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关键金属是全球高科技产业发展所必需的战略性矿产资源,包括稀有金属、稀土金属、稀散金属以及稀贵金属.煤及其燃烧后的飞灰中能够富集关键金属元素,含量可以达到甚至超过传统的矿床类型,有望成为未来关键金属的主要来源.煤型关键金属矿床指在一定的地质作用下,含煤盆地中富集关键金属且在当前经济技术条件下可被开发利用的煤层、夹矸和围岩.本文通过对煤型关键金属矿床的地质特征、成矿金属元素来源和赋存状态、富集机制以及成矿规律进行系统论述,认为煤型关键金属矿床有宇宙成因、陆源碎屑成因、火山碎屑成因、热液成因、外部流体渗滤成因以及叠加复合成因6种类型,SEM-EDS和BSE技术结合ICP-MS、ICP-AES和EMPA是煤中关键金属元素重要的分析测试方法;总结煤型关键金属矿床的时空分布规律和研究趋势,提出岩浆活动与煤中关键金属元素富集的关系、煤中关键金属元素赋存状态的影响因素、合适的分析测试方法以及开发和选冶技术创新等研究方向.文章强调煤型关键金属矿床潜在的工业经济价值,加强我国煤型关键金属矿产的科学研究和综合利用,不仅能为关键金属矿产的成矿理论研究、找矿突破以及开发利用提供科学依据,还有助于促进我国煤炭经济的绿色循环发展. 相似文献
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煤层能在特定的地质条件下富集多种关键金属元素,形成具有综合利用价值的“煤型关键金属矿床”,随着煤中共伴生金属元素提取技术日益成熟,研究煤中金属元素的富集与分布特征、查明具有成矿潜力的富集区具有十分重要的资源意义。本研究基于近20年以来前人发表的有关贵州煤地球化学的研究成果及作者自测数据,统计了贵州省23个主要产煤县(市)的1002个样品数据,揭示了贵州煤中Li、Zr、Hf、Nb、Ta、U和稀土元素(REY,即REE+Y)等关键金属元素的总体分布富集特征。研究表明,贵州煤中Li、Zr、Nb、REY等关键金属元素较为富集并具有共伴生成矿潜力的区域为黔北煤田和黔西南兴义煤田两个区域。其中,金沙、桐梓、普安等地煤中Li平均含量换算为灰基Li2O分别为1254μg/g、1214μg/g和724.4μg/g,务川和正安煤种Zr平均含量换算为灰基ZrO2分别为4749μg/g和4168μg/g,务川煤中Nb平均含量换算为灰基Nb2O5为484.4μg/g,金沙、桐梓、务川及凯里煤中REY含量换算为灰基稀土氧化物R... 相似文献
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煤层能在特定的地质条件下富集多种关键金属元素,形成具有综合利用价值的“煤型关键金属矿床”,随着煤中共伴生金属元素提取技术日益成熟,研究煤中金属元素的富集与分布特征、查明具有成矿潜力的富集区具有十分重要的资源意义。本研究基于近20年以来前人发表的有关贵州煤地球化学的研究成果及作者自测数据,统计了贵州省23个主要产煤县（市）的1002个样品数据,揭示了贵州煤中Li、Zr、Hf、Nb、Ta、U和稀土元素（REY）等关键金属元素的总体分布富集特征。研究表明,贵州煤中Li、Zr、Nb、REY等关键金属元素较为富集并具有共伴生成矿潜力的区域为黔北煤田和黔西南兴义煤田两个区域。其中,金沙、桐梓、普安等地煤中Li平均含量换算为灰基Li2O 分别为1254 μg/g、1214 μg/g和724.4 μg/g,务川和正安煤种Zr平均含量换算为灰基ZrO2分别为4749 μg/g和4168 μg/g,务川煤中Nb平均含量换算为灰基Nb2O5为484.4 μg/g,金沙、桐梓、务川及凯里煤中REY含量换算为灰基稀土氧化物REO含量分别为2175 μg/g、2429 μg/g、2875 μg/g和2604 μg/g,这些含量均超过了相应矿种的最低工业品位或文献建议的可回收利用指标。贵州煤中多种金属元素具有较高的含量背景值,尤其以黔西南兴义煤田和黔北煤田最为显著,作者建议应进一步加强对上述两个区域的煤地球研究,查清煤中微量元素的时空分布与富集规律,为煤型关键金属矿床的找矿勘查提供更可靠科学依据。贵州晚二叠世煤中异常富集的Li、U、Nb、Ta、Zr、Hf和REY等元素的富集主要受峨眉山玄武岩风化产物的供给、同沉积火山灰的混入以及成煤期后低温热液作用的影响。其中REE的富集,不仅与玄武岩风化产物有关,还可能受到长英质—中性物质输入的影响。 相似文献
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区域构造、地球化学与成矿 总被引：10，自引：2，他引：10
