铂族元素矿床的主要类型、成矿作用及研究展望
铂族元素研究现状分析_潘晓东
2015年3月第35卷第1期 四川地质学报 Vol.35 No.1 Mar.，2015铂族元素研究现状分析潘晓东，刘琦（四川里伍铜业股份有限公司，四川甘孜 626200）摘要：铂族元素（简称PGE）具有宝贵的物理化学性质，是重要的战略物资，同时具有货币储备的功能。
在国防和高科技等领域具有重要战略意义。
但我国的铂族元素矿产资源极匮乏，至今尚未找到稍具规模且有工业意义独立PGE矿床。
本文通过主要通过对PGM分析测试现状、地质应用、矿床特征以及存在问题综合分析，以期对PGM的研究及勘查有一定的指导意义。
关键词：铂族元素；研究现状；分析中图分类号：P617.9；P618.53 文献标识码：A 文章编号：1006-0995（2015）01-0019-03DOI：10.3969/j.issn.1006-0995.2015.01.004铂族元素（简称PGE）具有宝贵的物理化学性质，是重要的战略物资，同时具有货币储备的功能。
除了饿和钌为钢灰色，其余均为银白色，它们都具有熔点高、强度大、电热性稳定、抗电火花蚀耗性高、抗腐蚀性优良、高温抗氧化性能强、催化活性良好的特点（谢烈文，2001），故其在国防、高科技、汽车、环境保护、航空航天以及装饰品等领域中都起着不可替代的作用。
因此，PGE一直受到世界各国的密切关注（李晓峰，等. 2003）。
1 PGM分析测试现状及地质应用1.1 PGE化学分析现状铂族元素在绝大多数地质样品中的含量很低，过去由于PGE 的分析方法和测试精度有限，限制了铂族元素在地球化学和矿床学研究中的应用。
铂族元素的分析一般要经过一系列物理化学分离富集和测定两大步骤。
必须取大量的样品对铂族元素进行分离富集，从而克服块金效应，才能得到准确度高和重现性好的结果。
为此，选择适当分离、富集的方法是准确测定铂族元素的关键。
目前对铂族元素进行分离与富集的常用方法有：火试金法、溶液萃取法、离子吸附交换法等。
测试方法有原子吸收光谱法（AAS）、原子发射光谱法（AES）、电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）、核方法、伏安法、加速器质谱仪法（WilsonG C, Rucklidge J C, Kilius L R et al. 1997）。
铂矿的类型和找矿标志
铂矿的类型和找矿标志铂族元素包括钌、铑、钯和锇、铱、铂六个元素。
具亲硫性和亲铁性，其亲铁性从属于亲硫性。
硫、砷、碲、铋等元素对铂族元素的富集成矿起重要作用。
铂矿与基性、超基性岩有关。
铂矿体既可形成于基性、超基性岩体之中，也可形成于基性、超基性岩体的接触带或断裂带内。
已知有经济价值的铂矿床，绝大多数与岩浆型硫化铜镍矿床共生，其余来源于铬铁矿床、砂铂矿床等。
当前生产的铂族金属以铂、钯为主，其次是锇和铱。
铂族元族的产出形式有三种:一是呈硫、砷、碲、铋、锑等化合物的铂族独立矿物，此类占铂族总量的90%以上，矿物种类很多，但最主要的是砷铂矿和铋碲钯矿；二是铁镍铜等的天然合金或金属互化物；第三种是类质同像混入物。
铂族元素在矿石中的含量低，其矿物粒度细小，肉眼一般不易识别。
因此寻找铂矿须根据地质特征及找矿标志，对可能含铂的部位，通过拣块或刻槽取样，进行试金光谱分析或化学分析确定其含量。
区调阶段，对风化的超基性岩，有时采用人工重砂法也能简便达到寻找和圈定矿化带的目的。
对含铂矿石的矿物及赋存状态的研究，常用显微镜观察、X 光粉晶分析及电子探针测定等方法。
1 .铂族金属矿床类型及地质特征铂族金属主要富集在与基性、超基性岩有关的硫化铜镍矿床、铬铁矿床和砂铂矿床内，单一的铂矿床很少。
现将几种主要类型分述如下：（1）基性、超基性铜镍硫化物型铂族金属矿床该类型是目前世界上铂族金属矿床的主要类型和开采对象。
矿床的地质特征与相应的铜镍硫化矿床一致。
