中条山涑水杂岩的同位素年代学研究及其地质意义

中条山是中国重要的铜多金属成矿带,拥有著名的晚太古代“变斑岩型”铜矿峪大型铜矿床和元古代“层控型”胡家峪—篦子沟铜矿床,近年来又在中条山西南段的涑水杂岩中发现以变基性火山岩(斜长角闪岩)为容矿岩石的桃花洞铜矿。为了弄清楚该铜矿的形成时代及其成矿地质背景,利用电感耦合等离子质谱(LA-MC-ICP-MS)方法对桃花洞铜矿容矿围岩—涑水杂岩中的寨子—西姚灰色片麻岩、斜长角闪岩及二长花岗岩进行了同位素年代学研究。结果表明:寨子—西姚灰色片麻岩、斜长角闪岩脉和二长花岗岩中锆石的岩浆结晶年龄分别为(2 625±11)、(2 592±16)、(2 548±15)Ma; 岩石中古老继承性锆石的年龄分别为(2 790±15)、(2 773±24)、(2 782±34)Ma; 三种不同成生顺序的岩石中均有大于2 700 Ma的锆石存在,且年龄相当接近; 中条山地区涑水杂岩可能最初形成于太古代。涑水杂岩作为与成矿关系密切的容矿围岩,其成岩时代可以间接指示成矿时代,由此得出赋存在变基性火山岩层中的古火山含矿原岩建造型铜矿有可能是中国最古老的铜矿之一。     

亏损太古代科马提岩中下地幔成分的氦同位素证据

太古代的富镁科马提岩来自于热的推测为深部地幔的源区,但其痕量元素组成和放射性同位素组成类似于现代洋中脊玄武岩,后者起源于上地幔。对从两个太古代科马提岩和一个中元古代科马提岩中分离出来的新鲜橄榄石进行连续碎样,抽取 He 以分析其同位素组成,发现其变化在富~4He 的放射性成因端元和富~3He 端元之间可达3个以上数量级。He 的这种富集特征表明太古代科马提岩中存在下地幔成分。     

碳中和目标下的锂矿产业创新及颠覆性技术

锂矿无疑在当今和未来的新能源结构中占有重要地位,鉴于碳中和目标的紧迫性,世界各国主流机构都在加紧研究绿色减碳计划和实现路径。受全球强劲需求特别是新能源汽车的巨大拉动,锂矿产业发展十分迅猛,主要表现为以下几个特点:（1）全产业链兴起,探采选冶联盟化,上下游一体化;（2）资本竞争激烈,并购频繁;（3）受碳中和目标驱动,技术创新发展迅速。受国内碳中和碳达峰政策的推动,锂矿全产业链的技术创新主要呈现出以下趋势:重视不同类型锂矿的碳排放评价与碳中和方案研发;打破探采选冶研发、生产和利用环节壁垒,数据实现优化与共享;采选冶技术向绿色高效转型,火法向湿法转型,先进传感器等AI技术得以大范围使用。矿石锂矿和卤水包括但不限于盐湖等多元化的锂矿资源正在锐意推进绿色开发和利用。人工智能、先进传感器以及一些颠覆性技术会越来越多地出现在锂矿资源的开发利用中。中国具有深远的世界市场影响力,中国政府的碳中和目标具有世界标志性,中国企业在人工智能、先进传感技术以及新技术革命中已经崭露头角。先进技术的国际垄断将在中国技术的积极参与下令世界改观,从而改善全球气候问题和居住环境。      

基于地面反射波谱技术的锂含量定量反演研究

锂是重要的新兴战略资源,四川甲基卡矿田是中国乃至于世界上锂矿资源最集中的地区之一。运用美国ASD FieldSpec-4便携式红外波谱仪,通过对甲基卡最大的矿脉X03号脉钻孔ZK1101孔的波谱测量,对比分析了含锂辉石伟晶岩、不含锂辉石伟晶岩及围岩的波谱特征,得出锂辉石具有1 413、1 900、2 207 nm三处吸收特征,区分含锂辉石伟晶岩、不含锂辉石伟晶岩及围岩的波谱吸收特征主要位于1 900 nm处,并通过1 900 nm吸收谷的吸收深度与锂含量的相关分析,建立了锂含量定量反演模型。本研究开启了对锂辉石这一标志性找矿矿物波谱特征的新认识,同时为今后锂含量定量评估奠定了高光谱理论基础。     

中国铍资源供需预测与发展战略

截至2014年底,我国对铍资源(金属量)(下同)的需求量为150t以上,但生产量只有54t左右,本文预测到2030年中国对铍需求年均增长率为3%~5%,由2015年需求150t以上增加到2030年的250t以上。由于我国铍矿品位普遍低于0.25%,导致98%的铍矿山因为开采成本过高而无法利用。本文认为保障我国铍资源长久发展的战略方向为:加强富铍资源的勘探与研发低品位铍矿的回收利用技术;建议金属铍管理划归国家相关机构,并建立铍国家储备库;鼓励国家或企业海外投资收购铍矿资源。     

