矿床地球化学国家重点实验室知识库

钒属于战略性关键金属，其成矿作用研究备受关注。贵州省青山铅锌矿床隶属于川滇黔成矿域威宁-水城Pb-Zn-Ag成矿带，分为青山、横塘两个矿区，为中型铅锌矿床。初步研究表明，横塘矿区氧化矿带的矿石中钒异常富集，但其赋存状态未知。为此，本文利用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）、粉晶X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）等多种手段对该矿床的氧化铅锌矿石、蚀变白云岩和辉绿岩的矿物组合以及化学组成进行了系统分析。结果表明，氧化铅锌矿石、蚀变白云岩和辉绿岩中钒含量分别为11.9×10^–6～5 963×10^–6、168×10^–6和448×10^–6～701×10^–6，相对于平均地壳其富集系数分别为20、1.2和4.1。氧化矿石和蚀变白云岩中的钒皆赋存在独立矿物(钒铅锌矿[Pb Zn（VO₄）(OH)])中，而且钒铅锌矿中As含量较高，As以类质同象的形式替代V而进入钒铅锌矿中；蚀变辉绿岩中未发现钒的独立矿物，钒可能主要以类质同象的形式取代锐钛矿/金红石（Ti O₂）中的Ti。此外，矿石中的V与Cu、Ni、Mo、Bi四种元素的相关性表明它们可能是共同沉淀进入矿石，有着相似的富集规律。氧化矿石的稀土和微量元素配分模式与蚀变白云岩比较接近，指示二者经历了相似的热液过程。钒是主要来自白云岩的交代淋滤还是与辉绿岩有关的岩浆热液有待进一步研究。本次研究表明铅锌矿床中钒以独立矿物和类质同象的形式分别存在于氧化矿石/蚀变白云岩和辉绿岩中，对铅锌矿石中钒的综合利用具有一定指示意义。