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风化壳型稀土和钪矿床成矿过程的研究进展和展望 被引量：49
1
作者 周美夫 李欣禧 +2 位作者 王振朝 李晓春 刘嘉成 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第33期3809-3824,共16页
稀土和钪是世界各国竞相争夺的战略矿产资源.世界上90%以上的重稀土来自中国南方及邻区的风化壳型稀土矿床,而全球各地也有越来越多风化壳型钪矿床被发现,提供了潜在可用的钪资源.因此,风化壳型矿床的特点和成矿过程亟需更多的研究以助... 稀土和钪是世界各国竞相争夺的战略矿产资源.世界上90%以上的重稀土来自中国南方及邻区的风化壳型稀土矿床,而全球各地也有越来越多风化壳型钪矿床被发现,提供了潜在可用的钪资源.因此,风化壳型矿床的特点和成矿过程亟需更多的研究以助于圈定有利的地质地貌环境,开展稀土和钪的勘查找矿工作.前人研究表明,风化壳型稀土和钪矿床分别主要源于长英质岩浆岩和基性-超基性岩的风化,矿体成分对母岩有很强的继承性,暗示成矿母岩在成岩过程中已经发生稀土和钪的预富集作用.风化过程中,稀土和钪分别主要吸附在黏土矿物和铁氢氧化物中.这些元素的活化-迁移与地下水的活动和它们在次生矿物中的吸附和解吸密切相关,并最终导致这些元素富集成矿.表生地质过程对风化壳型矿床的成矿和保存有重要的制约,强弱侵蚀间歇交替对厚大矿体的发展有利,而风化作用与剥蚀作用之间存在的某种平衡亦可能对这类矿床的形成有重要影响.未来仍需更多研究关注成矿母岩中元素的预富集机制、矿体形成及保存有利的表生条件、元素赋存状态等问题.此外,可见-近红外光谱技术在找矿上的应用也是未来有关研究的一个重要方向. 展开更多
关键词 风化壳型稀土矿床 钪矿床 母岩预富集 黏土和铁氢氧化物 吸附和解吸
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钪的资源、生产、应用与开发 被引量：13
2
作者 刘世友 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 1995年第2期57-61,共5页
介绍了钪的矿藏资源和钪原料在世界各国的分布情况及钪的生产工艺。详细地叙述了钪及其他合物在国防、冶金、电子、玻璃、航空航天、核能、超导体、电光源、医学等方面的应用，预测和展望了钪的开发前景，并提出了充分利用我国钪矿藏资... 介绍了钪的矿藏资源和钪原料在世界各国的分布情况及钪的生产工艺。详细地叙述了钪及其他合物在国防、冶金、电子、玻璃、航空航天、核能、超导体、电光源、医学等方面的应用，预测和展望了钪的开发前景，并提出了充分利用我国钪矿藏资源的发展建议。 展开更多
关键词 钪矿床 矿山开采 冶炼
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铁同位素对黔西南晴隆沙子红土型独立钪矿床成矿过程的约束
3
作者 孙军 刘云龙 唐勇 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期323-329,共7页
贵州晴隆沙子矿床是近年来我国的发现1处大型独立钪矿床,本文对矿区新鲜玄武岩、风化玄武岩及矿化红土中磁铁矿铁同位素组成进行研究。结果表明,新鲜玄武岩和风化玄武岩的w(Fe2O3)分别变化在15.41%~15.51%和14.60%~15.12%的范围内,而磁... 贵州晴隆沙子矿床是近年来我国的发现1处大型独立钪矿床,本文对矿区新鲜玄武岩、风化玄武岩及矿化红土中磁铁矿铁同位素组成进行研究。结果表明,新鲜玄武岩和风化玄武岩的w(Fe2O3)分别变化在15.41%~15.51%和14.60%~15.12%的范围内,而磁铁矿δ56Fe的变化范围分别为0.23‰~0.29‰和0.02‰~0.07‰。红土具有最高的铁含量,w(Fe2O3)在23.53%~28.95%的范围内,但δ56Fe与风化玄武岩相差不大,变化范围在-0.09‰~0.03‰之间。风化玄武岩和红土中铁同位素组成的变化,与单斜辉石的水解有关。结合已有的研究成果,认为沙子钪矿的成因与峨眉山玄武岩的深部原位水解和地表风化淋滤有关。 展开更多
关键词 晴隆 钪矿床 铁同位素 峨眉山玄武岩
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湖南益将稀土-钪矿的石英闪长岩锆石U-Pb定年和Hf同位素特征:湘南加里东期岩浆活动的年代学证据 被引量：33
