长白山地区火山岩中稀土元素特征及赋存状态初探_姜赟赟.pdf

2013 年 10 月 October 2013 岩矿测试 ROCK AND MINERAL ANALYSIS Vol． 32，No． 5 825 ～831 收稿日期 2013 －03 －10; 接受日期 2013 －06 －21 基金项目 中央高校基本科研业务费 “长白山富稀土火山岩稀土元素存在状态研究” 项目 20110341 ; 国家自然科学基金 资助项目 21275138 ; 国土资源部行业专项 “深部探测技术与实验研究” 项目 SinoProbe －04 －05 －02 作者简介 姜赟赟， 硕士研究生， 地球探测与信息技术专业。E- mail jiangyunyun ciac． jl． cn。 通讯作者 段太成， 博士， 副研究员， 主要从事分析化学研究。E- mail tcduan ciac． jl． cn。 文章编号 02545357 2013 05082507 长白山地区火山岩中稀土元素特征及赋存状态初探 姜赟赟1， 2，来雅文1，段太成2*，石厚礼1 1． 吉林大学地球探测科学与技术学院，吉林 长春130026; 2． 中国科学院长春应用化学研究所，国家电化学和光谱研究分析中心，吉林 长春130022 摘要 长白山地区位于滨太平洋新生代火山区， 区内粗面玄武岩广泛分 布， 面积近 20000 km2。该区粗面玄武岩中稀土元素含量很高， 如何开采 利用不仅取决于其含量， 还取决于其赋存状态， 但这方面的研究迄今未见 报道。本文采用电感耦合等离子体光谱法分析长白山地区火山岩中的主 量元素， 获得其岩相组成信息， 采用电感耦合等离子体质谱法分析稀土元 素， 由此得到其地球化学特征， 并结合分级提取实验， 初步探讨长白山火山 岩中稀土元素赋存状态。元素分析结果表明， 研究区内火山岩的岩性主要 以粗面玄武岩和粗面岩为主， 稀土元素的总量 ∑REEs 为 211 ～ 893 μg/g， 其中以粗面岩显著富集稀土元素; 粗面岩的 δEu 为 0. 06 ～ 0. 69， 具有强烈的负铕异常特性， 轻稀土元素与重稀土元素总量比值 ∑LREEs/∑HREEs 为 3. 80 ～5. 61， 反映了 该区轻、 重稀土元素分馏程度较高， 且具有富集轻稀土元素的特性。稀土元素的主要赋存状态为磷酸盐结合 态 52. 9 ～88. 5 、 碳酸盐结合态 14. 6 ～43. 8 、 氧化物结合态 6. 04 ～18. 4 ， 而以硅酸盐结合 态和离子吸附态存在的稀土元素所占比例最少。分级提取实验分析结果表明， 样品的稀土元素总量提取率 为 91. 1 ～108， 表明此分级提取方法适合于火山岩中稀土元素赋存状态的分析， 为类似火山岩中稀土元 素的赋存状态研究提供一种可行性参考方法。 关键词 长白山火山岩; 粗面玄武岩; 粗面岩; 稀土元素; 赋存状态 中图分类号 P588． 14; O614． 33文献标识码 A 稀土元素在生产和制造行业中用途广泛， 稀土 是一种稀缺资源。我国是世界上稀土资源最丰富的 国家之一， 但经多年的过度开采， 已严重影响战略储 备 ［1 ］。目前可开发利用的稀土矿主要有氟碳铈矿、 离子吸附型稀土矿、 独居石矿、 磷钇矿和磷灰石矿 等 ［2 ］。对原有矿床进行保护性开采和探寻新型稀 土资源是当前矿产和地质行业面临的重要课题。稀 土可开采性不但与品位有关， 还与赋存状态相关。 许多 学 者 对 磷 矿 床 ［3 ］、 铁 矿 床［4 ］、 花 岗 岩 副 矿 物 ［5 －7 ］、 油页岩［8 ］中稀土元素含量和赋存状态进行 研究， 探讨了开发利用的可能性， 特别是对火山岩中 稀 土 矿 床 开 展 了 深 入 的 研 究，取 得 许 多 新 认识 ［9 －10 ］。 长白山位于滨太平洋火山带， 中朝交界处的新 生代火山区。它以天池火山口为中心， 与周围的大 小数十个火山锥体和火山坑构成一个庞大的火山 群， 是我国最大的第四纪火山岩分布区。国内外学 者对天池地区进行大量研究， 主要是针对其潜在的 再次喷发危险 ［11 －12 ］而进行的火山地质学、 年代学、 岩石地球化学等方面的研究 ［13 －19 ］。