在我国这类含铂岩体多产于华力西期，岩体形态呈单斜岩墙、岩盘及岩盆。
含矿岩体类型主要是超基性岩体，基性-超基性杂岩体，少数为基性岩体。
岩石类型主要为单辉（二辉）橄榄岩--单辉（二辉）辉石岩及辉橄岩--纯橄榄岩，均属铁质基性、超基性岩类。
岩体常由多岩相组成，这些岩相有的是多次侵入的，有的是就地分异的，而含矿岩相常常是较晚贯入的富挥发分的超基性岩。
岩体常具同心环带构造、层状或带状构造。
粒度较粗，基性程度高，含矿较好。
铂族元素研究现状分析_潘晓东
2015年3月第35卷第1期 四川地质学报 Vol.35 No.1 Mar.，2015铂族元素研究现状分析潘晓东，刘琦（四川里伍铜业股份有限公司，四川甘孜 626200）摘要：铂族元素（简称PGE）具有宝贵的物理化学性质，是重要的战略物资，同时具有货币储备的功能。
在国防和高科技等领域具有重要战略意义。
但我国的铂族元素矿产资源极匮乏，至今尚未找到稍具规模且有工业意义独立PGE矿床。
本文通过主要通过对PGM分析测试现状、地质应用、矿床特征以及存在问题综合分析，以期对PGM的研究及勘查有一定的指导意义。
关键词：铂族元素；研究现状；分析中图分类号：P617.9；P618.53 文献标识码：A 文章编号：1006-0995（2015）01-0019-03DOI：10.3969/j.issn.1006-0995.2015.01.004铂族元素（简称PGE）具有宝贵的物理化学性质，是重要的战略物资，同时具有货币储备的功能。
除了饿和钌为钢灰色，其余均为银白色，它们都具有熔点高、强度大、电热性稳定、抗电火花蚀耗性高、抗腐蚀性优良、高温抗氧化性能强、催化活性良好的特点（谢烈文，2001），故其在国防、高科技、汽车、环境保护、航空航天以及装饰品等领域中都起着不可替代的作用。
因此，PGE一直受到世界各国的密切关注（李晓峰，等. 2003）。
1 PGM分析测试现状及地质应用1.1 PGE化学分析现状铂族元素在绝大多数地质样品中的含量很低，过去由于PGE 的分析方法和测试精度有限，限制了铂族元素在地球化学和矿床学研究中的应用。
铂族元素的分析一般要经过一系列物理化学分离富集和测定两大步骤。
必须取大量的样品对铂族元素进行分离富集，从而克服块金效应，才能得到准确度高和重现性好的结果。
为此，选择适当分离、富集的方法是准确测定铂族元素的关键。
目前对铂族元素进行分离与富集的常用方法有：火试金法、溶液萃取法、离子吸附交换法等。
测试方法有原子吸收光谱法（AAS）、原子发射光谱法（AES）、电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）、核方法、伏安法、加速器质谱仪法（WilsonG C, Rucklidge J C, Kilius L R et al. 1997）。
铂族元素的地球化学行为及全球主要铂族金属矿床类型
，
（ １ ．Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ Ｋ ｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆＧ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｓ ａ ｎ ｄＭｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙｏ ｆＧ ｅ ｏ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ， Ｂ ｅ ｉ ｉ ｆ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ８ ３， Ｃ ｈ ｉ ａ； ｎ ２ ．Ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｅ ｔ ｆＩ ｏ ｎ ｅｒ ｎ Ｍｏ ｎ ｇ ｏ ｌ ｉ ａ ，Ｈ ｕ ｈ ｅ ｈ ａ ｏ ｅ， ｔ Ｉ ｎ ｅｒ ｎ Ｍｏ ｎ ｇ ｏ ｌ ｉ ａ ０１ ０ ０ ２ ０ ，Ｃ ｈ ｉ ａ； ｎ
