- 陆相吉;任涛;
康滇地轴北缘下元古界河口群记录的众多岩浆活动和沉积信息能被用来反演区域变质特征与变质条件，是扬子西缘古元古代至新元古代地质演化过程研究的重要窗口。本研究开展了河口群新桥组石榴黑云片岩的岩相学和矿物化学测试，结果表明该变质岩系中变质石榴石化学通式为Alm_(71～79)Gro_(12～20)Sps_(5～13)Pyr_(1～3)，属铁铝榴石-钙铝榴石固溶体系列。黑云母富Si、Al、Fe和Mg，贫K、Na、Mn、Ca和Ti，属变质重结晶镁铁质黑云母。石榴石具有较明显的核-幔-边成分环带，反映其可能经历了三个变质阶段（Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ），利用GB-G温压计估算出三个变质阶段温压条件：t为484～497℃和p为0.53～0.58 GPa、t为496～538℃和p为0.56～0.72 GPa、t为500～571℃和p为0.62～0.74 GPa，核部至边部为进变质特征。新桥组石榴黑云片岩整体经历了绿帘角闪岩-低角闪岩的中级变质作用，显示了一个较完整的顺时针p-t变质轨迹。综合研究显示河口群可能经历了洋壳向陆缘缓俯冲的过程，俯冲深度>22 km。扬子西缘河口群变质岩在1000～850 Ma应处于挤压背景下的活动大陆边缘或陆缘火山弧环境，为格林威尔造山期的产物。
2025年05期 v.45 873-885页 [查看摘要][在线阅读][下载 3272K] [下载次数：142 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：119 ] - 汪晓萌;张鑫;
阿尔泰造山带是中亚造山带的重要组成部分，也是研究中亚造山带构造演化历史的重要窗口。截至目前，阿尔泰造山带二叠纪的构造背景尚存争议。针对此，本文开展了阿尔泰造山带喇嘛昭花岗岩的岩石地球化学、U–Pb同位素年代学和Hf–O同位素地球化学研究。结果显示，喇嘛昭花岗岩的w(SiO_2)值介于68.21%～69.46%之间，w(Na_2O)值介于4.43%～5.27%之间，w(K_2O)值介于4.69%～5.42%之间，w(Al_2O_3)值介于16.51%～17.61%之间，铝饱和指数介于1.19～1.30之间。地球化学投图结果表明，喇嘛昭花岗岩为典型的A_2-型花岗岩。喇嘛昭花岗岩20颗锆石的U–Pb年代学测点得到谐和年龄(278.8±3.6) Ma。锆石U–Pb数据的ε_(Hf)(t)值介于–0.4～+5.68之间，T_(DM1)年龄介于976.71～689.75 Ma之间，T_(DM2)年龄介于1297.49～912.15 Ma之间，δ~(18)O值介于8.81‰～10.23‰之间，显著高于地幔值5.3‰±0.3‰，说明初始岩浆可能来源于下地壳物质的熔融，混合少量地幔源或新生物质。结合其岩石地球化学特征，本文认为喇嘛昭花岗岩形成于后碰撞环境，说明阿尔泰造山带的碰撞造山作用发生在二叠纪之前。综合研究区内已发表的花岗岩U–Pb年代学和地球化学数据，本文建立了阿尔泰造山带泥盆纪至二叠纪的构造演化模型，这将为中亚造山带晚古生代构造演化历史研究提供新的制约。
2025年05期 v.45 886-901页 [查看摘要][在线阅读][下载 4295K] [下载次数：168 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：119 ] - 杨凯旋;唐红峰;王明梁;许英奎;臧春娟;