值得注意的是， 长白山地区广泛分布着新生代玄武岩， 面积近 20000 km2 ［20 ］， 且该区玄武岩中稀土元素含量很高， 具有潜在的开发和利用价值， 但迄今未见有关该区 稀土元素赋存状态研究的报道 ［21 ］， 开展这方面研究 工作对该区火山岩资源的合理开发、 利用具有重要 的指导意义。本文利用电感耦合等离子体发射光谱 法 ICP － AES 分析长白山地区火山岩中的主量元 素， 获得其岩相组成信息; 利用电感耦合等离子体质 528 ChaoXing 谱法 ICP － MS 分析其中的稀土元素， 获得火山岩 中稀土元素含量特征和地球化学特征; 进一步结合 化学逐级提取实验分析， 初步探讨该区稀土元素的 主要赋存状态。 1长白山地区火山岩特征 图 1采样地点简图 据文献［ 26］ 改绘 Fig． 1Schematic map of the sampling sites Modified from reference［ 26］ 1粗面玄武岩; 2粗面岩; 3地名; 4采样点; 5国界线。 吉林省东部长白山地区是东北亚环太平洋火山 带重要的火山岩出露区， 位于欧亚板块与西太平洋 板块相互作用的弧后构造域中， 新生代以来长白山 地区构造特征以弧后多期拉伸盆地和伸展为 主 ［22 －23 ］， 新生代早中期形成裂陷和一些坳陷盆地， 晚期形成长白山地区的地壳隆起， 并大规模地出现 以玄武质和粗面岩质为主的岩浆活动， 因此形成一 套以玄武岩和粗面岩为主的双峰式火山岩组合 见 图 1 ， 火山的母岩浆玄武岩来自地幔岩浆库， 由其 演化形成的粗面岩来自地壳岩浆房 ［24 －25 ］。从玄武 岩到粗面岩， 岩石中稀土含量是逐渐增高的。 2样品采集和分析测试 2. 1样品采集 在长白山玄武岩区共采集 17 个岩石样品， 采样 点呈线状分布 见图 1 。其中编号为 C － 1 ～ C －7 的玄武岩样品， 采自长白山露水河地区及上山沿途， 岩石新鲜面为紫红色 － 黑褐色， 主要矿物为长石、 辉 石， 其次为橄榄石和角闪石， 具有隐晶质结构， 气孔 状或杏仁状构造; 编号为 C －8 ～ C －17 的粗面岩样 品， 采自长白山山顶及长白山瀑布周围， 岩石新鲜面 为灰黄色 － 灰绿色， 主要矿物为长石， 其次为石英、 黑云母等， 具有斑状、 粗面状结构， 块状、 气孔状 构造。 2． 2主量元素和稀土元素分析 2． 2． 1实验装置和主要试剂 TSX1200 马弗炉 西尼特 北京 电炉有限公 司 ， TDL － 40B 离心机 上海安亭科学仪器厂 ， SB －3200D超声微波仪 宁波新芝生物科技股份有 限公司 ， Molecula 净化水装置 上海摩勒科学仪器 有限公司 ， EH45A PLUS 加热板 北京莱伯泰科有 限公司 。 试验所用玻璃等器皿均经浓硝酸浸泡过夜， 再 用去离子水冲洗干净。 仪器 测 定 所 用 标 准 溶 液 均 由 储 备 液 100 μg/mL， 国家有色金属及电子材料分析测试中心 逐 级稀释至所用浓度。 硫酸铵 北京化工厂 、 过氧化钠 天津大沽化 工股份有限公司 ， 均为分析纯。 盐酸、 硝酸、 高氯酸、 过氧化氢、 氢氟酸， 均为 BV － Ⅲ级纯 北京化学试剂研究所 。 所用水均为去离子水 电阻率 ＞18.2 MΩcm 。 2． 2． 2稀土元素分析方法 分析仪器 电感耦合等离子体质谱仪 ICP － MS， 仪器型号 X SeriesⅡ Thermoscientific， USA 。 样品酸溶处理 样品经风干、 研磨 －200 目 和 筛分后， 准确称取 0. 1000 g， 置于聚四氟乙烯坩埚 中， 加入 3 mL 硝酸和 1 mL 氢氟酸， 加盖， 于 120℃ 加热板上加热 4 ～ 5 h， 开盖， 加 1 mL 高氯酸， 于 180℃加热至白烟冒尽， 加入 1 mL 硝酸和少量水， 120℃加盖溶解后转入25 mL 容量瓶中定容， 随带流 程空白。 2． 2． 3主量元素分析方法 分析仪器 电感耦合等离子体发射光谱仪 ICP － AES， 仪器型号 iCAP 6300 Thermoscientific， USA 。 Si 含量测定样品碱熔处理 样品经风干、 研磨 －200 目 和筛分后准确称取 0. 1000 g， 置于刚玉 坩埚中， 加入 1 g 过氧化钠， 并与样品充分混匀， 放 入马弗炉中 700℃ 高温灼烧 30 min， 冷却后以稀盐 酸浸取， 定容至 100 mL， 随带流程空白。 