青海省铌钽矿类型、特征及找矿方向徐新文(青海省核工业地质局,青海西宁810008)摘要:青海省铌钽稀有金属矿产资源较为丰富,重点成矿区为青海南山及邻区、祁连地区,主要矿化类型有伟晶岩型、蚀变岩型、花岗岩型等,但以伟晶岩型为主。
通过对各类矿床特征的总结,提出了青海南山及邻区、祁连地区、青南地区为进一步找矿的方向。
关键词:铌钽矿;成矿区;矿化类型;矿化特征;找矿方向中图分类号:P612文献标识码:B文章编号:1004)5716(2009)03)0144)04青海省铌钽稀有金属矿产资源较为丰富,重点成矿区为青海南山及邻区、祁连地区,矿化的主要类型有伟晶岩型、蚀变岩型、花岗岩型等,但以伟晶岩型为主。
花岗岩型矿床主要分布于祁连成矿区,代表性矿床为南尕日岛铌钽矿点,为全岩矿化类型,但铌钽品位低,工业意义不大,在此不作详述。
现将伟晶岩型、蚀变岩型代表性矿(床)点特征予以介绍,并对其特征进行讨论和总结,提出进一步找矿方向。
1伟晶岩型1.1青海南山及邻区成矿带代表性矿床有石乃亥、沙柳泉铌、钽稀有金属矿床。
1.1.1石乃亥铌、钽、铷稀有金属矿床位于青海省共和县石乃亥地区,地处西域板块青海南山晚古生代)早中生代裂陷槽内,出露的地层主要有志留系、二叠系下统、三叠系下统等。
构造发育,主要为北西向断裂构造、褶皱总体呈/S0型展布,节理和裂隙发育,是主要的容矿构造。
印支期岩浆活动强烈,并有多期次活动的特点,伟晶岩分布广泛,T1到S地层及各类岩体中均有分布,在地层中大致沿层理方向分布。
岩体内外接触带中、断裂带两侧,伟晶岩脉发育,有不同程度的铌、钽、铷、铍矿化显示。
区内已发现伟晶岩脉200余条,初步圈定铌、钽、铷矿体60余条、低品位矿体100余条,按其分布特征划分为东西两个矿带。
西矿带长9.6km,宽70~1450m,发现100余条脉体,圈出矿体10余条,低品位矿体30余条;矿体厚0.37~21.1m,长40~850m,品位Ta2O5 0.00824%~0.0264%、Nb2O50.00763%~0.0229%、Rb2O0.0400%~0.1305%、BeO0.0464%~0.1479%、Cs2O0.0558%;东矿带长5.6km,宽140~1200m,已发现100余条伟晶岩脉,圈出矿体50余条、低品位矿体70余条。
矿体厚0.27~23m,长55~1420m,矿体品位Ta2O50.004%~0.0407%、Nb2O50.006%~0.047%、Rb2O0.0290%~0.132%、BeO0.0148%~0.0727%、Li2O0.0027%~0.749%。
矿体以脉状和透镜状产于石乃亥闪长岩体与三叠系下统隆务河群第一岩性段的接触带中。
东矿带矿(化)体均产于外接触带中,矿(化)带受区域构造控制明显,矿带(体)呈北北西向展布,与构造线的方向和地层走向一致;西矿带矿(化)体多数产于外接触带中,少数产于内接触带中,矿带(体)严格受构造和接触带控制,呈北北西向分布,少数呈北东向展布。
矿体有铌钽铷矿体、钽铌矿体、钽铷矿体、铌钽铷铍矿体、铷矿体等。
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矿石中脉石矿物含量>98%,金属矿物含量<2%。
铌钽主要以各种铌钽矿物形式出现,其余分散见于锂云母、长石和石英中。
矿床类型属伟晶岩型铌钽铷等稀有金属矿床,经普查,矿床规模可达中)大型。
1.1.2沙柳泉长石、白云母、绿柱石、铌钽矿床位于青海省乌兰县城西约34km处,处于西域板块柴达木北缘缝合带之阿母内可山。
出露的地层为早元古界达肯大坂群(Pt1D)和中元古界万洞沟群(Pt2W),岩性为主要为灰白色厚层白云母大理岩、含硅质条带、白云岩夹灰色云母石英片岩、大理岩、灰绿色黑云母角闪片岩及少许变粒岩、浅粒岩等。
地层为北西向的单斜层,区内北西向走向断层和北北东向平推断层都十分发育,后者切割前者。
区域上北西向复活断层控制着地层发育,北北东向平推断层非常发育,均切割北北西向走向断层,华里西期的肉红色花岗岩、肉红色花岗伟晶岩和其它脉岩沿断裂带侵入其中,与矿产关系密切。
在该矿点外围30km2的范围内共有花岗伟晶岩脉90余条,脉的规模不等,长10~150m,宽0.5~50m,矿体产于花岗伟晶岩脉之中。
(1)白云母矿体:矿区整个伟晶岩脉断续长1.8km,宽约0.4km,面积0.72km2,矿脉长一般50~134m,平均厚度在2.03~ 3.95m,呈板状,走向北北东,以脉状为主。
矿物成分除白云母、绿柱石外,尚有钾长石、黑云母、石英、锂云母、锂长石、磷铝石、萤石、矽铍石、磷铍石等。
以似文象结构为主,其次为文象结构、细粒结构,块状构造,岩脉分带一般显著,从外到内可分10余个带,矿化不连续。
