桂西念寅鋁土礦稀土元素地球化學(xué)特征及物質(zhì)來源分析

桂西念寅鋁土礦稀土元素地球化學(xué)特征及物質(zhì)來源分析桂西念寅鋁土礦是一種重要的稀土元素礦床，分布在廣西壯族自治區(qū)桂林市全州縣念州鎮(zhèn)的念寅山南坡區(qū)域，是全球稀土資源的重要組成部分。本文通過對(duì)念寅鋁土礦中稀土元素的地球化學(xué)特征和物質(zhì)來源的分析，以期對(duì)該礦床的形成機(jī)制及資源評(píng)價(jià)提供一定的參考和指導(dǎo)。

一、稀土元素地球化學(xué)特征

稀土元素（REE）是指化學(xué)性質(zhì)相似、原子量相近、核電荷（即電子數(shù)）增加而原子序數(shù)從La逐漸增加到Lu的15種元素。在地球內(nèi)部的分異作用中，稀土元素與巖漿或熱液溶液相結(jié)合，富集在特定巖石或礦床中。據(jù)研究，念寅鋁土礦中的稀土元素含量較高，具有以下地球化學(xué)特征：

1.氧化物總量高

念寅鋁土礦中氧化物總量較高，尤其是鋯石HfO2、U、Th等元素含量相對(duì)較高，表明該礦床是一種富集U、Th的源頭。

2.Eu異常

在念寅鋁土礦的Eu曲線中存在明顯的正向異常，這可能是由于Eu2+和Eu3+之間的不同化學(xué)性質(zhì)導(dǎo)致的。在還原狀態(tài)下，Eu2+容易參與礦物結(jié)晶過程，而在氧化條件下，Eu3+更易被結(jié)晶，因此導(dǎo)致Eu異常現(xiàn)象的出現(xiàn)。

3.無Ce異常

念寅鋁土礦中未發(fā)現(xiàn)Ce異常現(xiàn)象，這可能是由于稀土元素在地球化學(xué)過程中的分異作用影響，導(dǎo)致Ce的富集度降低而無Ce異常。

二、物質(zhì)來源分析

念寅鋁土礦的成因機(jī)制與物質(zhì)來源尚未得到明確的解析。針對(duì)該問題進(jìn)行分析，可能的物質(zhì)來源有以下幾種：

1.長城巖體

念寅鋁土礦形成于全州巖體南緣，巖體種類和形成時(shí)代都不同。最近的研究表明，長城巖體中含有高CaO、Al2O3和Nd的角閃石，Burgess等人認(rèn)為，這可能是由于長城巖體的含鋁巖漿與碎屑巖相互作用，導(dǎo)致Nd的富集。

2.深源巖漿

深源巖漿是指存在于地殼下部的巖漿，與殼源巖漿不同的是，深源巖漿在地球化學(xué)元素組成方面具有高Ca、Mg、Ni、Cr氣候的特征。研究表明，念寅鋁土礦的原始物質(zhì)來源可能是源于深源巖漿的富含F(xiàn)e、Mg和Cr的Mg型超鎂鐵質(zhì)玄武巖。

3.淺源巖漿

淺源巖漿也是一種可能的物質(zhì)來源，因?yàn)槠浜鹆枯^高，而念寅鋁土礦中的鈰、釔等元素同樣富含金屬元素。淺源巖漿常常涉及到巖漿和地表水的相互作用，這對(duì)該礦床的特殊成因機(jī)制產(chǎn)生了較大的影響。

總之，念寅鋁土礦成因機(jī)制及物質(zhì)來源的探究需進(jìn)行進(jìn)一步的基礎(chǔ)研究，才能夠更加準(zhǔn)確地判斷其礦床形成的過程和成因機(jī)制。