Si 之外的其他主量元素测定样品的处理 样品 处理方法同 2． 2． 2 节。 628 第 5 期 岩矿测试 http ∥www． ykcs． ac． cn 2013 年 ChaoXing 2． 2． 4稀土元素分级提取实验 分级提取实验流程参照文献［ 27］ 。准确称取 0. 4000 g 样品， 按表 1 所示方法步骤进行逐级化学 提取实验， 稀土元素采用 ICP － MS 测定， 每级提取 均带流程空白和平行样。由于离子吸附态与其他赋 存状态相比所需的工艺及技术简单， 测定该赋存状 态时进行独立提取 ［27 ］。 表 1分级提取流程 Table 1Grading sequential extraction procedure 形态提取试剂操作条件 离子吸附态30 g/L 硫酸铵溶液 pH 5室温超声 1 h， 隔夜放置 碳酸盐结合态3过氧化氢 －12. 5盐酸沸水浴中加热 1 h 氧化物结合态高氯酸微沸 30 min， 加水稀释 磷酸盐结合态过氧化钠， 盐酸700℃烧结 30 min， 冷却后以盐酸提取 硅酸盐结合态硝酸， 氢氟酸， 高氯酸参照 2．2．2 节 3岩石化学特征 已有报道指出长白山火山岩中稀土元素含量和 岩性之间存在明显的相关性， 不同岩性的岩石的稀 土元素含量存在较大差异。通过对样品岩石化学特 征分析， 利用 TAS 图解对玄武岩岩相进行划分， 可 以明确划分出有利于稀土元素富集的岩相。 图 2长白山火山岩 TAS 分类图解 底图据文献［ 28］ 和文献［ 29］ Fig． 2TAS diagram of Changbai Mountain volcanic rocks after reference［ 28］and reference［ 29］ 1苦橄 岩 玄 武 岩;2玄 武 岩;3玄 武 安 山 岩;4安 山 岩; 5英安岩; 6流纹岩; 7粗面岩; 8粗安岩; 9玄武粗安岩; 10粗面玄武岩; 11碱玄岩; 12响岩质碱玄岩; 13碱玄质 响岩; 14响岩; 15副长石岩。 应用 ICP －AES 测定样品的主量元素含量， 结果 见表2。其中岩样 C －1 ～C －7 的 SiO2含量为48．9 ～60. 1， Na2O 含量为 3. 01 ～4. 89， K2O含量为 2. 61 ～ 4. 83， Na2O K2O 含 量 为 5. 89 ～ 9. 70; 岩样 C －8 ～ C －17 的 SiO2含量为 61. 4 ～ 70. 3， Na2O 含量为 3. 66 ～ 4. 98， K2O含量为 5. 11 ～ 6. 50， Na2O K2O 含 量 为 9. 61 ～ 11. 3。对岩石样品进行火山岩类 TAS 分类图解 见图2 ， 确定了岩样 C －1 ～ C －7 岩性以粗面玄武 岩为主， C －8 ～ C －17 岩性为粗面岩。因此， 研究区 域内火山岩岩性是以粗面玄武岩和粗面岩为主。 表 2ICP － AES 分析长白山火山岩的主量元素含量 Table 2The content of main elements in Changbai Mountain volcanic rocks by ICP- AES 样品编号 w/ SiO2Al2O3Fe2O3Na2OK2O CaOMgOTiO2MnO2 C －150．116．313．53．012．885．723．32．730．27 C －249．516．113．43．112．9160．13．412．820．22 C －351．515．712．53．492．945．693．072．530．21 C －448．916．113．84．212．616．173．522．270．22 C －552．417．412．73．693．060．764．843．980．21 C －660．117．56．784．874．832．440．810．670．17 C －759．317．77．224．894．722．480．840．690．24 C －861．417．65．594．966．082．260．710．570．13 C －966．414．36．414．985．520．710．050．040．13 C －1067．514．26．014．975．220．250．020．020．23 C －1170．212．65．714．655．240．570．050．