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自动矿物识别和表征系统在辽东吉祥峪稀土矿矿物鉴定和赋存状态研究中的应用

孙晓旭, 冯坚, 李超, 高野, 王雷, 苗彤, 徐杨, 闫伟

孙晓旭,冯坚,李超,等. 自动矿物识别和表征系统在辽东吉祥峪稀土矿矿物鉴定和赋存状态研究中的应用[J]. 岩矿测试,2023,42(6):1120−1131. DOI: 10.15898/j.ykcs.202203270061
引用本文: 孙晓旭,冯坚,李超,等. 自动矿物识别和表征系统在辽东吉祥峪稀土矿矿物鉴定和赋存状态研究中的应用[J]. 岩矿测试,2023,42(6):1120−1131. DOI: 10.15898/j.ykcs.202203270061
SUN Xiaoxu,FENG Jian,LI Chao,et al. Application of Automated Mineral Identification and Characterization System to Identify Minerals and Occurrences of Elements in Jixiangyu Rare Earth Deposit of Eastern Liaoning[J]. Rock and Mineral Analysis,2023,42(6):1120−1131. DOI: 10.15898/j.ykcs.202203270061
Citation: SUN Xiaoxu,FENG Jian,LI Chao,et al. Application of Automated Mineral Identification and Characterization System to Identify Minerals and Occurrences of Elements in Jixiangyu Rare Earth Deposit of Eastern Liaoning[J]. Rock and Mineral Analysis,2023,42(6):1120−1131. DOI: 10.15898/j.ykcs.202203270061

自动矿物识别和表征系统在辽东吉祥峪稀土矿矿物鉴定和赋存状态研究中的应用

基金项目: 辽宁省省级地质勘查项目“辽宁省辽阳县吉祥峪稀土矿预查”(JH20-210000-05760)
详细信息
    作者简介:

    孙晓旭,硕士,高级工程师,主要从事区域地质调查和矿产勘查工作。E-mail: 656546966@qq.com。

  • 中图分类号: P575

Application of Automated Mineral Identification and Characterization System to Identify Minerals and Occurrences of Elements in Jixiangyu Rare Earth Deposit of Eastern Liaoning

  • 摘要:

    辽宁省已知的稀土矿类型较少,以往稀土矿床的勘查评价偏重于独居石砂矿和碱性岩型稀土矿,沉积变质型稀土矿涉及较少,其矿石学、矿物学研究程度偏低。本文以吉祥峪稀土矿床为研究对象,应用自动矿物识别和表征系统(AMICS),结合高分辨率扫描电子显微镜(SEM)和高通量能谱仪(EDS)对矿石进行分析,获得吉祥峪稀土矿石中矿物化学成分、元素赋存状态及矿物共生组合关系。结果表明,矿石中稀土元素以La、Ce、Pr、Nd等轻稀土元素为主;主要稀土矿物为独居石(0.73%)、褐帘石(6.25%)、方铈石(0.25%)和磷灰石(类质同象)等;通过背散射图像结合光学显微镜观察得出矿石中的褐帘石、独居石、方铈石及磷灰石等具有较好的连生关系,这些矿物以单颗粒或聚粒结构与磁铁矿交叉镶嵌,或分布在磁铁矿边缘及间隙中。矿石中稀土矿物与磁铁矿密切共生,含量呈正相关,其原因可能为:①沉积富集。吉祥峪稀土矿位于辽吉裂谷的核部,裂谷为矿床提供了有利的沉积环境。②岩浆改造。岩浆热液可能与里尔峪一段变粒岩产生反应,使其中的稀土和铁元素集聚。③构造控制。吉祥峪稀土矿位于吉祥峪—算盘峪背斜核部穹隆之上,构造发育,断裂带和褶皱可能在地壳的应力作用下形成矿物质富集的通道,使矿质从深部运移至浅部。

     

  • 植硅石,又名植物硅酸体,是植物在生长过程中,通过根系从土壤中吸收的水溶性硅(单硅酸)并在细胞内或细胞间沉淀,形成各种形态的固体非晶质含水二氧化硅颗粒,植硅石主要成分为:SiO2含量约70%~95%,水分3%~12%,有机碳0.1%~6%及微量元素1。在植硅石形成过程中,通常会封存部分有机碳及微量元素,其中封闭的有机碳受硅质外壳的保护避免了与外界的污染,因此成为较好的测年材料。

    植硅石的14C放射性测年研究,在考古遗址、湖泊沉积、深海沉积和陆相沉积物中得到广泛运用2。此外,与有机质密切相关的定年研究中,全岩同位素中Re-Os同位素定年近年来越发受到学者关注。Re、Os同位素的亲有机性、富集过程与岩石沉积过程的同时性以及Re-Os同位素体系较好的封闭性等特点促使Re-Os同位素定年在富有机质沉积岩研究中的应用较为广泛3-4,定年对象已从黑色页岩、泥岩、片岩、板岩等拓展至原油、沥青、焦沥青、油砂以及油页岩等地质样品,并取得一系列重要进展5-9

    作为植硅石的主要测年方法,当前14C放射性测年研究仍具有一定局限性,主要是受测试技术所限,其测试年代极限约为0.04Ma10,年代学研究严格受限于第四纪。而Re-Os同位素体系的测试年代虽覆盖较广,但研究对象多集中为富有机质的海相沉积岩样品,而湖相沉积岩样品的定年研究少见成功报道。李欣尉等9认为,相较于海相沉积物,湖相沉积物形成过程受物质来源、经历的地质作用以及更多的陆源碎屑物等诸多复杂因素的影响,这会造成Re-Os同位素体系在湖相沉积物测年研究中面临挑战。

    江西省丰城石炉坑天然微纳米硅碳矿为全球首例由植硅石沉积形成的矿床,矿石主要由微米至纳米级石英和碳组成11,硅碳矿与常规石英、石墨等矿种相比,在分布范围、成因类型、资源类型等方面均具有自身特点,当前正作为新矿种开展研究,极具研究价值。矿石经简单加工后可制备高纯石英、纳米硅微粉、介孔硅、介孔碳等,在信息技术、新能源、新材料、高端制造等战略性新兴产业中可以发挥关键作用12,对解决新一轮找矿突破战略行动中关于战略性矿产资源开发利用的问题亦可提供有力支撑。当前,石炉坑硅碳矿床研究工作尚处初期,仅开展了矿区地质特征、矿石特征以及工艺矿物学等方面的研究1113。对于沉积型矿床的研究,成岩成矿年代的精确厘定具有重要意义,不仅可为矿床成矿规律及找矿方向研究提供年代学依据,也可为邻区地层对比提供新的参考,并有望推动相似层位取得找矿突破。植硅石岩作为湖相沉积岩,考虑到区域地质特征、矿石含有机质以及Re-Os同位素的亲有机性等特点,本文尝试利用Re-Os同位素分析测试法开展年代学研究。

