Deep exploration technology and prospecting direction for lithium energy metal
-
摘要: 随着新能源汽车产业的快速发展和可控核聚变技术研发的不断突破,锂的战略地位正在不断提升。我国虽然盐湖锂矿储量巨大,但开发利用技术尚待改进; 四川甲基卡等硬岩型锂矿近年取得了较大突破,但勘查水平仍然很低,尤其是钻探深度大多浅于300 m,致使目前锂的对外依存度高达74%。因此,在已知锂矿矿田开展深部找矿的方法研究已经迫在眉睫。开展锂能源金属成矿规律、锂同位素研究、地气测量、深穿透地球化学测量、潜力评价技术方法和找矿方法等研究,是当前锂能源金属矿产资源基地深部探测的重要发展趋势。通过在四川甲基卡、新疆卡鲁安、四川黄金口及贵州大竹园等地开展不同类型、不同成矿条件、不同埋深的锂矿的初步研究,概括了我国锂矿资源的分布特征和成矿规律,提出了找矿方向,即: 在川西甲基卡、可尔因一带根据“五层楼+地下室”模型寻找深部层状锂矿; 在新疆卡鲁安等地预测隐伏岩体的存在并指导找矿; 在四川黄金口通过“钾锂兼探”寻找深部液态锂矿; 在贵州—重庆等地寻找深部沉积型锂矿。Abstract: With the rapid development of new energy automobile industry and the breakthroughs of controlled fusion technology, the strategic position of lithium continues to improve. Although domestic lithium reserves in salt lake deposits are huge in China, the development and utilization technology still needs to be improved. There have been great breakthroughs in prospecting for hard rock type lithium in Jiajika of Sichuan, but the general level of prospecting is still very low, especially that most drilling depths are less than 300 m. The external dependence of lithium in China is up to 74%. So it is extremely urgent to carry out deep lithium energy metal exploration in the known lithium reservoirs. The important trends of deep lithium ore deposits exploration are studying metallogenic regularity of lithium energy metal, lithium isotope, geogas prospecting, deep-penetrating geochemical prospecting, potential evaluation techniques and prospecting methods. By summarizing the general features of different types, metallogenic condition and burial depth of lithium ores including Sichuan Jiajika, Xinjiang Kalu’an, Sichuan Huangjinkou and Guizhou Dazhuyuan, the authors generalized the metallogenic regularity and distribution of lithium resources, and indicated prospecting direction as