040．17 C －1270．312．65．674．755．130．610．040．030．14 C －1368．412．45．734．925．110．620．040．030．16 C －1469．612．45．584．495．120．610．040．030．15 C －1565．914．94．914．875．971．410．230．190．17 C －1669．713．05．823．665．970．480．040．030．14 C －1763．816．95．194．786．491．490．210．170．16 4稀土元素地球化学特征及赋存状态 4． 1稀土元素的地球化学特征 利用 ICP － MS 测定样品的各稀土元素含量， 分 析结果见表 3。岩样的稀土元素总量 ∑REEs 为 211 ～893 μg/g， 其中岩样 C －1 ～ C －7 的∑REEs 为 211 ～418 μg/g， C －8 ～ C －17 的∑REEs 为 381 ～893 μg/g， 该地区岩石的稀土总量是大陆型地壳粗面玄武 岩中的2. 3 ～9. 6 倍 大陆型地壳粗面玄武岩的稀土 元素克拉克值为 93 μg/g［ 30 ］ ， 说明长白山火山岩尤 其是以粗面岩显著富集稀土元素。在所有采集的岩 728 第 5 期姜赟赟， 等 长白山地区火山岩中稀土元素特征及赋存状态初探第 32 卷 ChaoXing 样中， 轻稀土元素总量 ∑LREEs 为 167 ～722 μg/g， 重稀土元素总量 ∑HREEs 为43. 4 ～173 μg/g， 且轻 稀土 元 素 与 重 稀 土 元 素 总 量 比 值 ∑LREEs/ ∑HREEs 为3. 80 ～5. 61， 反映了轻、 重稀土元素分馏 程度较高， 且具有富集轻稀土元素特性。 C － 1 ～ C － 7 粗面玄武岩的 δEu 为 1. 08 ～ 1. 29， 具有正铕异常的特点 见图 3a ; C － 8 ～ C －17粗面岩的 δEu 为 0. 06 ～ 0. 69， 具有强烈负铕 异常特性 见图 3b 。所采集的火山岩样品出现了 不同的铕异常现象， 主要是因为受到长石分异结晶 控制的影响， 表明长白山地区岩浆经历了高度演化， 同时反映了地幔岩浆房和地壳岩浆房的演化关 系 ［31 ］， 且粗面岩的负铕异常是粗面玄武岩质母岩岩 浆中斜长石分离结晶的结果 ［32 ］。对于稀土元素 Ce， 由表 3 可以看出， δCe 在 0. 74 ～1. 19 之间， 且主 要集中在 0. 9 左右， 异常不明显， 说明岩石在成岩过 程中可能是继承了岩浆源区的特性。 4． 2稀土元素的赋存状态特征 基于分级提取实验， 长白山火山岩的各稀土元 素赋存状态见表 4 和图 4。从中可以看出， 对于采 集的粗面玄武岩和粗面岩样品， 稀土元素赋存状态 主要以磷酸盐结合态、 碳酸盐结合态为主， 所占的比 例分别集中于 52． 9 ～88． 5、 14． 6 ～43． 8， 图 3长白山地区火山岩球粒陨石标准化配分模式图 Fig． 3Chondrite- normalizedREEpatternsofChangbai Mountain volcanic rocks 表 3长白山火山岩样品的各稀土元素含量 Table 3Content of REE in Changbai Mountain volcanic rocks 样品 编号 w/ μgg －1 LaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLuY ΣREEs ΣLREEs ΣHREEs ΣLREEs ΣHREEs δEuδCe C －1 43． 31179．68 41．1 8．04 2．76 8． 24 1．24 5． 71 1．04 2．88 0．39 2．61 0．39 26．327122248．84．551．16 1． 19 C －2 47． 1 97．1 10．8 46．5 8．68 3．12 9． 46 1．19 6． 47 1．18 3．09 0．39 2．61 0．35 31．326921356．13．801． 17 0． 90 C －3 49． 310011．6 48．7 10． 1 3．27 9． 47 1．27 7． 14 1．14 2．93 0．43 2．96 0．