    丰城地区位于萍乐坳陷中段,清江盆地北东缘(图1)。萍乐坳陷位于江西中北部,在大地构造位置上北接江南造山带,南接华夏板块,南北两侧分别受宜丰—景德镇断裂和萍乡—鹰潭断裂两条长期发育的深大断裂所限(图1a)。萍乐坳陷自晚古生代以来主要发育海相、海陆交互相及陆相地层:泥盆纪至二叠纪早期,主要发育以浅海、滨海相碎屑岩及碳酸盐岩为主的海相沉积岩;二叠纪中晚期,受东吴运动影响,区内海水退出,转为海陆交互相沉积环境,主要发育海陆交互相的含煤碎屑岩和海相碳酸盐岩;三叠纪早中期的印支运动进一步结束了区内大规模的海侵,主要发育以陆相碎屑岩为主的陆相地层14-17。自白垩纪始,受赣江断裂带活动影响18,在萍乐坳陷海相地层上开始发育以清江盆地、鄱阳盆地等为主(图1b)的中、新生代陆相断陷盆地19

    图  1  江西石炉坑矿床(a)大地构造位置图(据胡正华等20)和(b)矿区地质图
    1—第四系进贤组; 2—古近系石炉坑组; 3—二叠系中统茅口组; 4—石炭系下统梓山组; 5—泥盆系上统—石炭系下统华山岭组; 6—取样位置; 7—断层;; 8—地层界线; 9—勘探线; 10—矿区边界。
    Figure  1.  (a) Geotectonic location (Modified after Hu, et al20); (b) Mining geology map of the Shilukeng deposit in Jiangxi Province.
    1—Quaternary Jinxian Formation; 2—Neogene Shilukeng Formation; 3—Maokou Formation of middle Permian; 4—The lower Carboniferous Zishan Formation; 5—Devonian—Carboniferous Huashanling Formatimon; 6—Sample position; 7—Fault; 8—Formation boundary; 9—Exploration line; 10—Mining area boundary.

    矿区总体为一断坳盆地,出露地层有:华山岭组(D3-C1h)、梓山组(C1z)、茅口组(P2m)、石炉坑组(E2s)和第四系进贤组(Qp2j)(图1b)。区内地表无岩浆岩出露,经少数钻孔揭示存在隐伏玄武岩,呈似层状产出。矿体产状与石炉坑组地层基本一致,走向NEE,倾向NW,倾角5°~10°,矿体厚1.09~52.03m,平均21.5m。石炉坑组(E2s)为主要的赋矿地层,上段由紫红色-土黄色黏土岩、泥岩组成,为不含矿层位,与上覆第四系进贤组(Qp2j)不整合接触;下段岩性为灰黑色、深灰色植硅石岩,间夹硅质黏土岩或含矿黏土岩与浅灰色-灰白色黏土岩(图2a),是硅碳矿的主要赋矿层位,岩性特征显示其为较平静的湖相沉积环境,并与下部茅口组(P2m)深灰色、灰色钙质泥砂岩呈不整合接触。矿石特征主要为:深灰至灰黑色,块状、粉末状构造,微细层状。具有较多孔隙,质轻且自然状态下可浮于水,断口呈参差状,染手,含炭质和黏土矿物(图2b)。矿石经分析测试后13,主要成分、含量为:81.28% SiO2、10.77% C、4.56% Al2O3以及2.01% Fe2S。主要矿物为石英,在镜下多为异形,颗粒表面锐角偏多(图2c),经电镜扫描多见植硅体结构(图2d)。

    图  2  (a)石炉坑天然微纳米硅碳矿柱状简图及样品特征;(b)植硅石岩照片;(c)矿物电镜扫描图;(d)电镜扫描下植硅体形状
    Figure  2.  (a) Stratigraphic column of Shilukeng natural micro/nano silicon-carbon deposit and sample characteristics; (b) Phytolith rock sample; (c) SEM image of ore sample; (d) SEM image of phytolith.

    本次样品主要来自矿区ZK8-13、ZK14-9中的两个钻孔(图1b),共采集了7件植硅石岩样品用于Re-Os同位素测年,所采集样品主要来自于石炉坑组下段地层(E2s2)15.41~41.5m处,从而保证样品的同时性、同源性。此外,需控制适量取样间距及取样量,防止样品可能存在Re-Os失耦问题影响定年结果21。Re-Os同位素样品制备、溶样和测试分析工作均是在国家地质实验测试中心(中国地质调查局铼-锇同位素地球化学重点实验室)完成。

    整个实验流程如下:准确称取岩石样品2g,通过细颈漏斗加入Carius管内,缓慢将液氮加到有半杯乙醇的保温杯中,使成黏稠状(−50~80℃)。将装好样品的Carius管置于该保温杯中。用3mL 10mol/L盐酸通过细颈漏斗将准确称取的185Re和190Os混合稀释剂转入Carius管底部。再依次加入5mL 16mol/L硝酸和1mL 30%过氧化氢分解样品。

    当Carius管底溶液冻实后,用液化石油气和氧气火焰加热封好Carius管的细颈部分。擦净表面残存的乙醇,放入不锈钢套管内。轻轻放套管入鼓风烘箱内,待回到室温后,逐渐升温到230℃(岩石样品)保温24h。取出,冷却后在底部冻实的情况下,先用细强火焰烧熔Carius管细管部分一点,使内部压力得以释放。再用玻璃刀划痕,并用烧热的玻璃棒烫裂划痕部分。对样品溶液采用直接蒸馏法分离Re,微蒸馏法提纯Os以及丙酮溶液萃取分离Re。

    实验中采用Triton-plus热表面电离质谱仪(美国ThermoFisher公司)测定同位素比值22。对于Re,采用静态法拉第杯模式同时测定185ReO4187ReO4;对于Os,采用法拉第杯多接收模式测定186OsO3187OsO3188OsO3189OsO3190OsO3192OsO3。对测量数据利用氧同位素自然丰度和统计学中的等概率模型,采用逐级剥谱法进行氧同位素干扰扣除。采用普通Re的185Re/187Re=0.59738作为外标对Re同位素进行质量分馏校正,采用迭代法以192Os/188Os=3.0827作为内标对Os元素进行质量分馏校正。