follows: prospecting deep lithium deposits in Jijika and Keeryin of Sichuan according to the model of "five floors + basement", predicting concealed rocks in Kalu’an of Xingjiang, prospecting the liquid lithium resource by co-exploration of potash and lithium in Huangjinkou of Sichuan, and prospecting the sediment-type lithium resource in Chongqing and Guizhou.
-
-
[1] 路甬祥. 清洁、可再生能源利用的回顾与展望[J].科技导报,2014,32(28/29):15-26. [2] 游清治. 锂工业的发展与展望[J].新疆有色金属,2013,36(增刊2):147-149. [3] 王乃银. 令人垂青的金属能源[J].今日科技,1989(9):32. [4] 吴荣庆. 新能源稀有金属锂的保护与合理开发利用[J].中国金属通报,2009(42):38-39. [5] Signum B.Salar de Maricunga:Project revie[EB/OL].[2018-01-09].http://www.li3energy.com/projects/signum BOX/IVG-LIEGsignum BOX2011.pdf,2018:1-7. [6] 刘丽君,王登红,刘喜方,等.国内外锂矿主要类型、分布特点及勘查开发现状[J].中国地质,2017,44(2):263-278. [7] Paul W G,Pablo A M,Gregory A K,et al.Global lithium availability:A constraint for electric vehicles?[J].Journal of Industrial Ecology,2011:1-16. [8] 李建康,刘喜方,王登红.中国锂矿成矿规律概要[J].地质学报,2014,88(12):2269-2283. [9] 郑绵平,刘喜方.中国的锂资源[J].新材料产业,2007(8):13-16. [10] 龙宝林,董庆吉,张伟,等.中国矿产资源战略性勘查进展(2013-2014年)[J].中国地质调查,2014,1(3):15-21. [11] 王秀莲,李金丽,张明杰.21世纪的能源金属——金属锂在核聚变反应中的应用[J].黄金学报,2001,3(4):249-252. [12] 陈刚,张青莲,肖应凯,等.我国锂矿物中锂同位素丰度研究[J].化学通报,1990(9):33-35. [13] Galeschuk C,Vanstone P.Exploration techniques for rare-element pegmatite in the bird river greenstone belt,Southeastern Manitoba[M]//Milkereit B.Ore Deposits and Exploration Technology.Toronto,Canada,2007(7):823-839. [14] 王登红,唐菊兴,应立娟,等.“五层楼+地下室”找矿模型的适用性及其对深部找矿的意义[J].吉林大学学报(地球科学版),2010,40(4):733-738. [15] 许建祥,曾载淋,王登红,等.赣南钨矿新类型及“五层楼+地下室”找矿模型[J].地质学报,2008,82(7):880-887. [16] 王登红. 对华南矿产资源深部探测若干问题的探讨——以若干超大型矿床深部找矿突破为例[J].中国地质,2016,43(5):1585-1598. [17] 王登红,付小方.四川甲基卡外围锂矿找矿取得突破[J].岩矿测试,2013,32(6):987. [18] 刘丽君,付小方,王登红,等.甲基卡式稀有金属矿床的地质特征与成矿规律[J].矿床地质,2015,34(6):1187-1198. [19] 王登红,刘丽君,侯江龙,等.