45 32．228122358．03．841． 14 0． 87 C －4 43． 5 89．6 9．81 44．2 8．76 2．79 8． 93 1．21 6． 09 1．01 2．92 0．35 2．48 0．33 28．825119952．13．811． 08 0． 90 C －5 37． 2 75．68． 535． 8 7． 36 2． 78 7．34 0．97 4． 93 0．91 2．46 0．27 1．89 0．27 24．421116743．43．851． 29 0． 89 C －6 70． 219515．4 60．6 10． 5 3．46 10． 3 1． 34 7．33 1．19 3．48 0．43 3．51 0．55 35．241935563．35．611． 13 1． 24 C －7 69． 814215．6 60．2 10． 1 3．62 9． 98 1．31 7． 01 1．21 3．21 0．48 3．34 0．56 33．736230160．84．961． 23 1． 22 C －8 66． 120414．2 55．8 11． 3 2．25 10． 9 1． 52 7．51 1．41 3．84 0．57 3．59 0．41 36．942035466．75．300． 69 1． 39 C －916229731． 912022． 9 0．36 21． 6 3． 35 18． 4 3．39 9．22 1．31 7．91 1．06 87．87886341544． 120． 06 0． 86 C －10 16526634． 213023． 4 0．39 20． 9 3． 13 17． 3 3．02 8．74 1．16 7．85 1．11 80．17626191434．320．06 0． 74 C －11 17533035． 913025． 1 0．52 24． 1 3． 61 20． 4 3．74 10． 8 1．41 9．26 1．25 97．28686971724．060．07 0． 87 C －12 16638033． 112022． 7 0．51 22． 9 3． 38 18． 5 3．42 10． 4 1．41 8．56 1．18 88．28807221584．570．08 1． 07 C －13 17533235． 113224． 9 0．45 23． 7 3． 53 19． 8 3．68 10． 3 1．33 9．18 1．36 95．78687001694．150．06 0． 88 C －14 15935532． 912123． 1 0．46 22． 3 3． 31 18． 9 3．51 9．92 1．29 8．26 1．22 85．38456911544．490．07 1． 02 C －15 66． 4 18013． 7 54．1 9． 69 0．92 8． 73 1．31 7． 56 1．41 3．34 0．48 3．16 0．47 32．838432559．35．480． 34 1． 25 C －16 18234236． 513226． 4 0．54 24． 3 3． 74 20． 3 3．86 11． 1 1．53 9．18 1．39 97．98937191734．150．07 0． 87 C －17 66． 0 17914． 2 52．9 9． 72 0．87 9． 58 1．38 6． 81 1．21 3．38 0．46 2．96 0．54 32．138132358．45．520． 31 1． 22 828 第 5 期 岩矿测试 http ∥www． ykcs． ac． cn 2013 年 ChaoXing 图 4长白山火山岩稀土元素的赋存状态 Fig． 4The models of existing phases of REEs in Changbai Mountain volcanic rocks 表 4火山岩样品中稀土元素在各赋存相态中的含量 Table 4REE contents of different existing phases in Changbai Mountain volcanic rocks 样品 编号 w/ μgg －1 硅酸盐相 离子吸附相氧化物相碳酸盐相磷酸盐相 C －15．665． 9330． 340． 1192 C －28．