的 形成 主要 与 幔 源 岩 浆 性 质 及 岩 浆 演 化 过 程 密 切 相 关 。大 规 模 的 幔 源 岩 浆 活 动 及 在 岩 浆 演 化 过 程 中具 有 产 生 硫 饱 和 的
条件是 形成铂族 金属 矿床的有利条件 ，同时岩浆期后 的热液 作用能使 铂族 元素迁 移并 在特定 条件 下富集 ，对铂族 金属
（ １ ．中国地质大学 地 质过程 与矿 产资源 国家重点 实验室 ，北京 ｌ Ｏ Байду номын сангаас ｏ ８ ３；２ ．内蒙古 自治区 区域地质调查研究 院，
内蒙 古 呼 和 浩 特 ０ １ ０ ０ ２ ０；３ ．长 安 大 学 国土 资 源学 院 ，陕 西 西 安 ７ １ ０ ０ ５ ４ ）
塔里木板块东北部坡十侵入体铂族元素 地球化学特征及成矿作用
塔里木板块东北部坡十侵入体铂族元素地球化学特征及成矿
作用的报告，600字
本文报告的主要内容是研究塔里木板块东北部坡十侵入体中铂族元素的地球化学特征及其成矿作用。
塔里木板块东北部坡十侵入体是一种汞、铀、钨、铂、铑、金等含金族元素资源富集的岩浆侵体，它们分布于塔里木板块东北部坡十带，广泛存在于新疆、内蒙古、青海等西北地区地表中。
塔里木板块东北部坡十侵入体中铂族元素的地球化学特征主要包括：其元素组成以少量金、钨、铂、铑富集，硅、氧、锰、碳（C）等元素的组成也较丰富；元素组成具有显著的区
域差异性和一定的重稀土比；除金、钨、铂、铑外，还存在稀少的重稀土元素；稀土元素的地球化学特征则表现出大量的轻快稀土元素（LREE）和中量的重稀土元素（HREE）。
研究发现，塔里木板块东北部坡十侵入体中铂族元素的成矿作用似乎是受岩浆深部物质的影响，其中元素的构成和分布模式直接反映出该地区火山侵体下降系统中固体金属离子在岩浆活动中的活动性，且塔里木板块东北部坡十侵入体中铂族元素的分布与金矿床的探测有着密切的联系，可以作为金矿床的识别重要的搜索指标之一。
总的来说，塔里木板块东北部坡十侵入体中铂族元素的地球化学特征表明，元素组成有一定的重稀土比，其中金、钨、铂、铑这四种元素除金外都偏少，但它们仍具有显著的区域差异性，而且稀土元素的地球化学特征表明有大量的轻快稀土元素（LREE）和中量的重稀土元素（HREE），其成矿作用也受
岩浆深部物质的影响，可以作为金矿床的识别重要的搜索指标之一。
铂族元素矿床特征及成因分类探讨
表 2 肖德别里 某矿的某些元素质量分数对比* Table 2 Correlation of some element average content of the Sudbry deposits
岩石类型 镁铁质苏长岩 上部底苏长岩硫化物 下部底层苏长岩硫化物
样品数 9 24 3
N i( % )
2 75 2 59 6 23
1 铂族元素矿床分类
有关 铂 族 元 素 矿 床 已 有 多 种 分 类 ( 如: A J Naldret t , Cabri, and A J Naldrett , A J M acDonald, L J H ulberr, et al , 杨星等, 梁有彬等) [ 1- 3] , 但目前为止, 还没有哪 一个分类被广泛采纳。其中, Naldrett ( 1981) 的分类是以矿石硫化物或氧化物组合为基 础, 划分为内生和外生两大类和十个亚类; M acDonald ( 1987) 的分类是以矿床成因为依 据, 划分正岩浆型、热液型和冲积型三类; L J Hulberr, et al ( 1988) 以岩石组合为基 础, 划分三大类、六个亚类。我国学者在铂族元素矿床分类方面也作出了重要贡献, 以杨 星等 ( 1993) 的分类为代表将中国铂族元素矿床成因类型划分为岩浆型、热液型和砂铂矿 型三大类, 而梁有彬等 ( 1998) 根据地质环境、容矿岩石类型、共生元素组合、成矿性 质、矿化类型等, 将中国铂族元素矿床进一步划分三大类九亚类。笔者在总结大量有关铂 族元素典型矿床特征的基础上, 根据矿床容矿岩石类型、共生元素组合、矿化类型和矿床
