大厂矿区尾矿稀散资源分布规律与潜力评价研究

2014-07-18皮桥辉王登红缪秉魁张青伟夏志鹏

地质与勘探 2014年2期

皮桥辉，王登红，缪秉魁，张青伟,，陈云，荆元，王婵，夏志鹏

(1.广西隐伏金属矿产勘查重点实验室，桂林理工大学，广西桂林 541004；2.国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室，中国地质科学院矿产资源研究所，北京 100037)

皮桥辉1，王登红2，缪秉魁1，张青伟1,2，陈云1，荆元1，王婵1，夏志鹏1

许多矿山开采和选矿排放的尾砂中蕴藏丰富的伴生金属资源，随着这类矿产资源价格上涨，尾砂伴生资源越来越受到人们的关注。本文对大厂矿集区茶山、车河、长坡和绿荫塘四个尾矿库中铟、镉、镓、锗等稀散元素分布特征与变化规律进行了调查，以期评价其潜在经济价值。调查结果表明，解放前修建的绿荫塘老尾矿库尾砂稀散元素铟、镉、锗均远超过工业品位，具有一定开采价值。70年代修建的长坡尾矿库铟、镉达到工业品位；90年代修建的车河、茶山尾砂库只有铟达到工业品位。四个尾矿库中稀散元素含量与尾砂来源和选矿水平密切相关，并发生次生淋滤富集作用。对环境有毒害的稀散元素镉尽管含量较高，但其主要赋存在闪锌矿中并没有释放到土壤环境中产生污染。这些调查研究结果将为政府部门和矿山企业决策提供依据。

稀散元素尾矿库资源评价大厂矿区广西

Pi Qiao-hui, Wang Deng-hong, Miao Bing-kui, Zhang Qing-wei, Chen Yun, Jing Yuan, Wang Chan,Xia Zhi-Peng. Research on the distribution rule and evaluation of dispersed element resources in tailings storage of the Dachang mine, Guangxi[J].Geology and Exploration,2014,50(2):0291-0302.

0 引言

稀散元素是当代高技术新材料的重要基础原料(McCutcheon, 1996;Brown, 2002)。由稀散元素和有色金属组成半导体电子元器件、特殊合金与新型功能和有机金属化合物等材料，已广泛应用到通讯、宇航、能源等行业。如铟锡氧化物(ITO)薄膜材料被广泛应用到晶体管、液晶显示器、等离子显示器、微波屏蔽等仪器和设备；锗是红外热成像系统的首要材料，美国曾将锗作为关键战略物质储备(郑能瑞,1998)；镉是一种吸收中子的优良金属，制成棒条可在原子反应炉内减缓核子连锁反应速率，而且在锌-镉电池中得到非常广泛的应用。特别近年来，世界各国为了提高国际地位，竞相发展稀散元素起重大作用的国防尖端武器(臧树良，2008)。因此，找寻这类矿产资源在经济、政治、军事上有着举足轻重的作用。

由于稀散元素很难形成独立矿物，多以类质同象的形式赋存在硫化物矿物中(张乾等，2005；2008)。长期以来，由于选矿水平低下和其经济价值低等原因，稀散元素随着废弃物排放在尾砂库中。因此，尾砂蕴藏丰富稀散元素矿产资源，便形成了新的人工矿床。近年来，稀散元素价格快速攀升，开发利用这类资源具有很重要经济价值。本文以大厂矿集区为例，调查该矿集区尾矿库中稀散元素含量的分布状况及变化特点，估算其储量，评价其经济价值，为矿山企业或政府相关部门决策提供依据。

1 大厂矿集区尾矿库简介

大厂矿田位于丹池成矿带中段，丹池褶断带通过矿田中部，将矿田分为三个矿带，即西矿带、中矿带和东矿带。西矿带位于大厂褶断带，主要由NW向的大厂背斜和大厂断裂组成。该褶断带控制着长坡-铜坑、巴力、龙头山锡石-硫化物矿床(蔡明海等，2004)，据资料表明，西矿带主要包括高峰、铜坑等锡石-硫化物矿床，该带赋含有丰富的稀散元素矿产资源(李晓峰等，2010)。中矿带的构造以丹池复背斜和丹池断裂为主，发育有笼箱盖岩体、拉么矽卡岩型锌铜矿床和茶山钨锑矿脉(李华芹等，2008)。东矿带的车河背斜及灰乐、亢马断裂控制着大福楼、亢马锡石-硫化物矿床及茅坪村、六庙山等矿化点的分布(成永生等，2011；2012)。

