《Journal of African Earth Sciences》：Heavy Mineral Enrichment in Lower Ordovician Sandstones of the Ougarta Range (SW Algeria): Provenance, Geochemistry and Economic Potential.
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放射性异常与重矿物富集：阿尔及尔Ougarta山脉奥陶纪浅海-岸环境古沉积矿床研究（以Djebel Hech和Tabelbala为例），通过航空γ能谱测量、Geiger-Müller检测及SEM-EDS分析，揭示高能沉积环境中锆石、钛铁矿及稀土磷酸盐的毫米级富集层，具重要经济开发价值。
Chakib Naoufel Groucene|Abdelhak Boutaleb|Chris Yakymchuk|Youcef Cherfi|Mammar Amieur|Djamel-Eddine Aissa
阿尔及利亚地质科学和技术大学（Houari Boumediene）金属成因与岩浆作用实验室，邮政信箱32，Bab Ezzouar，阿尔及尔16111，阿尔及利亚
摘要
20世纪70年代初的航空光谱测量在Ougarta山脉发现了放射性异常现象，这表明可能存在与下奥陶统硅质碎屑岩相关的古矿床。本研究重点关注Djebel Hech和Tabelbala地区的两个此类异常现象，提供了关于其来源、沉积环境和经济潜力的新见解。通过野外观察和盖革-米勒（Geiger-Müller）检测，在细粒层状砂岩和富含白云母的岩相中发现了放射性层位。岩石学、地球化学以及扫描电子显微镜-能量色散光谱（SEM-EDS）分析表明，这些砂岩中含有大量的重矿物，包括锆石、金红石、钛铁矿和含稀土元素的磷酸盐。这些矿物可能来源于长英质至中性岩源，并沉积在能量较高的浅海至海岸带环境中，其特征是强烈的水力分选作用和海侵事件。地球化学数据显示，这些放射性岩相中的关键元素富集程度很高：TiO2含量可达13 wt.%，锆（Zr）浓度超过10,000 ppm，稀土元素（REE）的平均值约为3,500 ppm。铪（Hafnium）、钍（Thorium）和铌（Niobium）也以微量存在于这些矿物中。从经济角度来看，Djebel Hech是一个空间范围有限但稀土元素富集度很高的古矿床目标；而Tabelbala则具有更广泛的分布和中等程度的富集。这些发现与其他北冈瓦纳边缘地区（如意大利和阿曼）的下奥陶统古矿床相一致，强调了来源、海平面变化与关键矿物勘探之间的密切关系。
章节摘录
引言
重矿物是具有经济价值的元素的潜在资源，可以通过河流和冲积作用富集。尽管它们在碎屑沉积物中的比例通常不超过2 vol.%，但重矿物通常是许多微量元素和关键元素的化学和物理稳定载体。在特定的水力分选条件下，重矿物往往会富集（Slingerland和Smith，1986；Frihy等人，1995；Hughes等人，2000），并可能形成
区域背景
在早古生代，西非克拉通（WAC）的边缘地区经历了多次构造抬升，形成了克拉通内的盆地。这些盆地的形成是由古老主要断层的重新激活驱动的（Piqué等人，1999）；Leblanc（1981）将其解释为摩洛哥泛非造山运动剧烈构造阶段之后的松弛过程。在阿尔及利亚，Ougarta山脉就是其中一个盆地的例子
方法
采样目标为下奥陶统地层，以研究Djebel Hech和Tabelbala地区的含放射性重矿物层位。这些异常现象是用手持式GQ GMC300E盖革-米勒探测器检测到的（图5d）。共收集了25个样品，并使用岩石学显微镜进行了分析。其中3个样品采集于寒武纪-奥陶纪边界附近，该边界的位置并不精确；它们的确切年龄尚不确定
岩相描述
两个地点的样品均为高度成熟的石英质砂岩，主要由圆粒至亚圆粒单晶石英构成，其特征是缺乏碎屑碱性长石和斜长石。然而，在粒度、分选作用和胶结物组成方面存在显著差异。我们区分了含有不同比例重矿物的不同岩相。以下将这些岩相按富集程度从低到高进行分类
沉积环境与重矿物分析
野外观察和岩相描述是解读沉积岩沉积环境和条件的重要工具。这些方法为了解沉积过程和古环境提供了关键信息（Miall，1996；Boggs Jr，2009；Nichols，2009；Reading，2009）。Djebel Hech和Tabelbala地区的下奥陶统岩相表现出显著差异。Djebel Hech地层的岩相变化明显，从粗粒交错层理
结论
- （1）
20世纪70年代初的航空伽马光谱测量发现的放射性异常与下奥陶统砂岩中的放射性层在空间和成因上具有相关性。
- （2）
对Djebel Hech和Tabelbala两个主要异常区域的野外研究表明，Djebel Hech的放射性层由非常细粒且分选良好的过成熟砂岩组成，其特征是富含重矿物的毫米级层状结构（HMRL）
作者贡献声明
Mammar Amieur：研究工作、概念构思。Djamel-Eddine Aissa：项目管理、概念构思。Chakib Naoufel Groucene：撰写初稿、可视化处理、软件应用、资源获取、方法设计、资金申请、数据分析、数据管理。Abdelhak Boutaleb：撰写、审稿与编辑、验证、监督、资源协调、项目管理、数据分析、概念构思。Chris Yakymchuk：撰写、审稿与编辑、验证
未引用参考文献
Ault等人，2016；MacDonald，1983；McLennan，1993。利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益冲突或个人关系可能影响本文的研究结果。
资金来源
第一作者报告称，获得了加拿大国际教育局（Canadian Bureau for International Education）通过“Study in Canada Scholarship”（EduCanada SiCS）提供的资金支持，包括技术设施的使用权限。利益冲突声明
? 作者声明没有已知的财务利益冲突或个人关系可能影响本文的研究结果。致谢
本研究得益于Chris Yakymchuk教授（滑铁卢大学）的宝贵指导和监督，他协助我们使用了实验室设施和扫描电子显微镜-能量色散光谱设备。我们还要感谢之前的硕士生们在野外工作及与他们自身论文相关的前期采样工作中所提供的辛勤帮助。同时，我们也感谢编辑和审稿人的建设性意见和建议，这些意见提高了论文的清晰度