4
作者 王彦斌 王登红 +2 位作者 韩娟 陈郑辉 王清利 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1062-1070,共9页
湖南汝城益将REE-Sc矿是中国华南重要的稀有稀土金属矿床类型,其赋矿岩石石英闪长岩的锆石SHRIMPU-Pb年龄为(424±3)Ma,代表中志留世的侵位年龄,为该区存在加里东期岩浆活动提供了同位素年代学的新证据。锆石εHf(t)值为-1.9～-7.6... 湖南汝城益将REE-Sc矿是中国华南重要的稀有稀土金属矿床类型,其赋矿岩石石英闪长岩的锆石SHRIMPU-Pb年龄为(424±3)Ma,代表中志留世的侵位年龄,为该区存在加里东期岩浆活动提供了同位素年代学的新证据。锆石εHf(t)值为-1.9～-7.6,锆石Hf同位素地壳模式年龄(1.5～1.9Ga)。εHf(t)值主要为负值,揭示其源区可能主要为陆壳物质或者富集地幔。部分锆石的εHf(t)值约为-1.9,说明在其形成过程中可能有一定比例亏损地幔物质的加入;源区同位素的不均一,可能是壳幔相互作用的结果,即幔源岩浆与古老地壳物质混合的结果。锆石Hf同位素数据显示古元古代—中元古代(1.5～1.9Ga)的两阶段模式年龄揭示湘南地区存在至少为古元古代的地壳增生。这些新资料为理解华南地壳演化和区域成矿提供了重要的同位素年代学和地球化学制约。 展开更多
关键词 石英闪长岩 稀土-钪矿床 U-PB定年 HF同位素 湖南汝城
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贵州晴隆沙子独立钪矿床形成条件分析及成因初探 被引量：7
5
作者 聂爱国 孙军 张敏 《贵州大学学报（自然科学版）》 2018年第5期31-36,共6页
在茅口灰岩的喀斯特洼地中,富钪地质体(钪矿体)经第四纪红土化作用形成红色粘土及亚粘土矿体,即为沙子钪矿体。经研究得出:沙子钪矿床的成矿物质来源于矿区附近的晚二叠世峨眉山玄武岩;产于海陆交互的潮坪泻湖环境的喀斯特洼地中;洼地... 在茅口灰岩的喀斯特洼地中,富钪地质体(钪矿体)经第四纪红土化作用形成红色粘土及亚粘土矿体,即为沙子钪矿体。经研究得出:沙子钪矿床的成矿物质来源于矿区附近的晚二叠世峨眉山玄武岩;产于海陆交互的潮坪泻湖环境的喀斯特洼地中;洼地中海水积水几十至上百米深,形成特殊的低温低压弱碱性地球化学障。该矿床经历两个主要时期:晚二叠世龙潭早期喷流热水沉积期,钪以类质同象在锐钛矿中或被高岭石、绢云母吸附形成富钪地质体(钪矿体);第四纪表生风化—淋滤—成土成矿富化期,富钪地质体(钪矿体)在原地及附近遭受长期的风化—淋滤—成土作用,进一步红土富化形成残坡积型钪矿床。 展开更多
关键词 沙子钪矿床 形成条件 成因 特殊地球化学障 贵州晴隆
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武夷-云开造山带早古生代镁铁-超镁铁质岩富钪风化壳的首次发现及其意义
6
作者 周美夫 赵文 +6 位作者 周岱 杨胜标 申宇 王振朝 漆亮 王敏 陈伟 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期303-316,共14页
本文首次报道华南古生代武夷-云开造山带东南缘的兰排镁铁-超镁铁质岩体富钪(Sc)风化壳,初步计算获得区域内钪的潜在资源为524~566 t,为一潜在大型风化壳型钪矿。兰排岩体呈小型岩株侵入到永和闪长质岩体内,主要由橄榄岩、辉石岩和辉长... 本文首次报道华南古生代武夷-云开造山带东南缘的兰排镁铁-超镁铁质岩体富钪(Sc)风化壳,初步计算获得区域内钪的潜在资源为524~566 t,为一潜在大型风化壳型钪矿。兰排岩体呈小型岩株侵入到永和闪长质岩体内,主要由橄榄岩、辉石岩和辉长岩组成,辉石岩锆石^(206)Pb/^(238)U年龄为(428.3±2.0)Ma(MSWD=0.92)。镁铁-超镁铁质岩全岩w(TFe_(2)O_(3))为12.1%~18.7%,其中辉石岩钪含量为44×10^(–6)~97×10^(–6),总体高于橄榄岩(20×10^(–6)~89×10^(–6))和辉长岩(28×10^(–6)~48×10^(–6))。兰排这类富钪岩石组合与以往认为富钪的碳酸岩-碱性岩体和阿拉斯加型岩体都存在较大差异,可能代表了一种新的钪成矿母岩类型,推测碰撞后陆内伸展诱发富钪地幔源区熔融可能是富钪母岩浆形成的重要机制。镁铁-超镁铁质岩体上部发育完整的风化壳剖面,可分为全风化层和半风化层。