    本次实验使用的国家一级标准物质GBW04477(JCBY)是采自甘肃省金川铜镍硫化物矿二矿区的网状硫化物矿石,经球磨粉碎后,再进行人工混匀,然后直接分装于棕色玻璃瓶中,采用负离子热电离质谱(N-TIMS)、高分辨电感耦合等离子体质谱(HR-ICP-MS)、多接收电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)和ICP-MS标定。本次样品全流程空白Re含量为3.8pg,Os含量为0.48±0.01pg,均远远小于植硅石岩样品Re、Os含量,可忽略不计。标准物质GBW04477(JCBY)的测定结果Re含量为37.99±0.28ng/g,Os含量为15.59±0.12ng/g,187Os/188Os值为0.3369±0.0008,与该标准物质相应的标准值(Re含量38.61±0.54ng/g,Os含量16.23±0.17ng/g,187Os/188Os值0.3363±0.0029)在误差范围内一致,表明本次测试数据真实可靠。

    石炉坑硅碳矿植硅石岩的Re-Os同位素测试结果列于表1。其中7件植硅石岩样品的Re含量范围为22.72~299.20ng/g,普通Os含量为0.789~2.544ng/g,187Os含量为0.1873~0.7056ng/g,187Re/188Os值为139.1~813.8,187Os/188Os值为1.824~2.301(表1),采用剩余7件样品的Re-Os数据获得等时线年龄为43.1±3.7Ma(MSWD=6.2)(图3),187Os/188Os初始值等于1.713±0.0036。上述特征表明,石炉坑硅碳矿中植硅石岩沉积成岩的时代为古近纪始新世。

    表  1  江西丰城石炉坑植硅石岩Re-Os同位素数据
    Table  1.  Re-Os isotope data of phytolith rock from Shilukeng deposit in Fengcheng area, Jiangxi Province.
    样品编号 取样
    深度
    (m)
    Re含量(ng/g) 普通Os含量(ng/g) 187Os含量(ng/g) 187Re/188Os 187Os/188Os
    测定值 不确定度 测定值 不确定度 测定值 不确定度 测定值 不确定度 测定值 不确定度
    ZK8-13-H6 15.41 108.6 0.8 1.227 0.012 0.3242 0.0029 406.5 4.4 1.991 0.004
    ZK14-9-Y1 26.0 292.8 2.5 2.544 0.031 0.7056 0.0073 556.0 8.3 2.131 0.034
    ZK14-9-Y2 26.2 270.4 2.0 1.996 0.016 0.5658 0.0043 654.4 6.8 2.177 0.005
    ZK14-9-Y3 26.4 229.9 1.7 2.168 0.018 0.5894 0.0045 512.1 5.5 2.091 0.006
    ZK14-9-Y4 26.6 226.7 2.1 1.844 0.020 0.5123 0.0044 593.8 8.4 2.135 0.029
    ZK14-9-Y11 36.4 22.72 0.20 0.789 0.0068 0.1873 0.0018 139.1 1.7 1.824 0.023
    ZK14-9-H16 41.5 299.2 2.2 1.727 0.015 0.5214 0.0043 813.8 8.8 2.301 0.004
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    图  3  江西丰城石炉坑矿床植硅石岩Re-Os等时线年龄
    Figure  3.  Re-Os isochron ages of phytolith in Shilukeng deposit of Fengcheng area, Jiangxi Province.

    本文以植硅石岩为研究对象,得到了较好的Re-Os同位素等时线,说明样品具备以下条件:①同源性。187Os/188Os初始值相同,成矿物质的来源保持一致;②同时性。矿物矿石形成年龄大致相同;③封闭性。矿物矿石形成后,Re-Os同位素体系较为封闭,后期成岩作用很难使其发生同位素分馏23,能很好地保持成岩过程中的原始信息,即Re-Os等时线年龄可以代表岩石的沉积年龄。研究结果表明Re-Os同位素定年对植硅石岩这类陆相沉积岩具有适用性。

    187Os/188Os值(表2)可以看出,灰岩、黑色页岩以及碳质泥岩等富有机质样品的比值一般小于1,而石墨、沥青等富有机质地质样品的187Os/188Os值虽大于1,却被认为只是其变质过程中Re-Os同位素体系发生重置重新计时的结果24-25。与石墨、沥青不同,植硅石岩的岩性特征显示其主要为生物沉积成岩,区内偶见的玄武岩对植硅石岩影响甚微,未发生明显的热变质作用,因此Re-Os同位素等时线年龄可以代表植硅石岩成岩年代。

    表  2  富有机质地质样品及各种不同储库中的187Os/188Os初始值
    Table  2.  Data of initial 187Os/188Os of various organic-enriched geological samples and geochemical reservoirs.
    富有机质
    地质样品
    187Os/188Os文献来源
    石墨约1.69陈郑辉等24
    沥青1.48~1.80David等25
    黑色页岩0.78~0.89Jiang等26;裴浩翔等27
    严清高等28
    灰岩0.53~0.63赵鸿等7
    碳质泥岩约0.70李欣尉等29
    现代海水约1.06杨競红等30
    宇宙尘埃约0.12
    海底热液约0.127
    河流约1.4
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    始新世中晚期是全球气候条件从温室向初始冰室过渡的重要时期(约33~49Ma),在此期间出现如中始新世气候适宜期(MECO)31-32这样突然而短暂的变暖事件。同时受东亚季风的影响,更多的湿气自太平洋输送至中国东部,东部地区变得温暖而湿润33。而前人对清江盆地的孢子花粉研究发现,与古新世地层中出现大量麻黄粉34所反映的干旱古气候环境不同,始新世中晚期地层中出现的亚热带、热带植物的孢子、花粉指示古气候开始变得温暖而湿润35-36,这种温暖、湿润的气候为区内单子叶植物生长提供了有利条件,繁茂的单子叶植物年复更替的生长与死亡则为植硅石的形成提供了物质来源。在晚白垩世至古近纪,东亚地区发生了太平洋板块俯冲和华南板内构造变形37-38,华夏系主干断裂的活动造成丰城地区自古新世开始抬升,该构造事件致使连为一体的清江盆地、鄱阳盆地分隔开,造成了清江盆地逐渐发展为封闭的闭流盆地34。梁兴等39将清江盆地、鄱阳盆地发育的古近纪地层划分为清江组(E1q)、新余组(E2x)或临江组(E2-3l)。

    植硅石可以在地层中保存数百万年之久,研究表明目前植硅石多出现在古近纪及更晚时代的地层中2,最早则出现在晚白垩世地层40。通过比对清江盆地、鄱阳盆地相似层位的岩石组合以及沉积环境,本文认为石炉坑组(E2s)与区内同属湖相沉积的临江组(E2-3l)具有相似之处,应与临江组(E2-3l)下部并齐。而临江组(E2-3l)地层的沉积年代学研究中,在岩层中发现的包括Taxodiaceae pollenites(杉粉)以及非海相腹足类化石的组合41均指示其沉积时代应为古近纪始新世。综合区域地质环境、相似层位沉积时代以及植硅石岩的Re-Os年龄的讨论结果,可以认为石炉坑硅碳矿床的成岩成矿时代应为古近纪始新世。