初论甲基卡式稀有金属矿床"五层楼+地下室"勘查模型[J].地学前缘,2017,24(5):1-7. [20] 付小方,袁蔺平,王登红,等.四川甲基卡矿田新三号稀有金属矿脉的成矿特征与勘查模型[J].矿床地质,2015,34(6):1172-1186. [21] 唐国凡,吴盛先.四川省康定县甲基卡花岗伟晶岩锂矿床地质研究报告[R].成都:四川省地质矿产勘查开发局,1984. [22] Teng F Z,McDonough W F,Rudnick R L,et al.Diffusion-driven extreme lithium isotopic fractionation in country rocks of the Tin Mountain pegmatite[J].Earth Planet Sci Lett,2006,243(3/4):701-710. [23] 刘丽君,王登红,侯可军,等.锂同位素在四川甲基卡新三号矿脉研究中的应用[J].地学前缘,2017,24(5):167-171. [24] 童纯菡,梁兴中,李巨初.地气测量研究及在东季金矿的试验[J].物探与化探,1992,16(6):445-451. [25] 王学求. 勘查地球化学近十年进展[J].矿物岩石地球化学通报,2013,32(2):190-197. [26] 周四春,刘晓辉,胡波.地气场信息的地质学意义[J].物探与化探,2012,36(6):1044-1049. [27] 周四春,刘晓辉,董春涵,等.地气测量技术及在隐伏矿找矿中的应用研究[J].地质学报,2014,88(4):736-754. [28] 王登红,李建康.南岭成矿带深部探测的理论与实践[M].北京:地质出版社,2017. [29] 谢学锦,王学求.深穿透地球化学新进展[J].地学前缘,2003,10(1):225-238. [30] Wang X Q,Cheng Z Z,Lu Y X,et al.Nanoscale metals in Earthgas and mobile forms of metals in overburden in wide-spaced regional exploration for giant deposits in overburden terrains[J].J Geochem Explor,1997,58(1):63-72. [31] 王学求. 地球气纳微金属测量的概念理论与方法[M].北京:地质出版社,1999:105-124. [32] 汪明启,高玉岩,张得恩,等.地气测量在北祁连盆地区找矿突破及其意义[J].物探与化探,2006,30(1):7-12. [33] 刘斌,周四春,葛良全,等.湘南千里山—骑田岭矿集区黄沙坪型铅锌矿地气异常特征及找矿意义[J].地球学报,2011,32(4):413-418. [34] 邹天人,李庆昌.中国新疆稀有及稀土金属矿床[M].北京:地质出版社,2006:1-284. [35] 马占龙,张辉,唐勇,等.新疆卡鲁安矿区伟晶岩锆石U-Pb定年、铪同位素组成及其与哈龙花岗岩成因关系研究[J].地球化学,2015,44(1):9-26. [36] 周训,曹琴,尹菲,等.四川盆地东部高褶带三叠系地层卤水和温泉的地球化学特征及成因[J].地质学报,2015,89(11):1908-1920. [37] 王东升. 四川盆地卤水资源分级与分区概述[J].井矿盐技术,1984(2):14-19. [38] 王大纯,李慈君,杨立中,等.四川盆地深层地下卤水资源量评价及其方法的研究[R].北京:中国地质大学(北京),1990. [39] 林耀庭,陈绍兰.四川盆地地下卤水勘探开发前景展望[J].盐湖研究,2008,16(1):1-7,21. [40] 周游,倪师军,施泽明.四川盆地东北部某储卤构造深层卤水资源量容积法评价的改进模型研究[J].地球科学进展,2013,28(6):703-708. [41] 代晶晶,王登红,代鸿章,等.遥感技术在川西甲基卡大型锂矿基地找矿填图中的应用[J].中国地质,2017,44(2):389-398. [42] 徐志刚,陈毓川,王登红,等.中国成矿区带划分方案[M].北京:地质出版社,2008:138. [43] 王登红,李沛刚,屈文俊,等.贵州大竹园铝土矿中钨和锂的发现与综合评价[J].中国科学:地球科学,2013,43(1):44-51. [44] 王登红,王成辉,孙艳,等.我国锂铍钽矿床调查研究进展及相关问题简述[J].中国地质调查,2017,4(5):1-8. -
