摘要:通过1∶5万矿产地质调查,在攀枝花红格钒钛磁铁矿区首次发现二叠纪(262.4~258.9Ma)火成碳酸岩-氟碳铈矿化碱性杂岩,呈脉状、网脉状或岩枝/株状侵位于钒钛磁铁矿体或矿化铁镁质岩体中,初步分析稀土矿品位达0.3%~0.4%,Nb2O5达0.14%,显示较好的综合利用前景。该发现既具有区域找矿指示意义,又具有深入研究峨眉山大火成岩省岩浆-成矿作用与演化过程的重要意义,同时还具有地球深部碳循环过程的指示意义。
1。项目概况
攀枝花和红格铁矿位于上扬子陆块西缘攀西裂谷带,带内以产出大规模的钒钛磁铁矿和晶质石墨矿等矿产而闻名。2017年,自然资源部中国地质调查局部署实施了“四川攀西钒钛铁石墨矿资源基地综合地质调查”项目,归属于“东特提斯成矿带大型资源基地调查”工程,由自然资源部中国地质调查局成都地质调查中心承担。项目周期为2017—2018年。主要目标任务是以石墨矿和钒钛磁铁矿共伴生资源为重点,在区内开展1∶5万矿产地质调查和专项环境地质、水文地质测量,查明晶质石墨矿和钒钛磁铁矿共伴生钪、镓、镉、锗、铟、铼等稀有稀散元素禀赋特征、资源潜力和环境地质条件,探索建立环境承载力地质评价方法体系,助推国家级绿色矿山试点,支撑服务攀枝花市国家级战略资源创新研发基地建设。
2。成果简介
1)通过攀枝花与红格钒钛磁铁矿区1∶5万矿产地质调查和1∶2000、1∶500岩体-蚀变-矿化剖面实测工作,结合岩石学、矿物学方面的观察和研究,在攀枝花地区的攀矿-那拉箐一带,以及红格—新九一带新发现大量的稀土矿(化)和火成碳酸岩体/脉群,而区内至今尚无这方面的报道。
空间上,火成碳酸岩与钒钛磁铁矿体或矿化铁镁质岩体、正长岩体紧密共/伴生,总体呈近S—N向的带状分布,受控于区域构造明显。火成碳酸岩主要呈岩脉/墙、岩枝、大岩株状产出,侵入老地层或二叠纪钒钛磁铁矿体、矿化铁镁质岩体中,或是“顺层”侵入层状堆晶辉长岩中(图1-A~G),岩石可见粗粒、中粒及细粒结构(图1-H~I)。镜下薄片初步鉴定出主要矿物有方解石、白云石和橄榄石(图1-J~L),部分橄榄石已局部或完全蛇纹石化,副矿物可见自形晶斜锆石;依据碳酸盐矿物,可进一步细分为白云石碳酸岩、方解石碳酸岩及复合型碳酸岩。
A~E—碳酸岩呈岩墙/脉状侵入磁铁矿或矿化辉长岩中;F~G—接触带可见碳酸岩“顺层”侵入或切割矿化堆晶辉长岩;H~I—粗粒、中—细粒碳酸岩手标本;J~L—橄榄石或无、或部分、或完全蛇纹石化。矿物代号:Cal—方解石;Dol—白云石;Srp—蛇纹石;Ol—橄榄石;PT—方解石双晶
稀土矿化碱性杂岩主要由粗粒正长岩、正长伟晶岩(图2-B)和中—细粒角闪正长岩、霓辉正长岩等岩石类型组成,并伴随出现一些石英-萤石脉(图2-C)矿区内尤其以矿化粗粒正长岩-正长伟晶岩最为醒目、大量出现;主要呈脉状、网脉状或岩枝状侵位于钒钛磁铁矿体或矿化铁镁质岩体中,其宽度常从几厘米至几十厘米不等,宽者可达数米,密度大(图2-A),成群产出,脉体群延伸从数百米至数千米不等。矿化碱性杂岩的矿物成分较复杂,主要矿物有钾长石(正长石、微斜长石)、黑云母、角闪石、辉石(霓石、霓辉石),少量斜长石、石英、萤石、锆石、榍石等矿物。稀土矿物主要为氟碳(钙)铈矿,多呈稀疏浸染状或星点状,矿物新鲜面呈蜡黄色至淡红棕色,具有玻璃光泽到油脂光泽,结晶程度较好,主要呈片状、板状,局部可见自形晶的六方晶形(图2-D~F)。
A—矿化碱性杂岩脉群矿区露头产状;B—矿化正长伟晶岩手标本;C—石英–萤石脉中淡红棕色氟碳铈矿;D—细粒氟碳铈矿;E—蜡黄色片状氟碳铈矿;F—黄色板柱状氟碳铈矿
2)矿化正长伟晶岩和火成碳酸岩形成于二叠纪末期(262.4~258.9Ma)。获得正长伟晶岩206Pb/238U加权平均年龄为258.9±1.6Ma(n=27,2σ,MSWD=0.51;图3-A);火成碳酸岩的斜锆石U-Pb测年结果为262.4±1.7Ma(n=12,95% conf。,MSWD=0.13;图3-B)。这些年龄与峨眉山大火成岩省及相关钒钛磁铁矿的形成时代(~260Ma)一致。