~(40)K作为地核中可能的放射性热源，其含量对于地球演化至关重要，而核幔分异过程中K在金属/硫化物相-硅酸盐相间的分配行为对地核中K含量有重要影响。本文使用EH4型球粒陨石组合物在0.5 GPa下进行了温度1220～1400℃，w(水)为0～5%的高温高压实验以模拟研究水含量对K在岩浆洋过程中金属/硫化物相-硅酸盐相中的分配以及物相含量的影响。初步的结果表明，水的存在对于核幔分异中K在金属/硫化物相-硅酸盐相间的分配和物相的含量有明显影响。水的加入可能会限制核幔分异时核心的分离占比，但适当的w(水)（2%）能够提高核心中硫化物相的比例、增加K在地核中的总量。无水条件下K在金属相与硅酸盐相和硫化物相与硅酸盐相间的分配系数均低于含水条件，在w(水)为2%时，K的分配系数最高。根据实验结果推测，w(水)为2%时地核中的K含量大概为无水情况下的1.74～5.40倍。
2025年05期 v.45 902-912页 [查看摘要][在线阅读][下载 1556K] [下载次数：58 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：117 ] - 胡金;周家喜;徐萃;
云南省因其独特的大地构造位置和地形地貌特征，风化壳矿床尤为发育，在新一轮找矿战略背景下，要寻找关键金属矿床特别是稀土、镍、钴等风化壳型矿床，如何发挥遥感技术“千里眼”和“先头兵”的重要作用是亟待解决的问题。本文采用ALOS遥感影像DEM数据和云南省风化壳型矿床数据，获得地形因子，如高程、坡度、坡向、地形起伏度、切割深度、粗糙度和地形变异系数，利用主成分分析方法和指标赋分法，分析全省和不同构造单元下风化壳型矿床所处位置的地形地貌特征，并进行风化壳矿床的空间分布预测，得出最易形成风化型矿床的地形特征有：高程位于1450～1950 m、坡度集中在10°～20°范围、坡向在90°～270°之间、起伏度为20～40 m、切割深度为15～30 m、地表粗糙度较低以及高程变异系数较小的区域，在构造背景下扬子克拉通更易形成风化型矿床，其次是三江造山系和冈底斯-喜马拉雅造山系。该研究结果可以缩小找矿靶区，优化勘探资源的配置。
2025年05期 v.45 913-927页 [查看摘要][在线阅读][下载 2864K] [下载次数：312 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：121 ] - 陈旭;文春华;黄乐清;李彬;曾广乾;
近年来，湘东北幕阜山地区伟晶岩型稀有金属矿勘查取得重大进展，稀有金属矿化与高分异伟晶岩、浅色花岗岩关系密切。开展富稀有金属元素黑云母的精细矿物学研究，有望获取稀有金属矿化相关的成岩成矿信息。本次研究对幕阜山花岗岩及伟晶岩中黑云母开展了镜下鉴定及EPMA、LA-ICP-MS原位微区分析。结果显示，黑云母一般为原生岩浆成因的铁质黑云母，在成分上具有高钾低钠、富铁镁贫钙、富氟贫氯等组分特征，普遍富集Li、Nb、Cs、Rb等成矿元素，但REE含量极低。计算结果显示，黑云母所代表的岩浆结晶温度为596～693℃，岩浆氧逸度lgf(O_2)为–17.4～–12.9，岩体结晶压力为(155±33)～(365±33) MPa，相应侵位深度为(5.87±1.25)～(13.81±1.25) km。从花岗闪长岩→黑云母二长花岗岩→二云母二长花岗岩→伟晶岩，黑云母逐渐富集Li等稀有金属元素，其代表的源岩平均结晶温度、平均氧逸度有降低趋势，其中600～620℃的岩浆温度和–16.4～–16.2的岩浆氧逸度可能最有利于富集稀有金属元素。结合前人研究认为，幕阜山花岗岩主体主要为壳源过铝质S型花岗岩，花岗岩浆在整个形成演化过程中，逐步富集稀有金属元素，最终导致晚阶段花岗伟晶岩具有巨大的稀有金属成矿潜力。
2025年05期 v.45 928-944页 [查看摘要][在线阅读][下载 2841K] [下载次数：264 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：117 ] - 张旭;王雅静;黄才峰;简柏林;