在这些金属矿矿区内及其周围，分布着大大小小的尾矿库，而茶山、车河、长坡和绿荫塘较为典型，空间分布如图1所示。位于西矿带高峰矿床附近的绿荫塘尾矿库为大厂矿区最早兴建的尾矿库，准确时间不详，20世纪70年代末停止堆放尾砂。主要容纳西矿带高峰矿床及附近矿点尾矿砂；长坡尾矿库是70年代开始修建的，以容纳西矿带铜坑、长坡矿床的尾矿为主，90年代长坡尾矿库结束堆放尾砂，现大部分地方被重新利用；20世纪90年代兴建的茶山、车河尾矿库，现在为各主要选矿厂综合堆放尾矿的场所，所以可以看作是一个综合尾矿库。尾矿来源比较复杂，目前尚未被综合利用。

图1 大厂矿区尾矿库分布图Fig. 1 Map showing locations of tailings storages in the Dachang mine 1-石炭系；2-上泥盆统；3-中泥盆统；4-断裂；5-锌铜矿体；6-锡多金属矿体；7-尾矿库1-Carboniferous; 2-upper Devonian; 3-middle Devonian; 4-fault; 5-zinc copper orebody; 6-tin polymetallic orebody; 7-tailings storage

2 采样与样品分析

本次采样调查是在茶山、车河、长坡和绿荫塘四个尾矿库进行的。为了便于尾矿库中稀散元素的含量变化规律研究，同时兼顾采样方便，故按如下方式采样：长坡尾矿库按剖面的不同深度进行了样品采集，采样位置如图图2B所示，为了查明原始尾砂稀散元素的含量，长坡CP-01样品在长坡尾矿库入口处刚堆积的松散尾砂堆取样(图2A)，该样品肉眼可见黄铁矿等金属矿物；茶山、车河2个尾矿库采取平面采样，避免采样周边无地表径流，库内无杂草等对稀散元素的含量变化影响，同时参考化探采样标准，故按深度约80cm左右采样(图2G和图2H)，采样点在尾矿库尽可能均匀分布(图2C和图2D)；绿荫塘尾矿库按剖面采集样品，但由于采样困难，采样分为两部分，一部分在绿荫塘边坡深1m和1.5m处分别采样，另一部分从在绿荫塘尾矿库深部挖出并准备重新选矿堆积的尾矿库中采集3件样品(图2E和图2F)。

在4个尾矿库中共采集样品39件，其中车河尾矿库采集12件，分析14件，重复样2件；茶山尾矿库采集样品10件，分析12件；长坡尾矿库采集9件，分析11件；绿荫塘尾矿库采集5件，全部进行了分析。本次采集的样品经过4～6h晾晒、120～150℃烘干30min、粗磨、细磨30min到孔径200目等流程，整个过程确无交叉污染。后送往国家地质实验测试中心进行分析，分析方法流程分为如下二种：

(1) Ge、Te的检测方法：Ge、Te的检测依据为DZG20.10-1990。方法要点：Ge的分解：称取0.2g样品，HNO3+HF+H2SO4分解样品，水提取，以KBH4为还原剂，AFS测定。Te的分解：称取0.2g样品，HClO4+HNO3+HF分解，HCl提取，1∶1HCl介质水浴上保温30min预还原，加入Fe3+盐掩蔽干扰元素，以KBH4为还原剂，AFS测定。方法精密度 RSD<5%，检测仪器为原子荧光光谱仪(AFS-830a)。

(2) 其他痕量元素的检测方法：检测依据为DZ/T 0223-2001和《国家地质实验测试中心检定细则》。方法要点：称取试样于封闭溶样器的Teflon内罐中，加入HF、HNO3装入钢套中，于190℃保温24h，取出冷却后，在电热板上蒸干至赶尽HF，加入HNO3再次封闭溶样3h，溶液转入洁净塑料瓶中，使用ICP-MS测定。方法精密度：选用不同基体和不同含量的国家一级地球化学标准物质进行测定，其方法精密度 RSD<2～10%。检测仪器为等离子体质谱仪ICP-MS(X-series)。

图2 大厂矿区尾矿库尾砂取样位置图Fig. 2 Photos showing sampling locations in the Dachang tailing storage A-长坡尾矿库入口处尾砂堆取样位置； B-长坡尾矿库剖面采样位置；C-车河尾矿库采样位置；D-茶山尾矿库采样位置；E,F-分别代表绿荫塘浅部和深部采样位置；G,H-分别代表车河、茶山两尾矿库平面采样深度和现场采样情况A-sampling location in tailing pile at the entrance of the Changpo tailing storage; B-sampling location of profile in the Changpo tailing storage; C-sampling location of the Chehe tailing storage; D-sampling location of the Chashan tailing storage; E, F-sampling location in shallow and at depth of Lvyintang; G, H-planar sampling depth and sampling situation in the Chehe and Chashan tailing storages

