广东某稀土矿地质特征及远景评价

所属栏目:矿业论文 发布日期:2011-07-07 08:22 热度:

  摘要:通过对广东某稀土矿成矿地质特征及构造特征的调查研究,总结出花岗岩地区风化壳离子吸附型稀土矿的成矿规律,为以后离子吸附型稀土矿床的勘查和利用提供参考和对比。
  关键词:稀土矿,地质特征,成矿规律,远景评价
  0引言
  随着我国实行稀土限制出口政策,稀土在市场上的需求与日俱增。由于稀土素有工业“维生素”之称,为保障我国对稀土资源的需要及扩大稀土资源储量,广东省加强了对稀土资源勘查与保护。本文以广东某稀土矿区开展地质调查为例,主要论述矿区地质构造特征、成矿规律及其远景评价。(数学论文网
  1矿区地层
  矿区出露(或分布)的主要地层有下侏罗统金鸡组以及第四系。如图1
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  图1区域地质简图
  1.1下侏罗统金鸡组(J1j)
  分布于矿区的东南部,呈北东向展布,面积约3.8平方公里。占全区面积的18.1%。岩层厚度大于3500米,为一套泥、砂质细碎屑岩建造。主要岩性为细粒石英砂岩,石英粉砂岩和粉砂质页岩组成互层状,粒度变化总的趋势为下粗上细,组成正常沉积粒度变化顺序。
  1.2第四系(Q)
  为近代松散冲积层,呈不规则的条带状分布于河流两侧及沟谷,覆盖面积约2.5km2。主要为一套松散的砂砾、砂土、亚砂土、亚粘土。
  2岩浆岩
  矿区出露的主要岩浆岩为燕山第三期花岗岩,次为燕山四期、燕山五期花岗岩及晚期的岩墙、岩脉。
  2.1燕山第三期黑云母花岗岩(γ52(3))
  该岩体是区域上竹子栋东南边缘的一部分,在区内出露面积约15.32.5km2,占全区面积的72.86%。该岩体与下侏罗统金鸡组呈断层接触。岩体边缘相不发育,过渡相宽约200~2000米,为中粒斑状黑云母花岗岩;中心相宽度大于1500米,为中粗粒斑状黑云母花岗岩。
  通过岩石化学全分析结果的查氏等数值特征计算结果说明,是属于铝过饱和过碱性岩石类型。如表1、表2、表3.
  表1氧化物含量表
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  表2查氏数值特征表
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  表3化学参数特征表
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  2.2燕山第四期黑云母花岗岩(γ53(1))
  矿区只有零星分散脉状出露,脉体走向北东40°,厚一般只有1~2米,延伸只有几十米,个别规模较大者宽可达20米,延伸可达300米,该岩体既侵入于下侏罗统金鸡组地层之中,又侵入于燕山第三期黑云母花岗岩之中。
  2.3燕山第五期黑云母花岗斑岩(γπ53(2))
  岩体侵入于下侏罗金鸡组地层之中。呈岩墙状产出,走向北东50°,倾向南东,倾角40°,出露宽20~60米,长约850米。
  2.4辉绿玢岩(βμ)
  呈岩脉、岩墙侵入于燕山第三期黑云母花岗岩中。一般宽1~4米,长5~10米。岩石风化较深,呈褐色,红褐色,暗色矿物和斜长石已粘土化,见少量绿泥石。
  2.5石英岩脉(λπ)
  成大小不一的岩脉侵入于下侏罗统金鸡组合燕山三期花岗岩中。宽10~20米,长达200米。走向北东东。岩石强烈风化,呈灰白色,有色因铁染而成淡红色。
  3构造
  3.1褶皱
  矿区下侏罗统金鸡组地层,总体上走向北东50°,倾向北西,倾角20°~30°,因而,总体上是倾向北西,倾角较平缓的单斜构造。
  3.2断裂
  矿区见一明显的F1断裂,沿燕山第三期花岗岩体与下侏罗统金鸡组接触面延伸,长7公里,总体走向北东44°。断层呈舒缓波状,平整、光滑,局部见摩擦镜面。两侧岩石破碎、硅化、褐铁矿化、糜棱岩化。产生了花岗碎裂岩、硅化岩、糜棱岩化粉砂岩,并发育有与之平行的压扭性的扭裂面和张性裂面与之斜交,显示其断裂为反钟向斜扭的正断层。
  4矿床地质特征
  4.1矿体特征
  矿区离子吸附型稀土矿体赋存与燕山第三期黑云母花岗岩风化壳中[1]。矿体的形态、产状与花岗岩风化壳相似,总体是沿山脊延伸,顺山坡倾斜。其边界模数0.32~0.80,其中多数小于0.55,属不规则之列。在剖面上呈新月形随地形波状起伏变化。矿体主要赋存与全风化层的中、下部和半风化层的上部。矿体品位一般是山顶、山脊部位品位高,山坡、山麓部位品位低。
  4.2矿石特征
  4.2.1矿石类型
  根据含矿花岗岩风化程度差异,分为坡积型矿石、全分化型矿石及半风化型矿石。
  4.2.2物质组份
  主要组成矿物有:石英、长石、黑云母、独居石、磷钇石、褐钇铌矿、氟碳铈矿、易解石和褐帘石等。
  4.2.3化学组份
  主要化学成份有:CaO、Na2O、K2O、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2及REO。
  4.3成矿规律
  矿区稀土矿床属花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿床,稀土成矿与原岩性质有关,与岩体所处的地理条件和地形地貌条件有关。
  (1)竹子栋岩体属燕山第三期中粗粒斑状黑云母花岗岩,岩石富铝、富钾、含稀土,属铝过饱和过碱性岩石,岩石经长期风化破坏,稀土元素从岩石、矿物中分解出来,为本区稀土矿床的形成提供了物质来源。
  (2)竹子栋岩体地处亚热带,气候温和湿润,雨量充沛,岩石风化作用,特别是化学风化作用较强,所处地区属低山丘陵,地形比高不大,地貌切割不厉害,有利于岩石风化壳发育和保存,为稀土元素富集和稀土矿体的赋存提供了条件。
  5远景评价
  本矿区探明稀土氧化物D+E级表内储量××××万吨,矿床已达到大型规模。矿区只限于竹子栋岩体南部边缘约20km2范围,而竹子栋岩体实际分布范围182km2,风化壳发育,厚度大,稀土矿化较好,投入一定地质工作,矿床远景尚可扩大。

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