江西安遠崗下礦區(qū)花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦床的礦物學(xué)研究
本文關(guān)鍵詞:江西安遠崗下礦區(qū)花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦床的礦物學(xué)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:贛南地區(qū)稀土礦以離子吸附型稀土礦床著稱,此次研究的風(fēng)化殼剖面位于贛南安遠崗下稀土礦區(qū),具體位置為江西省贛州市安遠縣城東北蔡坊鄉(xiāng),礦區(qū)面積491.22公頃,礦區(qū)內(nèi)資源儲量(礦石量)2072.3千噸,年浸采礦石38.75萬噸,生產(chǎn)氧化稀土產(chǎn)品200噸。崗下礦區(qū)分布加里東期花崗巖,巖體為三標巖體,巖性主要為黑云母花崗巖和二云母花崗巖。該礦區(qū)稀土以離子形態(tài)(RE3+)吸附在粘土礦物上,用淋浸沉淀方式提取REE,研究至今未見詳細報道其他形式存在的稀土礦物,為證實這個問題,本文采取風(fēng)化殼不同層位的樣品進行相關(guān)實驗,通過對風(fēng)化殼的花崗巖的巖相學(xué)、巖石地球化學(xué)、礦物學(xué)及稀土礦物類型進行了系統(tǒng)研究,對該風(fēng)化殼稀土礦物的不同存在形式及REE富集模式進行研究。風(fēng)化殼根據(jù)不同風(fēng)化程度及礦物組合類型分為四個不同風(fēng)化殼層位,即殘坡積層、全風(fēng)化層、半風(fēng)化層以及基巖層,分別對應(yīng)不同樣品。基巖花崗巖中黑云母普遍出現(xiàn)可能由放射性物質(zhì)造成的環(huán)狀暈,可能由于含稀土元素較高的副礦物造成的,與后期稀土富集有關(guān),進一步指示成礦。樣品中稀土元素含量最高為全風(fēng)化層樣品的1281.06ppm,即稀土總量分布方式為潛伏式;輕重稀土比1.94~0.50(平均0.90),相對富集HREE。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)該稀土礦中確實存在其他形式的稀土礦物,例如納米級方鈰礦多晶集合體及其他納米級稀土礦物小顆粒等;鶐r中未見原生LREE稀土礦物,但有次生的氟碳鈰礦或氟碳鈣鈰礦等,HREE主要來源與磷釔礦、磷灰石等副礦物中。華南花崗巖以鎢錫稀有稀土金屬成礦為特征,由于區(qū)域氣候環(huán)境的影響,該地區(qū)花崗巖經(jīng)受的風(fēng)化作用非常強烈,因此,賦存于原始礦物晶格中的稀土元素在礦物風(fēng)化、分解中會被淋濾、釋放出來,稀土元素與地表流體形成絡(luò)合物而下滲遷移,可以發(fā)生膠體沉淀而形成稀土礦物集合體。本文研究發(fā)現(xiàn),該風(fēng)化殼中REE賦存形式的除了有水合或羥基水合離子相,還大量存在著膠體沉積相或礦物吸附相,這些含稀土礦物一般以納米級(10-150nm)礦物小顆粒形式被粘土礦物吸附而膠結(jié)在一起,TEM實驗證實一些稀土礦物小顆粒為納米級方鈰礦的多晶集合體,說明Ce在風(fēng)化殼中被氧化為四價而被沉淀下來。
【關(guān)鍵詞】:花崗巖風(fēng)化殼 納米級稀土礦物 方鈰石 華南 FE-SEM
【學(xué)位授予單位】:南京大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:P618.7
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-10
- 第一章 前言10-16
- 1.1 選題意義10
- 1.2 研究歷史和現(xiàn)狀10-12
- 1.3 研究方法12-14
- 1.4 主要創(chuàng)新點與認識14
- 1.5 工作量統(tǒng)計14-16
- 第二章 研究區(qū)域地質(zhì)概況16-19
- 2.1 區(qū)域地質(zhì)背景16-17
- 2.2 研究剖面概況17-19
- 第三章 花崗巖風(fēng)化殼樣品的地球化學(xué)特征19-30
- 3.1 主量元素特征19
- 3.2 微量元素及稀土元素特征19-22
- 3.3 單礦物L(fēng)A-ICP-MS微量元素特征22-28
- 3.4 小結(jié)28-30
- 第四章 樣品礦物組合特征及基巖巖相學(xué)特征30-33
- 4.1 樣品礦物組合特征30
- 4.2 基巖巖相學(xué)特征30-32
- 4.3 小結(jié)32-33
- 第五章 風(fēng)化殼中粘土礦物和稀土礦物特征33-46
- 5.1 風(fēng)化殼中主要粘土礦物33-36
- 5.1.1 粘土礦物主要種類33-34
- 5.1.2 粘土礦物形成機制34-36
- 5.2 稀土礦物的存在形式36-45
- 5.2.1 風(fēng)化殼中稀土礦物存在形式36-40
- 5.2.3 集合體狀稀土礦物的種類40-41
- 5.2.4 花崗巖基巖中稀土元素的主要存在形式41-45
- 5.3 小結(jié)45-46
- 第六章 風(fēng)化殼中納米級稀土礦物成因討論46-50
- 6.1 風(fēng)化殼中REE賦存形式46
- 6.2 風(fēng)化殼中粘土礦物與REE的存在關(guān)系46-47
- 6.3 富F流體對稀土成礦的作用47-48
- 6.4 風(fēng)化殼中的REE遷移及配分模式48-49
- 6.5 小結(jié)49-50
- 第七章 主要認識與結(jié)論50-51
- 參考文獻51-59
- 攻讀學(xué)位期間學(xué)術(shù)成果59-60
- 致謝60-62
【參考文獻】
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本文關(guān)鍵詞:江西安遠崗下礦區(qū)花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦床的礦物學(xué)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:354732
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