365． 0233． 966． 1180 C －39．915． 7554． 650． 8176 C －43．657． 7629． 654． 6184 C －51．6135．640． 037． 8129 C －617．320．838． 3220143 C －718．321．747． 2226122 C －815．621．816． 3162215 C －915．714986． 5406270 C －103．4011553． 9510210 C －115．2230．830． 664． 8802 C －126．9821913184． 7653 C －138．8237．445． 068． 0837 C －147．7811365． 2156592 C －152．9614．97． 4620． 9357 C －163．9314．521． 487． 1771 C －173．314． 4510． 523． 8309 其次为氧化物结合态， 其所占的比例集中于 6． 04 ～18． 4， 其他相态所占的比例很小， 尤其是离子吸 附态所占的比例小， 这是由于离子吸附型稀土的形 成需要经历较强的风化作用 ［33 －34 ］， 而长白山地区受 环境、 气候等因素的影响很难在短时间内形成大范 围富离子吸附型稀土风化壳原因造成的。 稀土元素更易在粗面岩类岩样 C －8 ～ C －17 中以磷酸盐结合态的形式出现， 在磷酸盐结合态中 含量达到 63． 4 ～88． 5; 与此同时， 以硅酸盐结 合态存在的稀土元素含量明显很低， 其含量不足 1。而在粗面玄武岩类岩样 C －1 ～ C －7 中， 以 碳酸盐结合态存在的稀土元素含量有所增加。可以 看出， 即使是同一火山岩区， 由于岩性的差异， 稀土 元素赋存状态也会出现细微的差异。在长白山火山 岩中， 粗面岩最富集稀土元素， 且稀土的赋存状态以 磷酸盐相和碳酸盐相为主。 为了验证本次分级提取实验的可行性和适用 性， 将分级提取实验中样品的稀土元素提取总量与 样品中稀土元素的总含量进行对比， 结果见表 5。 表 5长白山火山岩中分级提取实验总稀土提取率 Table 5The extraction efficiency of total REEs from the Changbai Mountain volcanic rocks by the grading sequential extraction procedure 样品编号 w/ μgg －1 分级提取的稀土总量稀土总量 提取率/ C －126827198． 9 C －2288269107 C －3291281104 C －4272251108 C －520821198． 8 C －6419419100 C －7418413101 C －840942097． 4 C －977878898． 8 C －10777762102 C －11903868104 C －12876880100 C －1393695897． 7 C －1482184597． 2 C －15388384101 C －1688389398． 9 C －1734738191． 1 928 第 5 期姜赟赟， 等 长白山地区火山岩中稀土元素特征及赋存状态初探第 32 卷 ChaoXing 由表 5 可以看出分级提取实验的总稀土提取率 在 91． 1 ～108， 效果比较好， 表明此分级提取实 验方法适合本次长白山火山岩中稀土元素赋存状态 的分析， 为以后关于火山岩中稀土元素赋存状态分 析提供一种可行性参考方法。 5结语 研究表明， 长白山地区粗面玄武岩和粗面岩中 稀土元素具有明显的稀土富集特征， 最高能达到大 陆型地壳粗面玄武岩中的 9． 6 倍， 其中稀土总量又 显示以轻稀土为主。本研究首次尝试了基于分级提 取实验研究长白山火山岩中稀土元素赋存状态， 结 果表明该区火山岩中的稀土元素主要以磷酸盐结合 态和碳酸盐结合态为主， 以硅酸盐结合态和离子吸 附态存在的稀土元素所占比例最少。实验表明所选 择的分级提取方法准确可靠， 结合 ICP － MS 测定， 可为类似火山岩中稀土元素的赋存状态研究提供一 种可行的方法学借鉴。本文由于采样数量有 限， 未能对全区进行有效覆盖， 暂时无法估计可用资 源量及开采方式， 有待于进一步研究探讨。 