中南地區(qū)與花崗巖有關(guān)的離子吸附型稀土礦床成礦預(yù)測

李社宏，嚴(yán)　松，繆秉魁，苑鴻慶，丁安軍，粟陽揚(yáng)，黃會平（桂林理工大學(xué) 廣西隱伏金屬礦產(chǎn)勘查重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣西桂林　541004）

中南地區(qū)與花崗巖有關(guān)的離子吸附型稀土礦床成礦預(yù)測

李社宏，嚴(yán)松，繆秉魁，苑鴻慶，丁安軍，粟陽揚(yáng)，黃會平
（桂林理工大學(xué) 廣西隱伏金屬礦產(chǎn)勘查重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣西桂林541004）

本文總結(jié)了我國中南地區(qū)與花崗巖有關(guān)的離子吸附型稀土礦床的風(fēng)化殼結(jié)構(gòu)、礦物組合特征和成礦機(jī)理等研究情況。基于中南地區(qū)——湖南、湖北、廣西、廣東和海南五省區(qū)的地質(zhì)背景對該區(qū)與花崗巖有關(guān)的稀土礦床成礦條件進(jìn)行了分析，采用已知礦床 （化）點(diǎn)或礦集區(qū)、花崗巖出露條件、地形因素結(jié)合氣候等因素作為預(yù)測依據(jù)，對中南地區(qū)與花崗巖有關(guān)的離子吸附型稀土礦床成礦區(qū)帶進(jìn)行了預(yù)測，劃分出5個(gè)Ⅰ級成礦區(qū)帶、6個(gè)Ⅱ級成礦區(qū)帶和9個(gè)Ⅲ級成礦區(qū)帶。

離子吸附型稀土礦床；花崗巖；成礦預(yù)測；中南地區(qū)

離子吸附型稀土礦床自20世紀(jì)70年代在江西被發(fā)現(xiàn)以來，被國內(nèi)外眾多地質(zhì)、采礦和選礦人員關(guān)注。這是因?yàn)樵擃惖V床規(guī)模一般較大，易于開采和選礦［1-6］。在過去20年內(nèi)我國民間采選技術(shù)不斷提高，尤其是原地堆浸技藝和浸出率不斷提高，致使大量私采行為蔓延，稀土價(jià)格持續(xù)走低［7-8］。為此，國家對這種戰(zhàn)略性金屬資源進(jìn)行調(diào)查和控制，旨在摸清家底、合理調(diào)配資源。在此背景下，本文對中南地區(qū)與花崗巖有關(guān)的離子吸附型稀土礦床成礦機(jī)理和成礦條件進(jìn)行了分析和總結(jié)，探討其成礦潛力并對成礦靶區(qū)進(jìn)行預(yù)測，為進(jìn)一步尋找此類稀土礦床提供依據(jù)。

1　風(fēng)化殼結(jié)構(gòu)

1.1風(fēng)化殼劃分

該類礦床一般賦存于中酸性花崗巖風(fēng)化殼中。研究發(fā)現(xiàn)，一般中酸性巖石風(fēng)化殼可以分為4層，從上到下依次為殘坡積層、風(fēng)化層、半風(fēng)化層和基巖，但由于受風(fēng)化剝蝕程度不同和具體出露條件差異，具體風(fēng)化殼可能只有其中2～3個(gè)層位［9-10］：一般殘坡積層靠近地表，多呈黑色和土黃色，主要受地表植被和腐殖質(zhì)影響，厚度在0.2 ～0.8 m不等；風(fēng)化層主要為巖石完全風(fēng)化的產(chǎn)物，野外調(diào)查中發(fā)現(xiàn)上部多呈土紅色，中下部多呈灰白色，灰白色層往往是野外快速識別礦層的有利標(biāo)志，其厚度各地差別較大，從幾至十幾米不等；半風(fēng)化層主要為基巖和風(fēng)化層的混合，多為灰白色或保持巖石原有顏色，可保留巖石原有的基本形態(tài)，厚度一般從幾十厘米到十幾米。

