贛南離子吸附型稀土礦的發(fā)現(xiàn)與勘查開發(fā)研究

朱筱琳 劉珍

（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛南地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)）

引言

贛南地區(qū)是離子吸附型稀土礦分布最多的地區(qū)，根據(jù)以往的勘察工作得知，在該地區(qū)內(nèi)，共有18個(gè)縣區(qū)存在離子吸附型稀土礦床，分布形式上十分集中。贛南地區(qū)之所以能夠擁有大量的離子吸附型稀土礦，原因在于該地區(qū)位于我國(guó)嶺南東部，其內(nèi)部巖漿十分活躍，并且具有大量的稀土成礦巖體，所以在巖漿活動(dòng)之下產(chǎn)生了大量的離子吸附型稀土礦。

1 離子吸附型稀土礦概述

離子吸附型稀土礦的組成十分復(fù)雜，其中包含了大量的稀土元素，例如鈦、銷等，但根據(jù)前人研究了解到，此礦產(chǎn)的形成十分復(fù)雜，首先需要稀土元素轉(zhuǎn)化成陽(yáng)離子形態(tài)，之后再被粘土礦物吸附后形成的，其時(shí)常產(chǎn)生于巖石風(fēng)化殼當(dāng)中。根據(jù)離子吸附型稀土礦中稀土氧化物的含量，離子吸附型稀土礦可以分為兩個(gè)種類，即輕稀土礦、重稀土礦，輕稀土礦當(dāng)中稀土氧化含量低于50%，一般含量為10%，而重稀土礦當(dāng)中稀土氧化的含量高于50%，一般含量為55%，這兩類離子吸附型稀土礦因?yàn)樽陨硐⊥猎睾坎煌詰?yīng)用價(jià)值上并沒有高下之分，均是我國(guó)獨(dú)有的寶貴稀土礦物資源。

2 離子吸附型稀土礦的發(fā)現(xiàn)

離子吸附型稀土礦的發(fā)現(xiàn)可以追溯到20世紀(jì)60年代，在當(dāng)時(shí)我國(guó)乃至世界的稀土礦物來源在于原生型稀土，此類稀土礦物不但產(chǎn)量稀少，還具有品位低、開采難度較大的缺陷。之后，在1969年江西地質(zhì)局908地質(zhì)大隊(duì)，在龍南發(fā)現(xiàn)了離子吸附型稀土礦，當(dāng)時(shí)該大隊(duì)正在龍南進(jìn)行其他的調(diào)查工作，在工作當(dāng)中發(fā)現(xiàn)花崗巖風(fēng)化殼當(dāng)中含有大量的稀土元素，針對(duì)此現(xiàn)象908大隊(duì)聯(lián)合了當(dāng)?shù)匾苯鹧芯克葐挝贿M(jìn)行了進(jìn)一步勘查，隨著勘查工作的深入，發(fā)現(xiàn)稀土元素的含量愈發(fā)增多，之后為了了解此類礦物，該大隊(duì)進(jìn)行了采樣工作，并將采樣送往當(dāng)?shù)匮芯克M(jìn)行離子交換、電滲析試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果顯示該礦物是一種世界范圍內(nèi)，從未被發(fā)現(xiàn)的新型稀土礦物，最終在1970年此稀土礦物被命名為花崗巖風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦。

在離子吸附型稀土礦被發(fā)現(xiàn)之后，引起了國(guó)家的高度重視，之后在國(guó)家推動(dòng)之下，在全國(guó)范圍內(nèi)組織了大量的離子吸附型稀土礦發(fā)現(xiàn)工作，在一系列工作之下，廣東、廣西、福建等各大省份單位，相繼都發(fā)現(xiàn)了離子吸附型稀土礦，但在分布上依舊以贛南地區(qū)的離子吸附型稀土礦分布最多、最集中，所以贛南地區(qū)是目前離子吸附型稀土礦開采的重要地區(qū)，圖1為贛南地區(qū)離子吸附型稀土礦主要分布位置。

3 離子吸附型稀土礦勘查工作

3.1 離子吸附型稀土礦勘查方法

離子吸附型稀土礦勘查方法主要可以分為兩個(gè)部分，即實(shí)地勘查方法以及評(píng)價(jià)方法，下文將對(duì)此兩種方法進(jìn)行分析：

（1）離子吸附型稀土礦實(shí)地勘查方法。目前，離子吸附型稀土礦的實(shí)地勘查方法，主要采用井探、鉆探方法，在此兩種方法之下，因?yàn)閲鷰r應(yīng)力的影響，勘查中還需要依照工程網(wǎng)密度采取相應(yīng)的控制措施來避免圍巖位移。此外，因?yàn)殡x子吸附型稀土礦礦場(chǎng)的地勢(shì)影響，會(huì)導(dǎo)致實(shí)地勘查方法執(zhí)行受到限制，其工程布置大多只能采用梅花形式進(jìn)行布置。

