冉文瑞,容大娟,葉 春,黃 藝
(1.貴州省國(guó)土資源勘測(cè)規(guī)劃研究院,貴州 貴陽(yáng) 550001;2.貴州藍(lán)特方略質(zhì)量安全技術(shù)咨詢(xún)服務(wù)有限公司,貴州 貴陽(yáng) 550001;3.貴州省土地礦產(chǎn)資源儲(chǔ)備局,貴州 貴陽(yáng) 550001)
貴州玄武巖屬穩(wěn)定地塊裂陷階段—二疊紀(jì)非造山期產(chǎn)物。西部噴發(fā)結(jié)束晚,東部噴發(fā)結(jié)束早。黔西縣、安順市和晴隆縣以東,屬早二疊世晚期以海相噴溢為主的玄武巖,威寧縣、水城縣和納雍縣以北,屬晚二疊世早至中期以陸相噴溢為主的玄武巖(劉勝召2018,陸國(guó)章2012)(圖1)。本文根據(jù)貴州省玄武巖分布特征與開(kāi)發(fā)利用方向研究項(xiàng)目成果,通過(guò)分析該項(xiàng)目野外調(diào)查、取樣測(cè)試、化學(xué)分析及實(shí)驗(yàn)等成果數(shù)據(jù),歸納我省玄武巖分布規(guī)律、噴發(fā)旋回、巖石類(lèi)型變化、區(qū)域厚度變化情況、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、物質(zhì)成分變化以及巖石化學(xué)特征等信息,總結(jié)全省玄武巖的分布規(guī)律和集中分布范圍,進(jìn)行與玄武巖有關(guān)的礦產(chǎn)成礦作用分析(資料來(lái)源:貴州省玄武巖分布特征與開(kāi)發(fā)利用方向研究報(bào)告)。
圖1 貴州省玄武巖分布示意圖
表1 纖維實(shí)驗(yàn)樣理化指標(biāo)表
圖2 大方縣高店鄉(xiāng)白龍村玄武巖礦山采場(chǎng)剖面(資料來(lái)源:貴州省玄武巖分布特征與開(kāi)發(fā)利用方向研究報(bào)告,2018年)
(1)適合纖維用玄武巖原礦的顏色有灰綠色和灰黑色,細(xì)密緊致、均勻新鮮,后期風(fēng)化和蝕變?nèi)?,除輝綠巖外結(jié)晶程度低,最好為隱晶質(zhì)。
(3)總體拉絲成功的屬玄武質(zhì)熔巖類(lèi)。
稀土成分以輕稀土富集為特征,大陸溢流玄武巖及潛火山相輝綠巖的稀土元素組成和標(biāo)準(zhǔn)化值、以及稀土元素?cái)?shù)值特征(劉勝召.2018,孫軍.2018)。其中:根據(jù)1∶25萬(wàn)遵義幅和畢節(jié)幅,于息烽縣和緊靠滇黔邊界的鎮(zhèn)雄縣二龍關(guān)分別采集了玄武巖和輝綠巖樣品,作了稀土元素測(cè)試和微量元素測(cè)試(表2、3、4)。鎮(zhèn)雄縣二龍關(guān)玄武巖、鎮(zhèn)雄縣二龍關(guān)輝綠巖和息烽縣玄武巖稀土元素總量分別為249.44×10-6,234.539×10-6,253.6×10-6,其中重稀土所占比例很小,分別為11.71%,10.07%,11.20%,輕、重稀土比值分別為7.54,8.94,7.93,CeN/YbN、LaN/YbN也都表明大陸溢流玄武巖(包括潛火山相輝綠巖)屬輕稀土富集型(劉勝召.2018)。同時(shí)在配分型式圖上也未呈現(xiàn)出Eu虧損,表明巖石源于地幔,同時(shí)表明成巖過(guò)程中富集Eu的相(斜長(zhǎng)石)和耗損Eu的相(輝石)是按一定比例共同結(jié)晶的,巖漿平衡熔融體中發(fā)生的結(jié)晶分異作用并非由輝石和斜長(zhǎng)石的結(jié)晶所引起(肖憲國(guó).2005)。
表2 貴州大陸溢流玄武巖及潛火山相輝綠巖稀土元素組成(10-6)
表3 貴州大陸溢流玄武巖及潛火災(zāi)山相輝綠巖稀土元素標(biāo)準(zhǔn)化比值
表4 貴州陽(yáng)大陸溢流玄武巖及潛火山相輝綠巖稀土元素?cái)?shù)值特征
過(guò)渡族元素的配分型式,顯示為相對(duì)于原始地幔相容元素Cr、Co、Ni為負(fù)異常,尤以Ni的虧損突出,不相容元素V、Mn、Ti為正異常,反映了原始地幔局部熔融程度較低(劉勝召 2018;鄧毅 等,2013)(表5)。
表5 貴州大陸溢流玄武巖微量元素含量(10-6)
另外選取畢節(jié)地區(qū)的10件玄武巖樣品做了實(shí)驗(yàn)分析(表7)。結(jié)果顯示,樣品均含有稀土元素,其中有6件樣品達(dá)邊界品位,1件達(dá)工業(yè)品位。
表6 玄武巖頂部及中部鈮礦及稀土礦分析結(jié)果表
表7 畢節(jié)市玄武巖稀土元素(μg/g)分析結(jié)果表
綜上,依據(jù)成礦元素富集情況對(duì)畢節(jié)市的7件樣品做了鉀、鈉、鈦、鋰等4種氧化物分析,結(jié)果顯示,大方有2件樣二氧化鋰達(dá)到綜合利用品位。對(duì)從綜合利用的角度,產(chǎn)于強(qiáng)蝕變玄武巖的鈮鉭礦、稀土礦值得進(jìn)一步開(kāi)展研究及選冶實(shí)驗(yàn)工作(劉勝召.2018)。
表8 玄武巖鉑鈀分析結(jié)果表
(1)本文中選取樣品以玄武質(zhì)熔巖為主,根據(jù)樣品數(shù)據(jù)分析,樣品中Fe含量偏高;Ti含量偏高;Cu含量有隨巖石堿度的增高而增高的趨勢(shì);大部分玄武巖CaO偏低、MgO偏高。
(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,可為下一步貴州玄武巖產(chǎn)品發(fā)展方向提供技術(shù)支撐,為玄武巖開(kāi)發(fā)利用提出合適的建議。
(3)通過(guò)玄武巖樣品中的成礦元素富集程度分析,可作為尋找礦產(chǎn)的一種手段。對(duì)于價(jià)值較大的礦產(chǎn)可進(jìn)一步研究其綜合利用的經(jīng)濟(jì)性及可行性。