图3 大厂尾矿库尾砂变化系数图Fig. 3 Variation coefficients of samples in the Dachang tailing storage

两种分析方法都在分析过程中插入国家一级标准物质及重份样品，编成密码，随同样品一起进行分析，检测数据符合《地质矿产实验室测试质量管理规范》DZ 0130-2006的要求，检测报告合格。

3 分析结果

3.1 茶山尾矿库稀散元素特征

从表1可以看出，茶山尾矿库12个样品中的稀散元素除In之外，均未达到最低工业要求。In含量的变化范围为4.10×10-6～9.40×10-6，平均含量6.40×10-6；Cd含量的变化范围为19.10×10-6～69.72×10-6，平均含量33.20×10-6; Ga含量的变化范围为21.83×10-6～29.48×10-6，平均含量24.85×10-6；Ge含量未达到工业要求，其平均含量为7.1×10-6，变化范围为5.7×10-6～9.9×10-6。主成矿元素Cu、Pb、Zn、Sn均未达到工业品位。其平均含量分别为275.5×10-6， 572.9×10-6， 2339.8×10-6， 427.9×10-6。远低于相应工业品位要求(邵劂年等,2012)①。

变化系数表示有用组分在矿体中分布的均匀程度。如图3A所示，茶山尾砂成矿元素变化系数范围很大。主成矿元素铅变化系数最大为21.84，稀散元素镉的变化系数为13.78，镓的变化系数为最小2.93。

3.2 车河尾矿库稀散元素特征

车河尾矿中稀散元素和主成矿元素含量与茶山相似，但含量普遍比茶山略高些。车河尾矿库12个样品中的稀散元素除In之外，均未达到最低工业要求 (邵劂年等,2012)。In含量变化范围为6.10×10-6～13.65×10-6，平均含量9.107×10-6，已达工业品位。Cd含量的变化范围为22.3×10-6～45.34×10-6，平均含量32.0×10-6；Ga平均含量9.97×10-6，Ge的平均含量为5.1×10-6。均未达到工业品位。主要成矿元素Cu、Pb、Zn、Sn平均含量分别为318.9×10-6， 3597.0×10-6， 1342.0×10-6，695.9×10-6。远低于相应最低工业品位要求①。

3.3 长坡尾矿库稀散元素特征

与茶山、车河尾矿库相比，长坡尾矿库稀散元素和主成矿元素含量要高数倍。其中，Cd的含量的变化范围为58.32×10-6～162.3×10-6，平均含量114.4×10-6；In含量的变化范围为13.88×10-6～39.82×10-6；平均含量30.24×10-6, 以上两元素均达到工业品位。Ga含量的变化范围4.78×10-6～23.95×10-6，平均含量17.7×10-6；Ge含量的变化范围2.24×10-6～31.0×10-6，平均含量7.53×10-6，Ga、Ge未能达到工业要求。主成矿元素其平均含量分别为铜318.87×10-6；铅3597.2×10-6; 锌13422.4×10-6；锡695.88×10-6。其中锌已达到工业品位，铅达到了边界品位①。采自尾砂堆CP-01样品主成矿元素Pb含量最高，为7600×10-6；Zn为14210×10-6，这与野外观察富含黄铁矿等金属矿物是一致的。

表1 大厂茶山、车河尾砂微量元素(×10-6)分析结果Table 1 Trace element analysis results of the Chashan and Chehe tailings in the Dachang mine (10-6)

综上所述，长尾破矿库尾砂中的稀散元素Cd、In和主成矿元素Zn均已达到工业品位，Pb达到了边界品位，其余均不够工业要求。

3.4 绿荫塘尾矿库稀散元素特征

从表2可以看出，绿荫塘尾矿库尾砂的稀散元素和主成矿元素含量都比前面三个尾矿库的高，除Ge、Cu二元素未达到工业品位外，Cd、In、Ga、Pb、Zn的含量都达到工业品位，Sn达到了边界品位。

绿荫塘尾矿库的Cd含量变化范围为111.00×10-6～381.5×10-6，平均含量248.9×10-6；In含量变化范围为 35.35×10-6～138.7×10-6，平均含量92.2×10-6；Ga含量变化范围为14.2×10-6～22.4×10-6，平均含量18.6×10-6；Ge含量变化范围为9.57×10-6～46.9×10-6①，平均含量29.6×10-6，以上四个稀散元素中除Ga之外均达到工业品位。主成矿元素Cu含量变化范围为475×10-6～994×10-6；平均含量700.5×10-6；Pb含量变化范围为4964×10-6～19050×10-6；平均含量13990.7×10-6；Zn含量变化范围为12620×10-6～42870×10-6；平均含量28052×10-6；Sn含量变化范围为771×10-6～1775×10-6，平均品位为1239.8×10-6，达到了边界品位①。

