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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

西秦岭碌曲-宕昌-两当汞锑金成矿带新发现一处中型锑矿床（7469吨）

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中国地质 2025年

作者：彭小刚严康宋欣李伟宋紫明甘肃省地质矿产勘查开发局第一地质矿产勘查院甘肃省矿产资源综合勘查利用与保护工程研究中心中国地质调查局西安矿产资源调查中心

1 研究目的（Objective）西秦岭碌曲－宕昌－两当汞锑金成矿带自北西向南东已发现的矿床主要有袁家湾锑矿、瓦窑沟锑矿、大草滩中型锑矿、肖家山中型锑矿、银洞梁中型锑矿床、崖湾大型锑矿等，此外，带内还发育有金矿（化）点、铜矿（...

1 研究目的（Objective）西秦岭碌曲－宕昌－两当汞锑金成矿带自北西向南东已发现的矿床主要有袁家湾锑矿、瓦窑沟锑矿、大草滩中型锑矿、肖家山中型锑矿、银洞梁中型锑矿床、崖湾大型锑矿等，此外，带内还发育有金矿（化）点、铜矿（化）点以及锑矿（化）点多处，充分证明该成矿带具有寻找大中型锑矿的潜力。因此，甘肃省地矿局一勘院于2023年申报了甘肃省地勘基金项目“甘肃省宕昌县白杨坝一带锑金矿普查”。

关键词：

古滦河冲积扇西缘第四纪年代地层及沉积速率特征

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现代地质 2025年

作者：杨瑞田冀石光耀张欢李庆喆王金贵陈宏强魏磊强河北省区域地质调查院河北省地质矿产勘查开发局第二地质大队河北地质大学

古滦河扇西缘作为活动构造的重点研究区，一直以来缺少完整的第四纪年代学框架。本文利用靠近断陷盆地沉积中心BZK1孔的岩心剖面、磁性地层、AMS14C和光释光测年结果，将古滦河扇西缘第四纪地层进行了详细划分，探讨了其沉积速率特征，... 详细信息

古滦河扇西缘作为活动构造的重点研究区，一直以来缺少完整的第四纪年代学框架。本文利用靠近断陷盆地沉积中心BZK1孔的岩心剖面、磁性地层、AMS14C和光释光测年结果，将古滦河扇西缘第四纪地层进行了详细划分，探讨了其沉积速率特征，并结合邻区诸多第四纪钻孔，总结了华北平原北部第四纪沉积速率的变化规律。结果表明：钻孔底部400 m年龄约为3.2Ma，下更新统(Qp1)底界埋深为296.90 m，中更新统(Qp2)底界埋深为99.50 m，上更新统(Qp3)底界埋深为30.10 m，全新统（Qh）底界埋深为1 m；钻孔沉积速率显示：上新世(N2)晚期（2.98～3.2Ma）沉积速率最大，为364.55 m/Ma，该阶段湖盆的快速沉积主要与强烈的构造运动相关。进入Qp1后，由于构造活动减弱、湖盆容量收缩，沉积速率逐渐降低，0.781-1.778Ma降到最低，为81.44 m/Ma，该阶段主要与河流发育及地表被大面积侵蚀相关。Qp2之后，受气候及降雨量影响，沉积速率开始加快，至Qp3达到246.61 m/Ma；区域钻孔对比显示：华北平原北部多数钻孔Brunhes极性时平均沉积速率要大于Matuyama极性时，其主控因素为海平面升降造成的侵蚀基准面的变化。冀中凹陷与沧县隆起平均沉积速率主要集中于50～130 m/Ma之间，局部凹陷区增大到130～150 m/Ma，黄骅坳陷北部南堡、乐亭凹陷，沉积速率可达168.2～190.49 m/Ma。该研究结论为燕山山前平原区钻孔年代学的后续研究提供了参考资料。

关键词：古滦河冲积扇古地磁年代地层沉积速率

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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

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华北苍峄铁矿带变质岩岩石成因及其地质意义

地学前缘 2025年

作者：李昱欣李珊珊鞠楠侯照亮支成龙韩双元王少杰尚振朱志勇王栋王英九安茂国中国地质大学(北京) 山东省地质矿产勘查开发局第六地质大队深部金矿探测大数据应用开发山东省工程研究中心威海市能源资源调查评价重点实验室中国地质调查局沈阳地质调查中心维也纳大学地质系山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队) 中国地质科学院地质研究所自然资源部同位素重点实验室中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室山东省第三地质矿产勘查院

鲁西地块发育大量赋存于绿岩带中的BIF型铁矿床，如会宝岭铁矿、小闫庄铁矿、沟西铁矿等。苍峄铁矿带地处绿岩带内，前人研究表明绿岩带与BIF型铁矿床近同时形成，成矿作用、火山作用和沉积作用具有成因联系。绿岩带主要形成于2.7～2.6... 详细信息

