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《中南大学》 2003年
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桂西铝多金属矿矿床地质地球化学特征及综合利用研究

龙永珍  
【摘要】:桂西地处东南地洼区赣桂地洼系与滇桂地洼系相接地带,区内褶皱、断裂构造发育。本区铝多金属矿资源十分丰富,主要分布于古大新溶蚀平原的周边地带—平果、靖西、德保、田东等地,按成因类型划分为两种:一种为沉积型铝多金属矿,另一种为岩溶堆积型铝多金属矿。沉积型铝多金属矿:赋存于下二叠统茅口灰岩浸蚀面之上—上二叠统底部合山组地层中,矿体呈层状或似层状,与煤层、黄铁矿密切共生,S含量较高,目前尚未利用;堆积型铝多金属矿:赋存于第四系更新统红土层中,且有埋藏浅、规模大、分布广、矿石质量好的特点,是目前主要利用对象。 原生铝多金属矿中S的含量大大高于堆积矿,其余化学组分在两种铝多金属矿中基本相同:主要为Al_2O_3、Fe_2O_3、SiO_2、TiO_2和H_2O~+,其次伴生有Ga、V_2O_5、Sc、Nb、Ta、REE等有益组分。 原生铝多金属矿中黄铁矿含量较高,而堆积矿中褐铁矿及针铁矿含量相对较高,其余矿物组分在两种铝多金属矿中基本相同。 在本区德保隆华堆积矿的矿泥中发现一未知矿物,经X射线衍射分析及格林-凯利(Greene-Kelly,1953)方法鉴别,该矿物为贝得石;经蒙脱石—贝得石系系列的蒙脱石群定量法(Jones,1964)测定,该矿物的含量为15.45%。 电感耦合等离子体质谱技术是80年代发展起来的新的分析测试技术,该技术提供了极低的检出限、极宽的动态线性范围(8-11个数量级)、谱线简单、干扰少、分析精度高、分析速度快以及可提供同位素信息等分析特性。本次,建立了一套可行的ICP-MS分析方法,对本区铝多金属矿中的微量元素进行了比较系统的分析。 铝多金属矿中伴生的镓含量较高,主要是以类质同象的形式存在于铝矿物中,与铝成显著的正相关关系。 铝多金属矿中稀土元素含量也较高,以化学分析为基础,结合ICP-MS仪器及矿物学分析表明:稀土主要赋存于硬水铝石矿物中,与铝呈正相关关系;其赋 存形式可能是以纳米级的矿物微粒存在于铝矿物的晶格中。沉积型铝多金属矿中 稀土元素含量及配分特征与堆积型铝多金属矿稍有不同。 稀土元素地球化学特征:Zr、H长Nb、Ta、Tio:等稳定元素与A12O3之比值 特征;B、Be、Sr/Ba、Th月口元素特征;S同位素特征;元素Zr、Cr、Ga三角 图解;含矿岩系的重砂组合和标型特征,特别是其中的Zr月扭f比值特征;贵金属 元素地球化学特征;含矿岩系剖面特征及分布特征表明: 1、本区沉积型铝多金属矿是以古风化壳(基底茅口灰岩)、大新古陆岩石风 化物为主要物质来源,有部分基性火山灰的介入,具有多来源的特征; 2、沉积型铝多金属矿形成于以海相为主的环境; 3、堆积新型铝多金属矿是由沉积铝多金属矿在地洼构造演化中,于表生条 件下,经物理、化学风化作用改造而形成的; 4、生物和衍生的有机质的成矿作用遍及各个阶段:如早期风化淋滤作用, 搬运阶段的护胶作用:沉积水盆中有机物的吸附、分解及净化作用,同生、成岩 阶段在还原环境下形成水铝石与黄铁矿,以及后期表生阶段有机质与黄铁矿的氧 化作用使矿石去硅去硫而变成优质铝多金属矿。 本区铝多金属矿的成矿模式可概括为“多阶段、多因素、多来源”的沉积- 淋滤富集改造的多因复成矿床。 经高压拜尔法溶出试验及溶出浆液沉降性能试验表明:本区堆积铝多金属矿 适应于拜耳法规模生产作业,嫁主要富集于循环母液中,而钦、稀土、错、妮、 担等元素在赤泥中加以富集,综合利用前景广阔。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:P618.3

【引证文献】
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1 刘容秀;广西平果原生铝土矿矿石微观特征、地球化学特征及成矿环境格局研究[D];中南大学;2011年
【参考文献】
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【共引文献】
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8 李存磊;大情字井地区青山口组二段沉积相研究[D];中国海洋大学;2010年
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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4 洪梓琪;专家“把脉”田东锡多金属矿[N];中国国土资源报;2014年
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7 记者 桂运安;黄山岭探明大型金属矿[N];安徽日报;2010年
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9 特约记者 刘国荣;湖南大义山锡多金属矿勘查项目续作[N];中国矿业报;2009年
10 刘国荣;湖南继续勘查大义山锡多金属矿[N];地质勘查导报;2009年
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