随着技术进步和市场需求增长,其勘探、开发和利用变得日益重要。目前,对含铝岩系中稀土元素的主要赋存形式和富集机制仍有争议,尤其是重稀土（HREE）。本研究汇编了中国含铝岩系的地球... 详细信息

铝土矿及含铝岩系中的稀土元素是重要的潜在供应源,随着技术进步和市场需求增长,其勘探、开发和利用变得日益重要。目前,对含铝岩系中稀土元素的主要赋存形式和富集机制仍有争议,尤其是重稀土（HREE）。本研究汇编了中国含铝岩系的地球化学数据,利用机器学习方法预测轻稀土（LREE）和重稀土（HREE）含量,探讨其赋存形式。研究构建了随机森林（RF）、极限梯度提升（XGBoost）、支持向量机（SVM）和多层感知器（MLP） 4种模型,并结合最优的2种模型构建集成模型,以提高预测性能。结果表明,集成模型在预测HREE和LREE含量方面表现更佳,能较好预测剖面尺度的稀土变化规律,并对高稀土含量剖面更敏感。特征重要性评估显示,P2O5和TFe2O3是预测HREE含量的关键变量,表明铁相矿物和磷酸盐矿物是HREE的主要载体。HREE可能通过类质同象替代和内环络合形式在磷酸盐矿物和铁相矿物中富集。含铝岩系中铁相矿物的存在是赋存HREE的基础,而磷酸盐矿物则是富集HREE的关键。对于LREE,P2O5的重要性显示含磷矿物是其重要赋存载体,即含磷稀土矿物为代表的独立稀土矿物是中国含铝岩系LREE的重要赋存形式。黏土矿物和铝矿物的离子吸附形式作为一种背景现象同样存在,但对稀土异常富集影响较小。研究建议,在找矿勘查中,针对LREE应关注P2O5含量较高的层位,含铝岩系的岩性应关注贫铁铝土矿和黏土质铝土矿。对于HREE,应首先关注TFe2O3含量较高的层位,若同时有较高的P2O5含量,则HREE富集可能性更大,建议关注的岩性包括富铁铝土矿和铝土质黏土岩。本研究建立的稀土含量预测模型在中国含铝岩系伴生稀土预测方面展现出潜力,需进一步验证、优化与应用。

关键词：集成模型铁相矿物磷酸盐矿物稀土矿物

冀东迁安孟家沟BIF铁矿床深、浅部矿体地质特征、地球化学特征及其地质意义

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矿物学报 2025年

作者：许曼吕水韦文国杨爱雪刘海龙安梦莹李彪河北省地质矿产勘查开发局第五地质大队(河北省海洋地质环境调查中心)

孟家沟铁矿床位于冀东迁安铁矿北区西矿带孟家沟-北屯-蔡园复向斜褶皱带北端，矿体以平缓开阔的向斜形态赋存于太古宇迁西群三屯营组变质岩中。近年来，随着勘查程度的提高，在孟家沟铁矿床深部发现了第二层铁矿体，为冀东迁安地区铁矿... 详细信息

孟家沟铁矿床位于冀东迁安铁矿北区西矿带孟家沟-北屯-蔡园复向斜褶皱带北端，矿体以平缓开阔的向斜形态赋存于太古宇迁西群三屯营组变质岩中。近年来，随着勘查程度的提高，在孟家沟铁矿床深部发现了第二层铁矿体，为冀东迁安地区铁矿找矿工作开辟了新的找矿空间。但深部铁矿体的研究程度较低，制约了对区域成矿理论的认识。本文通过对孟家沟铁矿床深、浅部矿体地质特征、地球化学特征分析，旨在探讨两层矿体异同之处、判别成矿物质来源及其成矿环境。结果表明孟家沟深、浅部矿体矿石类型均以辉石磁铁石英岩为主，少量二辉磁铁石英岩，磁铁矿含量相差不大，矿石结构与构造基本相同，但浅部的二辉磁铁石英岩含量略多于深部；浅部矿体赋矿围岩岩性较一致，深部矿体赋矿围岩岩性较复杂。深、浅部矿石的主要化学成分为TFe2O3和SiO2，具较低的Al2O3、TiO2和极低的高场强元素（Hf、Sc、Rb、Th）含量，暗示其沉积作用过程中未有陆缘碎屑物质加入。深、浅部矿石均具左倾稀土配分曲线特征，具La、Y正异常和Eu正异常，各种元素比值表明孟家沟铁矿床两层矿体均具有海水和热液流体双重叠加的特征；Ce负异常的缺乏，表明孟家沟铁矿床形成时为缺氧环境。与冀东地区不同变质程度的BIF铁矿进行地球化学特征对比分析结果显示其成矿物质来源一致。