3)矿化正长伟晶岩具有综合利用稀土、铌矿的经济前景。9件脉状—网脉状矿化正长伟晶岩样品含矿性测试结果显示REE含量为0.142%~0.333%,略低于稀土矿的边界品位(0.5%);Nb2O5含量为0.013%~0.142%,已达到铌矿的边界品位(0.012%~0.015%)。同时,还采取红格矿区尾矿样品进行对比分析,4件样品测试REE含量为0.031%~0.045%,Nb2O5含量为0.009%~0.019%。
3。成果意义
攀枝花二叠纪氟碳铈矿化碱性杂岩的首次发现,不同于北部的冕宁-德昌新生代稀土矿带,不仅拓宽了攀西钒钛铁石墨矿资源基地稀土矿的找矿思路和范围,而且以氟碳铈矿化粗粒正长岩-正长伟晶岩为主的碱性杂岩脉群广泛发育于钒钛磁铁矿(化)体中,显示出攀枝花钒钛磁铁矿区丰富的稀土和铌矿资源潜力,将扩大攀枝花钒钛磁铁矿的综合利用前景;同时对于上扬子陆块西缘攀西裂谷环境下的稀土成矿作用研究也具有重要的科学意义。
攀枝花二叠纪火成碳酸岩的首次发现,完善了峨眉山大火成岩省与碱性超基性岩有关碳酸岩的记录,对深化峨眉山地幔柱认识、揭示峨眉山大火成岩省岩浆演化过程有重要研究意义。作为当今国内外研究深部碳循环与全球气候变化的热点及前缘,火成碳酸岩“岩石探针”具有地球深部碳循环和古气候变化过程的指示意义。
-------------------------延伸阅读【惊喜!中国空间站向世界开放,首批国际合作项目公布】
6月12日,中国载人航天工程办公室与联合国外空司在奥地利维也纳举办的联合国外空委第62届会议期间,共同组织召开发布会,宣布了联合国/中国围绕中国空间站开展空间科学实验的第一批项目入选结果,共有来自17个国家、23个实体的9个项目成功入选。
此举是我国航天国际合作的重大开创性举措,是中国载人航天工程从独立发展迈向全球合作新时代的重要标志。中国载人航天工程办公室主任郝淳在发布会上表示,“下一步,我们将在支持入选团队开展项目实施的同时,与联合国外空司紧密合作,进一步完善并发布第二轮合作机会公告。”
外空司司长迪·皮蓬对中国政府向联合国成员国开放中国空间站的应用资源表示高度赞赏,称中国的这一举措,有力促进了载人航天国际合作,使得更多的国家能够有机会参与载人航天技术研究,是对联合国2030可持续发展目标的有力支持。
初选收到27个国家和地区42份项目申请
2018年5月28日,中国载人航天工程办公室与联合国外空司联合对外发布合作机会公告,邀请联合国各成员国参与未来中国空间站的空间科学应用国际合作。合作项目的遴选工作由中国载人航天工程办公室和联合国外空司联合实施。
此次遴选在初选阶段共收到来自亚、非、欧、美等27个国家和地区的42份项目申请,共72个项目合作团队258名团队成员。内容涉及航天医学、航天技术、空间生命科学与生物技术、空间天文等九个领域,代表了不同科研领域和技术水平。
2019年年初,经中国载人航天工程办公室与联合国外空司合作空间站应用项目评估选拔委员会审议确定,共有18个项目进入定选阶段。6月10日-11日,项目评估选拔委员会在维也纳召开第二次会议,会议审议确认了最终定选结果,并于12日对外发布。
中国载人航天工程办公室副主任、载人航天工程新闻发言人林西强日前在北京对媒体介绍了项目遴选的标准,即符合联合国和平利用外太空基本原则;科学意义突出,能够大幅带动相关科学技术领域进展,或能有效促进项目申请国家的航天科学技术发展和科研能力提升;技术方案合理可行,具有良好的工程可实施性,不对空间站构成威胁;能够自行承担项目研发经费。
和国外科学团队合作的三种模式
据林西强介绍,和国外科学团队合作主要有三种模式,一是外方独立或与中方联合研制的实(试)验装置,安装在预留的国际合作机柜空间内,开展实(试)验与应用。实(试)验装置在空间站运营阶段随货运飞船上行后在轨组装。
二是外方独立或与中方合作提出实验方案(包括实验样品、实验单元或实验设计等),利用我方已规划研制的相关领域应用机柜内实(试)验装置开展实验与应用。在空间站建造阶段开始实施,外方实验单元和样品随舱发射或随货运飞船上行。