全风化层的上部富集铁(氢)氧化物(磁铁矿、赤铁矿、针铁矿),而中下部以高岭石等黏土矿物为主。半风化层除了包含蒙脱石等黏土矿物,还包括铁钛氧化物及辉石等硅酸盐矿物或相关蚀变矿物。风化壳样品的Sc含量为21×10^(–6)~304×10^(–6),富集程度最高可达相应基岩的3倍以上。其中,钪含量最高的样品主要分布在铁氧化物最富集的全风化层上部,其钪含量多数超过100×10^(–6)。风化壳钪含量与红土化指数(IOL)呈明显的正相关性,表明红土化过程对风化壳钪的富集有显著影响。初步研究认为钪在风化壳红土化过程中经历了活化-迁移-沉淀的多阶段富集过程:1)风化早期钪以类质同象替换的形式赋存在蒙脱石等黏土矿物中;2)风化后期磁铁矿和蒙脱石溶解,钪赋存在以铁(氢)氧化物为主的矿物中,并达到最高程度的富集(Sc>100×10^(–6));3)风化晚期铁(氢)氧化物溶解,一部分钪向下迁移到特定层位。兰排镁铁-超镁铁质岩体富钪� 展开更多
关键词 风化壳型钪矿床 武夷-云开造山带 镁铁-超镁铁质岩 红土化指数
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稀散元素钪形成大型独立钪矿床在贵州的首次发现 被引量：5
7
作者 聂爱国 张敏 孙军 《贵州大学学报（自然科学版）》 2018年第4期8-13,共6页
通过多年研究,作者在贵州晴隆沙子一带发现大型独立钪矿床。这在贵州属于首次发现。该矿床的矿体产于茅口灰岩上喀斯特负地形石芽、溶沟中玄武岩风化形成的第四系红色粘土及亚粘土中,矿石类型属于残坡积粘土型;初步研究该钪矿床属于富... 通过多年研究,作者在贵州晴隆沙子一带发现大型独立钪矿床。这在贵州属于首次发现。该矿床的矿体产于茅口灰岩上喀斯特负地形石芽、溶沟中玄武岩风化形成的第四系红色粘土及亚粘土中,矿石类型属于残坡积粘土型;初步研究该钪矿床属于富钪的峨眉山玄武岩通过漫长的风化作用,在风化壳中形成的残坡积粘土钪矿床,此成因类型钪矿床在全国属于首例,这一发现有重大的理论及找矿价值。 展开更多
关键词 沙子独立钪矿床 残坡积粘土型 峨眉山玄武岩 喀斯特负地形 贵州晴隆
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南祁连上庄磷稀土(铁钪)矿床含矿单斜辉石岩矿物学特征及其对矿床成因的约束
8
作者 王进寿 陈鑫 +3 位作者 朱丹 薛万文 金婷婷 王树林 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2023年第5期1094-1109,共16页
上庄磷稀土(铁钪)矿床发育于南祁连拉脊山蛇绿混杂带中,该矿床的形成与地幔岩熔融分异活动密切相关,矿石矿物与其寄主岩石矿物一致,指示成岩成矿的同一性,但对其成矿是否为单一岩浆成因或有热液流体参与仍缺乏研究。利用电子探针(EPMA)... 上庄磷稀土(铁钪)矿床发育于南祁连拉脊山蛇绿混杂带中,该矿床的形成与地幔岩熔融分异活动密切相关,矿石矿物与其寄主岩石矿物一致,指示成岩成矿的同一性,但对其成矿是否为单一岩浆成因或有热液流体参与仍缺乏研究。利用电子探针(EPMA)和激光等离子质谱仪LA-ICP-MS原位分析技术,从黑云母、磁铁矿和磷灰石的矿物学特征角度讨论含矿磷灰黑云单斜辉石岩的成因。结果表明:磷灰黑云单斜辉石岩中磁铁矿和磷灰石形成要早于黑云母,黑云母呈明显褐色—褐黄色多色性,高Al、K、Ti,中等偏低Fe(X_(Fe)值为0.42~0.46)、Mg(X_(Mg)值为0.54~0.58),贫Ca和Na,属岩浆黑云母;磁铁矿V、Cr含量总体上较高,Mg含量低,Ni/Cr值不高于1(1个点除外),具有岩浆型磁铁矿的高V、Cr、Ti(部分较低)特征,且磁铁矿可能为早期结晶矿物;磷灰石为结晶程度较好的氟磷灰石,背散射图像中未发现热液型磷灰石或被热液溶蚀交代磷灰石具有的孔洞、裂隙、浑浊发暗等现象,其高F、贫Cl、低Cl/F值,高稀土元素总含量((2722~7730)×10^(-6)),轻、重稀土元素分馏明显,指示其为典型岩浆型磷灰石。综上所述,上庄磷稀土(铁钪)矿床为岩浆成因,成岩成矿可能与地幔岩部分熔融分异有关,在高温和氧化环境下,富磷、富挥发份F及少量含CO_(2)的流体为控制P、REE和Fe等成矿元素富集矿化的重要地球化学因素。 展开更多
关键词 矿物学 单斜辉石岩 矿床成因 电子探针 磷稀土(铁钪)矿床 南祁连
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