1.2風(fēng)化殼中礦物特征

風(fēng)化殼是原巖風(fēng)化后原地堆積的產(chǎn)物。一般組成中酸性巖石的石英、長石、云母和角閃石等主要礦物在風(fēng)化后形態(tài)各有不同。石英以獨(dú)立礦物形式在風(fēng)化層中；殘坡積層中石英礦物較少，主要為粘土類礦物和腐殖質(zhì)；半風(fēng)化層中石英基本保留原來形態(tài)。長石在殘坡積層基本風(fēng)化為粘土類物質(zhì)；風(fēng)化層中長石大部分解體為高嶺土、埃洛石等粘土礦物，少量保留未完全解體的殘留晶形；半風(fēng)化層中長石多為不完整的晶體。黑云母及其他暗色礦物一般在殘坡積層和半風(fēng)化層就已經(jīng)解體，在半風(fēng)化層偶爾可見殘留晶形。研究表明：華南地區(qū)風(fēng)化層和半風(fēng)化層中粘土礦物主要為高嶺石、三水鋁石、蒙脫石、白云母、葉臘石、埃洛石、伊利石和赤鐵礦等［11-12］。對一些富釔、銪、鈰元素的礦床，原巖中多氟碳鈣釔礦、氟碳鈰礦等易風(fēng)化礦物存在［13］。

在湖南和廣西姑婆山地區(qū)研究發(fā)現(xiàn)，風(fēng)化殼剖面中的礦物組合具有一定的規(guī)律性：在半風(fēng)化層中云母、簾石和其他暗色礦物風(fēng)化解體，鉀長石多數(shù)保留晶形；在風(fēng)化層中下部，鉀長石風(fēng)化解體，斜長石多數(shù)保留晶形；在風(fēng)化層中上部，長石類基本風(fēng)化解體，殘留物因氧化和地表水作用呈土紅色。

1.3風(fēng)化殼中稀土分布規(guī)律

風(fēng)化層稀土元素富集部位可分為上部富集型、中部富集型和下部富集型。在對中南五省區(qū)調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)這一層位往往在半風(fēng)化層上部和風(fēng)化層中下部，廣西姑婆山和廣東清遠(yuǎn)地區(qū)稀土元素主要集中在風(fēng)化殼剖面中下部灰白色層位。在風(fēng)化殼的稀土剖面中，稀土品位垂向一般呈拋物線形，可分為深潛式、淺伏式和表露式［13-14］。

2　稀土成礦機(jī)理

2.1成礦稀土元素來源

一般認(rèn)為原巖中含有稀土的易風(fēng)化礦物，如黑云母、簾石等是提供此類礦床成礦元素的主要礦物［15-16］，不易風(fēng)化礦物含量對成礦無明顯作用。因此，原巖中總稀土含量的高低并不是成礦的主因，原巖中含稀土的易風(fēng)化礦物的多少才是成礦的主要因素。

稀土元素本身是大離子親石元素，在地球演化過程中更容易在地殼富集，一般以+2價(jià)形式存在。在中酸性巖石中，稀土元素多存在于獨(dú)居石、鋯石、磷灰石等不易風(fēng)化礦物中，易風(fēng)化的含稀土元素礦物多為暗色礦物和副礦物。

從現(xiàn)實(shí)意義上分析，暗色礦物和副礦物很難提供足夠的稀土元素。在中酸性巖石中，長石占有大量組分，長石中陽離子可以被稀土元素交代，易風(fēng)化并形成粘土類礦物，在一定程度上長石中稀土元素可能對成礦具有重要意義。目前也發(fā)現(xiàn)一些礦床中長石對稀土礦床的貢獻(xiàn)巨大［17］。

2.2淋濾過程中稀土元素的吸附

林傳仙等［18］提出了酸性淋濾和粘土吸附反應(yīng)的耦合作用是風(fēng)化殼淋積型稀土礦床的成礦機(jī)理。稀土在風(fēng)化殼中有多種存在形式，其中以陽離子形式吸附在粘土表面的構(gòu)成離子吸附型稀土。研究表明，這些粘土礦物主要是高嶺土和埃洛石等［19］。粘土礦物對不同稀土元素的吸附能力大體一致，無明顯選擇性，相比重稀土，輕稀土更容易吸附，但差別不大。被吸附的離子不是裸露狀態(tài)，而是以水合或羥基水合離子形式吸附在粘土上。影響吸附能力的主要因素是初始溶液的濃度：一般濃度越大，吸附量越大，但吸附率越小。當(dāng)pH在低值區(qū)時(shí)，輕稀土吸附能力大于重稀土，高值區(qū)相反。此外，稀土元素的吸附性能與離子強(qiáng)度、粘土礦物粒度、固液比、溫度及粘土礦物性質(zhì)都有一定相關(guān)性［20］。