    海相沉积岩中的Os主要来自于海水,影响海水Os组成的端元组分主要有(表2):河水带入的陆源Os(187Os/188Os值约为1.4)、海底热液输入的幔源Os(187Os/188Os值约为0.127)以及宇宙尘埃带来的Os(187Os/188Os值约为0.12)。不同来源的Os共同影响海相沉积岩中Os的组成,通过分析比对187Os/188Os值,可以有效地示踪沉积时的物源,并进一步为古环境研究等方面提供证据。

    本文对石炉坑硅碳矿的植硅石岩开展Re-Os同位素示踪研究显示,植硅石岩样品的187Re/188Os值较高,7件样品的187Re/188Os平均值为525.1。较高的Re/Os分异不仅与沉积环境有关,也可能与沉积地层生物的类型具有相关性。李超等5认为Re受风化作用影响明显比Os大,更多的Re会丢失随雨水进入河流。Danish等42研究了印度吉尔卡湖(泻湖)的沉积物中Re含量的影响因素,发现Re含量与Mg、Al元素及TN(总氮)含量具有正相关性,并认为其中60%的Re通过黏土吸附;其余40%的Re通过生物活动作用吸附,且主要在植物的细胞膜形成过程中通过氨基酸吸附。植硅石岩的沉积环境及生物沉积成因则进一步解释了岩石具有Re/Os高分异的原因。

    植硅石岩的187Os/188Os初始值(1.713±0.0036)远高于海底热液、宇宙尘埃的Os同位素比值,也高于现代海水的187Os/188Os值(约1.06)以及河流的Os同位素比值(约1.4)。Georgiev等43研究认为黑色页岩中的Os高含量和较高的迁移率可以显著提升海水的187Os/188Os高值,特别是上二叠纪至始新世早期页岩具有较高的187Os/188Os值(>10),该时期岩石的侵蚀可以显著提升海水的187Os/188Os值。Lúcio等44研究了Araripe盆地的Ipubi地层黑色页岩,认为其较高的187Os/188Os初始值(1.75~2.054)可能与该盆地为一个高度受限的水团有关。而区内石炉坑组(E2S)与下部茅口组(P2m)不整合接触,并缺失中生代的海相地层(图2),缺失地层岩石可能具有较高的187Os/188Os值。因此,前文所述区内的构造运动不仅导致岩石风化作用增强,也造成了封闭的闭流盆地环境,共同推动了陆源Os输入,并进一步提高植硅石岩的187Os/188Os值。

    Re、Os同位素体系应用于富有机质样品的主要原理是5:在氧化条件下,海水中的Re、Os分别以$\mathrm{ReO}_4^{-} $、$\mathrm{HOsO}_5^{-} $形式存在并易于迁移。在还原条件下,$\mathrm{ReO}_4^{-} $会被还原成较难溶解的组分被有机物吸附,高价态的Os则被还原为活动性很弱的低价形式富集。不同学者在Re、Os同位素的富集机制研究中认为,Re、Os同位素的富集主要与还原环境、富有机质等条件紧密相关32845-46。植硅石岩中Re、Os同位素平均含量较地壳丰度高出两个数量级47-48,指示植硅石岩在成岩成矿过程中对Re、Os同位素存在明显富集作用。而植硅石岩主要是由生长在温暖湿润环境下的单子叶草本植物,年复更替地生长、死亡并在原地堆积,植物细胞内腔或细胞之间沉淀堆积的难容的硅酸以及炭质被保存在原地,经压实作用形成11,同期较平静的湖相沉积环境也提供了较好的还原条件。据此,本项目组认为矿区植硅石岩中Re、Os同位素赋存富集机制是:湖水中大量植物死亡后形成的沉积物,在微生物作用下产生大量有机质。在此富有机质的还原沉积环境下,$\mathrm{ReO}_4^{-} $被还原成较难溶解的组分,$\mathrm{HOsO}_5^{-} $也被还原发生富集作用,被有机质吸附并随着植物细胞内腔或细胞之间沉淀堆积的难溶硅酸一起淀积。

    关于Re、Os同位素在植硅石岩中的适用性原因,主要有两点:一是体系的封闭性问题。Re-Os同位素体系的封闭性与稳定性是能否得到成功应用的决定性因素49。植硅石具备稳定的硅氧结构,具有耐高温、耐腐蚀的特性,在形成过程中会包裹C、H、O、N等多种元素。受特殊结构的保护,这些包裹的元素才得以长期封存50。其中,植硅石中的有机碳主要赋存于植硅石的微小空腔中51,而有机碳因封存其中未与外界发生交换,进而为测年提供了有利条件。因此,植硅石岩的Re、Os同位素在赋存富集过程中,随有机碳吸附并封存在植硅石中,进而有效地避免了Re、Os的流失并保障了体系的封闭性与稳定性;二是Re、Os在主要矿物中的富集含量问题。刘桂建等52通过分析测定淮北煤田中煤的Re、Os含量,因含量低于检出限未能成功获取年龄数据。在以往植硅石的测年研究中,植硅石含量和提取也制约了相关的测年研究,前人认为因考古地层中含量高、较易提取,自然地层中的钻孔样品难以满足其需要,导致植硅石作为非常规的测年材料在考古方面运用多于自然地层的主要原因2。植硅石岩为植硅石沉积而成,在植硅石含量和提取中具有得天独厚的条件,样品中植硅石的数量优势扩大了植硅石中的有机碳及吸附Re、Os同位素的含量,进而被分析仪器成功检出。

    在前人研究的基础上,结合区内地质背景、矿区(床)地质特征等方面研究,通过对丰城石炉坑硅碳矿床植硅石岩样品采样并进行Re-Os同位素测试,获得Re-Os同位素年龄为43.1±3.7Ma,认为该矿床的成岩成矿时代为古近纪始新世。本研究成功获取了植硅石岩的Re-Os等时线年龄,为该矿成矿年代学研究提供了直接、准确的年代学依据,对于Re-Os同位素体系在湖相沉积岩中的成功运用,不仅增加了植硅石的有效测年方法,也拓展了Re-Os同位素定年体系在沉积岩中的运用范围。

    植硅石岩的Re、Os同位素研究有待深入,特别是亟需加强对Re、Os同位素来源、富集机制以及对测试结果的影响因素等方面的研究,从而扩大植硅石的测年范围并进一步推动Re、Os同位素定年体系的发展。

