■ 張寶
(廣東省地質局第五地質大隊廣東肇慶526020)
廣寧村心鈮鉭礦礦床地質特征及找礦標志研究
■張寶
(廣東省地質局第五地質大隊廣東肇慶526020)
鈮、鉭作為的重要的稀有元素,是我國比較稀缺的金屬礦產資源。本文通過對廣寧村心鈮鉭礦大尾坑區段的礦床地質特征做了研究,在構造、地層及巖體活動上了解大尾坑區段礦床的產出背景及條件;加上發現的礦體、礦脈,以事實和認識來總結下鈮鉭礦的找礦標志。為鈮鉭礦勘查工作有積極的指導作用。
鈮鉭礦大尾坑區段地質特征找礦標志
廣寧村心大尾坑區段鈮鉭礦在上個世紀就有專家學者勘查研究過,有著良好的地質找礦前景。本人在2014年至2015年間參加該地區的勘查工作并且取得的良好的找礦成果。對該地區的鈮鉭礦的礦床地質特征有了較為深刻的研究,提出了認識。從而總結了找礦標志,指導找礦提供積極的作用。
研究區為工作區位于廣東省廣寧縣南西235.5°方向,直距15.6km處,屬橫山鎮和五和鎮管轄。交通便利,地勢北高南低,屬于低山丘陵地貌區。
本區域位于粵西云開云開隆起北東端,界于吳川—四會斷裂帶與北流—合浦斷裂帶之間的廣寧—羅定斷裂帶變質帶的北東段。本區在地史上經歷了加里東、海西、印支和燕山多旋回構造作用。
2.1區域地層發育有震旦系C組第二、三、四、五、六、七段,震旦系d組,寒武系八村群下亞群和第四系地層。除了第四系,其他均為變質程度不同的區域變質巖。巖性主要有角巖化石英雜砂巖夾堇青石二云母片巖;角巖化長石石英雜砂巖;云母片巖;變質長石石英粉-細砂巖;含炭砂質千枚巖;石英巖及硅質巖。第四系主要為粘土層、砂質層、砂礫層。
2.2構造。廣寧復式背斜,軸向為NNE向,軸面傾向北西但為廣寧巖體所破壞,并在南西部的發育多條偉晶巖脈。南東翼為混合片麻巖所破壞。區內主要發育兩組斷裂,一組為北東向的剪壓性斷裂,基本平行廣寧復背斜的軸面。另一組為北西向的張剪性斷裂,基本橫切廣寧復背斜的軸部。
2.3巖漿巖。區內主要有加里東期、加里東-海西期、海西-印支期三期侵入巖。
海西-印支期:主要為廣寧巖體,為黑云母二長花崗巖,主要出露于區域中部的廣寧復背斜軸部。黑云母花崗閃長巖主要出露于區域南部。偉晶狀二云母花崗巖,出露于區域南部,廣寧巖體的南部邊緣及震旦系C組地層中。偉晶巖脈出露于區域南部,位于廣寧復背斜的的轉折端。其中偉晶巖脈與鈮鉭礦有著密切的關系。
2.4變質作用?!?區域變質作用:區域的震旦系C組第五、六、七段,震旦系d組,寒武系八村群下亞群的巖石均發生了不同程度的區域變質作用,形成微變質的變質砂巖,中低級的千枚巖、片巖及高級的混合片麻巖,高級變質巖主要分布于區域東部,微變質和中低級變質巖分布于全區域?!?接觸變質作用:在巖體的邊緣巖石發生角巖化作用,形成角巖化巖石或角巖。在斷裂附近發生硅化作用,使巖石發生硅化。
2.5區域礦產主要有金、鈮、鉭、長石等
區域上的地質背景給鈮鉭礦提供了成礦有利的條件。也具有新鈮鉭礦床的前景;給此次研究帶來了可行性和有效性。
本研究針對了廣寧村心鈮鉭礦大尾坑區段做了較為詳細的研究工作。利用了鉆探、探槽、民窿、剝土及較為系統全面的地表調查明確礦體的賦存形式及空間分布情況。鈮鉭礦礦床類型是花崗偉晶巖型鈮鉭礦。鈮鉭礦存在于鈉長石石英偉晶巖中。元素賦存在鈮鉭鐵礦中。