2.3巖石風(fēng)化過程中稀土元素遷移富集

在巖石風(fēng)化過程中，對REE遷移富集規(guī)律的研究存在一定爭論［21-23］：一般認(rèn)為 HREE比LREE更容易在溶液中形成重碳酸鹽和有機(jī)絡(luò)合物，優(yōu)先遷移，LREE則被粘土優(yōu)先吸附［24］；而Middelburg認(rèn)為REE移動和分異主要發(fā)生在風(fēng)化過程后期［25］。在元素遷移過程中pH值具有重要作用。當(dāng)pH值在5.5～6弱酸性條件下時(shí)，除Ce 為Ce4+外，其他元素均以三價(jià)態(tài)形式存在，利于稀土遷移，因此Ce比較穩(wěn)定地富集在殘坡積層。而Th、Zr和Ti 3種元素在風(fēng)化過程一般為非移動元素［26］，在風(fēng)化層上部多富集。風(fēng)化作用過程中稀土元素在風(fēng)化殼剖面形成鈰虧損效應(yīng)、富銪效應(yīng)、分餾效應(yīng)和釓斷效應(yīng)［13-14］，造成上層富集輕稀土、下層富集重稀土。

3　中南地區(qū)成礦有利條件

中南地區(qū)包括湖南、湖北、廣東、廣西和海南五省區(qū)。在大地構(gòu)造上從北向南有兩大板塊和兩大造山帶，依次為華北板塊與揚(yáng)子板塊的結(jié)合帶秦嶺造山帶、揚(yáng)子板塊、揚(yáng)子板塊與華南板塊結(jié)合帶南嶺造山帶、華南板塊。其中南嶺造山帶及北緣和華南板塊區(qū)域具有良好的成礦條件。

3.1中酸性巖體

中酸性侵入巖體是形成與花崗巖相關(guān)的風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦的基本條件，這些巖體為成礦提供了必要的稀土元素，也為形成此類礦床奠定了基礎(chǔ)。目前中南五省區(qū)巖漿巖出露面積大約占總面積的8%，其中中酸性侵入體占巖漿巖的85%以上。通過對各主要侵入體的分析發(fā)現(xiàn)，面積大于0.1 km2的中酸性侵入體，湖南有193個(gè)，廣東超過500個(gè)，廣西超過100個(gè)，而海南、湖北侵入體相對較少；但相對而言，海南地區(qū)單個(gè)巖體規(guī)模較大，瓊中地區(qū)侵入巖基面積超過500 km2?？傮w來看，中酸性侵入主要分布在湘南、桂東北及廣東大部。從武陵期、雪峰期、加里東期、印支期、燕山期到喜山期均有出露［27］，其中加里東期、印支期和燕山期是主要侵入期。與金屬成礦有關(guān)的侵入體具有富酸、堿，揮發(fā)性及巖漿分異演化完全等特征；與三稀資源有成因關(guān)系的中酸性巖體主要集中在湘桂粵印支期晚期和燕山期的重熔型巖體附近［28-29］。研究發(fā)現(xiàn)，在重熔型巖漿巖中稀土含量大于300×10-6，而在同熔型巖漿中很少超過300×10-6［10，30］。