    致谢:感谢江西省地质局能源地质大队石晓燕工程师、朱强工程师,江西理工大学王平教授在论文资料等方面提供的帮助。

  • 图  1   吉祥峪稀土矿床地质简图及研究区位置图

    1—晚三叠纪二长花岗岩;2—里尔峪岩组;3—高家峪岩组;4—大石桥岩组;5—辉长岩;6—伟晶岩;7—闪长玢岩;8—稀土矿体;9—韧性剪切带;10—岩层产状;11—推测断裂;12—实测断裂;13—采样位置;14—二云片岩花纹;15—浅粒岩花纹;16—辉长岩花纹;17—伟晶岩花纹。

    Figure  1.   Geological map and location map of Jixiangyu rare earth deposit. 1—Late Triassic monzogranite; 2—Lieryu Formation; 3—Gaojiayu Formation; 4—Dashiqiao Formation; 5—Gabbro; 6—Pegmatite; 7—Diorite porphyrite; 8— Rare earth ore body; 9—Ductile shear zone; 10—Occurrence of rock formation; 11—Presumed fault; 12— Measured fault; 13—Sampling location; 14—Two-mica schist pattern; 15—Leptite pattern; 16—Gabbro pattern; 17—Pegmatite pattern.

    图  2   吉祥峪稀土矿床样品(a)电子图像和(b)AMICS分析结果

    Figure  2.   Electron image (a) and AMICS analysis result (b) of Jixiangyu rare earth deposit sample.

    图  3   稀土矿物背散射图像

    a—褐帘石;b—方铈石;c—粒状独居石;d—放射状独居石。

    Figure  3.   Backscattering images of rare earth ores: (a) Allanite; (b) Cerianite; (c) Granular monazite; (d) Radial monazite.

    图  4   样品XT-02(磷灰褐帘磁铁角闪变粒岩)的显微组构特征

    a—褐帘石与磷灰石、磁铁矿连生; b—独居石被磷灰石包裹; c—褐帘石与磷灰石连生,被磁铁矿包裹; d—独居石与磁铁矿连生,被角闪石包裹。Aln—褐帘石;Ap—磷灰石;Mag—磁铁矿;Mnz—独居石;Cam—角闪石。

    Figure  4.   Microfabric characteristics of sample XT-02 (apatite-allanite-magnet-hornblende granulite): (a) Allanite, apatite and magnetite coexisting; (b) Monazite surrounded by apatite; (c) Allanite and apatite coexisting, surrounded by magnetite; (d) Monazite associated with magnetite and wrapped by amphibole. Aln—Allanite; Ap—Apatite; Mag—Magnetite; Mnz—Monazite; Cam—Amphibole.

    表  1   吉祥峪稀土矿床样品AMICS矿物定量分析结果

    Table  1   Quantitative analysis results of minerals measured by AMICS in Jixiangyu rare earth deposit.

    矿物名称质量分数
    (%)
    面积百分比
    (%)
    统计面积
    (μm2)
    颗粒数
    (个)
    统计相对误差
    (%)
    矿物标准分子式29-30
    褐帘石6.256.623386157.378090.14(Ce,Ca)(Ce,La)(Nd,Pr)(Fe2+,Fe3+)(Al,Mg)[Si2O7][SiO4]O(OH)
    独居石0.730.57289757.481050.35(Ce,La,Ca,Fe,Th,Nd,Pr)[SiO4] [PO4]
    方铈石0.250.50257590.30780.06(Ce3+,Th,Fe,Pr,Nd)O2
    磷灰石5.737.223696466.518610.10FeFe2O4
    磁铁矿63.4848.9525056614.7818910.07Ca5[PO4]3(F,OH)
    阳起石7.619.945088796.435240.11Ca2Na(Mg,Fe)5(Al,Fe3+)[(Si,Al)4O11]2(OH)2
    石英7.3611.165713847.7112180.08SiO2
    钙铁榴石0.010.0170.1412.00Ca3Fe2[SiO4]3
    斜长石2.143.251663198.102880.16Na[AlSi3O8]
    榍石0.390.44227134.513010.20CaTi[SiO4]O
    锆石0.010.011928.91120.58Zr(SiO4)
    绿泥石0.140.1999300.331660.18 Fe3 2+[Si4O10](OH)2(Mg,Al,Fe,Si)3(OH)6
    钾长石2.203.411743721.361340.21K[AlSi3O8]
    黑云母0.510.65334115.413440.15K(Fe,Al)3AlSi3O10(F,OH)2
    未知矿物3.206.363255145.7447280.05/
    孔隙/0.73371809.84220840.06/
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    表  2   褐帘石能谱分析结果

    Table  2   Energy spectrum analysis results of allanite.

    样品编号质量分数(%)
    OFeSiCaAlMgCeLaNdPr
    XT02-0737.4316.0711.747.765.270.5911.066.952.041.08
    XT02-1335.7315.1112.317.765.500.5911.607.812.331.25
    XT02-2938.2315.7311.308.395.020.4110.947.071.940.98
    XT02-3037.1317.7811.638.065.170.4710.276.182.311.00
    XT02-3136.8516.5012.807.416.170.829.776.172.261.25
    XT02-3237.0317.0811.498.394.990.4210.486.582.541.00
    平均值37.0716.3811.887.965.350.5510.696.792.241.09
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    表  3   方铈石能谱分析结果

    Table  3   Energy spectrum analysis results of cerianite.

    样品编号质量分数(%)
    CeOFeSiPPrNdCaThAlLaMnMg
    XT02-3857.3217.248.323.633.963.842.801.36/1.53///
    XT02-3952.7316.468.534.173.584.152.351.29/1.75/3.951.04
    XT02-5445.7023.4313.124.252.710.981.131.791.952.042.02/0.89
    XT02-6153.1325.815.444.383.061.301.361.042.021.111.35//
    XT02-6266.3515.504.472.793.221.651.591.021.61/1.80//
    XT02-6355.8621.516.372.634.072.561.831.572.840.74///
    XT02-6444.6027.5413.653.862.931.941.481.020.621.460.89//
    平均值53.6721.078.563.673.362.351.791.301.291.230.870.560.28
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    表  4   独居石能谱分析结果

    Table  4   Energy spectrum analysis results of monazite.