在使用无机酸从含镍钴的矿石或材料中提取镍钴等有价金属时，原料中的铁元素会难以避免地进入到浸出液中，因此选择合适的方法脱除溶液中铁离子是十分重要的。本文提出添加黄铁矿除铁的方法，实现了镍钴硫酸盐溶液中铁离子的选择性脱除。研究表明，在黄铁矿用量为16 g/L，空气充入量为2.4 L/min、溶液的pH为3.0、温度25℃和反应时间40 min的条件下，溶液中的铁脱除率可以超过99%，而溶液的镍和钴元素的回收率可以分别保持在99%和98%以上。在黄铁矿与空气耦合除铁时，溶液中Fe~(3+)与黄铁矿在表面发生化学作用，并在黄铁矿颗粒周围形成特殊的氧化还原环境，溶液中的氧或空气与黄铁矿颗粒周围离子发生氧化还原作用形成了针铁矿的沉淀，进而实现了溶液中铁离子的快速脱除。
2025年05期 v.45 945-954页 [查看摘要][在线阅读][下载 1793K] [下载次数：179 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：117 ] - 朱洪涛;高强;缪腾峰;李笑龙;王双;魏俊浩;
水系沉积物地球化学测量是矿产勘查过程中重要的技术方法，基于流域划分的水系沉积物地球化学异常提取方法能够对异常区进行有效圈定，为找矿工作提供有利信息。该方法以高精度GDEMV2 30 m分辨率数字高程数据为基础，通过Arcgis软件将研究区合理划分为若干小流域，分流域计算地球化学异常，以各子流域出水口样品含量为基准求取残差，并进行顺流衰减校正得到校正残差值，再通过Au、Cu、Pb、Zn元素的因子得分分别计算Cu-Pb-Zn、Au-Cu-Zn元素组合的校正残差值，在此基础上通过累计频率法分离出异常子流域。实验结果表明，基于流域划分的水系沉积物地球化学异常提取方法中以各子流域出水口样品含量为基准求取残差的方法是可行的，该方法提取的异常子流域与已知矿点空间位置的吻合度高，能为找矿工作提供有效指导。
2025年05期 v.45 955-966页 [查看摘要][在线阅读][下载 3592K] [下载次数：158 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 秦缘;杨光树;覃龙江;曹宇;徐晓飞;陈爱兵;李建宽;张永宁;邹守曌;余家奇;
大红山铁铜矿床位于康滇成矿带南缘，是康滇地区规模最大的铁铜矿床，除了铁、铜资源以外，还普遍伴生金、钴、银等可综合利用资源。然而，由于缺乏对该矿床中伴生元素的赋存状态、富集特征及机理等方面的研究，制约了伴生资源的综合利用。本文在已有资料的基础上，利用扫描电子显微镜（SEM）、电子探针（EPMA）、激光剥蚀等离子质谱仪（LA-ICP-MS）等方法，初步研究了该矿床典型矿石中钴的富集特征与赋存状态。结果表明，钴主要有类质同象和独立矿物（辉砷钴矿和含镍硫钴矿）两种赋存形式。其中，以类质同象形式存在的钴主要赋存于黄铁矿中，替代方式可能为Co~(2+)+Ni~(2+)?2Fe~(2+)，或Co~(2+)?Fe~(2+)。独立矿物形式的钴主要有辉砷钴矿和含镍硫钴矿两种，前者主要呈半自形或他形粒状，粒径4～200μm，与黄铜矿、黄铁矿和钠长石共生，或以包体形式产于黄铜矿中；后者主要呈半自形粒状，粒径20μm左右，交代黄铜矿。辉砷钴矿和含镍硫钴矿都主要赋存于热液脉型矿石中。综合分析认为，大红山矿床中钴的富集可能与有幔源物质参与的岩浆热液活动有关，并经历了较复杂的岩浆和变质热液叠加改造过程。
2025年05期 v.45 967-982页 [查看摘要][在线阅读][下载 3860K] [下载次数：345 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：9 ] - 饶峥;邹俊;郝斌斌;林忠良;黄美俊;赵立民;戴振江;