总结四个尾矿库，已达到工业品位的成矿元素分别如下：茶山、车河两尾矿库有稀散元素In；长坡尾矿库有稀散元素Cd、In、Ga(Pb达到边界品位)；绿荫塘有稀散元素Cd、In、Ga和主成矿元素Pb、Zn(Sn达到边界品位)。

4 讨论

4.1 尾矿库中稀散元素及相关元素的空间变化特征

由于地表径流和植被对尾矿库稀散元素及主成矿元素分布较重要影响(周元祥等，2010)，四个尾矿库采集样品均无地表径流和植被(图2)。车河、茶山尾矿库在地表下80cm深取样，采样点均匀分布，代表新近堆放的同时间、同来源、同选矿条件的尾矿稀散元素含量。稀散元素Cd、In、Ga和Ge的含量十分均匀和稳定(图4)。这表明两尾矿库尾砂稀散元素在平面变化很小。

表2 大厂长坡、绿荫塘尾砂微量元素分析结果Table 2 Trace element analysis results of the Changpo and Lvyintang tailings in the Dachang mine (10-6)

图4 大厂矿区尾矿库稀散元素含量对比图Fig. 4 Comparison of dispersed element concentrations for tailings in the Dachang mine

图5 长坡尾矿库成矿元素含量变化与深度的关系图Fig. 5 Correlation between concentrations of ore-forming elements and depths in the Changpo tailing storage

长坡尾矿库样品CP-02至样品CP-09尾砂库坍塌的边坡上由上及下间距为1m采集的(图2)。图5为稀散元素及主成矿元素在垂向剖面中的分布特征。总体表现随深度增加含量逐渐增加，但各元素变化曲线并不相同。其中，元素Cd、In、Ge和Zn变化曲线相同，出现两个峰值，而Ga、Pb、Cu和Sn只出现一个峰值。金属元素在尾矿库一定深度富集现象，与湖北大冶铜绿山尾矿库、安徵铜陵杨山冲、林冲尾矿库结果是一致(周元祥等，2010；黄康俊等，2008；王少华等，2011；徐晓春等，2003)。

由于金属矿物密度要比脉石矿物大，在雨水及地表水淋滤和重力作用下，金属矿物要向下迁移，由于不同金属矿物密度差异，迁移速度也不相同。Cd、In和Zn都赋存闪锌矿，故变化曲线基本相同，同时也表明，尾矿库酸化作用并没有使金属元素从矿物迁移出来，氧化还原反应比较弱。但Ge的变化曲线与Cd、In和Zn有较大区别，这表明Ge除赋存闪锌矿外，可能还有其它形式赋存。锡、铅比锌富集层位要深的原因主要由于锡石、方铅矿的密度比闪锌矿大的原因。而黄铜矿密度与闪锌矿相当，铜与锌同一层位富集。

绿荫塘尾矿库由于采样困难原因，只取5个样。在绿荫塘尾矿库挖出尾矿堆采集3件样品比浅部两个样品稀散元素含量高，表明含金属元素的矿石矿物在地表淋滤作用迁移富集。这一点可能与长坡尾矿库类似的。

综上所述，四个尾矿库稀散元素在平面上分布较均匀，剖面上由地表向下稀散元素含量逐渐增加。

4.2 四个尾矿库稀散元素含量特征比较

茶山、车河、长坡和绿荫塘四个尾矿库的稀散元素都相当富集，而且部分元素达到了工业品位，但各尾矿库不同元素的富集程度却有很大差别。

茶山和车河尾矿库稀散元素含量明显比长坡、绿荫塘的低(图6)。因为这两个尾矿库的尾矿来源是大厂矿区品位较低的中矿带和东矿带矿床的矿石。再者，这两个尾矿库采集的样品都是最新堆聚的，时间相对较晚，选矿技术比较先进，选矿的回收率较高，残留在尾矿中的金属载体矿物必然减少。故茶山、车河两尾矿库中只有In这个元素达到了工业品位。