奥斯平斯克等
三道沟、大红山
表 冲积
生
型
残积
大陆河流和海湾
哥伦 比 亚 Choco area San Juan and Attr ato r iver、乌 拉 尔、阿拉斯加古德纽斯湾
铂族金属资源、矿物、及成矿等相关资料
铂族金属资源、矿物成矿等相关资料汇集一、铂族金属矿物原料特点二、铂族金属用途与技术经济指标三、铂族金属资源状况四、中国铂族金属地理分布五、中国铂族金属矿床类型六、中国铂族金属矿床时空分布及成矿规律七、中国铂族金属资源特点八、中国典型铂族金属矿区（铂族金属床）一、铂族金属矿物原料特点铂族金属既具有相似的物理化学性质，又有各自的特性。
它们的共同特性是：除了锇和钌为钢灰色外，其余均为银白色；熔点高、强度大、电热性稳定、抗电火花蚀耗性高、抗腐蚀性优良、高温抗氧化性能强、催化活性良好。
各自的特性又决定了不同的用途。
例如铂还有良好的塑性和稳定的电阻与电阻温度系数，可锻造成铂丝、铂箔等；它不与氧直接化合，不被酸、碱侵蚀，只溶于热的王水中；钯可溶于浓硝酸，室温下能吸收其体积350～850倍的氢气。
铑和铱不溶于王水，能与熔融氢氧化钠和过氧化钠反应，生成溶解于酸的化合物；锇与钌不溶于王水，却易氧化成四氧化物。
它们的主要物理和机械性质见表3.17.1。
目前已发现200余种铂族元素矿物。
可分为4大类：①自然金属：自然铂、自然钯、自然铑、自然锇等；②金属互化物：钯铂矿、锇铱矿、钌锇铱矿，以及铂族金属与铁、镍、铜、金、银、铅、锡等以金属键结合的金属互化物；③半金属互化物：铂、钯、铱、锇等与铋、碲、硒、锑等以金属键或具有相当金属键成分的共价键型化合物；④硫化物与砷化物。
铂族元素的主要矿物及其组成见表3.17.2。
工业矿物主要有砷铂矿、自然铂、等轴铋碲钯矿、碲钯矿、砷铂锇矿、碲钯铱矿及铋碲钯镍矿。
砷铂矿和等轴铋碲钯矿多见于原生铂矿床，自然铂多产于砂铂矿。
表3.17.1铂族金属的物理和机械性质铂族金属矿物在矿石中的含量一般甚微，以每吨几克（g/t）计，矿物颗粒小，六个元素在不同的矿床中含量各异。
如南非的布什维尔德杂岩中铂是主要元素，以铂为100的话，钯为40，钌为10，铑为6，铱为1，锇不及1。
俄罗斯的诺里尔斯克则以钯为主（是铂的3倍）。
俄远东地区铂族金属矿床勘查进展及找矿启示
俄远东地区铂族金属矿床勘查进展及找矿启示摘要：近年来，俄罗斯远东地区铂族金属矿床勘查取得了长足进展，发现铂族金属矿化与金矿化密切相关，铂族金属矿床与中心型环带状基性－超基性侵入杂岩体在空间和成因上有密切联系，在黑色岩系及褐煤矿床中也发现了铂族金属矿化。
上述成果指明了该区铂族金属矿床的找矿方向，发现并探明了一批铂族金属矿床。
这些勘查进展对我国的铂族金属矿床勘查具有借鉴意义。
关键词：铂族金属矿床；勘查进展；俄罗斯远东地区1. 概述铂族元素（PGE）是元素周期表第八副族钌（Ru）、铑（Rh）、钯（Pd）、铂（Pt）、铱（Ir）、锇（Os）6种元素的总称。
该类元素具有高催化性、高熔点、高延展性、低膨胀率、硬度大，抗磨损，高电导性、化学性质稳定、电热性稳定、高反光性等特点，故广泛用于化工、航空航天、电子工业、汽车工业、化工、玻璃装潢、陶瓷、珠宝等领域。
目前汽车工业、航空航天、电子工业、珠宝等行业对铂族金属的需求与日俱增，已成为我国最大的铂族金属消费市场，我国也逐渐成为全球铂族金属的消费大国。
随着我国经济发展对铂族金属需求的快速增长，资源保证程度日趋紧张。
目前除金川伴生铂矿床外，其它已知的都为小规模、低品位矿床[1]。
然而，与我国东北地区相毗邻的俄罗斯远东地区的铂族金属矿床勘查取得一系列重大进展。