桃源黑滑石矿床位于江西省广丰区境内，赋存于震旦系陡山沱组上段地层之中，矿床工业类型属于沉积改造型，矿石类型主要为鳞片状滑石岩，含有少量变形假鲕状滑石岩，根据矿物共生组合划分为石英白云石滑石型。通过光学显微镜观察、X射线衍射分析（XRD）、电子探针分析（EPMA）和X射线荧光光谱分析（XRF）等手段，对桃源黑滑石矿床矿石特征、矿物学特征、元素组成特征及应用方向进行研究。结果表明，鳞片状滑石岩中主要矿物为滑石（54.3%～71.7%），其次为白云石（17.7%～31.7%）和石英（8.7%～14.0%），矿物普遍具有挤压和变形的特征，见显微鳞片状滑石集合体组成的透镜体。矿石中黑滑石矿物杂质元素较少，接近于理想滑石晶体的单位化学结构分子式，其致黑原因主要与滑石晶体内部T-O-T层间以插层形式存在的“类石墨烯碳层”有关。黑滑石原矿可以用于陶瓷坯体、橡胶填料和涂料填料等对白度要求较低的产品中，煅烧后的产品满足“防水材料用滑石粉二级品”“通用滑石粉三级品”的相关要求。
2025年05期 v.45 983-993页 [查看摘要][在线阅读][下载 2023K] [下载次数：271 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：8 ] - 蒋俊;罗利明;孙红娟;赵猛;孟繁明;马亮;先子均;
基于蒙脱石良好的悬浮分散性、阳离子交换性、黏结性等特性，本文采用CMC-Na和无机轻质氧化镁对膨润土进行复配改性制备系列膨润土钻井泥浆产品，通过高温热滚实验，并结合SEM、XRD、FT-IR及Zeta电位等分析手段研究了改性剂种类与用量等对膨润土造浆性能的影响及作用机理，获得最优复配改性方案。结果表明，CMC-Na长碳链能够在蒙脱石边缘起桥联作用，显著提高泥浆的黏度，增强泥浆体系的稳定性，而氧化镁水化过程中生成氢氧化镁，提高了膨润土在水中的分散性与膨胀性。当CMC-Na和轻质氧化镁均为4%时，膨润土泥浆的黏度为高达42 mPa·s，滤失量低至22 mL，各项性能指标均满足国标要求。本研究提出的复配改性工艺方案简便、成本低，为膨润土改性增粘研究提供了坚实的实验基础和理论支撑，具有广泛的推广价值和应用前景。
2025年05期 v.45 994-1004页 [查看摘要][在线阅读][下载 3206K] [下载次数：337 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：117 ] - 戴普林;陶明昱;刘瀟倩;黄会春;任祥君;陈禄政;
针对当前高砷铜矿浮选分离效率低、药剂消耗大的难题，本文提出脉动高梯度磁选（PHGMS）预选分离铜砷技术，系统揭示了黄铜矿与砷黄铁矿的磁性差异机理。晶体场理论分析表明，黄铜矿中Fe~(2+)/Fe~(3+)处于四面体场，其低分裂能（Δ_t）促使高自旋态磁矩显著（4.90～5.92 B.M.），而砷黄铁矿中Fe~(2+)因八面体场高分裂能（Δ_o）导致低自旋态磁矩为零，为选择性磁选分离提供了理论依据。采用SLon-100磁选机分离某高砷铜矿的试验结果表明，在最佳分离条件下，即磨矿细度–200目占60%、磁介质丝直径2.0 mm、磁感应强度1.5 T、脉动冲次200 r/min和矿浆流速3.0 cm/s，通过SLon-100磁选机一粗一扫流程，磁选铜精矿中铜品位从0.71%提升至0.93%，铜回收率达93.30%；砷品位从0.95%降至0.61%，砷去除率35.79%；分离效率达到33.31%。PHGMS技术通过强化磁选分离铜砷，铜回收率高，节能环保，为复杂高砷铜矿的绿色高效开发提供了一种新的技术途径。
2025年05期 v.45 1005-1016页 [查看摘要][在线阅读][下载 1063K] [下载次数：96 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：118 ] 下载本期数据