而绿荫塘长坡两尾矿库尾矿稀散元素含量却不同，长坡尾矿库尾矿的原矿石主要大厂矿区最大的矿床长坡和铜坑矿床，因此有稀散元素Cd、In、Ge和主成矿元素Zn四种金属达到了工业品位。绿荫塘尾矿库尾矿的原矿石是来自大厂矿田特富的高峰矿床，尾砂库解放前建成，时间相对较早，选矿技术水平低，回收率低，残留在尾矿中的金属矿物相对较高，不但金属含量比前三个尾矿库都高，而且达到工业品位的元素也较多，有稀散元素Cd、In、Ge和主成矿元素Pb、Zn五种。

以上充分说明了尾矿稀散元素与主成矿元素之含量主要决定于原矿石的贫富程度和选矿技术水平的高低。矿石来源品位高，选矿技术低，则尾矿稀散元素含量富，如绿荫塘长坡两尾矿库，矿石来源品位低且选矿技术高则尾矿稀散元素含量低，如车河、茶山两尾矿库。

4.3 四处尾矿库体积测算与稀散元素储量估算

由于采样数量和范围都非常有限，尾矿库详细资料无法获取，稀散元素储量是近似估算的。四处尾矿库计算体积主要根据遥感影像地图测取出露尾矿库长和宽，深度主要根据现场测量估算而定，其中，茶山、车河、长坡尾矿库深度为20m，绿荫塘尾矿库深度为30m。尾矿中的尾砂堆积体可视为一个矿体，先计算其体积V。矿体顶面是长方形平面，底面介于四方锥和球面之间，可采用公式V=1/2×L×W×H(m3)。其中，L、W、H分别代表尾矿库长、宽、深，茶山和长坡两尾矿库各分为二块计算。尾砂比重d为每立方米为1.3t，矿石量Qo=V×d(t)，矿体的平均金属含量C，按各尾矿库所取样用算术平均法求得，矿体金属储量Qm=Qo×C。详细体积测算与稀散元素储量估算见图6和表3。

图6 四个尾矿库体积测算图Fig. 6 Volume calculations of four tailing storages

体积测算(m3)稀散元素储量(t)长宽深体积InCdGaGe含量储量含量储量含量储量含量储量茶山39031011010020203695006.73.234.116.424.911.97.23.5长坡2001906050202010750030.24.2111.315.617.72.57.51.1车河4003002012000009.214.331.449.010.015.65.18.0绿荫塘30034030153000084.1167.2222.4442.319.037.86.913.8

注：1: 宽、深的单位为m，稀散元素的含量为×10-6，尾砂干比重的单位为1.3t/m3计算; 储量数字下划线表示为工业储量。

根据工业要求，达到工业品位可计算为工业储量。计算结果表明，茶山尾矿库中In储量为3.2t；长坡尾矿库In 、Cd储量分别为4.2t、15.6t;车河尾矿库In储量分别为14.3t;绿荫塘尾矿库尾矿In、Cd和Ge储量含量已超过工业品位，储量分别为167.2t、442.3t、13.8t，具有工业开采价值。

从表3可知，绿荫塘尾矿库稀散元素无论从工业品位和储量均达到中型矿床规模，建议矿山企业和政府部门加强对类似尾矿库详细调查。尽管茶山、车河和长坡等尾矿库含量较低，主要原因选矿技术提高，但表明可进一步提高选冶技术，加强对稀散元素赋存状态研究。

4.4 尾矿中元素的相关性及稀散元素镉对环境污染

由于大厂矿区尾砂稀散元素镓、锗元素含量非常低，故这里只讨论Cu、Pb、Zn、Sn与稀散元素In、Cd的相关性。从图7可以看出，大厂矿区尾砂稀散元素In、Cd与主成矿元素Cu、Pb、Zn、Sn总体是相关的，但是不同尾矿库表现不同特点。

图7 大厂矿区尾矿坝稀散元素和主成矿元素相关图Fig. 7 Correlation plots of dispersed elements and ore-forming contents in the Dachang tailings storage

从图7中可以看出，四个尾砂库尾砂中稀散元素In、Cd与Zn相关性最密切，则说明尾砂中稀散元素In、Cd主要赋存在闪锌矿中，这与长坡尾砂库剖面变化规律是一致的。尽管尾砂库酸化现象普遍存在，但闪锌矿未发生太大变化而使In、Cd元素析出而迁移。因为如果稀散元素溶出并迁移，则会表现出分散状态而无明显相关性。而稀散元素In、Cd与Pb也表现较强相关性，这只能说明稀散元素In、Cd与主元素相伴生。这一点与锌关系是有区别的。

在稀散元素In、Cd与主成矿元素铜和锡关系上，茶山和长坡两尾砂库偏离正相关线，主要因为稀散元素In、Cd主要赋存西矿带，而茶山尾砂库主要容纳中矿带和东矿带矿床的矿石，长坡尾砂库多来自拉么的铜锌矿床和铜坑矿床尾矿的混合，车河尾砂金属元素含量太低，相关性不明显。