    样品编号质量分数(%)
    OCeLaPNdPrCaFeSiTh
    XT02-0627.5324.4417.9914.397.112.492.202.200.930.72
    XT-02-4021.0312.0528.0614.6912.334.813.462.340.880.33
    XT02-4625.8111.3226.8112.7711.694.492.401.351.711.65
    XT02-4726.919.7126.1313.3811.814.712.161.641.382.17
    XT02-5332.089.8424.9512.2510.934.131.900.891.071.96
    XT02-5531.1320.2019.3213.697.652.454.331.24//
    XT02-5638.9514.4519.5812.798.182.672.06/1.32/
    XT02-6839.3114.2518.2511.326.912.533.142.850.540.90
    XT02-6930.7726.2916.7015.647.282.30///1.02
    XT02-7127.8827.6717.0813.917.962.16/0.270.652.43
    XT02-7328.4028.2318.5114.916.781.99/0.30/0.88
    XT02-7426.6327.2017.1614.087.922.07/0.391.013.55
    XT02-7528.0027.0017.1614.737.522.08/0.820.771.91
    XT02-7626.9328.4718.3215.597.422.06/0.381.01/
    平均值29.3820.0820.4313.878.682.921.551.050.811.25
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  • [1] 张臻悦,何正艳,徐志高,等. 中国稀土矿稀土配分特征[J]. 稀土, 2016, 37(1): 121−127.

    Zhang Z Y,He Z Y,Xu Z G,et al. Distribution characteristics of rare earth elements in rare earth ores in China[J]. Chinese Rare Earths, 2016, 37(1): 121−127.

    [2] 袁忠信,白鸽. 中国内生稀有稀土矿床的时空分布[J]. 矿床地质, 2001, 20(4): 347−354. doi: 10.3969/j.issn.0258-7106.2001.04.008

    Yuan Z X,Bai G. Temporal and spatial distribution of endogenous rare and rare earth mineral deposits in China[J]. Mineral Deposits, 2001, 20(4): 347−354. doi: 10.3969/j.issn.0258-7106.2001.04.008

    [3] 李童斐,夏庆霖,汪新庆,等. 中国稀土矿资源成矿地质特征与资源潜力分析[J]. 地学前缘, 2018, 25(3): 95−106.

    Li T F,Xia Q L,Wang X Q,et al. Geological characteristics and resource potential analysis of rare earth mineral resources in China[J]. Earth Science Frontiers, 2018, 25(3): 95−106.

    [4] 孙鹏慧. 辽宁省矿产资源潜力评价成果报告: 第一册至第六册及其工作报告[R]. 辽宁省地质矿产调查院, 辽宁省地质勘查院, 东北煤田地质局勘查设计研究总院. 2013, 62-66.

    Sun P H. Evaluation report on mineral resource potential in Liaoning Province, Volumes 1-6, and its work report[R]. Liaoning Geological Survey Institute, Liaoning Institute of Geological Exploration, Northeast Coalfield Geological Bureau Survey Design and Research Institute. 2013, 62-66.

    [5] 籍魁. 辽宁省辽阳县郭家含稀土铁矿床矿床地质特征及成因探讨[J]. 吉林地质, 2012, 31(2): 50−54. doi: 10.3969/j.issn.1001-2427.2012.02.014

    Ji K. Geological characteristics and genesis of the Guojia rare earth iron deposit in Liaoyang County,Liaoning Province[J]. Jilin Geology, 2012, 31(2): 50−54. doi: 10.3969/j.issn.1001-2427.2012.02.014

    [6] 杨占峰,朱智慧,王振江,等. 白云鄂博主矿霓石型稀土铁矿石中稀土元素在独立矿物中的富集状况研究[J]. 中国稀土学报, 2019, 37(6): 769−776.

    Yang Z F,Zhu Z H,Wang Z J,et al. Enrichment of rare earth elements in aegirine type rare earth iron ore in Bayan Obo mine[J]. Journal of the Chinese Society of Rare Earths, 2019, 37(6): 769−776.

    [7] 罗明标,杨枝,郭国林,等. 白云鄂博铁矿石中稀土的赋存状态研究[J]. 中国稀土学报, 2007(S1): 57−61.

    Luo M B,Yang Z,Guo G L,et al. Research on occurrence state of REE in Bayan Obo iron ore[J]. Journal of the Chinese Society of Rare Earths, 2007(S1): 57−61.

    [8]

    Redwan M,Rammlmair D,Meima J A. Application of mineral liberation analysis in studying micro-sedimenttological structures within sulfide mine tailings and their effect on hardpan formation[J]. Science of the Total Environment, 2012, 414: 480−493. doi: 10.1016/j.scitotenv.2011.10.038

    [9] 陈倩,宋文磊,杨金昆,等. 矿物自动定量分析系统的基本原理及其在岩矿研究中的应用——以捷克泰思肯公司TIMA为例[J]. 矿床地质, 2021, 40(2): 345−368.

    Chen Q,Song W L,Yang J K,et al. Principle of automated mineral quantitative analysis system and its application in petrology and mineralogy——An example from TESCAN TIMA[J]. Mineral Deposits, 2021, 40(2): 345−368.

    [10] 刘东盛,陈圆圆. 矿物自动分析系统在碳酸岩型稀土地球化学勘查中的应用[J]. 物探与化探, 2022, 46(3): 637−644.

    Liu D S,Chen Y Y. Application of automated mineral analysis systems in geochemical exploration of carbonatite-related REE deposits[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2022, 46(3): 637−644.

    [11] 邓刘敏,葛祥坤,范光,等. 基于扫描电镜-能谱仪的矿物定量分析——以AMICS为例[J]. 世界核地质科学, 2023, 40(1): 98−105.

    Deng L M,Ge X K,Fan G,et al. Quantitative analysis of minerals based on scanning electron microscope-energy dispersive spectrometer:A case study of AMICS[J]. World Nuclear Geoscience, 2023, 40(1): 98−105.

    [12]

    Wilhelm N,Dieter R. Automated mineralogy based on micro-energy-dispersivs in comparison to a mineral liberation analyzer[J]. Geoscientific Instrumentation Methods and Data Systems, 2017, 6(2): 429−437. doi: 10.5194/gi-6-429-2017

    [13] 葛祥坤, 范光, 汪波, 等. 自动矿物分析仪用于砂岩型铀矿床矿物组成的定量分析[C]//中国核科学技术进展报告(第五卷)——中国核学会2017年学术年会论文集(第2册). 北京: 中国核学会, 2017: 125-130.

    Ge X K, Fan G, Wang B, et al. Quantitative analysis of mineral composition in sandstone-type uranium deposits using an automated mineral analyzer[C]//Advances in Chinese nuclear science and technology (Volume 5)—Proceedings of the 2017 Academic Annual Conference of the Chinese Nuclear Society (Volume 2). Beijing: Chinese Nuclear Society, 2017: 125-130.

    [14] 张然,叶丽娟,党飞鹏,等. 自动矿物分析技术在鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿矿物鉴定和赋存状态研究中的应用[J]. 岩矿测试, 2021, 40(1): 61−73.