期刊类型引用(60)
1. 王国庆，梁婷，刘艳荣，杨智全，张朋，王登红，凤永刚，高景刚，谭细娟. 新疆瓦石峡南锂铍矿地质特征以及磷灰石对成矿的指示. 地球学报. 2025(01): 116-130 . 
百度学术
2. 王核，王堃宇，高昊，魏小鹏，龙雨兵，黄亮，张晓宇，张嵩，蔡铭泽，沈明宏. 西昆仑-喀喇昆仑造山带锂矿成矿特征与成矿规律初探. 地质学报. 2024(05): 1421-1439 . 百度学术
3. 徐欣宇，张笑天，张勇，潘家永，徐喆，张福神，周渝，戴浩橦，张思远，毛浩楠，杨毅. 湘赣交界高坳背钨-钼-锂矿床云母矿物特征及其地质意义. 东华理工大学学报(自然科学版). 2024(03): 267-278 . 百度学术
4. 汪辉，任龙飞，邓浪江. 若羌库木萨依伟晶岩分异演化及锂成矿过程——来自矿物学的约束. 新疆地质. 2024(02): 264-268 . 百度学术
5. 汪辉，任龙飞，邓浪江. 若羌库木萨依伟晶岩特征对锂矿形成的指示意义. 新疆地质. 2024(02): 254-258 . 百度学术
6. 王振宏，王核，白洪阳，黄亮，王堃宇，刘金恒. 西昆仑克里雅地区晚三叠世S型花岗岩地球化学、锆石U-Pb年代学、Hf-Nd同位素特征及其地质意义. 岩石学报. 2024(08): 2415-2428 . 百度学术
7. 蒋炜，李伟，杜斌，裴森龙，杜杰. 新疆西昆仑—喀喇昆仑地区锂多金属成矿带地质特征及资源潜力. 西部探矿工程. 2024(07): 78-81 . 百度学术
8. 刘杰，吴晓飞. 综合物探方法在尼日利亚纳萨拉瓦州锂矿勘查应用效果. 世界有色金属. 2024(14): 123-126 . 百度学术
9. 魏帅超，张薇，付勇，刘峰，原若溪，闫晓雪，廖煜钟，王贵玲. 中国地热水中锂元素分布特征及资源开发利用. 中国地质. 2024(05): 1527-1553 . 百度学术
10. 耿晓磊，李伟，王克冰，蔡元峰，任超，吉世超，王敬朝，高岩峰，汪昱光，佟昕恩，王瑞琪. 冀东地区中元古代雾迷山组富锂岩系中锂的赋存状态. 高校地质学报. 2024(06): 694-704 . 百度学术
11. 王登红，于扬，刘善宝，王成辉，黄凡，代鸿章，赵芝，姚佛军，陈郑辉，李鹏，王岩，王坤明. 战略新兴产业矿产地质调查工程新一轮找矿进展与启示. 中国地质调查. 2024(06): 1-7 . 本站查看
12. 马圣钞，王炯辉，王登红，何从行，江军华，武将伟，杜玉龙. 扬子地块边缘造山带中生代稀有金属矿田地质地球化学特征及找矿方向——以川西马尔康、湘南骑田岭和陕东南镇安矿田为例. 矿床地质. 2023(02): 425-443 . 百度学术
13. 王核，黄亮，马华东，李永，王威，肖飞，白洪阳，王堃宇. 西昆仑大红柳滩-白龙山矿集区锂矿成矿特征与成矿规律初探. 岩石学报. 2023(07): 1931-1949 . 百度学术
14. 张遵遵，卢友月，付建明，杨长明，于玉帅，夏杰，谭娟娟，蔺东永. 南岭大义山地区锂铷矿化特征、赋存状态及找矿评价. 华南地质. 2023(02): 333-348 . 百度学术
15. 孙艳，耿晓磊，周炜智，陈云飞，李晓峰，刘何凡，赵保强，王克冰. 冀东蓟县群白云岩中锂资源的成因与赋存状态研究. 岩石学报. 2023(09): 2761-2777 . 百度学术
16. 黄理善，朱景和，胡祥云，荆林海，丁海峰，裴超，周奇明，赵立克，杨英，唐玉红，陈长敬. 新疆喀喇昆仑地区伟晶岩型锂矿床综合找矿信息特征与找矿预测. 矿产勘查. 2023(09): 1525-1544 . 百度学术
17. 王珊珊，周可法，白泳，鲁雪晨，蒋果. 新疆镜儿泉伟晶岩型锂矿岩矿光谱特征分析. 地学前缘. 2023(05): 205-215 . 百度学术
18. 蒋果，周可法，王金林，白泳，孙国庆，汪玮. 基于深度学习的花岗伟晶岩型锂铍矿物识别研究. 地学前缘. 2023(05): 185-196 . 百度学术