综上所述，稀散元素In、Cd在大厂尾矿库主要赋存闪锌矿，并没有因为在酸化作用溶出迁移。

尾矿库稀散元素镉是重金属有毒元素, 其环境污染一直是众多学者研究的焦点，广西龙江镉污染引起全国注意。那么，大厂尾矿库镉是否造成环境问题呢？研究表明，稀散元素镉主要赋存闪锌矿中(张乾，2003；2005)，在氧化不强环境中，含镉的闪锌矿氧化溶解，镉以硫化镉的形式呈薄膜状残留在闪锌矿表面，而在强烈氧化条件下，镉则形成类CdO或CdCO3之类氧化矿物，并能氧化成CdSO4而进入水溶液形成污染, 在表生作用下, 镉同锌仍有着近似的地球化学性质, 但镉表现相对稳定, 氧化较慢, 而且更不易活动,能较快地沉淀(叶霖等，2005)。雷良奇等(2011)研究大厂尾矿库酸化机理表明，尾矿氧化只限于表面进行，深度增加而氧化减弱直至还原态。因此，大厂尾砂中镉可能仍然以赋存闪锌矿或在闪锌矿表面上，并没有从闪锌矿迁移出成为可溶性离子。这一点从元素相关性就得到验证。但是，含镉闪锌矿在酸性环境下很容易浸蚀，造成镉等元素活化(林炳营，1995；1997)。大厂尾矿库酸化主要原因是黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、菱铁矿等硫化物氧化产生大量酸。因此，大厂尾矿库镉对周边水生态环境造成潜在危害。

5 结论

(1) 大厂矿区尾矿库具有丰富稀散元素资源，特别是年代比较老的尾矿库如绿荫塘尾矿库尾矿In、Cd和Ge储量含量已超过工业品位，储量分别为167.2t、442.3t、13.8t，具有工业开采价值；而最新修建新尾矿库如车河稀散元素含量比较低，回收价值比较低，但仍表明可进一步提高选矿技术，提高对该类资源回收率。

(2) 大厂矿集区尾矿库稀散元素资源含量在不同尾矿库分布非常不均匀，这可能与尾矿库不同尾砂来源和当时选矿水平密切相关。

(3) 大厂矿集区尾矿库稀散元素在尾矿库中横向空间变化范围很小，纵向空间主要以次生淋滤富集为主。

(4) 对环境有重大危害稀散元素镉主要赋存在闪锌矿中，并没有迁移出来对环境产生污染。但仍然存在潜在风险。

Brown R D. 2002. Germanium. United States Geological Survey.Mineral Commodity Summaries:70-71

Cai Ming-hai, Liang-ting, Wu De-cheng. Huang Hui-min.2004. Structural feature and its control of mineralization of the Nandan-Hechi metallogenic belt in Guangxi Province[J]. Geology and Exploration,40(6):5-10(in Chinese with English abstract)

Cai Ming-hai, Liang Ting, Wu De-cheng, Huang Hui-min.2004.Geochemicalcharacteristics of granites and its structural genetic environment in theNandan-Hechi metallogenetic belt, northwest Guangxi[J].Geotectonic et Metallogenia, 28(6):306-313(in Chinese with English abstract)

Cai Ming-hai, Liang Ting, Wu De-cheng. 2005. Geological characteristics and ore-forming time of the Kangma deposit in the Dachang tin-polymetallic ore field, Guangxi[J]. Acta Geological Sinica, 79(2): 262-268 (in Chinese with English abstract)

Chen De-qian, Chen Gang. 1990.Practical Rare Earth Elements[M]. Beijing: Metallurgical Industry Press: 115-163, 223-242(in Chinese)

Huang Kang-jun, Xie Shu-yun, Bao Zhen-yu, Dong Zhi-chen, Yu Chao. 2008. Environmental geochemistry of heavy metal and trace elements in tailings of Tonglushan Copper and Iron Mine, Daye,Hubei Province[J]. Geochimica,37(3): 213-222(in Chinese with English abstract)

Lei Liang-qi, Song Ci-an, Xie Xiang-li, Li Yan-hong, Wang Fei. 2011. Acidification characteristics and mechanism of carbonate-type tailings of Bali tailings storage, the Dachang tin-polymetallic orefield, Guangxi[J]. Acta Petrologica et Minaralogica, 30 (1): 140-149 (in Chinese withEnglish abstract)