一般認(rèn)為，形成離子吸附型稀土礦床的侵入巖具有高稀土含量，實(shí)際上指侵入巖中易風(fēng)化礦物含有較高的稀土，稀土在磷灰石、鋯石和獨(dú)居石等耐風(fēng)化能力強(qiáng)的礦物中，一般不易風(fēng)化形成離子吸附型稀土礦床，而多形成砂礦。研究表明：海西期以前花崗巖中含稀土礦物的原巖種類比較少，僅有褐簾石、獨(dú)居石、磷釔礦等；而在燕山期花崗巖中則出現(xiàn)十多種含稀土礦物的原巖。輕稀土的含礦原巖主要為黑云母花崗巖和二長花崗巖，其中含稀土的易風(fēng)化礦物主要有鉀長石、斜長石、角閃石、黑云母、褐簾石等；重稀土礦含礦原巖主要為堿長花崗巖或鉀長花崗巖，以及二云母 （白云母）花崗巖等，其中含稀土的易風(fēng)化礦物主要有長石、黑云母、螢石等，還常有鎢、錫、鈮、鉭礦物共生。

3.2地形條件

風(fēng)化產(chǎn)物的淋濾狀況、風(fēng)化殼的厚度、保留程度等均與地貌有關(guān)。不同的地形條件下，風(fēng)化殼發(fā)育也有明顯差別，因?yàn)樗绊懙綆r石風(fēng)化強(qiáng)度、深度和風(fēng)化物保存厚度：一般低山及丘陵區(qū)，切割淺，風(fēng)化殼保存較好，厚度大，對成礦有利；平緩山頂（脊）、陡坡地形、“V”形山谷，形成裸腳式風(fēng)化殼，此類風(fēng)化殼礦體連續(xù)性差；尖棱形山頂（脊）、“V”形山谷、陡坡地形，不利于風(fēng)化殼的形成。從廣東省離子吸附型稀土礦的分布和保存情況來看，最有利于該類礦床形成與保存的地貌條件為海拔低于500 m、切割深度一般小于200 m、坡度小于30°（一般為15°～20°）的低山丘陵緩坡地貌。贛南中部、粵中南和粵東、閩西南、桂東南等海拔高程小于550 m、相對高差250～60 m的丘陵地帶，有利于風(fēng)化殼的生成和保存，是尋找該類型稀土礦床的有利場所［31-32］。

3.3氣候條件

中南地區(qū)地處亞熱帶，第四紀(jì)以來氣候濕熱多雨，有利于化學(xué)風(fēng)化作用的不斷進(jìn)行，加速含礦母巖的解體。在亞熱帶溫暖潮濕的氣候、適當(dāng)?shù)膒H值（5.6～6.5）及水介質(zhì)環(huán)境下，原巖中的長石類礦物易高嶺土化、黑云母綠泥石化，稀土礦物也隨之解體且大部分轉(zhuǎn)為稀土離子溶于水中，隨地表水向下運(yùn)動逐步轉(zhuǎn)移至深部，具有高原子價(jià)和高原子量的稀土離子被風(fēng)化殼中的高嶺土吸附而固定下來，并不斷富集［33］，從而在風(fēng)化殼中形成品位較高的離子吸附型稀土礦床。

3.4其他條件

對華南某些花崗巖風(fēng)化殼稀土礦的風(fēng)化殼剖面研究結(jié)果表明［23］，有機(jī)質(zhì)和微生物可以改變介質(zhì)的pH值和氧化還原環(huán)境、加速原巖的風(fēng)化作用，并可與REE形成有機(jī)-無機(jī)混配配合物，對稀土元素的遷移和富集產(chǎn)生了不可忽視的作用。

中南地區(qū)屬熱帶-亞熱帶溫濕氣候，雨水豐富，由雨水滲流形成的地下水水位直接影響了風(fēng)化殼的發(fā)育程度，水的滲流是稀土元素在剖面中從上往下淋濾的重要因素。雨水及地下水的成分及pH值直接影響著稀土元素的遷移形式，從而影響其活動性和分異作用。此外，氧化-還原條件等因素也可影響稀土元素的遷移富集。

4　分布規(guī)律

中南五省區(qū)稀土礦床分布較廣，各自均有不同類型的礦產(chǎn)開采和出露。其中離子型稀土礦床主要分布在湖南南部、廣西東部和廣東大部分地區(qū)。按照已知礦床和礦點(diǎn)的地理分布，可將其劃分為兩個(gè)超大型礦集區(qū)帶，分別是湘南粵北桂東北礦集區(qū)帶和環(huán)佛岡巖體成礦區(qū)帶。