19. 焦彦杰，黄旭日，李光明，付建刚，梁生贤，郭镜. 喜马拉雅成矿带嘎波伟晶岩型锂矿的找矿方法与深部背景研究. 地学前缘. 2023(05): 255-264 . 百度学术
20. 王登红，刘善宝，王成辉，于扬，赵芝，代鸿章. 我国三稀矿产找矿进展述评与新一轮找矿建议. 中国地质调查. 2023(05): 1-8 . 本站查看
21. 王核，马华东，张嵩，杜晓飞，黄亮，蔡铭泽，陈根文，朱炳玉，王强，王堃宇，邢春辉，王威，邱林，沈明宏. 新疆阿尔金地区黄龙岭超大型伟晶岩型锂矿床的发现及找矿意义. 岩石学报. 2023(11): 3307-3318 . 百度学术
22. 蒋炜，刘铁成，李伟，裴森龙，杜斌. 中国新能源汽车市场的高速增长对锂资源的需求与挑战. 矿产勘查. 2023(10): 1814-1824 . 百度学术
23. 于沨，于扬，王登红，高娟琴，王成辉，郭唯明. 锂同位素地球化学在地热流体水岩反应中的应用——以川西现代富锂热泉研究为例. 岩石学报. 2022(02): 472-482 . 百度学术
24. 范俊波，杨荣，郝雪峰，付小芳，潘蒙，唐屹，彭宇. 音频大地电磁测深在甲基卡深部找矿预测中的应用研究. 地质找矿论丛. 2022(01): 111-117 . 百度学术
25. 李雯霞，苗卫良，张西营，秦占杰，李庆宽，都永生. 柴达木盆地那棱格勒河流域表层沉积物中锂的分布特征. 盐湖研究. 2022(02): 86-98 . 百度学术
26. 王核，黄亮，白洪阳，王堃宇，王振宏，高昊，周金胜，秦艳，王焰. 中国锂资源的主要类型、分布和开发利用现状:评述和展望. 大地构造与成矿学. 2022(05): 848-866 . 百度学术
27. 杜文洋，李一鸣，周豹，范川，曾小华，刘嘉，刘圣鑫，刘雷，刘文文，魏四华，江为民，姜志勇. 鄂西南地区黏土型锂矿化特征及找矿前景浅析. 资源环境与工程. 2022(05): 562-571 . 百度学术
28. 娄德波，王登红，李婉悦，范莹琳，刘欢，杜晓川. 国内外花岗伟晶岩型锂矿找矿预测研究进展. 矿床地质. 2022(05): 975-988 . 百度学术
29. 廖家隆，李宝庆，张福强，庄新国. 广西晚二叠世煤系沉积型锂矿研究现状及展望. 中国煤炭地质. 2022(10): 9-14 . 百度学术
30. 孟祥坤，贺帅，刘银凤，尹民，钟立梅，林润雄，董殿权. 固相法合成掺杂型锂钛系离子筛及其吸附性能. 青岛科技大学学报(自然科学版). 2021(02): 66-72 . 百度学术
31. 王新宇，李杰，凌坤跃，付伟，张起钻，杨志强，吴祥珂. 广西土壤和水系沉积物锂元素时空分布及找矿预测. 桂林理工大学学报. 2021(01): 27-33 . 百度学术
32. 孙文礼，马叶情，宋庆伟. 中国花岗伟晶岩型锂矿特征和研究进展. 地质与勘探. 2021(03): 478-496 . 百度学术
33. 王登红，孙艳，周四春，梁婷，付勇，付小方，郝雪峰，三金柱，刘喜方，侯可军，郭唯明，田世洪，李超，孔维刚，马圣钞，郭旭吉. 锂能源金属矿产基地深部探测技术示范项目进展. 矿床地质. 2021(04): 641-654 . 百度学术
34. 姜琪，代晶晶，王登红，田淑芳. 光学遥感在识别花岗伟晶岩型锂矿床中的应用. 矿床地质. 2021(04): 793-804 . 百度学术
35. 龙珍，付勇，何伟，唐波，龙克树，刘阳，王天顺. 贵州新民铝土矿矿床Li的地球化学特征与富集机制探究. 矿床地质. 2021(04): 873-890 . 百度学术
36. 许志琴，朱文斌，郑碧海，舒良树，李广伟，车旭东，秦宇龙. 新能源锂矿战略与大陆动力学研究——纪念南京大学地球科学与工程学院100周年华诞. 地质学报. 2021(10): 2937-2954 . 百度学术
37. 王核，徐义刚，闫庆贺，张晓宇. 新疆白龙山伟晶岩型锂矿床研究进展. 地质学报. 2021(10): 3085-3098 . 百度学术
38. 冯京，贾红旭，徐仕琪，陈建中，谭克彬，王厚方，张朋. 西昆仑大红柳滩矿集区伟晶岩型锂铍矿床找矿模型及意义. 新疆地质. 2021(03): 410-417 . 百度学术