四川石棉大水沟碲矿床未知矿物相“Bi_5Te”初步研究及讨论

四川石棉大水沟碲矿床是世界首例独立碲矿床,产出独特的Bi-Te矿物种类,在矿物学研究方面仍有许多可挖掘点。为进一步研究矿床中赋存的特殊Te-Bi矿物,通过电子探针分析,并结合背散射图像及元素面扫面分析,在矿区内发现一种可能为新矿物相的"Bi_5Te"。这种新成分不同于已知Bi-Te二端元已定名或已知成分,但由于矿物颗粒细小,不能排除为纳米尺度上已知Bi-Te矿物一定比例的混合,需要进一步开展高倍扫描电镜、透射电镜及微区XRD等分析,才能得到更加深入的认识。     

块状硫化物矿床的形成离不开岩浆分异吗?——与姜齐节、秦克章等人商榷

认为块状硫化物矿床在成因方面实际上是多种多样的，与成矿有关的火山岩常常是双峰式火山岩组合，它们可能来自于不同的岩浆源区而与岩浆分异作用没有必然的联系。     

与角岩有关的矿床主要类型及其对深部找矿的意义

作为热接触变质的产物,角岩在石墨、硅灰石、红柱石等变质成因非金属矿床和各种金属矿床以及油气矿藏均可见,但对其调查研究成果并不多。在文献综述的基础上,结合在南岭、冈底斯等重要成矿带地质找矿的实践,通过对与矿产资源有关的角岩广义概念的界定,概述了与角岩有关的各主要类型矿床的地质特征,如石墨、硅灰石、红柱石等变质成因非金属矿床,钨、钼、铁、铜、铀、金、铅锌、锡、银和稀有金属矿床以及油气矿藏;举例阐述了近年来角岩发育矿区深部找矿中的新突破,如江西淘锡坑钨矿,广西大厂铜坑至拉么一带的锡多金属矿床,西藏甲玛铜多金属矿,云南老厂银铅锌矿、羊拉铜矿、雪鸡坪铜矿等矿区;讨论了角岩型矿床成矿预测的准则。结果表明:矿区和矿田大比例尺深部预测时应注意岩石组合、干湿关系、封闭与开放体系、岩石物性和分带性、原岩岩性及其空间配置关系;区域性中、小比例尺成矿评价时应注意角岩的空间分布、岩石学特征与矿产资源的专属性关系等;利用角岩预测隐伏岩体的应用前景广泛,在深部找矿中具有现实意义。建议加强角岩与成矿关系的理论研究,对以往地质填图工作中发现的“角岩化带”可重新评价其与成矿的关系。     

国际锂矿开发技术现状、革新及展望

与国内的锂矿技术创新相比,国外的锂矿开发利用技术总体发展时间早,但区域发展极不均衡,欧美澳技术革新持续性强,近期颠覆性技术频频出现。锂矿山多矿种综合开发利用是趋势,是降低成本、提高效益和环境保护的重要方向。采选冶垂直一体化是创新增效、优化流程的重要选项。从地域上看,美洲是世界锂提取技术的摇篮,南美锂三角技术稳定,成本低,正处于技术革新的前夕。非洲资源量大,硬岩为主,受限于基础设施,云母型提取技术的创新和综合开发利用是出路。澳洲硬岩锂矿开发强度最大,技术娴熟,成本压力催生更多优化创新项目。欧洲市场需求带动本土锂矿开发,采选冶一体化项目增多。新型锂矿如盐湖卤水、硬岩采选、粘土沉积型、地热卤水的提取技术在近期都将有重大突破的希望。     

贵州织金含稀土磷矿直接用于稀土磷肥生产的可行性研究

目前稀土磷肥的生产都须在磷矿原料中单独添加稀土成分。贵州织金磷矿中伴生的丰富稀土因赋存状态差而难以通过常规的选矿方法进行分离提取而实现资源的综合利用。为探讨该含稀土磷矿在不单独另加其他稀土成分的条件下直接应用于稀土磷肥生产的可行性,首先深入研究了目前国内稀土磷肥的生产工艺并总结了稀土磷肥的共性,从织金磷矿的稀土存在形式、配分和含量以及放射性等方面进行评价。结果表明该磷矿中稀土的存在形式和配分较为符合稀土磷肥的生产要求,含稀土磷矿的放射性一般也都低于放射性标准500 Bq/kg,而织金磷矿稀土总量一般低于0.2%,可能更趋向于生产稀土低含量的稀土磷肥。从而从理论角度初步证实了织金含稀土磷矿可直接应用于稀土磷肥生产。