湘南粵北桂東北礦集區(qū)帶：該成礦帶是南嶺造山帶的一部分，主要集中在湖南南部、廣東北部和廣西東北部。礦帶向東延伸進(jìn)入江西境內(nèi)，向西延伸到桂西北地區(qū)，呈東西向，范圍廣、覆蓋面積大，礦床主要分布在燕山中晚期花崗巖出露和隱伏區(qū)。該區(qū)帶巖漿巖發(fā)育，主要有加里東、印支、燕山期的花崗巖類，其中燕山期花崗巖與成礦有關(guān)，具多期次活動性。該成礦帶有大量的花崗巖型稀土礦床出露，典型的有湖南-廣西交界處的姑婆山-華山稀土礦集區(qū)、廣西鐘山稀土礦集區(qū)、湖南藍(lán)山-靈武稀土礦集區(qū)、湖南汝城稀土礦集區(qū)、廣東樂昌-仁化風(fēng)化殼稀土礦集區(qū)、始興-南雄花崗巖型稀土礦集區(qū)等。該帶礦化主要為燕山期復(fù)式花崗巖，部分為隱伏花崗巖，但稀土品位低，一般具有高Nb、Ta、Be、Li等元素，部分稀有元素與石英脈型W、Sn等礦床伴生［34-35］。在一些較大的花崗巖體，如九峰巖體、貴東巖體、姑婆山巖體邊緣和周邊也發(fā)現(xiàn)了稀土礦化。

環(huán)佛岡巖體礦集區(qū)帶：該成礦帶主要呈東西向展布，以佛岡巖體為中心向東西向延伸，在構(gòu)造上處于華南板塊的北緣。主要巖石為燕山早期黑云母花崗巖類，可分為4期，其中第3期 （晚侏羅世）侵入巖作為本區(qū)稀土礦產(chǎn)的主要母巖，分布最為廣泛，與本區(qū)稀土礦產(chǎn)的形成有重大的聯(lián)系。該成礦帶內(nèi)有雪山礦集區(qū)、來石 （回龍）礦集區(qū)、沙田-遙田礦集區(qū)、云鬢山礦集區(qū)、廣寧高銪重稀土礦集區(qū)、河源重稀土礦集區(qū)、紫金稀土礦集區(qū)、豐順稀土礦集區(qū)等。礦床多分布在海拔400～600 m的山區(qū)和丘陵地區(qū)，廣泛出露中?；◢弾r，巖石節(jié)理與斷裂構(gòu)造發(fā)育，易形成風(fēng)化殼。

5　中南地區(qū)成礦遠(yuǎn)景

5.1成礦有利因子提取

為對中南地區(qū)稀土成礦規(guī)律和成礦遠(yuǎn)景區(qū)進(jìn)行預(yù)測，提煉出了已知礦點(diǎn)、中酸性侵入體和地形這3個(gè)可定量的因子，對其進(jìn)行分析和耦合并定量預(yù)測。

5.1.1已知礦點(diǎn)因子為直觀分析該區(qū)離子吸附型稀土礦床的分布情況和分布特點(diǎn)及更好地總結(jié)該區(qū)的成礦特點(diǎn)和分布規(guī)律，同時(shí)為圈定中南地區(qū)離子吸附型稀土礦床成礦靶區(qū)提供有力依據(jù)，筆者利用遙感并結(jié)合Google Earth對中南五省區(qū)已知礦點(diǎn)和礦集區(qū)進(jìn)行投點(diǎn)。

其中，湖北省共投8個(gè)礦點(diǎn)，較分散；湖南省共投礦點(diǎn)和礦集區(qū)35個(gè)，主要分布在平江、華容、湘陰、臨湘、瀏陽、望城、長沙等縣；廣西共投礦點(diǎn)117個(gè)，多在賀州，桂東梧州市、岑溪市、北流市、玉林市及南部欽州市分布；廣東省投點(diǎn)共271個(gè)，粵北分布45個(gè)，占總數(shù)的16.6%，粵東分布60個(gè)，占總數(shù)的22%，粵中即環(huán)佛岡巖體分布145個(gè)，占53.5%，其余分布粵西。