关键词：孟家沟铁矿地球化学地质特征成矿物质来源冀东

青藏高原东北缘古元古代铍钽锂矿化伟晶岩脉群的发现及其成矿意义

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岩石学报 2025年第03期 884-904页

作者：韩杰王涛李玉龙王明王秉璋曹红亮马炳春青海省地质调查院青藏高原北部地质过程与矿产资源重点实验室青海省地质矿产勘查开发局

全吉地块是青藏高原北部一个具有克拉通基底性质的古陆块残片。笔者最近在沙柳泉-巴兴特地区发现30条具有工业价值的稀有金属矿体（BeO平均品位0.08%,Ta2O5品位0.008%～0.030%,Li2O品位为0.10%～0.75%）。通过对区内具有典型意义的ρ28... 详细信息

全吉地块是青藏高原北部一个具有克拉通基底性质的古陆块残片。笔者最近在沙柳泉-巴兴特地区发现30条具有工业价值的稀有金属矿体（BeO平均品位0.08%,Ta2O5品位0.008%～0.030%,Li2O品位为0.10%～0.75%）。通过对区内具有典型意义的ρ28号伟晶岩的详细研究，发现脉体自下盘至上盘具有不对称的矿物分带和结构分带，分别为文象结构带（Ⅰ）、块状微斜长石带（Ⅱ）、糖粒状钠长石带（Ⅲ）、石英云母带（Ⅳ）。Ⅱ带和Ⅲ带全岩组成具有明显的“M”稀土四分组效应，具有高SiO2、Al2O3以及富Na2O、K2O的特征，稀土元素总量非常低，轻稀土元素略微富集，Eu具负异常。Ⅳ带全岩同样具有高SiO2、Al2O3富Na2O、K2O的特征，但是其稀土总量更低，Eu具正异常，呈“W”型曲线特征。所有特征均显示伟晶岩经历了高度的分异演化。II、III、IV带内铌铁矿族矿物背散射图像和化学成分指示存在2个阶段的铌钽矿化：早阶段为岩浆结晶分异主导的铌钽矿化以背散射图像中较暗，Ta/Nb比值均小于1的富铌为特征；晚阶段为流体出溶主导的岩浆-热液过渡阶段铌钽矿化以背散射图像较亮，Ta/Nb比值均大于1的富钽为特征。铌铁矿族矿物组合显示矿体内部具有复杂的相转变，其演化系列表现为CGM1a（岩浆阶段形成的铌铁矿-铌锰矿）→CGM2a（岩浆阶段交代成因的铌铁矿-铌锰矿）→CGM2b（不完全交代阶段成因的钽锰矿）→CGM1b（热液阶段完全交代成因的钽锰矿）。该演化系列对应的Ta/（Nb+Ta）平均值由0.244→0.283→0.586→0.650,即Ta元素随着交代作用进行呈现逐渐增加的过程；此外，铌铁矿族矿物也呈现铌铁矿→铌锰矿→钽锰矿的变化趋势，Nb-Ta分馏特征显著。Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ带伟晶岩铌钽铁矿U-Pb测年确定其成岩成矿年龄为1845Ma左右，表明全吉地块内存在古元古代稀有金属成矿事件。II和III带伟晶岩全岩εHf（t）为值为+0.14～-3.96,地壳模式年龄(tDM2)平均值为2.49～2.71Ga,指示伟晶岩源区可能来自太古代地壳物质。

关键词：全吉地块古元古代铍钽锂矿化伟晶岩铌钽铁矿

西藏唐格矽卡岩型铜铅锌矿床成矿时代：来自石榴子石U-Pb年龄的约束

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地球科学 2025年第2期 621-638页

作者：黄倩吴松刘晓峰申亚辉阿旺旦增次琼陈烈魏守才中国地质大学地球科学与资源学院西藏自治区地质矿产勘查开发局第二地质大队西藏自治区地质矿产勘查开发局第五地质大队

石榴子石原位U-Pb定年是近年来新发展的低U矿物同位素定年方法，目前已在矽卡岩矿床中广泛应用.首次报道了西藏唐格矽卡岩型铜铅锌矿床石榴子石LA-ICP-MS U-Pb年龄及微量元素组成，结合矿床石英斑岩锆石U-Pb年龄结果，对唐格矿床成岩成... 详细信息