致谢 野外采样工作中得到吉林大学李清泉副教授 的热情帮助， 样品测试过程中得到中国科学院长春 应用化学研究所国家电化学和光谱研究分析中心 刘杰老师的大力协助， 文章撰写过程中得到吉林 大学陆继龙教授、 赵玉岩副教授的悉心指导， 在此一 并表示衷心感谢。 6参考文献 ［ 1］倪平鹏， 蒙运兵， 杨斌． 我国稀土资源开采利用现状及 保护性开发战略［ J］ ． 宏观经济研究， 2010 10 13 － 20． ［ 2］程建忠， 车丽萍． 中国稀土资源开采现状及发展趋势 ［ J］ ． 稀土， 2010， 31 2 65 －69． ［ 3］陈吉艳， 杨瑞东， 张杰． 贵州织金含稀土磷矿床稀土元 素赋存状态研究［J］ ． 矿物学报， 2010， 30 1 123 － 129． ［ 4］罗明标， 杨枝， 郭国林， 李伯平， 刘峰， 刘维． 白云鄂博 铁矿石中稀土的赋存状态研究［J］ ． 中国稀土学报， 2007， 25 1 57 －61． ［ 5］周殉若， 宋新华， 郑济林． 某些花岗岩中稀土元素赋存 状态的研究［J］ ． 武汉地质学院学报， 1987， 12 3 277 －284． ［ 6］杨武斌， 牛贺才， 单强， 罗勇， 于学元， 裘愉卓． 巴尔哲 超大型稀有稀土矿床成矿机制研究［J］ ． 岩石学报， 2009， 25 11 2924 －2932． ［ 7］ Zhao Z H，Xiong X L，Han X D，Wang Y X，Wang Q， Bao Z W，Jahn B M． Control on the REE tetrad effect in granitesEvidence from the Qianlishan and Baerzhe granites［ J］ ． Geochemical Journal， 2002， 36 6 527 － 543． ［ 8］柏静儒， 王擎， 魏艳珍， 柳桐． 桦甸油页岩中稀土元素 赋存状态研究［ J］ ． 燃料化学学报， 2011， 39 7 489 －493． ［ 9］杨瑞东， 王伟， 鲍淼， 王强， 魏怀瑞． 贵州赫章二叠系粗 面玄武岩顶部稀土矿床地球化学特征［ J］ ． 矿床地质， 2006， 25 Z1 205 －208． ［ 10］ 王伟， 杨瑞东， 栾进华， 黄波． 贵州西部粗面玄武岩风 化壳中稀土矿成矿机理及成矿模式［ J］ ． 四川地质学 报， 2011， 31 4 420 －423． ［ 11］ 刘若新， 李继泰， 魏海泉， 许东满， 郑祥身． 长白山天 池火山 一座具潜在喷发危险的近代火山［J］ ． 地球物理学报， 1992， 35 5 661 －665． ［ 12］Liu R X，Fan Q C，Zheng X S，Zhang M，Li N． The magma evolution of Tianchi volcano Chang baishan［ J］ ． Science in China Series D Earth Sciences ， 1998， 41 4 382 －389． ［ 13］ 樊祺诚， 隋建立， 孙谦， 李霓， 王团华． 天池火山千年 大喷发的岩浆混合作用与喷发机制初步探讨［J］ ． 岩石学报， 2005， 21 6 1703 －1708． ［ 14］ 隋建立， 樊祺诚， 刘嘉麒， 郭正府． 长白山火山地幔不 均一性 微量元素及同位素地球化学研究［J］ ． 岩石学报， 2007， 23 6 1512 －1520． ［ 15］ 樊祺诚， 隋建立， 王团华， 李霓， 孙谦． 长白山天池火 山粗面玄武岩的喷发历史与演化［J］ ． 岩石学报， 2006， 22 6 1449 －1457． ［ 16］ Fan Q C，Sun Q，Li N，Wang T H． Holocene volcanic rocks in Jingbo Lake regionDiversity of magmatism ［ J］ ． Progress in Natural Science， 2006， 16 1 65 －71． ［ 17］ Guo Z F，Liu J Q，Han J T，He H Y，Dau G L，You H T． Effect of gas emissions from Tianchi volcano NE China on environment and its potential volcanic hazards ［ J］ ． Science in China Series D Earth Sciences ， 2006， 49 3 304 －310． ［ 18］ 邹海波， 樊祺诚． 