鲁西地块发育大量赋存于绿岩带中的BIF型铁矿床，如会宝岭铁矿、小闫庄铁矿、沟西铁矿等。苍峄铁矿带地处绿岩带内，前人研究表明绿岩带与BIF型铁矿床近同时形成，成矿作用、火山作用和沉积作用具有成因联系。绿岩带主要形成于2.7～2.6 Ga和2.5 Ga两期岩浆作用，然而铁矿床形成时限和成因研究较为薄弱。本文对苍峄铁矿带赋矿围岩斜长角闪岩、角闪片岩和变粒岩进行了详细的年代学和地球化学研究，以限定成岩年代、岩浆演化过程，进而探讨构造背景和成矿环境。LA-ICP-MS磷灰石U-Pb定年表明斜长角闪岩的原岩年龄为2 522 Ma，绿片-角闪岩相变质年龄为2 411 Ma，角闪-麻粒岩相变质年龄为1 874 Ma。斜长角闪岩和角闪片岩具高Al2O3、FeO和低Na2O、K2O、TiO2含量，Eu正异常，轻稀土元素相对重稀土元素表现不同程度富集，表明其原岩为玄武岩。变粒岩具高SiO2、Al2O3和低FeO含量，无明显的Eu异常，轻稀土富集，重稀土亏损，表明其原岩为英安岩。斜长角闪岩和角闪片岩具有与亏损地幔岩浆源区相似的Ce、Nb、Ti负异常，Nb、La、Nd与Zr呈正相关，V与Zr呈负相关说明岩浆演化过程中存在分离结晶，高Nb/Th和Th/Yb比值说明在岩浆演化过程中有地壳物质加入。变粒岩岩浆Nb/Ta比值为9.7～12.6与壳源岩浆相似。斜长角闪岩、角闪片岩与变粒岩具弧岩浆特征，说明原岩形成于汇聚板块边缘俯冲-碰撞过程。

关键词： BIF铁矿岩石成因全岩地球化学分析磷灰石U-Pb定年

防治地质灾害保护一方安宁——浙江省地质灾害现状及防治对策

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中国地质 1999年第8期26卷 12-13页

作者：潘圣明浙江省地质矿产厅

浙江省人口密集,经济发达,人类活动强烈,在经济、社会持续发展的同时,地质环境的恶化也日益严重。近几年来,省内地质灾害频繁发生,造成了人民生命财产的巨大损失,也给省的经济建设带来了严重影响,对此,已引起各级党委和政府的高度重视。

关键词：地质灾害防治措施防治对策浙江崩塌泥石流

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鄂东南鸡冠咀铜金矿钻孔原生晕地球化学特征及成矿预测

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金属矿山 2025年

作者：程孝增刘冬勤朱金秦志军张小波周润杰熊意林蔡恒安尚世超周豹湖北省地质调查院湖北省地质局第八地质大队湖北省地质局第一地质大队

鸡冠咀铜金矿床位于我国重要的长江中下游Cu-Fe-Au-Mo矿产聚集带鄂东南矿集区内，矿体以脉状、薄板状为主，矿床受断裂-接触带构造、大理岩内的雁状裂隙控制，属岩浆期后高—中温气液型铜金矿床。以鸡冠咀铜金矿Ⅶ号矿体28勘探线剖面中... 详细信息

鸡冠咀铜金矿床位于我国重要的长江中下游Cu-Fe-Au-Mo矿产聚集带鄂东南矿集区内，矿体以脉状、薄板状为主，矿床受断裂-接触带构造、大理岩内的雁状裂隙控制，属岩浆期后高—中温气液型铜金矿床。以鸡冠咀铜金矿Ⅶ号矿体28勘探线剖面中的8个钻孔927件原生晕数据为研究对象，利用因子分析、相关性分析、聚类分析对矿体元素亲疏程度进行了研究，采用格里戈良分带指数法确定了原生晕的轴向分带序列，并结合原生晕异常特征、原生晕地球化学参数特征等对Ⅶ号矿体边深部隐伏矿体进行了成矿预测。研究结果表明：① Au、Cu、Co、W、Mo之间相关性较大，Au、Cu、Ag、Zn、Pb是成矿最直接的指示元素。② 矿体原生晕轴向分带序列为As-Sb-W-Co-Au-Cu-Ag-Ni-Pb-Zn。前缘晕As、Sb和尾晕W、Mo共存，尾晕元素Ni出现在近矿指示元素Pb、Zn上部，指示矿体是多期次叠加而成，矿体在轴向上向两侧边界有延伸的可能。③w(Sb)/w(W)、w(As+Sb)/w(W+Ni)所反应的前缘晕与尾晕元素比值在边界处较大，且有增加的趋势，同样指示矿体沿轴向上向两侧有延伸的可能。综合分析认为：鸡冠咀28线VII号矿体在剖面的两侧仍有成矿的条件及趋势，有必要进行进一步的工程验证。

关键词：原生晕地球化学特征鸡冠咀铜金矿成矿预测

南大别山地区高纯石英原料矿特征及质量影响因素

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矿产勘查 2025年

作者：何振忠朱传海邓宇峰潘芳沈欢喜肖颖安徽省地质矿产勘查局311地质队合肥工业大学

高纯石英是硅产业高端产品的物质基础，广泛运用于光伏、电子信息、光通讯和电光源等行业，在新材料新能源战略性新兴产业中具有重要地位和作用。南大别山地区赋存丰富的脉石英矿产资源，但其作为高纯石英原料研究程度低，尤其是对石英... 详细信息

高纯石英是硅产业高端产品的物质基础，广泛运用于光伏、电子信息、光通讯和电光源等行业，在新材料新能源战略性新兴产业中具有重要地位和作用。南大别山地区赋存丰富的脉石英矿产资源，但其作为高纯石英原料研究程度低，尤其是对石英中杂质元素含量以及质量评价方法缺乏系统认识，很大程度制约了该区高纯石英原料的进一步的找矿突破。本文研究南大别山地区新发现的脉石英矿点中杂质元素种类、含量、赋存状态及成矿条件等方面对比研究，总结影响高纯石英原料矿质量的因素。通过对比不同质量石英的岩相学特征发现，石英的颜色、光泽、结晶度、裂隙发育程度、消光现象可作为南大别山脉石英质量评价指标。南大别山地区脉石英SiO2含量最高可达99.89%，塘梨岩脉石英提纯后杂质总量为37.89 mg/kg,SiO2含量达到99.9962%≥4N5，说明南大别山地区部分脉石英矿石可以作为高纯石英原料。

关键词：脉石英高纯石英原料杂质矿物南大别山地区