石榴子石原位U-Pb定年是近年来新发展的低U矿物同位素定年方法，目前已在矽卡岩矿床中广泛应用.首次报道了西藏唐格矽卡岩型铜铅锌矿床石榴子石LA-ICP-MS U-Pb年龄及微量元素组成，结合矿床石英斑岩锆石U-Pb年龄结果，对唐格矿床成岩成矿时代及过程进行了探讨.唐格石榴子石U-Pb年龄为65.5±3.9 Ma，石英斑岩锆石U-Pb年龄为68.1±0.9 Ma，限定了其成岩成矿时代为晚白垩世-古新世.唐格石榴子石稀土配分曲线呈轻稀土富集、重稀土亏损，LREE/HREE比值为0.01～12.68，进一步可划分为两期石榴子石（Grt Ⅰ和Grt Ⅱ）,Eu异常由不明显（Eu/Eu*为0.87～0.94）向明显Eu正异常（Eu/Eu*为1.49～8.29）再向微弱Eu正异常（Eu/Eu*为0.67～1.83）变化，U平均含量先降低(Grt Ⅰ-1:1.14×10-6,Grt Ⅰ-2:0.65×10-6)后升高(Grt Ⅱ：2.34×10-6)都表明氧逸度先升高后降低.第一期石榴子石核部（GrtⅠ-1）的Hf、Ta平均含量(8.84×10-6和0.52×10-6)均大于边部(Grt Ⅰ-2:1.60×10-6和0.23×10-6)和第二期石榴子石(Grt Ⅱ：1.47×10-6和0.37×10-6)平均含量，指示成矿过程由封闭状态转为开放、震荡的环境.冈底斯成矿带同碰撞时期矽卡岩型矿床的成岩成矿年龄从西向东呈现由老变新的趋势，揭示了其火山活动具有穿时性，反映了印度-亚洲大陆不均匀碰撞的特征.唐格矿床为在南冈底斯带上新发现的同碰撞期矽卡岩型铜多金属矿床，将会为朱诺矿集区及周边乃至整个南冈底斯带找矿提供新方向.

关键词：石榴子石 U-Pb定年矽卡岩矿床唐格冈底斯地球化学

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重庆市永川区表层土壤锗地球化学特征及主要影响因素

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地球与环境 2025年

作者：邓帅齐小兵段佳辉宁墨奂蒙丽蒲刚谢桃园郑培佳蒋尚智重庆市地质矿产勘查开发局205地质队重庆市地质调查院重庆地质矿产研究院重庆大学

锗是一种对环境和人体十分重要的微量元素，富锗土壤具有广泛的开发利用价值。永川区是重庆市重点农业区，为查明区内表层土壤锗的地球化学特征和影响因素，本文以永川区表层土壤为研究对象，基于永川区土地质量地质调查结果，对锗含量... 详细信息

锗是一种对环境和人体十分重要的微量元素，富锗土壤具有广泛的开发利用价值。永川区是重庆市重点农业区，为查明区内表层土壤锗的地球化学特征和影响因素，本文以永川区表层土壤为研究对象，基于永川区土地质量地质调查结果，对锗含量的地球化学特征进行分析探讨。结果表明，区内表层土壤锗含量变化范围为0.10～8.47 mg/kg，平均值为1.43 mg/kg，与其他典型富锗区域相比，研究区局部表层土壤锗含量总体水平较高。区内富锗土壤面积达785.13 km2，约占总面积的64%。富锗土壤主要分布在侏罗系中统沙溪庙组、下统自流井组和三叠系上统须家河组等地层，其中成土母岩为砂岩类的土壤锗含量高于母岩为碳酸盐岩的土壤，这表明土壤中锗含量在一定程度上受不同成土母岩的影响。土壤pH为中–碱性以及土地利用类型为耕地的土壤中锗含量相对富集，研究区中部锗高值区域受工业和农业等人为活动的影响较大。研究结果可为我国土壤锗的生态地球化学研究提供基础资料，同时为富锗土壤资源的合理开发利用提供有价值的科学依据。