大尾坑區段位于礦區中部,粵西郁南—廣寧高鉭偉晶巖成礦區的北東段,廣寧巖體的西側接觸帶附近。圍巖為寒武系八村群下亞群(∈cbc)的一套淺變質泥質、粉砂類復理式建造。變質巖在接觸帶附近的產狀比較雜亂,初步見到的為NNE或NNW的復式褶皺,斷裂構造為三組,為北東向的擠壓破碎帶或糜棱巖化帶,北西向的小斷層和近南北向的硅化破碎帶等,大量的花崗偉晶巖即產于花崗巖內外接觸帶中。
本次研究發現含鈮鉭礦偉晶巖巖脈13條,主要分布在大尾坑中部、南部、西部,呈層狀、似層狀、不規則脈狀。脈長一般一百多米至五百多米。受斷裂、褶皺控制,走向近南北或北北東,個別為北西,西側傾向西或北西,東側傾向東或北東,傾角一般25~35°。各礦脈特征如下:
①礦脈分布大尾坑南部,地表出露長大于500m,走向近南北,脈體總體傾向285°~315°,傾角21°~55°,地表出露寬1.0~6.70m,鉆孔控制厚度2.51~9.81m,總體由南往北向下傾伏。品位Ta2O5 0.0080%、Nb2O5 0.0094%。②礦脈分布在大尾坑南部,脈長140m,寬1.00~4.00m。總體走向近南北向,傾向260°~330°,傾角一般20°~52°,厚度一般0.48~1.46m,往深部延伸80~100m尖滅。品位Ta2O5 0.0090%,Nb2O5 0.0080%。③礦脈分布在大尾坑南部,脈長110m,呈透鏡體,寬0.80~3.30m。往深部急劇尖滅,延伸小于10m,厚度一般小于1m,軸部偏厚可達2.23m。品位Ta2O50. 025%,Nb2O5 0.0043%。④礦脈分布在大尾坑南部,地表出露長大于400m,近南北走向,傾向268°~295°,傾角30°~43°,受F21斷裂切割、錯位,一般為1~10m。地表岀露寬度2~9.20m,局部厚大,呈囊狀,軸部大于20m,由工程控制的鈮鉭礦工業礦體平均品位Ta2O5,0.013%,Nb2O5 0.011%,平均厚2.58m,總體平均品位Ta2O5 0.0061%,Nb2O5 0.0090%。⑤礦脈分布在大尾坑北西部,脈長170m,整體形態囊狀,局部龐大,最寬可達30m,往兩邊逐漸變薄,往深部厚度僅3.91m,品位變化大,脈體整體品位品位Ta2O50.0089%, Nb2O5 0.013%。⑥礦脈分布在大尾坑中部,略偏西南,脈長45m,呈透鏡體狀,軸部岀露寬1.70m,厚0.44m,整體產狀145°∠75°,品位Ta2O5 0.013%,Nb2O5 0.010%,往兩邊逐漸尖滅。⑦礦脈分布在大尾坑西部,脈長100m,地表岀露寬度一般0.80~1.00m,產狀65°~115°∠42°~58°,厚一般50~60cm,品位Ta2O50.011%,Nb2O5 0.0061%。⑧礦脈分布在大尾坑東部,地表出露400m,總體走向為近南北向,脈體受向斜控制中部厚大往兩翼變薄至尖滅,表岀露寬度一般1.20~12.20m,鉆孔控制在1.08~9.60m,平均厚3.87m,平均品位Ta2O5 0.0064%,Nb2O5 0.0074%。