四川冕寧箐水溝稀土礦地質(zhì)特征及找礦前景

宋紹華

（四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四0 四地質(zhì)隊(duì)，四川 西昌 615000）

箐水溝稀土礦位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)西緣川滇南北向構(gòu)造帶北段。南河斷裂和錦屏山斷裂將這一地區(qū)劃分為東部康滇臺(tái)隆區(qū)、西部松潘—甘孜地槽區(qū)、中部鹽源—麗江坳陷區(qū)三個(gè)各具特色的大地構(gòu)造單元。東部臺(tái)隆區(qū)長(zhǎng)期遭受剝蝕，出露前震旦系康定群和元古代地層，古生代地層大部分缺失，有多期侵入的中酸性巖漿分布；西部地槽區(qū)地層發(fā)育齊全，北西向褶皺及斷裂發(fā)育，中部拗陷帶為前兩者的過(guò)渡地帶。

1 礦區(qū)地質(zhì)

1.1 地層

由于冕西花崗巖的侵入，使區(qū)內(nèi)地層非常零星，殘缺不全。出露地層有二疊系下統(tǒng)及第四系地層。

1）第四系：為分布于斜坡平緩地帶的殘坡積層，碎（塊）石、砂、粘土為主，箐水溝一帶，厚度十厘米至幾米，平均1.5m。沖洪積層主要由漂礫、砂、卵石組成，粒徑大小懸殊，最大可達(dá)5m，一般1～2m。

2）二疊系下統(tǒng)：自下而上可為分為三個(gè)巖性段。第一巖性段為砂質(zhì)絹云母千枚巖，夾變質(zhì)砂巖；第二巖性段為純白色白云質(zhì)大理巖或白云質(zhì)結(jié)晶灰?guī)r；第三巖性段為絹云千枚巖夾薄層變砂巖。這三個(gè)巖性段主要分布在礦區(qū)中部（主礦化帶西側(cè)），有的地方直接見第二巖性段大理巖與礦帶接觸。礦帶內(nèi)的變砂巖、大理巖蝕變較強(qiáng)，常構(gòu)成礦體圍巖（圖1）。

1.2 控礦構(gòu)造

礦區(qū)位于康滇臺(tái)隆區(qū)與中部坳陷區(qū)接壤地帶。區(qū)內(nèi)NNE向緊密線狀褶皺及深大斷裂發(fā)育，巖漿活動(dòng)頻繁。多期次侵入的冕西復(fù)式花崗呈巖基狀沿南河斷裂西側(cè)侵入。巖體內(nèi)外帶發(fā)育的NNE 向斷裂構(gòu)造控制稀土礦母巖—霓石英堿正長(zhǎng)巖脈（株）的分布、控制稀土的成礦。礦區(qū)分布在牦牛山背斜南段東翼，區(qū)內(nèi)構(gòu)造線為北北東向,以哈哈斷裂帶為骨干。牦牛山背斜已遭巖漿巖侵入破壞，殘缺不全，面目全非。

1）褶皺：本區(qū)為牦牛山背斜南段東翼,由于冕西花崗巖體的侵入,原有大部分地層被吞蝕,僅殘存二疊系下統(tǒng)地層,傾角較陡的單斜構(gòu)造分布于礦區(qū)中部。

2）斷裂：礦區(qū)內(nèi)主要有兩條斷裂，F(xiàn)1和F2。F1 位于礦區(qū)中部，是箐水溝稀土礦區(qū)主要的控礦構(gòu)造，斷裂帶呈現(xiàn)波狀的弧形狀，長(zhǎng)3Km 左右，寬80～150m，走向北北東、傾向總體向東，深部局部扭轉(zhuǎn)向西，傾角50°～80°。Ⅰ、Ⅱ號(hào)稀土主礦體賦存于其中。帶中見稀土礦化、螢石化、重晶石化、方解石化等。F2 斷層位于礦區(qū)西側(cè)邊緣，該斷裂發(fā)育在花崗巖中，走向北北東，傾向北西，傾角較陡，破碎帶寬幾十米，帶中巖石碎裂、壓碎、?；F(xiàn)象，稀土礦化弱，為區(qū)內(nèi)導(dǎo)礦構(gòu)造。

1.3 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)大面積分布的是酸性、堿性巖漿巖，按其特征、產(chǎn)狀、成因及其與稀土礦產(chǎn)的成因聯(lián)系和成巖時(shí)代，分為燕山期堿長(zhǎng)花崗巖和喜山期堿性雜巖、含礦英堿正長(zhǎng)巖。