中国年轻火山岩铀钍 U － Th 非平 衡研究进展［J］ ． 岩石学报， 2011， 27 10 2821 － 2826． ［ 19］ 冯晅， 迟唤昭， 刘财， 田有， 柳云龙， 郑确． 长白山及邻 区地壳、 上地幔顶部三维速度结构［J］ ． 吉林大学学 报 地球科学版 ， 2013， 43 3 983 －992． ［ 20］ 田丰， 汤德平． 吉林省长白山地区新生代火山岩的特 点及其成因［ J］ ． 岩石学报， 1989， 5 2 49 －64． ［ 21］ 金伯禄， 张希友． 长白山火山地质研究［M］ ． 延吉 东北朝鲜民族教育出版社， 1994 206 －207． ［ 22］刘嘉麒． 中国火山［M］ ． 北京 科学出版社， 1999 1 －219． ［ 23］ 赵海玲， 邓晋福， 陈发景， 胡泉， 赵世柯． 东北地区新 038 第 5 期 岩矿测试 http ∥www． ykcs． ac． cn 2013 年 ChaoXing 生代火山作用、 深部作用与大陆裂谷型盆地［J］ ． 地球科学 中国地质大学学报， 1996， 21 6 615 －619． ［ 24］ 孙春强． 长白山天池火山岩石学与岩浆演化特征研 究［ D］ ． 北京 中国地震局地质研究所， 2008 63 － 65． ［ 25］ 李霓， 樊棋诚， 孙谦， 张文兰． 长白山天池火山岩浆演 化 来自主矿物成分的证据［ J］ ． 岩石学报， 2004， 20 3 575 －582． ［ 26］ 樊棋诚． 长白山火山的历史与演化［ J］ ． 资源调查与 环境， 2008， 29 3 196 －203． ［ 27］ 龚美菱． 相态分析与地质找矿［M］ ． 北京 地质出版 社， 2007 77 －80． ［ 28］ Le Bas M J，Le Maitre R W，Streckeisen A，Zanttin B． A chemical classification of volcanic rocks based on the total alkalisilica diagram ［J］ ． Journal of Petrology， 1986， 27 3 745 －750． ［ 29］ Le Maitre R W，Bateman P，Dudet A，Keller J，Le Bas M J，Sabine P A，Schmid R，Sorensen H，Streckeisen A，Woodley A R，Zanettiu B． A classification of igneous rocks and a glassary of terms［M］ ． Oxford Blackwell Press， 1989 192 －194． ［ 30］ 陈德潜， 陈刚． 实用稀土元素地球化学［M］ ． 北京 冶金工业出版社， 1990 57 －231． ［ 31］ 樊祺诚， 刘若新， 魏海泉， 隋建立， 李霓． 长白山天池 全新世喷发与岩石地球化学特征［J］ ． 地质论评， 1999， 45 Z1 263 －271． ［ 32］Basu A R，Wang J W，Huang W K，Xie G H， Tatsumoto M． Major element，REE，and Pb，Nd and Sr geochemistry of Cenozoic Volcanic rocks of eastern China Implications for their origin from suboceanic type mantle reservoirs ［J］ ． Earth and Planetary Science Letters， 1991， 105 1 －3 149 －169． ［ 33］ 李建康， 陈振宇， 陈郑辉， 侯可军， 赵正． 江西赣县韩 坊岩体的成岩时代及成矿条件分析［J］ ． 岩矿测试， 2012， 31 4 717 －723． ［ 34］ 杨瑞东， 王伟， 鲍淼， 王强， 魏怀瑞． 贵州赫章二叠系 粗面玄武岩顶部稀土矿床地球化学特征［J］ ． 矿床