本期內(nèi)容: 2、休閑兩分鐘 如何找鉈礦作者:中南大學(xué)博導(dǎo)劉繼順教授資源源于互聯(lián)網(wǎng),在此向劉教授表示敬意!一、鉈的地質(zhì)地球化學(xué)特點(diǎn) 作為分散稀有元素的鉈,其地球化學(xué)參數(shù)與鉀、銣相近,能以類質(zhì)同象形式進(jìn)入含鉀礦物中,從而表現(xiàn)出親石特征。同時(shí)鉈又具有親硫性,常以伴生組分廣泛出現(xiàn)在汞、砷、銅、鉛、銻、鐵、鋅、銀、金、錫礦床中。雖然自然界中鉈多呈分散狀態(tài)存在(其地殼豐度為0.6×10-6),但在特殊條件下亦可形成鉈礦物。目前已發(fā)現(xiàn)鉈的獨(dú)立礦物有48種,其中硫鹽類33種,硫化物類7種,硒化物和硫酸鹽類各3種,硫氯化物和氧化物各1種。具工業(yè)意義的鉈礦物只存在于硫化物礦床中,且?guī)缀跛秀B的硫化物和硫鹽是在100~200℃的低溫環(huán)境或表生氧化條件下形成的。 紅鉈礦 業(yè)已發(fā)現(xiàn),有些砷、汞、金、鉛、鋅、銻等礦床中,鉈特別富集,如前南斯拉夫的Allchar富鉈礦床、美國(guó)內(nèi)華達(dá)州的卡林金礦床、瑞士Lengenbach富鉈礦床、法國(guó)JasRoux硫化物礦床、前蘇聯(lián)高加索地區(qū)的VerkhnyayaKvaisa礦床、黔西南爛木廠汞鉈礦床以及云南南華砷鉈礦床。其顯著特征是具有與硫化物礦床共生的鉈砷汞銻元素組合,并存在多種鉈的獨(dú)立礦物。此外,日本Kosaka礦床的礦石中鉈的平均含量高達(dá)800×10-6,日本黑礦型礦床黃鐵礦型礦石中,鉈的含量也比較高,為23-55×10-6,廣東云浮硫鐵礦礦石的平均含量可達(dá)到46×10-6。這表明鉈在自然界中不僅能富集,而且還有可能形成獨(dú)立礦床。
圖為熱液改造型紅鉈(紅色)礦石標(biāo)本 在大地構(gòu)造位置上,富鉈礦床集中分布于克拉通周邊的沉積區(qū)及低溫成礦域內(nèi),即地中?!柋八沟蜏爻傻V域、中國(guó)黔西南成礦域、北美卡林成礦域和俄羅斯北高加索成礦域。成礦時(shí)代主要為中生代與新生代,其中多數(shù)為新生代。大多數(shù)富鉈礦床均受伸展構(gòu)造體制下的區(qū)域性深大斷裂的控制,控礦構(gòu)造主要是皺褶和斷裂,在背斜加一刀(斷裂)更有利于成礦。富鉈礦床的圍巖主要為沉積巖和火山巖兩大類。產(chǎn)于沉積巖中的富鉈礦床的圍巖的巖性有泥碳質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r、粉砂巖、粘土質(zhì)砂巖、泥碳質(zhì)白云巖等?;鹕綆r中的鉈礦床產(chǎn)于強(qiáng)烈蝕變的凝灰?guī)r中和現(xiàn)代成礦地?zé)嵯到y(tǒng)中。 鉈礦床通常具有低溫多元素組合。鉈礦化一般與金、砷、銻、汞等礦化關(guān)系密切,并組成低溫成礦元素組合。圍巖蝕變有硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、重晶石化、螢石化。鉈的超常富集基本上都出現(xiàn)在成礦熱液的較晚階段,礦化溫度多為150-200°C,成礦流體以低溫、中—低鹽度和弱酸性為特征。富鉈礦床大多經(jīng)歷了預(yù)富集和熱液改造階段。預(yù)富集階段有:生物成礦,如貴州濫木廠鉈礦床中含生物成因的紅鉈礦;海底熱液成礦,如在瑞士Lengenbach礦床中,有早階段由海底或接近海底含硫化物的熱液和微生物形成的碳酸鹽巖層控含鉈硫化物存在;物理化學(xué)和生物化學(xué)富集,如云南南華鉈礦床,礦源層中淋濾出來的成礦物質(zhì),在湖盆封閉環(huán)境中可被豐富的生物和生物遺體選擇性攝取和吸附,從而形成鉈的初步富集。熱液改造成礦階段 主要由成礦熱液改造礦源層,元素被活化并向構(gòu)造脆弱帶遷移,伴隨流體溫度的下降,在成礦的有利部位富集成礦。鉈在表生條件下活動(dòng)性很高,很容易被再次分散循環(huán)。在一些鉈礦床的表生氧化帶中,鉈常以氧化物如褐鉈礦、礬類及膠體吸附的形式而形成局部富集,如貴州濫木廠鉈礦床氧化帶的鉈明礬。 二、富鉈礦床找礦標(biāo)志 1、低溫成礦域中的中生代和新生代沉積巖、火山巖及現(xiàn)代地?zé)峄顒?dòng)區(qū); 2、泥碳質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r、粉砂巖、粘土質(zhì)砂巖、泥碳質(zhì)白云巖和火山凝灰?guī)r等組成的背斜構(gòu)造及軸向斷裂帶; 3、成礦有利環(huán)境為中—低溫、弱酸性、中等鹽度、還原環(huán)境以及高硫逸度; 4、雄黃礦、毒砂礦、汞礦、銻礦、部分鉛鋅礦、卡林型金礦等是尋找富鉈礦床的最佳地區(qū),反之,鉈異常可作為尋找卡林型金礦、銻汞礦的找礦標(biāo)志; 5、低溫蝕變礦物組合及蝕變帶; 6、低溫高硫地區(qū)。 7、富鉈礦床礦石色彩斑斕,鮮艷奪目。因?yàn)榧t鉈礦與辰砂極為相似、有如含苞欲放的櫻花,含鉈雄黃礦石可組成紅、黃、紅黃相間的美麗畫面。 【休閑兩分鐘】(一) 轉(zhuǎn)載于“蛙哥漫畫” 說明:【休閑兩分鐘】(二) 可在今天《貴州地調(diào)》微信“選礦基礎(chǔ)知識(shí)”末尾觀看 |
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