3）其它脈巖類：輝綠巖脈、霏細(xì)巖脈、英堿正長(zhǎng)巖脈、煌斑巖脈等。部分堿性巖脈具有稀土礦化。

1.4 變質(zhì)作用

礦區(qū)遭受了多次各種類型的變質(zhì)作用，形成了多種變質(zhì)巖，主要有區(qū)域作用和動(dòng)力變質(zhì)作用。區(qū)域變質(zhì)作用表現(xiàn)為古生代地層全部變質(zhì)，形成一套綠片巖相的千枚巖、變砂巖、大理巖；動(dòng)力變質(zhì)作用表現(xiàn)為斷裂帶中巖石碎?；龋矣芯G泥石等礦物產(chǎn)生。特別是熱液蝕變直接與成礦有關(guān)，主要有鈉長(zhǎng)石化、霓石、霓輝石化、重晶石化、碳酸鹽化、螢石化和金屬硫化物化等。尤其是巖漿期后熱液交代作用，它是與稀土礦化相伴生的交代蝕變作用。

2 礦床特征

2.1 礦體特征

照片1 稀土礦化細(xì)粒堿性花崗巖

1）Ⅰ號(hào)稀土礦體：賦存在喜山期堿性雜巖與二疊系下統(tǒng)大理巖接觸的斷層破碎蝕變帶中，走向近南北向展布。礦體最高出露標(biāo)高為2 470m 工程控制最低標(biāo)高為2 200m 延深大于270m。礦體形態(tài)位為脈、分枝脈狀，具彭大縮小特征。礦體產(chǎn)狀：傾向75°～85°，傾角60°～80°。礦體長(zhǎng)度約350m，礦體厚度1.25～11.36m，平均厚度為8.94m。礦體稀土氧化物總量（REO）品位為1.01%～3.37%，礦體平均品位2.32%，品位變化系數(shù)82.48%（圖1）。

2）Ⅱ號(hào)稀土礦體：賦存在喜山期堿性雜巖與二疊系下統(tǒng)大理巖接觸的斷層破碎蝕變帶中，位于Ⅰ號(hào)稀土礦體東側(cè)，走向近南北向展布，礦體最高出露標(biāo)高為2 450 m，工程控制最低標(biāo)高2 250m，延深大于200m。礦體形態(tài)位為脈狀，分枝脈狀，具彭大縮小特征。礦體產(chǎn)狀：傾向70°～83°，傾角65°～80°。礦體長(zhǎng)度300m，厚度1.05～12.73m，平均厚度為5.83m。礦體稀土氧化物總量（REO）品位為1.05%～2.36%，礦體平均品位2.02%，品位變化系數(shù)38.00%，（圖2）。

2.2 礦石質(zhì)量

2.2.1 礦物組成

主要為氟碳鈰礦，少量氟碳鈰鈣礦、硅鈦鈰礦及方鈰石等，一般1%～5%，脈石礦物有方解石、重晶石、螢石、霓輝石、鈉長(zhǎng)石、石英、長(zhǎng)石等。礦石風(fēng)化后，稀土氧化礦物和金屬硫化物的次生礦物也較多。氟碳鈰礦淺臘黃色及臘黃，玻璃光澤，菱形解理發(fā)育，比重大，晶形呈長(zhǎng)柱狀、板柱狀、柱粒狀無(wú)規(guī)則相間集體分布于霓輝石、長(zhǎng)石、石英、重晶石、螢石等礦物粒間，呈自形-半形晶產(chǎn)出，粒徑以0.1～10mm為主，部分達(dá)10～18mm，0.22～1mm 者少數(shù)。部分氟碳鈰礦內(nèi)部經(jīng)輕微碎裂后其裂隙中被石英、方解石等充填。方解石，含量15%～90%，為無(wú)色、白色等，半自形—它形板柱狀、柱粒狀相間定向或大致定向分布，粒徑0.05～8mm。部分方解石內(nèi)包裹塵點(diǎn)狀鐵質(zhì)、金屬礦物或包裹少量石英、長(zhǎng)石、云母或見聚片雙晶扭折、彎曲、折斷現(xiàn)象。螢石含量1%～30%，深紫、淺紫及淺綠及無(wú)色等，呈半自形～自形粒柱狀或柱粒狀集合體、不規(guī)則填隙狀不均勻分布，粒徑0.05～10mm。重晶石含量2%～30%，為白色、灰白色，半自形板柱狀、柱粒狀，不均勻大致定向分布，粒徑為0.12～15mm，內(nèi)部見微碎裂，部分包裹石英、方解石、金屬礦物或被方解石不均勻交代。石英為白色、無(wú)色，呈柱粒狀、柱粒狀集合體、填隙狀不均勻分布，粒徑0.05～10mm。重晶石含量2%～30%，為白色、灰白色，呈半自形板柱狀、柱粒狀不均勻大致定向分布，粒徑為0.12～15mm，內(nèi)部見微碎裂，部分包裹石英、方解石、金屬礦物或被方解石不均勻交代。其他脈石礦物還有霓輝石、長(zhǎng)石、石英、云母等，含量占10%～30%；黃鐵礦、方鉛礦、輝銀礦、輝鉬礦、黃銅礦、斑銅礦、鉬鉛礦等金屬礦物含量占1%～3%（照片1）。