⑩礦脈分布在大尾坑西部,脈長85m,岀露寬1~2m,產狀340°∠42°,厚度0.80~1.20m, Ta2O50.0083%,Nb2O5 0.0078%。?礦脈分布在大尾坑東部偏南,脈長95m,地表岀露寬度1~3m,產狀50°∠45°,品位Ta2O5 0.0044%,Nb2O5 0.0089%。礦脈分布在大尾坑北西部,脈長170m,總體傾向北西,局部受褶皺控制以及斷裂破壞,產狀變化大,由北西-北東向。岀露寬度1.50~2.40m,品位Ta2O5 0.0075%,Nb2O5 0.011%。405號礦脈分布在通坳礦段東部,本次工作僅對大尾坑區內,通過地表露頭以及鉆探進行了追索、控制。
(5)K+Na:1~3質量及分子25.0,26.2,18.0;4~6質量及分子20.6,23.3,16.1;7~8質量及分子40.0,9.6。
總體來看,規模較大的脈體主要為①、④、⑧號礦體,本區的含鈮鉭礦偉晶巖礦床除④號小部分區域(主要在2線和4線之間)以及部分小脈體可控制到工業礦體以外,其余均為低品位鈮鉭礦體??傮w來說,本區鈮鉭礦體以低品位礦為主。
本區的偉晶巖屬于花崗偉晶巖,巖石組分與花崗巖近似,而根據長石類礦物和蝕變情況,本區偉晶巖屬于白云母鈉長石微斜長石偉晶巖,呈白色,表層風化層呈黃白色,偉晶結構,塊狀構造。主要礦物成分:鉀長石、斜長石等長石類礦物和石英組成,兩者占90%以上,其次是白云母等,白云母一般占5%~10%。其他微量礦物有石榴子石、磷灰石、電氣石、鋯石、榍石等,金屬礦物有鈮鉭鐵礦、黃鐵礦、磁鐵礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦和黃銅礦等。
(1)鈮鉭礦產出于偉晶巖中,大尾坑區段偉晶巖礦床產于距中細粒白云母花崗巖0.7~0.8公里的外接觸帶淺變質巖中,偉晶巖脈或脈組大致平行或斜交于接觸帶,其產出和花崗巖有明顯的成因關系。
(2)蝕變標志。偉晶巖的蝕變作用以鈉長石為主,硅化、云英巖化次之,鈮、鉭的富集和鈉化密切相關。尋找具有強烈的鈉長石、白云母的偉晶巖脈為重要的找礦標志。
(3)地層標志。該地區均為震旦紀淺變質巖古老基底即主要為變質長石石英雜砂巖、變質泥質粉砂巖、角巖化砂巖、片巖等,受到褶皺、斷裂的作用影響了地層的分布。在這套地層中是本區尋找含鈮鉭偉晶巖脈的地層標志。
本次通過了對區域地質成礦背景和礦體地質特征及找礦標志研究,分析了大尾坑區段鈮鉭礦礦體地質特征,了解了鈮鉭礦的礦脈體整體特征,提高對該類稀有金屬礦床的認識,有利于進一步尋找該類礦床。進一步指導了廣寧橫山地區鈮鉭礦的找礦前景。
[1]DZ/T 0203-2002稀有金屬礦產地質勘查規范。
[2]肇慶地區冶金局,廣東廣寧橫山高鉭偉晶巖礦區大尾坑地質評價工作總結報告。1976.11.25。
[3]鐘毓義,曾紀豐,張森廷,張艷珠.廣東省廣寧縣橫山鉭鈮礦區通坳礦床初步普查地質報告。
[4]徐新光.豫西某鋰鈮鉭礦床成礦地質特征及找礦標志.2010,1004-5716(2010) 04-0156-03。
[5]王盤喜.我國鉭鈮等稀有金屬礦概況及找礦啟示.2015,1001-1250(2015)-06-092-06。
P62[文獻碼]B
1000-405X(2016)-3-38-2