Li Hua-qin,Wang Deng-hong,Mei Yu-ping,Liang Ting,Chen Zhen-yu,Guo Chun-li,Ying Li-juan.2008.Lithogenesis and mineralization chronology study on the Lamo zinc-copper polymetallic ore deposit in Dachang orefield,Guangxi[J]. Acta Geologica Sinica, 82(7): 21-29(in Chinese with English abstract)

Li Xiao-feng, Watanabe Yasushi, Mao Jin-wen. 2007. Research situation and economic value of indium deposits[J]. Mineral Deposits, 26(4):475-480(in Chinese with English abstract)

Li Xiao-Feng, Yang Feng, Chen Zhen-yu, Bu Guo-ji Wang Yi-tian. 2010. a tentative discussion on geochemistry and genesis of indium in Dachang tin ore district, Guangxi[J]. Mineral Deposits,29(05): 903-914(in Chinese with English abstract)

Lin Bin-ying. 1995. In it iat ory study of the pollution of cadmium in soil Pb_Zn mining area[J]. Journal of GuiLin Institute of Technology,15(1): 66-69(in Chinese with English abstract )

Lin Bin-ying. 1997. Researching on pollut ion of soil_crops in a lead_z inc deposit, Guanxi Province[J]. Chinese Journal of Soil Science, 28(5): 235-237(in Chinese)

McCutcheon W.1996.Specialty nonferrous metals-indium[A]. In:Godin E, ed. Canada Minerals Yearbook 1995-Review and out-look, Mineral and Metals Sectors [C]. Ottawa: Natural ResourcesCanada. 5520-5522

Qin Deng-Xian, Hong Tuo. 2002. Ore geology and technical economy of No. 92 orebody of the Dachang Tin deposit, Guangxi[M]. Beijing: Geological Publishing House:102-121 (in Chinese)

Sidenko N V, Khozhina E L, Sherriff B L. 2007. The cycling of Ni ,Zn, Cu in the system “mine tailings-ground water-plants ”: A case study[J]. Appl Geochem, 22(1): 30-52

Xu Xiao-chun, Wang Jun, Li Yuan, Chen Tian-hu. 2003.The distribution and migration of heavy metal elements of Linchong tailings reservoir in Tongling, Anhui Province, and their environment effects[J].Acta Petrol Mineral, 22(4): 433-436 (in Chinese with English abstract)

Ye Lin, Pan Zi-ping, Li Chao-yang, Liu Tie-geng, Xia Bin. 2005. The present situation and prospects of geochemical researches on cadmium[J]. Acta Petrologica et Minaralogica, 24 (4): 339-348(in Chinese withEnglish abstract)

Zheng Neng-rui. 1998. Application of Ge and market analysis[J].Guangdong Trace Elements Science, 5(2): 12-18 (in Chinese with English abstract)

Zhang Qian, Zhu Xiao-qing, Gao Zhen-min, Pan Jia-yong. 2005.A review of enrichment and mineralization of the dispersed elements in China [J]. Bulletin of Mineralogy Petrology and Geochemistry, 24(4): 342-349 (in Chinese with English abstract)

Zhang Qian, Zhan Xin-Zhi, Pan Jia-yong,Shao Shu-xun.1998. Geochemical enrichment and mineralization of indium [J]. Chinese Journal of Geochemistry, 17(3): 221-225(in Chinese with English abstract)

Zhang Qian ,Iiu Zhi-hao, Zhan Xin-zhi,Shao Shu-xun. 2003.Specialization of the ore deposite types and minerals for the enrichment of indium [J].Mineral Deposits, 22(3):309-316 (in Chinese with English abstract)

Zhou Yuan-xiang,Yue Shu-cang, Zhou Tao-fa.2010.Migration of heavymetals in Yangshanchong tailings impoundment in Tongling,Anhui Province[J].Research of Environmental Sciences,23(4):497-503(in Chinese with English abstract)

Zhu Ji-bao, Chen Fan-rong, Lu Long, Xie Xing-hua. 2010. Heavy metal geochemistry behavior during the FanKou Pb-Zn mine tailings Guangdong province and the implication for environmental remediation of the mine[J]. Acta Sci Circumst, 25(3): 414-422(in Chinese with English abstract)

[附中文参考文献]

