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1、浅谈福建万安矿区风化壳离子吸附性稀土矿成矿地质特征和富集规律［摘要］福建省龙岩万安地区风化壳离子吸附性稀土矿是普查项目的新立项目，勘查投资方为中央勘查基金。文章结合此区域的成矿地质特点以及含矿风化壳发育特征，探索矿区矿床类型及稀土矿富集规律，得出相应的结论，值得借鉴。［关键词］龙岩万安风化壳离子吸附性稀土矿地质特征富集规律［中图分类号］F416.1［文献码］B［文章编号］1000-405X(2013)-9-54-1风化壳离子吸附性稀土矿床是是在含矿原岩经表生作用使稀土元素在次生富集的基础上形成的。它经历了内生和外生
2、作用两个阶段，前者是成矿物质来源，后者对成矿物质“加工”，使其富集具有工业价值的地质体。1成矿地质特征1.1区域成矿背景矿区位于大地构造华南褶皱带东部的闽西南拗陷带的胡坊一永定隆起东缘、大田一龙岩凹陷带中段北部；位于福建省离子吸附型稀土矿重要的成矿带的浦城一龙岩III级成矿带之白莲一古田IV级成矿远景区内，区内含矿花岗岩岩体分布范围广，风化壳发育，稀土元素含量较高，区域成矿地质背景优越。1.2矿区成矿地质条件在矿区内广泛分布海西一印支期灰色似斑状中粗粒黑云母二长花岗岩（丫43）,次为燕山早期第三次侵入的肉红色钾长花
3、岗岩（Y52（1）c）o海西一印支期灰色似斑状中粗粒黑云母二长花岗岩（丫43）,岩石中粒或中粗粒似斑状结构，粒径2-5mm,主要矿物组分为钾长石（30—35%）、斜长石（20—25%）。石英（25—30%）、黑云母（2—5%）。呈岩基产出（溪口岩体），为姑田岩体的一部分。1.3岩石类型及蚀变情况矿区内稀土矿成矿岩体的岩石类型主要为似斑状中粗粒黑云母二长花岗岩，其次为细粒花岗岩、花岗斑岩，石英斑岩及辉绿岩，蚀变为高岭土化、硅化、绿泥石化及绢云母化。2含矿风化壳发育特征1.1风化壳类型矿床以离子吸附形式赋存于风化壳中，
4、含矿风化壳一般风化程度较高，化学风化较强，主要形成硅铝粘土型和砂土性风化壳。硅铝粘土高岭石型风化壳主要为酸性、中酸性花岗岩类岩石在表生风化作用条件下，铝硅酸盐矿物、长石等形成高岭石、水云母等粘土矿物，多呈灰白色、土黄色、砖红色，有的呈母岩原色的砂土、亚砂土状壳层覆盖于基岩之上，是离子吸附型稀土矿体的赋存部位。2.2风化壳的垂直分层结构矿区风化壳结构层发育、保存良好，风化壳特征从上到下，可分为以下几个层次：2.2.1表土层为腐殖土层(A),厚约0〜0.5m,呈灰褐色、深褐色，成分主要为植物根茎、腐植叶及少量泥质土。2
5、.2.2全风化层：包含粘土层(B)和砂土层(C)o①粘土层一般厚约0.5m〜6m,平均在3m左右，个别大于12m。本层风化完全、彻底，呈土黄色、砖红色，由粘土(70-80%)、石英砂(20-30%)及脉石英碎块等组成。②砂土层一般厚约5-30m,局部大于30m,呈土黄色、砖红一浅肉红色，有的呈母岩原色，成分为石英(20-35%)、粘土矿物(50-60%)及部分残留长石碎粒，土质疏松。2.2.3半风化层(D)：呈淡肉红色、浅灰色，较坚硬，呈砂状或松散块状，主要由长石(40〜50%)及石英(20-30%)及粘土矿物(1
6、0-30%)组成。2.2.4基岩层(E)：呈肉红-灰褐色，似斑状中粗粒花岗结构，块状结构。岩石坚硬、完整。岩石发育硅化，绿帘石化，是稀土矿的成矿母岩。3矿区矿床类型及稀土矿富集规律2.1矿区矿床类型矿区平均品位(工REO)：0.091%o根据稀土配分结果，本区Y203的配分值为2.67-57.28%,平均为21.44%；Sm203的配分值为1.56-4.41%,平均3.27%；Eu203的配分值为0.23-0.78%,平均0.43%；Tb407的配分值为0.17-1.01%,平均0.47%；Dy2O3的配分值为0.
7、71-3.25%,平均1.92%；EY为7.12-69.45%,平均20.07%；ECe为30.55-93.87%,平均79.93%；EY/ECe为0.11-2.27,平均0.27。根据“南岭五省稀土资源远景调查”协调会议纪要划分原则，按三分组划分：轻稀iLREE(La-Nd)平均为76.23%,中稀土MREE(Sm-Gd)平均为8.89%,重稀土HREE(Tb-Lu+Y)平均为14.89%o2.2矿床富集规律根据万安矿区、武平金桥矿区、长汀中坊矿区的有关资料，归纳有以下规律：3.2.1水平方向上矿化较稳定、品位变
8、化不大(如图)。2.2.2在垂直结构上具有一定分层型和差异性。由图3可见呈“凸”型，上贫，中下富。产生这种形式可能与三个方面有关系，①与粘土矿物的含量有关，根据调查资料分析，稀土元素的赋存状态主要为离子吸附相(其中所占比例一般为7.56-99.89%,平均为66.78%)；②与介质的酸碱度有关，介质在弱酸性-中性条件下，稀土元素与HC03-等酸根结合成络离子