5.1.2中酸性侵入巖體因子中南地區(qū)中酸性侵入巖分布決定了離子吸附型稀土礦床分布，一般該類礦床主要分布在中酸性侵入巖及其隱伏巖體的頂部及周邊。侵入巖主要巖性以黑云母二長花崗巖、花崗閃長巖、花崗斑巖等為主。時(shí)代為加里東期、海西印支期、燕山早晚期和喜山期，其中燕山期侵入巖最有利于成礦，其次為海西印支期、加里東期，喜山期最少。通過對這些中酸性巖體圈定，為綜合預(yù)測提供依據(jù)。

與該類稀土礦床關(guān)系密切的侵入巖主要出露于湖南和兩廣地區(qū)。湖南中酸性巖體總體占總面積的8.87%，主要分布在湖南南部；廣西中酸性侵入巖發(fā)育，總面積約20 800 km2，占侵入巖的96.2%，大小巖體共計(jì)1 043個(gè)，主要分布在桂北、桂東北及桂東南地區(qū)；廣東各時(shí)期侵入巖出露總面積達(dá)6萬多km2，以酸性巖類占絕對優(yōu)勢，中酸性巖類次之，其中佛岡巖體出露面積為5 822 km2，是南嶺地區(qū)規(guī)模最大的復(fù)式巖基，其主體花崗巖基為中粗粒、中粒黑云母二長花崗巖 （似斑狀黑云母花崗巖），局部為含角閃石的花崗閃長巖，它們在佛岡復(fù)式巖基中，面積達(dá)900 km2以上，是礦點(diǎn)投點(diǎn)分布最多的地區(qū)。

5.1.3地形因子研究結(jié)果表明：在平原地區(qū)和相對高差較大地區(qū)亦不利于形成離子吸附型稀土礦床。對中南地區(qū)相對海拔高差在100～400 m的區(qū)域 （不含平原區(qū)），圈定成礦有利地形區(qū)域。

如湖南地勢屬于云貴高原向江南丘陵、南嶺山地向江漢平原的過渡地帶：湘東海拔一般為500 ～1 000 m，湘中為海拔500 m以下的丘陵、臺地廣布地形；全省東、西、南三面山地環(huán)繞，逐漸向中部及北東傾斜，省內(nèi)相對海拔高差在100～400 m的區(qū)域主要分布在東、南、西三面的山地之中。廣西沉積巖廣泛分布北西地區(qū)，剔除這些因素后圈定相對高差有利區(qū)主要分布在桂東、桂東北和桂南地區(qū)。廣東地貌類型復(fù)雜多樣，有山地、丘陵、臺地和平原，其面積分別占全省土地總面積的33.7%、24.9%、14.2%和21.7%。

5.1.4其他因子風(fēng)化殼離子型稀土礦床成礦有利因素 （氣候、雨水、pH值等）較多，但大部分不能被量化，本次暫不考慮。一般低緯度區(qū)域更利于成礦，在圈定預(yù)測區(qū)時(shí)，根據(jù)情況盡量連接成片，而緯度較高時(shí)，則盡量獨(dú)立處理。

5.2成礦遠(yuǎn)景預(yù)測

綜合前述因素，筆者繪制了成礦潛力分布圖1。中南地區(qū)利于成礦的有利區(qū)域分為5個(gè)Ⅰ級預(yù)測區(qū)、6個(gè)Ⅱ級預(yù)測區(qū)和9個(gè)Ⅲ級預(yù)測區(qū)。

（1）Ⅰ級成礦區(qū)

前述3個(gè)因子全聚齊，且已知礦點(diǎn)分布呈區(qū)帶特征的為Ⅰ級成礦區(qū)域。共劃分出5個(gè)預(yù)測區(qū)，主要分布在湘南粵北、桂東姑婆山和陸川-梧州、粵中佛岡及大帽山地區(qū)，已知礦化點(diǎn)265個(gè)。

圖1　成礦潛力預(yù)測Fig.1　Metallogenic potential forecast map 1—成礦帶界線；2—有利成礦的地形界線；3—中酸性巖體；4—砂礦型稀土礦床；5—離子吸附型稀土礦床；6—Ⅰ級成礦潛力預(yù)測區(qū)；7—Ⅱ級成礦潛力預(yù)測區(qū)；8—Ⅲ級成礦潛力預(yù)測區(qū)