三、結(jié)語

念寅鋁土礦作為重要的稀土元素資源，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和戰(zhàn)略意義。通過對(duì)該礦床的地球化學(xué)特征和物質(zhì)來源的分析，展示了稀土元素在念寅鋁土礦的分布規(guī)律和成因機(jī)制等方面的一些基本特征，對(duì)該礦床的資源評(píng)價(jià)和科學(xué)開發(fā)提供了一定的參考和指導(dǎo)。在未來的礦山勘探和開發(fā)工作中，應(yīng)更加注重念寅鋁土礦的成因機(jī)制及物質(zhì)來源的探究，進(jìn)一步開發(fā)礦床的潛力。四、礦床成因機(jī)制探究

念寅鋁土礦的成因機(jī)制是巖漿作用和熱液作用的共同作用結(jié)果。此外，巖漿滲濾作用和流體淋濾作用也在礦床的形成過程中發(fā)揮了重要作用。

在巖漿作用過程中，高溫、高壓條件下的巖漿通過斷層、破裂帶等途徑進(jìn)入下伏地層，形成了鋁土礦床的基本構(gòu)造。隨著巖漿與圍巖進(jìn)行交換反應(yīng)，蝕變作用和交代作用也逐漸形成，使得礦物資源得到富集和高度濃縮。與此同時(shí)，熱液作用也為鋁土礦床的形成和質(zhì)量提升提供了重要的能量來源和物質(zhì)來源，熱液流體與圍巖物質(zhì)相互作用，對(duì)原有礦物進(jìn)行流體化和再次交代，并在富集和分離REO和SR礦物質(zhì)中起到了關(guān)鍵作用。

除開巖漿作用和熱液作用外，巖漿滲濾作用對(duì)于念寅鋁土礦床的形成也有重要的作用。巖漿滲濾作用指的是巖漿穿過一定厚度的下伏巖石層然后冷卻凝固，如此，巖漿中的溶致液體通過上升及滲入到下伏的巖層中來發(fā)生點(diǎn)形低溫侵蝕作用并發(fā)生了新的礦產(chǎn)物相，這些新生的礦相可以富集鋁土礦床的礦物資源、稀土元素、金屬元素等，形成一定規(guī)模、品位較高的鋁土礦床。

流體淋濾作用也為念寅鋁土礦床的形成提供了能量來源和物質(zhì)來源。流體淋濾作用是指熱液流體在圍巖中進(jìn)行淋濾顯微的蝕變作用，造成圍巖中一些已有的礦物重新沉淀、稀土元素共晶等過程，進(jìn)而富集、改進(jìn)鋁土礦質(zhì)量。流體淋濾作用在念寅鋁土礦床中的表現(xiàn)為，熱液流體能夠促進(jìn)土砂巖溶解、礦物質(zhì)沉淀和鋁土礦的共生，使得稀土元素和其他有用元素得到富集。

綜上所述，念寅鋁土礦的成因機(jī)制主要是巖漿作用和熱液作用、巖漿滲濾作用以及流體淋濾作用的共同作用。這一成因機(jī)制與地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)的復(fù)雜性、地殼巖漿作用的推進(jìn)、熱液流體介入、稀土元素原處地球化學(xué)特征等因素具有密切關(guān)系，是多種組合作用的表現(xiàn)。

五、資源評(píng)價(jià)展望

念寅鋁土礦的資源評(píng)價(jià)具有重要意義。根據(jù)目前的研究成果，在桂西地區(qū)，念寅鋁土礦為中型鋁土礦，礦體儲(chǔ)量在地區(qū)內(nèi)屬于較大規(guī)模。因此，該礦床的資源評(píng)價(jià)及開發(fā)具有相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)價(jià)值和戰(zhàn)略意義。

在念寅鋁土礦的資源評(píng)價(jià)過程中，需要綜合考慮該礦床的產(chǎn)出量、礦石品位、開采成本、市場(chǎng)需求等因素。此外，還應(yīng)考慮鋁土礦礦床的綜合利用問題，包括礦泥、生產(chǎn)廢水、渣廢等資源的綜合回收和利用。在資源評(píng)價(jià)中，也需要關(guān)注環(huán)境效益和社會(huì)效益，制定科學(xué)的開發(fā)規(guī)劃，并加強(qiáng)環(huán)保、安全生產(chǎn)管理等方面的工作。

總之