成矿是一种复杂的地质作用，区域构造与区域地球化学是控制成矿的基本要素。文中简略叙述了构造成矿研究的历史，论述了大型构造与成矿的关系，提出构造动力体制转换是引发成矿作用的一种重要机制。通过对我国矿田构造研究的回顾，总结提出构造研究的一些思路，同时对区域地球化学与成矿、上地幔元素丰度与成矿以及地球化学急变带与成矿等做了简要的讨论，认为岩石圈及地质体中一定含量的金属元素是成矿的必要条件，而成矿尚需一定的地质作用对这些金属元素的浓集。 相似文献
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陕西柞水银硐子银铅矿床成矿物理化学条件研究 总被引：1，自引：0，他引：1
在地质-地球化学研究的基础上,本文运用热力学原理研究成矿作用的物理化学条件。通过矿物包裹位测温、测盐度研究,应用闪锌矿压力计,运用热力学计算,获得两个成矿阶段的成矿温度、成矿压力、成矿的pH、Eh,以及硫逸度和氧逸度,成矿溶液的盐度。认为导致成矿金属元素沉淀富集成矿的因素是含矿流体加入了还原硫及pH的升高,成矿过程总体是在比较还原的条件下进行的。 相似文献
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通过对黔北桐梓、金沙煤矿调查及取样、样品分析测试,发现桐梓、金沙煤层普遍具有稀土和锂元素高富集特征,其中稀土和锂元素含量明显高于我国煤中稀土平均值（138 μg/g）和锂平均值（31.8 μg/g）（王登红等,2019; 代世峰等,2020）,而且稀土和锂含量比我国山西、内蒙古等地富稀土、锂等煤含量还要高,黔北煤中稀土、锂等金属元素含量如此之高在全国实属罕见,而且在这些煤矿废水中发现稀土元素超富集现象,其对研究煤层中稀土元素浸出机理提供了天然的实验场所。因此,揭示该区域煤中高富集稀土、锂等金属元素的富集特征、富集原因,废水中金属元素浸出机理是本次研究目的。 相似文献
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《吉林大学学报(地球科学版)》2015,(Z1)
<正>煤是一种具有还原障和吸附障性能的有机岩,在成岩与成煤作用中能够富集Ga、Ge和稀土等有益元素和Hg、As等有害元素,因此,煤和含煤岩系元素地球化学特征一直是煤地质学研究的重要内容。代世峰等[1]研究发现重庆地区晚二叠世含煤岩系中广泛分布火山灰蚀变黏土岩夹矸,其原始物质绝大部分是同沉积的酸性、中酸性火山灰,有个别基性火山灰的报道。前人研究认为受火山灰蚀变黏土岩夹矸的影响,重庆地区晚二叠世煤层强烈富集Ga、Nb、Ta、Zr、Hf和稀土元素等。郁江煤矿位于重庆东南地区彭水县, 相似文献
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在特定环境下，煤中能够富集锗、镓、锂、稀土等金属元素。我国北方煤炭资源丰富，已发现大量的煤-金属矿点（床），并且这些矿点（床）的分布展现出一定的时空特征:石炭-二叠纪煤中金属主要以镓、锂富集矿点为主，主要分布在华北赋煤区北部煤田及山西平朔、晋城等矿区；早-中侏罗世煤，以镓富集为主，主要集中在新疆准东、吐哈盆地，青海木里等煤田，二连盆地早侏罗世煤发现煤-稀土异常，是很好的找矿线索；早白垩世煤主要以二连盆地、海拉尔盆地煤中锗矿点为主。我国北方聚煤期时间跨度大，聚煤环境多样，含煤盆地类型多样，聚煤期和成煤后北方频繁剧烈的大地构造演化过程、多样的煤岩类型，能为煤中不同微量元素的富集提供物质来源、迁移条件与通道和沉积聚集条件，具有良好的煤中金属资源前景。建议进一步加强煤中，尤其是煤矸石、粉煤灰中金属矿点（床）资源的调查研究工作，为煤中金属资源赋存与预测提供参考，并加强金属的提取利用技术研究，同时通过制定资源保护政策，加强对煤中金属资源的保护。 相似文献
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流体的沸腾和混合在热液成矿中的意义 总被引：67，自引：0，他引：67
讨论了流体沸腾和混合在热液成矿中的重要作用及研究进展。成矿汉体的降温可能不是许多金属矿物沉淀的最有效机制；流体的沸腾作用对浅成热液帮床，斑岩铜钼等矿床中矿物的沉淀作用很大，造成的矿化具有强度大，品位富及垂向分带较发育的特征，同时因其影响范围小，作用时间短，限制了它的作用的发挥。 相似文献
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煤中微量元素及其研究意义 总被引：16，自引：0，他引：16