廣東韶關(guān)-湖南道縣預(yù)測區(qū)：呈長條狀，北西-南東向分布，巖性主要為燕山期黑云母花崗巖、二長花崗巖、花崗斑巖及少量的印支、加里東二長花崗巖。

廣東清遠(yuǎn)-廣西賀州姑婆山-桂林平樂預(yù)測區(qū)：呈不對稱啞鈴狀，北西-南東向分布，加里東期、燕山期巖體為主，主要巖性為黑云母花崗巖、二長花崗巖、花崗斑巖、花崗閃長巖等。

環(huán)佛岡預(yù)測區(qū)：呈烏龜狀，為5個(gè)Ⅰ級預(yù)測區(qū)中面積最大的區(qū)域，該地區(qū)出露以燕山期巖體為主，黑云母花崗巖占絕對優(yōu)勢。其他如花崗閃長巖、二長花崗巖、花崗斑巖、石英閃長巖和石英斑巖，少量與成礦有關(guān)。

河源-興寧預(yù)測區(qū)：呈三角狀，北東-南西走向，面積分布相對其他預(yù)測區(qū)較小，巖性以燕山期黑云母為主。

陸川-岑溪預(yù)測區(qū)：長條狀，北東-南西走向，以華力西期黑云母二長花崗巖、黑云母角閃石花崗巖為主，同時(shí)燕山期及加里東的黑云母花崗巖、二長花崗巖、斜長花崗巖及片麻狀花崗巖均有出露。

（2）Ⅱ級成礦區(qū)

3個(gè)主要成礦因子中至少具備2個(gè)因子重疊區(qū)，且其中至少1～2個(gè)礦集區(qū)的區(qū)域劃分為Ⅱ級成礦區(qū)，共6個(gè)預(yù)測區(qū)。分別分布在湘東北的幕阜山、湘東高隴、粵北南雄市、粵東北梅州市、粵中云浮市、桂南欽州等，總體呈長條狀，分布區(qū)域較廣，巖性與Ⅰ級預(yù)測區(qū)一致。該類預(yù)測區(qū)礦點(diǎn)相對較少，已知礦化點(diǎn)約100個(gè)。

幕阜山預(yù)測區(qū)：為半月狀，主要有幕阜山巖體，巖性主要是燕山期二長花崗巖，其余為少量的加里東二長花崗巖、斜長花崗巖。

蓮花山預(yù)測區(qū)：呈楔形，北東-南西向，巖性以燕山期二長花崗巖為主，印支期次之，華力西期和加里東分布最少。

粵北預(yù)測區(qū)：呈山字形，東西向分布，以燕山黑云母花崗巖為主，二長花崗巖、花崗斑巖次之，其余為印支期二長花崗巖。

粵東平遠(yuǎn)預(yù)測區(qū)：長條狀，北西-南東走向，該區(qū)巖體出露面積小，但是數(shù)量多，主要受到構(gòu)造控制。巖性以燕山期巖體為主，黑云母花崗巖占絕對優(yōu)勢。

粵西德慶預(yù)測區(qū)：呈水滴狀，巖性以加里東期花崗巖和燕山期黑云母花崗巖及花崗閃長巖為主，次為華力西期花崗閃長巖和印支期二長花崗巖。

欽州預(yù)測區(qū)：呈彎茄子狀，巖性以印支期花崗斑巖和華力西期黑云母二長花崗巖為主，邊部分布少量印支黑云母二長花崗巖。

（3）Ⅲ級成礦區(qū)

相距不足5 km范圍內(nèi)至少有2個(gè)礦點(diǎn)，且有花崗巖風(fēng)化存在區(qū)域圈定為Ⅲ類成礦區(qū)，共圈出9個(gè)預(yù)測區(qū)。集中分布在粵東沿海一帶，其他海南、廣西、湖南、湖北均有1～3個(gè)預(yù)測區(qū)分布。主要呈細(xì)小的扁橢球形，成礦條件較前兩類差，成礦母巖無區(qū)別。

