云南個舊青竹坡稀土礦礦床特征及形成條件

尹家和　楊勇

[摘要]青竹坡稀土礦位于華南褶皺系滇東南褶皺帶西緣的個舊斷褶束南部、紅河深大斷裂帶北東側(cè)、個舊錫多金屬礦成礦區(qū)西部。產(chǎn)于印支～燕山期二長巖、石英二長巖、花崗巖風(fēng)化殼中，礦體呈層狀、似層狀產(chǎn)出。本文通過區(qū)域地質(zhì)特征、礦床地質(zhì)特征、礦體地質(zhì)特征，礦床形成條件等方面分析了個舊青竹坡稀土礦礦床特征。

[關(guān)鍵詞]個舊青竹坡稀土礦 風(fēng)化殼型稀土礦 礦床形成條件

[中圖分類號] P613 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-3-19-2

1區(qū)域地質(zhì)特征

1.1區(qū)域地質(zhì)

礦區(qū)位于華南褶皺系滇東南褶皺帶西緣的個舊斷褶束東南部、紅河深大斷裂帶北東側(cè)、個舊錫多金屬礦成礦區(qū)西部，受紅河深大斷裂的影響，形成以北東向構(gòu)造為主的構(gòu)造格架。

1.2地層

礦區(qū)外圍出露的地層為三疊系，尚有少量古近系、新近系與第四系分布。分布有三疊系下統(tǒng)冼馬塘組（T1x）泥巖、泥質(zhì)粉砂巖，永寧鎮(zhèn)組（T1y）灰?guī)r、泥巖；三疊系中統(tǒng)個舊組（T2g）灰?guī)r、白云巖；法郎組（T2f）含泥質(zhì)粉砂巖、灰?guī)r；三疊系上統(tǒng)鳥格組（T3n）粉砂巖、頁巖、砂巖；火把沖組（T3h）板巖、砂巖、礫巖夾灰?guī)r及煤層。

1.3構(gòu)造

區(qū)域構(gòu)造以南北向小江斷裂帶為主，其影象穿過個舊礦區(qū)。以個舊～卡房斷裂為界將區(qū)內(nèi)分為東西兩大部分，工作區(qū)位于個舊西區(qū)的中東部，北東向的向斜構(gòu)造～賈沙復(fù)向斜的軸部。在竹箐坡一丫西底一克勒一帶，可能有一條東西向斷裂。

2礦床地質(zhì)特征

2.1地層

區(qū)內(nèi)出露地層主要是三疊系法郎組（T2f），尚有少量古近系、新近系與第四系分布。

地層主要由中、上三疊統(tǒng)組成，其巖性由新到老簡述如下：

法郎組（T2f）：

（1）上段（T2f3）：黃綠色、淺紅色、黃灰色、黑色粉砂巖、頁巖，泥質(zhì)灰?guī)r夾灰白色，灰綠色酸性中酸性凝灰?guī)r及暗綠色玄武質(zhì)熔巖。多輕度變質(zhì)為千枚巖，板巖。與中段分界被浮土掩蓋，厚度未能準(zhǔn)確測定，約大于1000米。在區(qū)內(nèi)分為三個巖性段：

①第一段（T2f3～T3ξh）：黑色炭質(zhì)板巖，局部夾紫紅色板巖；黑色炭質(zhì)板巖中產(chǎn)古植物化石，厚度大于79.21米。

②第二段（T2f3～T3ξe）：雜色酸性凝灰?guī)r夾灰白色、銀灰色凝灰質(zhì)千枚巖，呈互層狀產(chǎn)出，厚度約133.58～560米。

③第三段（T2f3～T3β）：灰綠色玄武熔巖夾凝灰質(zhì)千枚巖，厚度50～1240米。

（2）中段（T2f2）：黃色，黃灰色中厚層狀含泥質(zhì)灰?guī)r、石灰?guī)r，具泥質(zhì)紋理或條帶狀構(gòu)造，局部夾泥巖層，厚度402～821米。

（3）下段（T2f1）：黃色、灰色、黃綠色頁巖、砂質(zhì)頁巖、鈣質(zhì)頁巖與薄層泥質(zhì)灰?guī)r成不等厚互層，并夾有炭質(zhì)頁巖透鏡體，厚度412～482米。

2.2構(gòu)造

賈沙環(huán)帶狀構(gòu)造，以“西區(qū)巖體”為中心，形成一個環(huán)狀向斜，南部東起水龍井到他白，西轉(zhuǎn)阿西沖，地層、構(gòu)造線和火山巖均大致成弧形分布，受環(huán)形構(gòu)造的制約，區(qū)內(nèi)構(gòu)造線方向為北東向，斷裂、褶皺發(fā)育。主要構(gòu)造為軸向北東展布的勐棕向斜及發(fā)育于向斜軸部的勐棕斷裂和牛屎寨—黑桃寨斷層。

2.3巖漿巖

區(qū)內(nèi)火成巖為印支期到燕山期巖漿活動的產(chǎn)物，巖相有侵入相和噴出相，巖性從基性、中性、酸性、堿性均有出現(xiàn)。巖體是一個出露面積約32平方公里的雜巖體。該巖體由賈沙輝長巖、二長巖體、龍岔河斑狀花崗巖體、神仙水黑云母花崗巖體、白云山一長嶺崗堿性正長巖體等四個巖體構(gòu)成，為燕山一喜山期不同期次的巖漿侵入活動的產(chǎn)物。

2.4圍巖蝕變

含礦巖體蝕變強(qiáng)烈，有鉀長石化、鈉長石化、電氣石化、白云母化、云英巖化、高嶺土化等，稀土主要與鉀長石化有關(guān)。

2.5礦化特征

該巖體的基本特點發(fā)育有與氣成—熱液活動有關(guān)的鐵鋰云母脈。在鐵鋰云母中，含Li2O 0.65—2.5%，Nb2O5 0.095—0.26%，Ta2O5 0.002—0.004%，TR 0.054—0.32%；。巖體風(fēng)化殼中，鋯石含量為50—500 g/m3，個別高達(dá)1800 g/m3，尚有方釷石、獨居石，磷釔礦及少量綠層硅鈰鈦礦、鈰鈮鈣鈦礦和燒綠石。

3礦體地質(zhì)

3.1礦體特征

礦區(qū)為由二長巖、石英二長巖、花崗巖風(fēng)化而成的輕稀土礦，稀土礦產(chǎn)于印支～燕山期二長巖、石英二長巖、花崗巖風(fēng)化殼中。礦體形態(tài)取決于原巖風(fēng)化殼厚度的變化，總體上呈面形分布，產(chǎn)狀與地形坡度大體一致，在山溝陡坡沖溝處礦體變薄，局部被剝后出現(xiàn)無礦天窗。在平緩山坡上原巖的全風(fēng)化層厚，礦體也較厚，且變化較小，品位亦均勻，大部分礦體裸露地表。風(fēng)化殼厚大的部位較風(fēng)化殼薄的部位有利益稀土礦的富集。山頂、山腰較山腳、溝谷部位有利稀土礦的富集。

全覆蓋式花崗巖風(fēng)化殼，其剖面由上而下：

（1）表土層：褐色粘土。厚度0～1.0米，平均厚度0.65米；一般稀土總量（TRE2O3）在0.049～0.082%之間。

（2）花崗巖全風(fēng)化層：褐色、灰白色、灰褐色、局部呈肉紅色土狀、土塊狀細(xì)-中粒風(fēng)化花崗巖。由高嶺石、石英、長石組成，見大量長石顆粒分布。全風(fēng)化層厚10.5～19.5米，平均厚度17.73米。為本區(qū)主要含礦層，本層稀土總量（TRE2O3）最高達(dá)0.339%，一般稀土總量（TRE2O3）在0.027～0.119%之間。

（3）花崗巖半風(fēng)化層：淺黃色、褐色碎塊狀半風(fēng)化花崗巖。本層厚0.8～2.0米，平均厚度1.68米；為含礦層之一，一般稀土總量（TRE2O3）在0.044～0.101%之間。

（4）花崗巖弱風(fēng)化層：灰色、淺灰綠色、灰白色、褐色、局部呈淺黃色塊狀細(xì)至中粒弱風(fēng)化花崗巖。厚0.5～3.9米，平均厚度1.82米。本層稀土總量（TRE2O3）最高達(dá)0.094%，一般稀土總量（TRE2O3）在0.047～0.083%之間。

3.2礦石質(zhì)量

花崗巖風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦石，主要為全風(fēng)化型，其次為半風(fēng)化型。礦石主要由高嶺石、埃洛石等粘土礦物（20～70%）和石英、鉀長石、云母等殘留巖礦物和少量難風(fēng)化稀土礦物、副礦物組成。稀土主要呈離子狀態(tài)被吸附在粘土礦物上或呈單礦物出現(xiàn)，還有呈類質(zhì)同象形式存在于長石，石英、云母及其它礦物中。礦石結(jié)構(gòu)松散，濕度較大，滲透性能較好。

3.3礦石化學(xué)成份

礦區(qū)范圍內(nèi)17個樣品分析測試結(jié)果如下：Y：21.4～81.7×（10-6）、La：53～2260×（10-6）、Ce：102～4209×（10-6）、Pr： 11.0～363×（10-6）、Nd： 34～992×（10-6）、Sm： 6.9～166×（10-6）、Eu：1.28～15.5×（10-6）、Gd： 6.48～66.2×（10-6）、Tb： 1.03～8.29×（10-6）、Dy： 6.87～46×（10-6）、Ho： 1.03～3.67×（10-6）、Er： 3.15～14.8×（10-6）、Tm： 0.39～1.02×（10-6）、Yb： 2.66～6.34×（10-6）、Lu：0.35～0.82×（10-6）。

3.4礦石類型和品級

通過本次預(yù)查工作，施工的14個淺井，有9個淺井見到含礦層，平均厚度14.5米，稀土總量平均0.096%；5個淺井見到低品位礦化層，稀土總量平均大于0.05%；礦層最厚的為JQ11-02，井深34.5米，礦層厚度32米，稀土總量平均0.081%；品位最高的為JQ82-01，井深25.5米，礦層厚度21.4米，稀土總量平均0.163%。其中5號樣厚度1米，稀土總量0.991%?？偟膩碚f，在該探礦權(quán)內(nèi)稀土分布范圍廣、面積大、品位高，但礦化不均勻，厚度變化大，品位不穩(wěn)定。

4礦床形成條件

風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦床。內(nèi)生因素必須具備母巖稀土豐度與稀土元素易解的條件；風(fēng)化、氣候、地表水滲淋的pH值和構(gòu)造升降持平狀態(tài)等外生因素必須具備有利于風(fēng)化殼發(fā)育和保存的條件。

4.1母巖的稀土豐度

母巖的稀土豐度是稀土成礦物質(zhì)來源的基礎(chǔ)，是成礦的先決條件，其高低直接影響到稀土元素在風(fēng)化殼中能否富集成礦。當(dāng)其他成礦條件皆具備時，母巖中稀土豐度愈高，對稀土元素在風(fēng)化殼中富集愈有利。已發(fā)現(xiàn)的礦床，其母巖稀土豐度較高。

4.2氣候條件

不同氣候條件，巖體風(fēng)化作用的過程是不同的，形成的風(fēng)化殼也不同。溫濕多雨氣候，有利于化學(xué)風(fēng)化作用，易形成SiO2、A12O3、Fe2O3，水合物的混合物，其A12O3、Fe2O3淋濾到下層，Cl、Na、Ca、Mg、K等元素則呈離子狀態(tài)，在水的作用下遷移淋出，而形成含鐵鋁較高的硅酸鹽高嶺石族礦物，這為稀土離子的吸附和沉淀，創(chuàng)造了有利條件和環(huán)境。

4.3地貌條件

低山及丘陵區(qū)，切割淺，風(fēng)化殼發(fā)育，易形成全覆式風(fēng)化殼，對稀土成礦有利。不同侵入巖體、構(gòu)造部位、風(fēng)化條件，其地貌是有區(qū)別的。

5結(jié)語

根據(jù)青竹坡稀土礦地區(qū)風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦的區(qū)域成礦特征及成礦條件，筆者分析總結(jié)出如下找礦標(biāo)志：①母巖標(biāo)志：含礦巖體為酸性一中酸性侵入巖。巖體時代以燕山期、印支期為主，海西期、加里東期次之。成礦母巖巖性有燕山期黑云母二長花崗巖、二長花崗巖、石英二長巖，印支期花崗斑巖；②構(gòu)造標(biāo)志：多期次活動的斷裂兩側(cè)和構(gòu)造帶交接部位，對風(fēng)化殼中稀土的遷移富集具有一定的作用，是找礦的有利地段；③ 地形地貌標(biāo)志：低山丘陵區(qū)，一般為海拔標(biāo)高低于300m、比高10～50m的緩坡地貌類型；④風(fēng)化殼標(biāo)志：風(fēng)化殼為全覆式粘土型，呈面形分布，地表覆蓋厚度不大的紅土型粘土殼層對成礦有利。

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