矿脉的分布、矿体的富集受3组节理的控制,含矿率6kg/m3,剥分率2%~3%,精选后厚度0.1~0.3mm,云母片一般2~6cm2,最大40~65cm2,颜色以白色、微黄为主。
(2)绿柱石矿体:呈巢状和不规则脉壮,含矿以中粒文象结构、块状构造的伟晶岩和钠长石化的伟晶岩为佳,尤其在岩脉的上部最为富集,矿化的贫富与交代作用有密切关系,绿柱石晶体不佳,长轴一般2~3cm,颜色有淡黄色、浅绿色、白色和玫瑰色,经分析含BeO11%~14%。
(3)铌钽矿体:矿化与钠长石化有关,共有4个地段,呈透镜状分布,长几十米,宽几米到几十米,在粗粒变文象结构和石英核心的矿脉拐弯处有Li、Nb、Ta、La 的富集,主要为铌钽铁矿。
(4)长石矿体,区内已发现100余条伟晶岩脉,大部分脉体长石含量在边界品位以上,部分矿体品位较高。
K2O10.28%、Na2O2.63%、SiO270.35%,长石333 +334资源量5631.5@104t;Nb2O50.0196%、Ta2O5 0.0058%、BeO0.0074%,333+334资源量14176t。
为伟晶岩型长石、白云母、绿柱石、稀有金属铌钽综合性矿床。
该矿床进行了详查。
规模白云母、长石可达中型,绿柱石、铌钽为小型。
1.2祁连成矿区代表性矿床有大坂山长石、铷稀有金属矿床、牛心山铌钨矿点。
大坂山长石、铷稀有金属矿床位于共和县青海湖东北侧的大坂山)团保山一带,处于西域板块南祁连南部弧后前陆盆地之日月山西段,出露的地层主要有新太古代)古元古代化隆岩群(A r3Pt1H),断裂构造较为发育,主要有北西向、北西西向及北东向,褶皱构造主要为大坂山)团保山复向斜构造,在大坂山西北侧有不对称的次级褶曲,其轴线呈北西向展布。
矿区内脉岩较为发育,种类较多,与加里东期岩浆活动有密切关系,其分布受地层、构造控制明显,与地层走向、构造线方向基本一致,呈北西)南东向分布。
主要脉岩有花岗岩脉(C)、伟晶岩脉(Q)、细晶岩脉(C l)、花岗正长岩脉(C N)、闪长玢岩脉(D u)及石英脉(q)等,多集中分布于团保山(北坡深断裂南侧,化隆岩群的节理裂隙中,呈北西向带状分布,构成长约10km、宽约2000m的伟晶岩脉带,已发现69条伟晶岩脉,且分布集中、规模较大,出露宽度一般为5~20m,最宽50m,出露长度一般为50~120m,最长350m。
主要有斜长花岗伟晶岩及花岗伟晶岩。
长石矿和铌钽铷等稀有金属矿即赋存于该类岩脉中。
在30km2的范围内,初步圈定铌钽铷等稀有金属矿体和低品位矿体38条,宽2~100m,长20~200m,平均品位K2O+Na2O10.1%~13.81%,平均品位Rb2O 0.0407%~0.01842%,均含有少量铌钽,仅圈出铌钽矿体2条;(T aNb)2O5平均品位0.0135%~0.0185%。
矿体主要赋存在化隆岩群中的伟晶岩脉中,特别是接触带附近,脉体分布集中,规模较大,矿石质量较好,长石及铌钽铷等稀有金属已达工业品位。
矿体中有益稀有金属元素铌钽铷在薄片观察均未发现独立矿物,呈分散状态分布,在电子探针分析,其中铷矿化较普遍,主要在白云母(28.3%)和长石(其中微斜长石20.3%,条纹长石11.3%,钠长石9.5%,石英4.7%),铌钽在个别矿体中含量较高,其他矿体中含量较少,平均Nb2O50.0053%,T a2O50.0008%。
矿石具粗粒)伟晶及巨粒状结构。
块状构造,矿物成份主要有长石、石英及少量白云母及电气石等,长石约占50%~90%,主要为微斜长石、条纹长石及钠长石。
呈红色及浅肉红色厚板状,一般晶形巨大,粒径达5~20cm,最大可达50cm,部分细小的组成基质;石英5%~35%,多呈不规则它形粒状结构,白云母则呈不规则的集合体,含量3%~5%;电气石含量1%~5%,均呈晶粒状零星分布于石英及云母较集中的地方,普遍具钠长石化、高岭土化。
该矿床为伟晶岩型长石、白云母、稀有金属铷、铌钽综合性矿床,但铌钽含量很低,达不到综合利用水平。
该矿床进行了普查,长石及铷矿床规模可达到中)大型。
2蚀变岩型主要分布于青海南山及邻区,代表性矿床为夏日达乌铀钍稀有金属矿床。
位于乌兰县夏日达乌地区,处于西域板块柴达木北缘缝合带之夏日达乌山,出露地层为下元古界达肯大坂(岩)群(Pt1D)和奥陶)志留系滩间山群(OST),前者为一套变质岩系,主要岩性为黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩,夹斜长角闪片麻岩及大理岩。
底部为石榴二云石英片岩、黑云石英片岩,夹斜长角闪片岩;后者下部为火山岩,上部为辉绿色块状片理化斜长角闪岩。
经历了吕梁期至喜山期多次构造运动叠加,形成区域性北西、北西西向复杂的韧性剪切带和脆韧性断裂。
区内岩浆活动发育,从中元古代)晚三叠世形成由超基性)中性)酸性岩浆演化序列的侵入岩。