关键词：土壤锗空间分布成土母岩地质背景

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黔中石炭系九架炉组含铝岩系中锂分布规律

古地理学报 2025年

作者：蔡路陈华杨瑞东董艳杰梁鹏周东东高爽杨明坤贵州大学资源与环境工程学院贵州省地质矿产勘查开发局一一五地质大队

黔中清镇—修文地区铝土矿资源丰富,累计查明铝土矿资源量4.28×10～8 t,初步估算石炭系九架炉组（C1jj）含矿岩系中Li2O的远景资源量16.84×10～4t,具有潜在综合利用前景。利用黔中地区130条含铝岩系岩石地球化学剖面数据,研究九架炉... 详细信息

黔中清镇—修文地区铝土矿资源丰富,累计查明铝土矿资源量4.28×10～8 t,初步估算石炭系九架炉组（C1jj）含矿岩系中Li2O的远景资源量16.84×10～4t,具有潜在综合利用前景。利用黔中地区130条含铝岩系岩石地球化学剖面数据,研究九架炉组中锂的分布规律。结果显示,随着九架炉组寒武系基底地层由老变新,Li2O含量逐渐增大,基底为高台—石冷水组时,九架炉组中Li2O值相对较高,且分布连续稳定。Li2O含量按岩性:铝质黏土岩>铝土岩>黏土岩>铝土矿>铁质黏土岩、赤铁矿,按矿石自然类型:致密状铝土矿>碎屑状铝土矿>>土状—半土状铝土矿。在铝土矿顶底处,由致密状铝土矿向铝质黏土岩、铝土岩转变的岩性过渡带中,Li2O易富集（≥2000μg/g）,形成“Li2O异常富集层（铝质黏土岩、铝土岩）—铝土矿-Li2O异常富集层（铝质黏土岩、铝土岩）—铝土矿”的垂向分布特征。九架炉组中Li2O含量受基底地层Li2O背景值、母岩的风化程度、岩性和矿石类型等因素控制。基底Li2O背景值越高,含铝岩系中Li2O的含量相对越高。随着母岩风化程度的加深,Li2O经历先增加后减少的过程,在30%≤Al2O3≤55%、25%≤SiO2≤45%、0.75≤铝硅比值≤2.2的区间,Li2O值明显富集。同时,优选出长冲河矿区、坛罐窑矿区2个矿区,Li2O含量较高（≥2000μg/g）,且横向分布相对连续稳定,有较好的综合利用前景。

关键词：黔中寒武系九架炉组含铝层系锂地球化学分布规律

公路压覆石膏矿采空区勘探与稳定性评价——以江苏省邳州X301县道某段为例

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地质与勘探 2025年第1期61卷 162-171页

作者：汪传胜宋涛李健葛斐刁谦孔玉柱江苏省有色金属华东地质勘查局八一〇队江苏南京210007 江苏省地质局江苏南京210001 山东省地质矿产勘查开发局山东济南250013

石膏采空区具有隐蔽性和复杂性,造成的塌陷严重威胁人民生命和财产安全。为查明江苏省邳州X301县道某段压覆石膏采空区分布及其稳定性,通过In SAR监测对面积1.64 km^(2)的研究区在2017~2021年间的地面沉降特征进行分析并圈定了沉降异常... 详细信息

石膏采空区具有隐蔽性和复杂性,造成的塌陷严重威胁人民生命和财产安全。为查明江苏省邳州X301县道某段压覆石膏采空区分布及其稳定性,通过In SAR监测对面积1.64 km^(2)的研究区在2017~2021年间的地面沉降特征进行分析并圈定了沉降异常,投入高密度电阻率法测线6.24 km和验证钻探261.10 m实施地下采空区勘探,综合多源信息建立三维地质模型,推断解释了采空区7处;确定6项采空区稳定性影响因素,采用综合评价法进行了采空区稳定性评价。评价结果表明,研究区共有2处不稳定采空区和5处基本稳定采空区。实践证明,在InSAR监测和高密度电阻率法联合勘探隐伏采空区的基础上,采用多因素综合评价法进行采空区稳定性评价,具有可靠的效果和良好的推广意义。

关键词：石膏矿采空区稳定性评价高密度电法沉降监测邳州江苏

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