    Zhang R,Ye L J,Dang F P,et al. Application of automatic mineral analysis technology to identify minerals and occurrences of elements in sandstone-type uranium deposits in the Ordos Basin[J]. Rock and Mineral Analysis, 2021, 40(1): 61−73.

    [15] 温利刚,曾普胜,詹秀春,等. 矿物表征自动定量分析系统(AMICS)技术在稀土稀有矿物鉴定中的应用[J]. 岩矿测试, 2018, 37(2): 121−129.

    Wen L G,Zeng P S,Zhan X C,et al. Application of the automated mineral identification and characterization system (AMICS) in the identification of rare earth and rare minerals[J]. Rock and Mineral Analysis, 2018, 37(2): 121−129.

    [16] 温利刚,贾木欣,王清,等. 基于扫描电子显微镜的自动矿物学新技术——BPMA及其应用前景[J]. 有色金属(选矿部分), 2021(2): 12−23. doi: 10.3969/j.issn.1671-9492.2021.02.003

    Wen L G,Jia M X,Wang Q,et al. A new SEM-based automated mineralogy system:BPMA and its application prospects in mining industry[J]. Nonferrous Metals (Mineral Processing Section), 2021(2): 12−23. doi: 10.3969/j.issn.1671-9492.2021.02.003

    [17] 温利刚,曾普胜,詹秀春,等. 迤纳厂矿床:一个“白云鄂博式”铁-铜-稀土矿床[J]. 地学前缘, 2018, 25(6): 308−329.

    Wen L G,Zeng P S,Zhan X C,et al. The Yinachang deposit in Central Yunnan Province,Southwest China:A “Bayan Obo-type” Fe-Cu-REE deposit[J]. Earth Science Frontiers, 2018, 25(6): 308−329.

    [18] 温利刚,曾普胜,詹秀春,等. 云南禄丰鹅头厂铁铜矿床中稀土矿物的发现及意义[J]. 岩石矿物学杂志, 2019, 38(4): 477−497.

    Wen L G,Zeng P S,Zhan X C,et al. The discovery of rare earth minerals in the Etouchang Fe-Cu deposit in Lufeng,Central Yunnan Province,and its geological significance[J]. Acta Petrologica et Mineralogica, 2019, 38(4): 477−497.

    [19] 罗晓锋,杨占峰,王振江,等. 白云鄂博东矿萤石型铌-稀土-铁矿石中铌的赋存状态及分布规律[J]. 矿物学报, 2022, 42(5): 659−668.

    Luo X F,Yang Z F,Wang Z J,et al. Occurrence and distribution patterns of niobium in fluorite-type niobium-rare earth-iron ores from Baiyun Ebo east mine[J]. Acta Mineralogica Sinica, 2022, 42(5): 659−668.

    [20] 王恩雷,李晓安,姜效军,等. 辽宁海城某菱镁矿难选原因分析及浮选研究[J]. 矿产综合利用, 2021(2): 13−16.

    Wang E L,Li X A,Jiang X J,et al. Study on the analysis of refractory separation cause and flotation of Haicheng magnesite in Liaoning Province[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2021(2): 13−16.

    [21] 胡欢,王汝成,车旭东,等. 关键金属元素铍的原位分析技术研究进展[J]. 岩石学报, 2022, 38(7): 1890−1900. doi: 10.18654/1000-0569/2022.07.05

    Hu H,Wang R C,Che X D,et al. Research progress of in situ analysis technology of key metal element beryllium[J]. Acta Petrologica Sinica, 2022, 38(7): 1890−1900. doi: 10.18654/1000-0569/2022.07.05

    [22] 范雨辰,刘可禹,蒲秀刚,等. 页岩储集空间微观形态分类及三维结构重构——以渤海湾盆地沧东凹陷古近系孔店组二段为例[J]. 石油勘探与开发, 2022, 49(5): 943−954. doi: 10.11698/PED.20220280

    Fan Y C,Liu K Y,Pu X G,et al. Morphological classification and three-dimensional pore structure reconstruction of shale oil reservoirs:A case from the second member of Kongdian Formation in the Cangdong Sag,Bohai Bay Basin,East China[J]. Petroleum Exploration and Development, 2022, 49(5): 943−954. doi: 10.11698/PED.20220280

    [23] 王汉霞,孟庆成,张长捷. 隆昌地区辽河群岩石组构分析[J]. 辽宁地质, 1991(4): 305−313.

    Wang H X,Meng Q C,Zhang C J. Petrographic analysis of the Liaohe Formation in Longchang area[J]. Liaoning Geology, 1991(4): 305−313.

    [24] 郭进京. 辽东隆昌地区辽河群划分及其构造样式演变[J]. 辽宁地质, 1992(3): 255−263.

    Guo J J. Subdivision and tectonic style evolution of the Liaohe Formation in the Longchang area,Liaodong[J]. Liaoning Geology, 1992(3): 255−263.

    [25] 刘福来,刘平华,王舫,等. 胶—辽—吉古元古代造山/活动带巨量变沉积岩系的研究进展[J]. 岩石学报, 2015, 31(10): 2816−2846.

    Liu F L,Liu P H,Wang F,et al. Progresses and overviews of voluminous meta-sedimentary series within the Paleoproterozoic Jiao—Liao—Ji orogenic/mobile belt,North China Craton[J]. Acta Petrologica Sinica, 2015, 31(10): 2816−2846.

    [26] 杨中柱. 辽宁省区域地质志[M]. 大连: 辽宁省地质勘查院, 2013, 28-44.

    Yang Z Z. Regional Geological Monograph of Liaoning Province[M]. Dalian: Liaoning Geological Exploration Institute, 2013, 28-44.

    [27] 肖仪武,叶小璐,武若晨,等. 选矿产品矿物自动分析的光片制备[J]. 中国无机分析化学, 2020, 10(2): 1−6. doi: 10.3969/j.issn.2095-1035.2020.02.001

    Xiao Y W,Ye X L,Wu R C,et al. Polished section sample preparation of mineral processing products for mineral automatic analysis[J]. Chinese Journal of Inorganic Analytical Chemistry, 2020, 10(2): 1−6. doi: 10.3969/j.issn.2095-1035.2020.02.001

    [28]

    Figueroa G, Moeller K, Buhot M, et al. Advanced discrimination of hematite and magnetite by automated mineralogy[C]//Broekmans M. Proceedings of the 10th International Congress for Applied Mineralogy (ICAM). Heidelberg: Springer Press, 2014.

    [29] 徐登科. 矿物化学式计算方法[M]. 北京: 地质出版社, 1977, 27-40.

    Xu D K. Methods for Calculating Mineral Chemical Formulas[M]. Beijing: Geological Publishing House, 1977, 27-40.