蔡明海，梁婷，吴德成，黄惠民．2004．广西丹池成矿带构造特征及其控矿作用[J].地质与勘探,40(6):5-10

蔡明海，梁婷，吴德成，黄惠民．2004．桂西北丹池成矿带花岗岩地球化学特征及其构造环境[J].大地构造与成矿学，28(3): 306-313

蔡明海，梁婷，吴德成. 2005．广西大厂锡多金属矿田亢马矿床地质特征及成矿时代[J].地质学报, 79(2): 262-268

黄康俊，谢淑云，鲍征宇，董志成，喻超. 2008．大冶铜绿山铜铁矿床尾矿砂中重金属与微量元素环境地球化学特征研究[J]. 地球化学，37(3): 213-222

雷良奇，宋慈安，谢襄漓，李艳红，王飞．2011．广西大厂巴里碳酸盐型尾矿的酸化特征及机理[J]. 岩石矿物学杂志, 30(1): 141-149

李华芹, 王登红, 梅玉萍, 梁婷, 陈振宇, 郭春丽, 应立娟．2008.广西大厂拉么锌铜多金属矿床成岩成矿作用年代学研究[J].地质学报, 82(7): 912-920

李晓峰,Watanabe Yasushi,毛景文. 2007．铟矿床研究现状及其展望[J].矿床地质，26(4)：475-480

李晓峰，杨锋，陈振宇，卜国基，王义天．2010 ．广西大厂锡矿铟的地球化学特征及成因机制初探[J].矿床地质，29(05): 903-914

林炳营. 1995. 铅锌矿区土壤镉污染初步研究[J]. 桂林工学院学报,15(1): 66-69

林炳营. 1997. 广西某铅锌矿区土壤作物污染研究[J]. 土壤通报,28(5): 235-237

秦德先，洪托．2002.广西大厂锡矿92号矿体矿床地质与技术经济[M]. 北京: 地质出版社: 102-121

邵厥年，陶维屏.2012.矿产资源工业要求手册[M]. 北京: 地质出版社: 275-298

叶霖, 潘自平, 李朝阳, 刘铁庚, 夏斌. 2005. 镉的地球化学研究现状及展望[J]. 岩石矿物学杂志, 24(4): 339-348

王少华，刘苏明，徐兆文，陆现彩，汪斌，王浩，白亢辰．2011．铜陵狮子山杨山冲尾矿库重金属元素释放的环境效应[J]. 高校地质学报, 17(1): 93-100

徐晓春，王军，李援，陈天虎．2003．安徽铜陵林冲尾矿库重金属元素分布与迁移及其环境影响[J]. 岩石矿物学杂志, 22(4): 433-436

周元祥，岳书仓，周涛发． 2010．安徽铜陵杨山冲尾矿库尾砂重金属元素的迁移规律[J]. 环境科学研究, 23(4): 497-503

朱继保，陈繁荣，卢龙，谢兴华．2005.广东凡口Pb-Zn尾矿中重金属的表生地球化学行为及其对矿山环境修复的启示[J]. 环境科学学报, 25(3): 414-422

张乾，朱笑青，高振敏，潘家永．2005．中国稀散元素富集与成矿研究新进展[J]. 矿物岩石地球化学通报,24(04)：342-349

张乾，刘志浩，战新志，邵树勋. 2003.分散元素铟富集的矿床型和矿物专属性[J].矿床地质,22(3):309-316

郑能瑞.1988.锗的应用与市场分析[J].广东微量元素科学, 5(2): 12-18

Research on the Distribution Rule and Evaluation of Dispersed Element Resources in Tailings Storage of the Dachang Mine, Guangxi

PI Qiao-hui1, WANG Deng-hong2, MIAO Bing-kui1, ZHANG Qing-wei1, CHEN Yun1, JIN Yuan1, WANG Chan1, XIA Zhi-Peng1

(1.Guangxi Key Laboratory of Hidden Metallic Ore Deposits Exploration, Guilin University of Technology, Guilin,Guangxi 541004; 2.Key Laboratory of Metallogeny and Mineral Resource Assessment, Institute of Mineral Resources, Beijing 100037)

Long-term stacked tailings, such as Liuyintang, Cashan, Changpo, and Chehe in the Dachang mine of Guangxi Province, contain abundant dispersed elements of mineral resources, which attract much attention due to the rising price of mineral resources. This paper investigates the reserves of dispersed elements in tailings storage and their distribution rule in the concentrated mineralization zone of Dachang, and suggests their potential huge values. It is found that the dispersed elements In, Cd and Ge reach the industrial grade, and possess certain economic values. The elements In and Ce in the Changpo old tailing which was constructed in the 1970s also reach industrial grade. Same are the element of In in the Chehe and Chashan tailings constructed in the 1990s. The concentrations of dispersed elements are closely related to the sources of tailings and the levels of mineral processing. Although the Dachang tailing is rich in cadmium, which adversely affects the environment, it mainly occurs in sphalerite ores, and does not release into the hypergene ecosystem. These results provide evidence for government departments and mining enterprises to make decisions.

dispersed elements, tailings storage, resource evaluation