圖1 贛南地區(qū)離子吸附型稀土礦主要分布位置

（2）離子吸附型稀土礦評(píng)價(jià)方法。離子吸附型稀土礦評(píng)價(jià)方法需要圍繞稀土總量圈礦、稀土配分定性原則來進(jìn)行，所以在評(píng)價(jià)之前需要通過相應(yīng)的方法來確認(rèn)此兩點(diǎn)，一般情況下可以采用人力沖擊取樣鉆+實(shí)驗(yàn)來確認(rèn)，此方法具有成本低、安全性高、效率高的優(yōu)點(diǎn)。之后結(jié)合此兩點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，此時(shí)可以通過對(duì)比法得出評(píng)價(jià)結(jié)果。此外，目前我國(guó)離子吸附型稀土礦評(píng)價(jià)方法的準(zhǔn)確性存在不足，并且需要對(duì)比大量的數(shù)據(jù)信息，所以此方法還存在進(jìn)步空間[1]。

3.2 離子吸附型稀土礦評(píng)價(jià)方法勘查進(jìn)展

目前，離子吸附型稀土礦評(píng)價(jià)方法勘查工作進(jìn)展主要產(chǎn)生了三個(gè)具有代表性的結(jié)果，下文將對(duì)此進(jìn)行介紹：

（1）新的找礦方向以及礦產(chǎn)類型。自2001年，離子吸附型稀土礦勘查工作重啟至今，找礦工作發(fā)現(xiàn)了許多新的找礦方向以及礦產(chǎn)類型，其中最具有代表性的即為火山沉積變質(zhì)巖當(dāng)中的離子吸附型稀土礦。在勘查結(jié)果中可見，火山沉積變質(zhì)巖當(dāng)中的離子吸附型稀土礦可以達(dá)到大型礦床水平，而整體存在產(chǎn)量不穩(wěn)定的問題；在研究當(dāng)中發(fā)現(xiàn)，在此巖體當(dāng)中的離子吸附型稀土礦為一種新型的礦床，此前并未被發(fā)現(xiàn)，所以無論此類巖體礦床存在什么問題，這無疑都給我國(guó)離子吸附型稀土礦相關(guān)工作帶來了新的方向。

（2）離子吸附型稀土礦更新。在2000年之前，我國(guó)對(duì)贛南地區(qū)的離子吸附型稀土礦的礦儲(chǔ)量進(jìn)行了驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)的表面礦儲(chǔ)不超過45萬t，而在之后，因?yàn)榭辈楣ぷ鞯倪M(jìn)一步深入，在贛南地區(qū)發(fā)現(xiàn)了更多的離子吸附型稀土礦礦床，粗略統(tǒng)計(jì)之下，該地區(qū)的離子吸附型稀土礦儲(chǔ)量高達(dá)100萬t，并且存在上升趨勢(shì)。

（3）離子吸附型稀土找礦區(qū)增長(zhǎng)。離子吸附型稀土礦的更新即是在找礦區(qū)的前提下就產(chǎn)生的。根據(jù)調(diào)查結(jié)果可見，2011年贛南地區(qū)的離子吸附型稀土礦找礦區(qū)新增了30余個(gè)，其中有20個(gè)是中型以上的找礦區(qū)，使得我國(guó)離子吸附型稀土礦產(chǎn)量大幅度增長(zhǎng)。

4 離子吸附型稀土礦勘查結(jié)果

對(duì)贛南地區(qū)多年的離子吸附型稀土礦勘查結(jié)果進(jìn)行總結(jié)可見，離子吸附型稀土礦主要產(chǎn)生與熱帶、亞熱帶氣候之下，時(shí)常分布在酸性花崗巖、火山巖、變質(zhì)巖的風(fēng)化殼當(dāng)中，因?yàn)槠渚邆湮叫?，所以形狀上?huì)受到風(fēng)化殼的限制。風(fēng)化殼一般可以分為表土層、全風(fēng)化層、半風(fēng)化層、弱風(fēng)化層，因?yàn)楦黠L(fēng)化層的位置不同，其內(nèi)部的離子吸附型稀土礦品位、厚度都會(huì)不同，其中全風(fēng)化層的品位、厚度最大[2]。

5 結(jié)語

本文主要針對(duì)贛南地區(qū)離子吸附型稀土礦的發(fā)現(xiàn)、勘查工作進(jìn)行分析。分析當(dāng)中首先對(duì)離子吸附型稀土礦進(jìn)行了概述，之后結(jié)合以往勘查工作，介紹了離子吸附型稀土礦的發(fā)現(xiàn)歷程。最終在實(shí)踐勘查案例基礎(chǔ)上，了解了目前常用的離子吸附型稀土礦勘查方法，同時(shí)探討了離子吸附型稀土礦評(píng)價(jià)方法勘查進(jìn)展以及勘查工作的結(jié)果。