    [30] 池汝安, 王淀佐. 稀土选矿与提取技术[M]. 北京: 科学出版社, 1996, 63-95.

    Chi R A, Wang D Z. Rare Earth Ore Beneficiation and Extraction Techniques[M]. Beijing: Science Press, 1996, 63-95.

    [31]

    Allanite H J. Thorium and light rare earth element carrier in subducted crust[J]. Chemical Geology, 2002, 192: 289−306. doi: 10.1016/S0009-2541(02)00222-X

    [32] 王汝成,王硕,邱检生,等. 东海超高压榴辉岩中绿帘石、褐帘石、磷灰石和钍石集合体的电子探针成分和化学定年研究[J]. 岩石学报, 2006, 22(7): 1855−1866. doi: 10.3321/j.issn:1000-0569.2006.07.011

    Wang R C,Wang S,Qiu J S,et al. Electron-microprobe compositions and chemical dating of composite grains of epidote,allanite,apatite and Th-silicate from the Sulu UHP eclogites (CCSD main hole,Donghai,Eastern China)[J]. Acta Petrologica Sinica, 2006, 22(7): 1855−1866. doi: 10.3321/j.issn:1000-0569.2006.07.011

    [33]

    Shaw D M. Geochemistry of pelitic rocks[J]. Gsa Bulletin, 1956, 67(7): 919−934. doi: 10.1130/0016-7606(1956)67[919:GOPRPI]2.0.CO;2

    [34] 陈菲,苏文,张铭,等. 褐帘石的谱学特征[J]. 岩石学报, 2019, 35(1): 233−242. doi: 10.18654/1000-0569/2019.01.18

    Chen F,Su W,Zhang M,et al. Spectroscopic characteristics of the allanite[J]. Acta Petrologica Sinica, 2019, 35(1): 233−242. doi: 10.18654/1000-0569/2019.01.18

    [35]

    Yakovenchuk V N,Krivovichev S V,Ivanyuk G Y,et al. Kihlmanite-(Ce),Ce2TiO2[SiO4](HCO3)2(H2O),a new rare-earth mineral from the pegmatites of the Khibiny alkaline massif,Kola Peninsula,Russia[J]. Mineralogical Magazine, 2014, 78(3): 483−496. doi: 10.1180/minmag.2014.078.3.01

    [36] 周剑雄,陈振宇,芮宗瑶,等. 独居石的电子探针钍-铀-铅化学测年[J]. 岩矿测试, 2002, 21(4): 241−246. doi: 10.3969/j.issn.0254-5357.2002.04.001

    Zhou J X,Chen Z Y,Rui Z Y. Th-U-Pb chemical dating of monazite by electron probe[J]. Rock and Mineral Analysis, 2002, 21(4): 241−246. doi: 10.3969/j.issn.0254-5357.2002.04.001

    [37] 梁晓,徐亚军,訾建威,等. 独居石成因矿物学特征及其对U-Th-Pb年龄解释的制约[J]. 地球科学, 2022, 47(4): 1383−1398.

    Liang X,Xu Y J,Zi J W,et al. Genetic mineralogy of monazite and constraints on interpretation of U-Th-Pb ages[J]. Earth Science, 2022, 47(4): 1383−1398.

    [38] 王智琳,许德如,Kusiak M A,等. 海南石碌铁矿独居石的成因类型、化学定年及地质意义[J]. 岩石学报, 2015, 31(1): 200−216.

    Wang Z L,Xu D R,Kusiak M A,et al. Genesis of and CHIME dating on monazite in the Shilu iron ore deposit,Hainan Province of South China,and its geological implications[J]. Acta Petrologica Sinica, 2015, 31(1): 200−216.

    [39]

    Puchelt H,Emmermann R. Bearing of rare earth patterns of apatites from igneous and metamorphic rocks[J]. Earth & Planetary Science Letters, 1976, 31(2): 279−286.

    [40] 韦春婉,许成,付伟,等. 稀土元素在岩浆和水热系统的实验岩石学和地球化学研究进展[J]. 岩石学报, 2022, 38(2): 455−471. doi: 10.18654/1000-0569/2022.02.10

    Wei C W,Xu C,Fu W,et al. Research progress in experimental petrology and geochemistry of rare earth elements in magma and hydrothermal systems[J]. Acta Petrologica Sinica, 2022, 38(2): 455−471. doi: 10.18654/1000-0569/2022.02.10

    [41] 朱笑青,王中刚,黄艳,等. 磷灰石的稀土组成及其示踪意义[J]. 稀土, 2004, 25(5): 41−45,63. doi: 10.3969/j.issn.1004-0277.2004.05.013

    Zhu X Q,Wang Z G,Huang Y,et al. Research advances in experimental petrology and geochemistry of rare earth elements in magmatic and hydrothermal systems[J]. Acta Petrologica Sinica, 2004, 25(5): 41−45,63. doi: 10.3969/j.issn.1004-0277.2004.05.013

    [42] 饶金山,刘超,胡红喜,等. 磷灰石含稀土机制与分离特性研究[J]. 稀土, 2021, 42(2): 84−93. doi: 10.16533/j.cnki.15-1099/tf.20210009

    Rao J S,Liu C,Hu H X,et al. Study on the mechanism and separation characteristics of rare earths in apatite[J]. Rare Earths, 2021, 42(2): 84−93. doi: 10.16533/j.cnki.15-1099/tf.20210009

    [43]

    Barker R D, Barker S L L, Wilson S A,et al. Quantitative mineral mapping of drill core surfaces I: A method for µXRF mineral calculation and mapping of hydrothermally altered, fine-grained sedimentary rocks from a Carlin-type gold deposit[J]. Economic Geology, 2021, 116(4): 803−819. doi: 10.5382/econgeo.4803

    [44]

    Udayakumar S, Noor A F M, Rezan S A, et al. Chemical and mineralogical characterization of Malaysian monazite concentrate[J]. Mining, Metallurgy & Exploration, 2020, 37: 415−431.

    [45]

    Zhong J, Hu C, Fan H, et al. A new type U-Th-REE-Nb mineralization related to albitite: A case study from the Chachaxiangka deposit in the Northeastern Qaidam Basin of China[J]. China Geology, 2019, 2(4): 422−438.

    [46]

    Redwan M, Rammlmair D, Nikonow W. Application of quantitative mineralogy on the neutralization-acid potential calculations within µm-scale stratified mine tailings[J]. Environmental Earth Sciences, 2017, 76(1): 46. doi: 10.1007/s12665-016-6344-4

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出版历程
  • 收稿日期:  2022-03-26
  • 修回日期:  2022-05-22
  • 录用日期:  2023-07-23
  • 网络出版日期:  2023-08-16
  • 刊出日期:  2023-12-30

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