煤中微量元素的研究意义重大和广泛.当前人们最为关注的是资源利用和环境污染两个方面.另外应用元素地球化学理论可以探讨成煤作用,一些微量元素可以用作煤层对比标志,微量元素对煤炭开采、加工、利用等方面都将产生影响.在我国,因煤炭的产量和消耗量巨大,研究煤中微量元素地球化学特征及其环境效应更具现实意义. 相似文献
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通过对区内岩性、沉积构造、古生物、地球化学特征以及对区内沉积相、沉积旋回、沉积模式等沉积环境的初步分析,认为研究区含煤建造形成于潮坪～泻湖沉积体系,由湖泊相、泻湖相、潮坪相、泥炭沼泽相组成.区内稳定可采的主要煤层形成于岛后潮坪～泻湖演变成的泥炭沼泽,厚度大,延伸广.影响区内各煤层厚度和煤质变化的沉积因素主要有地形、蓄水盆地水位、海相顶板等. 相似文献
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关于成矿作用地球化学研究的几个问题 总被引：1，自引：0，他引：1
成矿作用地球化学是矿床地球化学的基础理论分支,属于应用基础类学科,以地球化学原理和方法研究造成元素沉淀富集形成矿床的地球化学作用的原因和机理。本文讨论了热液矿床成矿作用的几个问题。指出花岗岩与矿床类型之间是否存在相关性,即花岗岩是否具有成矿专属性仍然存在争论,需要继续探索。花岗岩类具有成矿潜力不等于这些花岗岩最终都能成矿。决定岩浆发生成矿作用的因素很多,其中岩浆分异作用过程和流体释放时间及其机制可能是决定成矿发生和矿床类型的关键,岩浆熔体中挥发组分及其行为可能是岩浆能否发生成矿作用的决定性要素,聚焦流体流动是成矿作用能否发生的关键环节,而自组织临界性和反馈作用决定了成矿效率和矿床的规模。 相似文献
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江西冷水坑银铅锌矿田构造地球化学的若干问题 总被引：5，自引：0，他引：5
本文重点对冷水坑银铅锌矿田构造发育特征和构造地球化学的若干问题进行了初步探讨。运用裂隙统计、显微构造和组构分析方法对矿田NE向、NW向和近EW向断裂的力学性质和活动方式作了概略性论述。研究了银路岭矿床三个构造地球化学剖面的分析结果,其中主要成矿元素和伴生元素的分布和丰度变化与构造发育的关系,显示出本区构造地球化学场具有一定的分布规律。矿田F_1断裂是有一定区域意义的重要的成岩成矿和控岩控矿断裂,本次工作中选择了茶田剖面对F_1断裂带构造地球化学特征进行了初步探讨。 相似文献
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随着遥感技术的不断发展,高光谱遥感也相应取得了较大的进步,而其应用于找矿方面也越来越广阔。在有土壤覆盖物的多金属矿区,遥感土壤地球化学方法也相应地取得了较大的发展。多金属矿区土壤覆盖物的重金属元素含量测量是判断矿区成矿元素地球化学异常的标志,同时为找矿预测打下基础。使用遥感手段定量化的提取矿区表层覆盖物（土壤）中地球化学信息是找矿预测的必经之路。文章从理论、技术及定量化反演方法三个方面对高光谱遥感应用于土壤地球化学研究取得的新进展进行归纳和总结,并展望遥感土壤地球化学的应用前景。 相似文献
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硫化物矿物中痕量元素的激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱微区分析进展 总被引：10，自引：3，他引：7
第一行过渡金属元素及痕量贵金属元素高度富集在硫化物矿物中,常形成具有工业意义的矿床,使得硫化物具有重大的经济价值。对天然硫化物矿物中的这些痕量金属元素丰度及其分布的研究,在矿石成因学、经济地质学、环境地球化学等领域具有重要的应用价值。激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)微区分析技术是一种强大的痕量元素分析工具,非常适合直接分析硫化物矿物中痕量元素的浓度及其空间分布。由于硫化物的激光剥蚀特性与硅酸盐及氧化物不同,分析校准用的标准物质又极度缺乏,严重阻碍了这一技术在硫化物矿物微区分析中的应用。本文评述了硫化物简介、硫化物中痕量金属元素分析的意义、LA-ICP-MS微区分析技术在硫化物矿物痕量元素分析中的优势及近年来的应用进展、硫化物分析中的干扰与校准、包含铂族元素及金的硫化物标准物质的研制进展及合成硫化物标准物质最有应用前景的方法。 相似文献