本文简要介绍俄罗斯远东地区铂族金属矿床勘查成果和经验，以供我国开展铂族金属勘查工作参考。
2. 俄罗斯远东地区铂族金属矿床勘查进展近20多年来，由于乌拉尔等地铂族金属资源的急剧减少以及前苏联的解体，俄罗斯本土的铂族金属勘查工作重点转移到远东地区，并首先开展了含铂族金属矿化的基性－超基性岩体、“黑色碳质页岩”型Au-PGE矿化带岩石地球化学勘查工作。
在此基础上，通过进一步普查找矿工作，陆续获得了一些新发现并取得了对区域成矿规律的认识，将远东地区含铂族金属矿化划分出5个片区和7个带[2]，具体为（1）鲁肯今区；（2）达姆布京区；（3）嘎尔区；（4）托洛姆－山塔尔区；（5）乌尔米区；7个带为（1）外兴安岭带；（2）比康带；（3）东布列因带；（4）麦伊玛康带（康焦耳等环带状杂岩体）；（5）乌苏里带；（6）比京带；（7）西滨海带。
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铂族元素矿床的主要类型、成矿作用及研究展望
唐冬梅;秦克章;刘秉光;孙赫;李金祥
【期刊名称】《岩石学报》
【年(卷),期】2008(24)3
【摘要】铂族元素(PGE)矿床的研究在过去几十年取得了重要的进展.它可以赋存于不同的岩石类型、形成于不同的时代.内生PGE矿床与不同的岩浆类型及热液活动有关.由于铂族元素特殊的化学性质,比较稳定且难熔于普通的酸、碱等,故铂族元素成矿具有特殊性.PGE矿床可划分为岩浆型、热液型、火山块状硫化物型(VMS)和外生型四大类型.岩浆型又可分为铜镍硫化物型、铬铁矿型和磁铁矿型,热液型主要有斑岩型和夕卡岩型,外生型包括黑色页岩型和砂铂矿型.本文讨论了各岩浆演化过程中:(i)硅酸盐和氧化物的分异,(ii)富Fe矿物(橄榄石、辉石、磁铁矿、铬铁矿)的分异,(iii)岩浆的混染,(iv)不同成分、硫不饱和的岩浆的混合等,都可以导致岩浆中硫达到饱和,一旦形成不混熔硫化物熔体,硫化物富集,将形成有经济价值的PGE矿床.同时,成矿还受温度、Ni和Cu含量、体系中其它组分和硫逸度的控制.岩浆后期的热液蚀变会改变PGE的含量和品位,但典型的铂矿床一般没有遭受热液蚀变作用的显著影响.本文指出了铂族元素矿床研究存在的主要问题.如PGE矿床的物质来源、PGE演化过程中的分配规律、铂族元素矿物(PGM)的赋存状态,并对以后的发展前景做了展望,指出西藏(蛇绿岩套铬铁矿亚类和俯冲增生弧斑岩型Cu-Au矿)和新疆(碰撞后二叠纪岩浆Cu-Nj硫化物型和黑色页岩型)是我国寻找PGE矿床的最有利地区.
【总页数】20页(P569-588)
【作者】唐冬梅;秦克章;刘秉光;孙赫;李金祥
【作者单位】中国科学院地质与地球物理研究所,中国科学院矿产资源研究重点实验室,北京,100029;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院地质与地球物理研究所,中国科学院矿产资源研究重点实验室,北京,100029;中国科学院地质与地球物理研究所,中国科学院矿产资源研究重点实验室,北京,100029;中国科学院地质与地球物理研究所,中国科学院矿产资源研究重点实验室,北京,100029;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院地质与地球物理研究所,中国科学院矿产资源研究重点实验室,北京,100029;中国科学院研究生院,北京,100049
【正文语种】中文
【中图分类】P618.53;P611
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5.天宇铜镍矿床铂族元素和Re-Os同位素特征对成矿作用的指示 [J], 唐冬梅;秦克章;肖庆华;苏本勋
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