云南省煤炭地质勘查院
摘要:滇东牛场-以古煤矿区晚二叠世含煤地层中存在多层稀有金属富集矿层,矿层中富含铌、钽、锆、铪、镓等多种稀有金属元素。多种稀有金属中铌与钽相伴相生,具有明显的线性关系。同时,铌与其他多种元素间也存在较为明显的线性关系,铌含量高时,其他稀有金属的含量相应增加,铌含量低时,其他金属含量相应下降。因此铌含量的高低可作为该地区该种稀有金属矿层的主要评价标准。
关键词:牛场-以古; 稀有金属; 含量; 相关性
一、前言
滇东晚二叠世煤炭资源储量丰富,是我省最重要的能源资源基地。煤炭地质工作者在对滇东牛场-以古煤矿区晚二叠世含煤沉积盆地内煤层夹矸的研究中发现,该地区煤系地层底部赋存有多层与煤层夹矸成因相似的富含多种稀有金属的矿层。
二、滇东牛场-以古煤矿区晚二叠世为例
现有研究成果表明,该煤矿区富集的稀有金属矿产资源种类丰富,主要有铌、钽、锆、铪、镓、钛以及稀土元素等。本文主要针对其中部分主要元素的相关性进行分析。
研究针对牛场-以古煤矿区稀有金属矿层采集样品数百件,检测工作由国土资源部昆明矿产资源监督中心、贵研检测科技(云南)有限公司和中国矿业大学国家重点实验室分担完成。主要元素含量的检测结果统计如下(表1):
铪:铪与锆伴生,其值会随锆含量增加而递增,变化范围在20~100μg/g间,多在20~50μg/g范围内。
镓:当铌含量在200μg/g以上时,镓含量在50~70μg/g,当铌含量在300μg/g以上时,镓含量主要在60~70μg/g,该勘区铌异常岩层中镓含量多集中在50~70μg/g范围内(图2)。
同时,通过对多个钻孔的采样、分析,与大量采样钻孔天然伽马曲线比较,发现稀有金属元素铌含量越高,则天然伽玛曲线峰值也高。单独的铌元素是不具放射性的,其它几种元素如锆、镓、稀土元素等也不具有此类放射性。以往研究资料表明,天然伽玛曲线峰值高低与钾40、钍、铀这三种放射性元素有关。钾40与钾元素有一定的相关性,而在本研究中铌含量与钾元素之间没有明显的相关规律性,且钾元素在风化过程中易淋虑流失,因此本研究认为中天然伽马曲线峰值高低应与放射性元素铀、钍的含量有关。矿层中主要稀有金属元素有铌、锆、镓、稀土元素,天然伽玛曲线峰值高,则铌含量高,同时锆、铪、稀土、镓等元素也不同程度富集。
三、小结
滇东牛场-以古煤矿区晚二叠世与煤共(伴)生的稀有金属矿层中,富集的主要元素之间存在明显的正相关性,以铌为主,铌含量增加,其他元素的含量也同时增加。同时,铌元素的含量高低直接影响了放射性元素含量的高低,使得铌元素可以作为该类型矿层的主要评价元素。
参考文献:
[1]周义平 1999 中国西南龙潭早期碱性火山灰蚀变的TONSTENS.煤田地质与勘探.1999,27(4):5-9
[2]陈德潜:1982 稀有元素地质概论 地质出版社
[3]王中刚、于学元、赵振华等:1989 稀土元素地球化学 科学出版社
论文作者:王薇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期
论文发表时间:2018/2/3
标签:含量论文; 矿层论文; 稀有金属论文; 元素论文; 稀土元素论文; 煤矿论文; 金属元素论文; 《基层建设》2017年第31期论文;