2.2.2 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

礦石具它形～半自形～自形粒狀結(jié)構(gòu)、偉晶結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、風(fēng)化殘余結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)等。礦石具斑雜狀構(gòu)造、團(tuán)塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、細(xì)脈～浸染狀構(gòu)造、細(xì)脈～網(wǎng)脈狀構(gòu)造、條紋狀構(gòu)造及角礫狀構(gòu)造等，地表礦石具土狀構(gòu)造、多孔狀構(gòu)造。

2.2.3 礦石化學(xué)成份及共伴生元素

Ⅰ礦體礦石化學(xué)成份為稀土氧化物總量（REO）品位為1.01%～3.37%，平均2.32%。Ⅱ礦體礦石化學(xué)成份為稀土氧化物總量（REO）品位為1.05%～2.36%，平均2.02%。共伴生組分有鉛、鉬等金屬礦和螢石、重晶石等非金屬礦，含量較高，可考慮綜合利用。Mo，0.001%～0.06%，最高為0.10%；Pb 0.02%～0.85%，平均0.29%；TBaSO40.17%～19.67%,平均8.09%；CaF20.33%～27.44%，平均9.77%。

2.2.4 稀土元素賦存狀態(tài)

由于礦石礦物組合及礦石風(fēng)化程度差異較大，所以REO 的賦存狀態(tài)分布隨之也有一定變化。經(jīng)采樣測(cè)試，礦石中75%～96%的REO 是以獨(dú)立稀土礦物形式存在的，其中絕大部分為氟碳鈰礦，次為硅鈦鈰礦，少量氟碳鈣、方解石、微量褐簾石、獨(dú)居石、磷釔礦、含稀土榍石、鈰磷灰石、貝磷灰石、貝塔石等。另有5%～24.8%的REO 賦存在褐黑色土狀風(fēng)化物中。根據(jù)礦泥稀土元素賦存狀態(tài)及試驗(yàn)研究，其中65%～70%的REO 呈膠態(tài)相賦存于鐵錳非晶質(zhì)體中，不成離子吸附狀態(tài)，其余呈微細(xì)氟碳鈰礦顆粒存在。因此，以氟碳鈰礦形式存在的REO 當(dāng)為80%以上。重晶石、螢石和脈石礦物中分散率僅占0.62%～3.95%。

2.2.5 礦石類型

1）自然類型，主要為氟碳鈰礦，次有少量氟碳鈣鈰礦、硅鈦鈰礦，富集在堿性巖及同類細(xì)網(wǎng)脈和方解石碳酸巖型礦脈中，在細(xì)網(wǎng)脈發(fā)育的堿長(zhǎng)花崗巖中分布較少。礦石類型以堿性巖和方解石碳酸鹽稀土礦型，螢石～氟碳鈰礦型為主。

2）工業(yè)類型，工業(yè)稀土礦物除氟碳鈰礦外，還有硅鈦鈰礦、氟碳鈣鈰礦等礦物，但因其分布零星，含量低，其他共生礦物也大同小異，影響礦石的選冶工藝和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較微。因此對(duì)礦石工業(yè)類型劃分為單一氟碳鈰礦一個(gè)類型。

2.2.6 圍巖及夾石

箐水溝主要稀土礦體嚴(yán)格受F1 斷裂破碎帶控制，由不同類型、大小的含稀土巖礦脈及脈間含礦的堿性花崗巖、英堿正長(zhǎng)巖、大理巖、輝綠巖等共同構(gòu)成的地質(zhì)體，是依據(jù)基本分析成果，按工業(yè)指標(biāo)和地質(zhì)規(guī)律圈定的礦體。礦脈與圍巖呈漸變過(guò)渡關(guān)系，實(shí)地沒有明顯的界線。礦體圍巖及夾石為堿性花崗巖、大理巖、變砂巖、構(gòu)造角礫巖等。

2.2.7 找礦標(biāo)志

從礦床（體）產(chǎn)出地質(zhì)條件及表征，初步總體尋找本區(qū)稀土礦有如下標(biāo)志：

1）地層（巖性）—構(gòu)造—巖漿巖“三位一體”標(biāo)志；

2）含稀土礦化蝕變構(gòu)造破碎帶，及富含稀土礦化的鐵錳黑土出露地帶；

3）稀土物化探異常分布區(qū)；古人采礦老硐分布區(qū)。

3 找礦前景

箐水溝稀土礦位于冕寧牦牛坪—德昌大陸槽稀土多金屬成礦遠(yuǎn)景區(qū)，礦體賦存在喜山期堿性雜巖體與二疊系下統(tǒng)大理巖接觸的近南北向斷層破碎蝕變帶中。斷層破碎蝕變帶寬50～200m，長(zhǎng)度大于3 000m，礦區(qū)及其外圍成礦地質(zhì)條件良好，通過(guò)進(jìn)一步工作可望找到較大的稀土礦。