39. 王玉国. 地质勘查技术的深部找矿方法及精准勘查研究. 世界有色金属. 2020(15): 108-109 . 百度学术
40. 叶小拼. 桂西沉积型锂矿资源潜力分析. 地质与资源. 2020(05): 429-434 . 百度学术
41. 张勇，潘家永，马东升. 赣西北大湖塘钨矿富锂-云母化岩锂元素富集机制及其对锂等稀有金属找矿的启示. 地质学报. 2020(11): 3321-3342 . 百度学术
42. 孟祥坤，贺帅，刘银凤，尹民，董殿权. 溶剂热法合成锂钛复合氧化物的研究. 当代化工. 2020(11): 2388-2392 . 百度学术
43. 廖家隆，韦梦蝶，梁兴东. 广西晚二叠世合山组聚煤盆地中锂资源特征分析. 中国煤炭地质. 2020(09): 122-127 . 百度学术
44. 杜晓飞，王威，张雅芳，邢春辉. 新疆锂矿资源分布、矿床类型及找矿方向. 新疆有色金属. 2020(06): 1-4 . 百度学术
45. 赖中伟. 锂金属矿产探测技术方法与找矿方向. 世界有色金属. 2020(21): 59-60 . 百度学术
46. 马圣钞，王登红，孙艳，李超，钟海仁. 我国西南部T_1/T_2粘土岩地质年代学、地球化学特征及其对粘土型锂矿的找矿意义. 地球科学. 2019(02): 427-440 . 百度学术
47. 高娟琴，于扬，仲佳爱，刘铸，张塞，庞博. 川东北黄金口背斜ZK001钻孔流体地球化学及含锂特征. 地球科学与环境学报. 2019(02): 197-208 . 百度学术
48. 王登红. 战略性关键矿产相关问题探讨. 化工矿产地质. 2019(02): 65-72 . 百度学术
49. 于沨，王登红，于扬，刘铸，高娟琴，仲佳爱，秦燕. 国内外主要沉积型锂矿分布及勘查开发现状. 岩矿测试. 2019(03): 354-364 . 百度学术
50. 王登红. 关键矿产的研究意义、矿种厘定、资源属性、找矿进展、存在问题及主攻方向. 地质学报. 2019(06): 1189-1209 . 百度学术
51. 高娟琴，于扬，王登红，刘丽君，代鸿章，郭唯明. 川西甲基卡稀有金属矿田地表水中稀有金属元素分布特征及意义. 地质学报. 2019(06): 1331-1341 . 百度学术
52. 高娟琴，王登红，王伟，于沨，于扬. 国内外主要油(气)田水中锂提取现状及展望. 地质学报. 2019(06): 1489-1500 . 百度学术
53. 于沨，王登红，于扬，刘丽君，代鸿章. 四川甲基卡锂矿区土壤重金属生态风险评价. 环境科学与技术. 2019(S1): 232-240 . 百度学术
54. 王记周，燕洲泉，徐磊，李侃，李元茂，郑耀文，王怀涛，王玉玺. 新疆大红柳滩地区伟晶岩型锂铍资源潜力分析. 黄金科学技术. 2019(06): 802-815 . 百度学术
55. 王登红，郑绵平，王成辉，高树学，商朋强，杨献忠，樊兴涛，孙艳. 大宗急缺矿产和战略性新兴产业矿产调查工程进展与主要成果. 中国地质调查. 2019(06): 1-11 . 本站查看
56. 文春华，罗小亚，陈剑锋，林碧海，李胜苗. 湘东北幕阜山地区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系. 中国地质调查. 2019(06): 19-28 . 本站查看
57. 李侃，高永宝，滕家欣，金谋顺，李伟. 新疆和田县大红柳滩一带花岗伟晶岩型稀有金属矿成矿地质特征、成矿时代及找矿方向. 西北地质. 2019(04): 206-221 . 百度学术
58. 高娟琴，于扬，王登红，刘丽君，王伟，郝雪峰，代鸿章. 川西甲基卡锂资源富集区根系土壤重金属含量水平及时空分布特征. 岩矿测试. 2019(06): 681-692 . 百度学术
59. 詹涵钰，马红熳，武文辉，秦宇龙，吴和，易胜利. 四川自贡地区地下卤水锂矿化特征及靶区预测. 中国地质调查. 2018(04): 17-24 . 本站查看
60. 刘庆海. 中国新能源地质矿产勘查技术分析. 世界有色金属. 2018(15): 128+130 . 百度学术
其他类型引用(17)
计量
- 文章访问数: 774
- HTML全文浏览量: 0
- PDF下载量: 1650
- 被引次数: 77
下载:
