廣東省和平縣下車稀土礦區(qū)地質(zhì)特征以及成礦條件.doc

1、廣東省和平縣下車稀土礦區(qū)地質(zhì)特征以及成礦條件 摘要闡述了下車稀土礦床的地質(zhì)特征，稀土礦床賦存于花崗斑巖、火山巖風化殼中；稀土礦體厚度，一般山頂（山脊）厚，往山坡、山麓逐漸變薄乃至殲滅；礦體中心部位（山脊、山頂）稀土含量高，礦體邊部（山坡、山麓）稀土含量低；自地表往下至半風化層，稀土含量由低到高，又由高到低，直至接近原巖含量。 關鍵字稀土礦 地質(zhì)礦床特征 成礦條件 廣東和平 中圖分類號 p5 文獻碼 b 文章編號 1000-405x（2013）-5-106-1 廣東省和平縣下車稀土礦區(qū)在區(qū)域上位于南嶺緯向帶大東山-貴東東西向構造帶與新華夏系東江斷裂帶交接復合部位。為一晚白堊世盆地，形似橢圓，長軸

2、近東西向。東西長約36公里，南北寬約25公里，總面積達608平方公里。 盆地周圍分布有震旦系、寒武系及印支、燕山期花崗巖。盆地中堆砌了白堊統(tǒng)紅色碎屑巖、酸性火山巖。 1礦區(qū)地質(zhì)特征 1.1 地層。礦區(qū)僅出露上白堊統(tǒng)南雄群上亞群第三段（k2nnb-2）和第四系（q）沖積層。上白堊統(tǒng)南雄群上亞群第三段（k2nnb-2）為一套酸性火山碎屑巖，主要巖石為流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r、英安流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r。前者在下，后者在上，二者無明顯界線，呈漸變過渡關系。 1.2構造。礦區(qū)構造不甚發(fā)育，巖石無解理，沒有明顯的褶皺構造。僅由巖石的上下疊置和假流紋構造，隱約體現(xiàn)出一向斜構造，向斜軸位于烏虎徑，軸向近南北，往南向北北西

3、偏轉(zhuǎn)。 1.3巖漿巖。礦區(qū)出露的巖漿巖，主要為燕山五期的花崗斑巖（ 53（2）和輝綠巖脈（6），現(xiàn)分述如下： （1）花崗斑巖（ 53（2） 為雪山嶂巖體的分支部分，產(chǎn)出于鳩山、上垇、烏虎徑一帶，呈1015及330340方向延伸，面積約1.5平方公里。與火山巖呈侵入或超覆侵入接觸。其形成時間與火山巖相接近，產(chǎn)出空間密切，物質(zhì)組份、化學成分及稀土含量極為相似，為一與火山巖漿同源、不同階段和產(chǎn)狀的超淺層侵入巖。 巖石為灰色、淺灰色，風化后灰白色，略帶淡紅色，斑狀結(jié)構，斑晶含量2530%，大小14mm，自形半自形?；|(zhì)為微粒微嵌晶結(jié)構。 巖石成分：斑晶部分有鉀長石（710%）、斜長石（1020%）、石

4、英（13%），少量黑云母、角閃石；基質(zhì)部分為鉀長石（透長石）（4050%）、石英（2030%），少量斜長石、黑云母。 稀土含量（tr2o3）0.070%，其風化殼是氧化稀土礦的主要賦存部位之一。 （2）輝綠巖脈（6） 區(qū)內(nèi)僅見輝綠巖脈，產(chǎn)出于測區(qū)西部鳩山至下垇（7線至28線）一帶，沿裂隙充填侵入于火山巖及花崗斑巖中，由斜長石、輝石、角閃石等組成。 該巖石風化殼稀土（tr2o3）含量不高，最高0.174%，平均0.074%。 2礦床特征 2.1礦體（層）的形態(tài)、產(chǎn)狀及規(guī)模 （1）礦體形態(tài)、產(chǎn)狀 本區(qū)為風化殼礦床，礦體（層）賦存于風化殼中。礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀與風化殼相一致，呈面狀分布，覆蓋于山頂（基

5、巖）之上。 平面形態(tài)很不規(guī)則，受溝谷、溪流及沖積層分割，形成若干不連續(xù)礦塊。形狀各式各樣，有手掌狀、孤島狀、港灣狀。 剖面上呈透鏡狀、似層狀、“新月形”。礦體（層）順山脊側(cè)伏延伸，順山坡坡向傾斜，傾斜角略比地形坡角緩。 礦體厚度，一般山頂（山脊）厚，往山坡、山麓逐漸變薄乃至殲滅。 （2）礦體規(guī)模 礦區(qū)為一北寬南窄的梯形狀。北端寬2.2公里，南端寬0.8公里，平均寬1.5公里，南北長2.2公里。根據(jù)溝谷、溪流分割情況，可將礦段劃分為14個自然礦體。 2.2稀土元素含量變化規(guī)律 礦體（石）稀土元素由原巖稀土元素在表生風化作用中富集成礦，稀土含量（tr2o3）一般為原巖的2倍，高者可達35倍。單工程

6、品位一般為0.100.15%，高者0.200.25%，最高之ck1606達0.336%。原巖稀土含量（tr2o3）為0.0660.070%。 平面上，礦體中心部位（山脊、山頂）稀土含量高，礦體邊部（山坡、山麓）稀土含量低；順山脊及緩山坡礦體變化幅度小，橫切山脊陡坡稀土變化幅度大。 鉛直剖面上，自地表往下至半風化層，稀土含量由低到高，又由高到低，直至接近原巖含量。花崗斑巖型、火山巖型都是如此。 稀土含量（品位）有隨礦體厚度的增大而增高，具有同步增長的關系。 2.3稀土元素的賦存狀態(tài)及配分 （1）稀土元素的賦存狀態(tài) 稀土元素主要以離子相的形式賦存于風化殼中（約占稀土總量的72.685.5%），礦物

7、相極少，僅有少量的褐簾石及微量的獨居石、磷釔礦等。 （2）稀土元素分量及配分值 按花崗斑巖、熔結(jié)凝灰?guī)r類型，用原礦或氧化稀土（為草酸稀土）進行稀土分量及配分分析，樣品采用單工程與多工程組合。分析結(jié)果表明：本區(qū)花崗斑巖風化礦石、熔結(jié)凝灰?guī)r風化礦石的稀土配分相似，同以輕稀土為主。原礦配分以la-nd組為主，sm-ho組與er-y組相近；氧化稀土配分la-nd組為主，er-y組略高于sm-ho組；稀土氧化物y2o3、er-y組的配分值比原礦的配分高，熔結(jié)凝灰?guī)r型比花崗斑巖型略高。 3礦床成礦條件及成因 3.1礦床成礦條件 巖石條件：本區(qū)花崗斑巖、熔結(jié)凝灰?guī)r中稀土含量較高（tr2o3 0.0600.070%），為風化殼礦床的形成提供足夠的礦質(zhì)。是本區(qū)礦床成礦的先決條件。 稀土元素在巖石中的存在價值，必須是在表生風化作用條件下易離解成陽離子為粘土礦物所吸附富集成礦。 本區(qū)為亞熱帶溫濕氣候，化學作用風化有利，易于粘土礦物的形成和含稀土礦物的離解。 本區(qū)火山巖、花崗斑巖多形成低山丘陵，山體多為渾圓山頂，凸形緩坡，侵蝕作用較弱，是風化殼發(fā)育、保存完好的地貌類型。是風化殼礦床的重要成礦條件之一。 3.2礦床成因 含稀土元素（或稀土礦物）的熔結(jié)凝灰?guī)r、花崗斑巖，在表生風化作用中，巖石、礦物離解為帶負電荷的高嶺石類粘土礦物和帶正電荷的稀土陽離子，在靜電引力作用下