湖北廣水預(yù)測區(qū)：呈圓形，巖性主要是燕山期鉀長花崗巖，有少量早元古代呈帶狀分布的鉀長花崗巖巖體。

湖南衡山預(yù)測區(qū)：呈變橢圓體，巖性為燕山期二長花崗巖。

桂北龍勝縣預(yù)測區(qū)：呈豆?fàn)?，主要成礦母巖為燕山期黑云母花崗巖。

賓陽預(yù)測區(qū)：呈絲瓜狀，巖性為燕山期黑云母二長花崗巖。

浦北預(yù)測區(qū)：呈次圓狀，成礦母巖為華力西期黑云母二長花崗巖。

揭陽-潮州預(yù)測區(qū)：為短柱狀，北東-南西走向；普寧預(yù)測區(qū)為長條狀，東西走向；惠東-陸河預(yù)測區(qū)為長條狀，北東-南西走向。三者分布距離較近，巖性也較一致，以燕山期為主，主要為黑云母花崗巖、二長花崗巖及花崗斑巖等。

海南昌江預(yù)測區(qū)：呈絲瓜狀，南北走向，分布有燕山-印支期花崗巖，其中以燕山期黑云母二長花崗巖、花崗閃長巖為主，印支期黑云母二長花崗巖次之。

在實(shí)際圈繪工作中，已舍去較多零散礦點(diǎn)，尤其Ⅲ類成礦區(qū)，同時(shí)對部分因子進(jìn)行簡化處理，凸顯圖面主要內(nèi)容。

6　結(jié)束語

本文在分析和總結(jié)中南地區(qū)與花崗巖有關(guān)的離子吸附型稀土礦床分布和成礦規(guī)律的基礎(chǔ)上，將其分為湘南桂東粵北礦集區(qū)帶和環(huán)佛岡礦集區(qū)帶兩個(gè)主要區(qū)域。采用已知礦點(diǎn) （礦床-礦集區(qū)）、中酸性侵入巖、地形這3個(gè)主要因素，結(jié)合其他因素對中南地區(qū)可能形成離子吸附型稀土礦的區(qū)域進(jìn)行預(yù)測，劃分出5個(gè)Ⅰ級成礦區(qū)帶、6個(gè)Ⅱ級成礦區(qū)帶和9個(gè)Ⅲ級成礦區(qū)帶。

致謝：審稿專家提出了寶貴的修改意見，研究過程中桂林理工大學(xué)“三稀”項(xiàng)目組成員給予了支持和幫助，在此深表感謝！

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Forecast on ion-adsorption type REE deposit related with granite in central-south China

LI She-hong，YAN Song，MIAO Bing-kui，YUAN Hong-qing，DING An-jun，SU Yang-yang，HUANG Hui-ping
（Guangxi Key Laboratory of Hidden Metallic Ore Deposits Exploration，Guilin University of Technology，Guilin 541004，China）

The structure of weathering granite crust，mineral assemblages and ore-forming mechanism related with ion-adsorption type REE deposit are summarized in the central-south China.Based on the geological background，the metallogenic conditions of these deposits in Hunan，Hubei，Guangdong，Guangxi and Hainan provinces are analyzed.The concentration area of known deposits（points），granite outcropping conditions，topography and climatic factors are collected that are favorable to mineralization.It is found that there are 5 places of Ⅰmetallogenic belt，6 places ofⅡmetallogenic belt and 9 places ofⅢmetallogenic belt in central-south China area.

ion-adsorption type REE deposit；granite；metallogenic prediction；central-south China

P596

A

1674-9057（2016）01-0009-08

10.3969/j.issn.1674-9057.2016.01.002

2015-06-14

中國地質(zhì)調(diào)查局項(xiàng)目 （1212011120354）

李社宏 （1977—），男，博士，副教授，研究方向：礦產(chǎn)勘查與評價(jià)，359391917@qq.com。

引文格式：李社宏，嚴(yán)松，繆秉魁，等.中南地區(qū)與花崗巖有關(guān)的離子吸附型稀土礦床成礦預(yù)測［J］.桂林理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2016，36（1）：9-16.