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江西相山下家嶺稀土礦風化殼剖面地球化學特征

羅武平; 李光來; 李成祥; 劉小波; 尹曉燕; 韋星林 東華理工大學放射性地質與勘探技術國防重點學科實驗室; 江西南昌330013; 江西省核工業地質局; 江西南昌330046
  • 風化殼淋積型稀土礦
  • 元素地球化學
  • 下家嶺
  • 相山

摘要:在詳細野外地質考察的基礎上,將相山下家嶺稀土礦風化殼剖面自上而下劃分為黃壤層、鐵盤層、紅壤層、球形風化層、母巖層。借助X射線粉晶衍射、X射線熒光光譜、電感藕合等離子體質譜等研究手段對剖面樣品開展了巖相學、元素地球化學的研究工作。分析結果表明,巖石風化程度至上而下逐漸減弱,斜長石、鉀長石、黑云母含量呈增加趨勢,并出現伊利石、高嶺石等粘土礦物。從黃壤層到母巖層,易移動元素K、Na、Ca含量以及FeO總量呈增加趨勢;氧逸度OX值與Fe2O3含量呈先增后減的變化趨勢,且最大值都出現在鐵盤層;SiO2的含量先減少后增加,Al2O3含量則表現為先增后減。微量元素分析結果表明難活動元素Th、U、Ta、Nb、Zr、Hf、Ga在各層中的含量相近,分異不顯著;易活動元素Rb、Ba、Sr含量自上而下逐漸增加。在黃壤層、鐵盤層、紅壤層以及母巖層中的稀土元素含量遠低于球形風化層,分析認為,由于黃壤層、鐵盤層、紅壤層中粘土礦物與Fe(OH)3膠體結合,使其對稀土元素吸附量大大降低從而導致稀土元素在球形風化層最富集;Ce在黃壤層、鐵盤層、紅壤層中富集明顯,而在球形風化層中則表現為虧損,母巖層中異常并不明顯,可能因為風化殼上層風化過程中形成方鈰石等礦物固定了Ce。

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