三是外方独立或与中方合作研制舱外载荷,安装在预留的舱外载荷适配器上,开展相应试(实)验与应用。国际合作舱外载荷所需舱内支持设备,在实验舱Ⅰ和实验舱Ⅱ预留的国际合作机柜空间中统筹安排。外方舱外载荷在空间站运营阶段随货运飞船上行后在轨安装。
林西强表示,未来空间站任务中,中国载人航天将以更加开放的姿态,在设备研制、空间应用、航天员培养、联合飞行和航天医学等多个方面,积极开展国际间的交流与合作,与世界各国特别是发展中国家,分享中国载人航天发展成果。
对于未来是否会有其它国家航天员进入中国空间站并开展航天实验,林西强对《***》记者表示,此次主要是为世界各地科学家提供中国空间站开展空间实验,至于未来发展,要根据中国空间站建设的具体情况需要系统研究,再适时安排。
中国空间站研制建设有序进行
林西强表示,目前中国空间站研制建设工作正在有序开展,计划于2022年前后建成并投入使用。中国空间站不仅属于中国,也属于全世界。建成中国空间站将为人类经济社会发展做出更多“中国贡献”、提供更优“中国方案”。
空间应用系统副总设计师吕从民介绍,中国空间站的相关科学研究设施正在加紧研制,目前研制进展顺利。中国空间站规划部署了密封舱内的16台科学实验柜、舱外暴露实验平台以及共轨飞行的光学舱,支持在轨实施空间天文、空间生命科学与生物技术、微重力基础物理、空间材料科学、航天医学等11个学科方向30余个研究主题的数百项科学研究与应用项目。16台科学实验柜将分别安装在核心舱、实验舱I和实验舱II。目前核心舱科学实验柜即将完成初样阶段研制,实验舱I科学实验柜正在开展初样研制工作,实验舱II科学实验柜已全部完成关键技术攻关。
根据介绍,本次项目定选后,中国将根据中国空间站各类项目的研制和实施进度统筹规划。吕从民表示,“我们将为定选项目提供实(试)验发射和空间站运行机会,以及测控、回收等保障性服务支持。将利用空间站上核心舱、实验舱Ⅰ和实验舱Ⅱ上的实验机柜空间,空间站各舱段已规划研制的航天医学、空间生命科学、流体物理与燃烧科学等领域的应用机柜和机柜内实验装置,以及若干空间站舱外载荷适配器,并配套相应的平台和应用资源,开展合作。还将开展实(试)验研制和运行阶段的接口和资源协调、技术支持和相关的条件保障等工作。”
吕从民在接受《***》记者采访时表示,在这些搭载试验中,中方为各国科研人员提供了非常稀有和珍贵的资源。吕从民进一步说明,太空站进入太空需要发射成本;此外,中国也需要保障这些装置可靠和安全,需要为适应空间环境所做的设计,研究等工作,投入代价是非常大的。此举展示出中国在太空领域的国际合作精神。
至于这些搭载装置会不会对中国空间站产生安全隐患,吕从民表示,请公众放心,“这些搭载项目的审定标准之一就是不对中国空间站构成威胁,有各项技术保障。”
中方愿同包括美方在内的所有国家进行航天合作
中国常驻维也纳代表团王群大使12日在维也纳举行的发布会上表示,中国空间站合作充分体现开放包容。和平探索与利用外空是全人类的共同事业。去年5月,中方和联合国外空司发布中国空间站国际合作机会公告,向世界敞开大门,无论国家、组织还是私营实体、学术机构,均可平等参与。经过一年联合评审,这次入选的几个项目,有的来自政府,有的来自学术或私营实体,有的来自发达国家,有的来自发展中国家。这再次说明,中国空间站合作开放包容,不掺杂自身私利,不搞封闭排他的小圈子。合作过程充分关注发展中国家需求,鼓励发展中国家与发达国家联合提出项目申请,考虑为政府和非营利机构承担部分费用,旨在帮助发展中国家跨越技术鸿沟,实现对外层空间的进入和探索。
在谈及中美航天领域合作前景时,林西强表示,航天事业的发展离不开世界各国的通力合作。太空领域的国际合作,是打造人类命运共同体的重要组成部分。中国载人航天工程自1992年立项实施以来,始终坚持和平利用、共同发展的原则,与世界多个航天机构和组织签署了合作框架协议,开展了多种形式的合作与交流。
林西强重申,中国愿意与世界上所有以和平利用外层空间为目的的国家和地区,在载人航天领域开展合作与交流。“遗憾的是,美国国会出台的有关法案禁止美方在航天领域与我开展合作,严重阻碍了中美航天交流合作的正常发展。只要美方取消不具建设性的法案,中美在载人航天领域是有广阔的合作前景的。”















