廣東新發現2處具大型規模遠景的稀土礦產地,資源量均超萬噸

摘要:南嶺成礦帶是全國乃至世界上離子吸附型稀土礦的重要產地。通過在廣東開展1∶5萬區域地質調查,探獲廣東豐順縣重稀土和廣東新豐縣輕稀土2處礦產地,平均浸出率分別為89.7%和88.9%,資源量均超過10×10

4t,具大型資源儲量遠景規模,在尋找國家戰略資源稀土礦產方面取得新進展。

1.項目概況

稀土被譽為“工業味精”“工業維生素”和“新材料之母”。稀土作用大,用量少,已成為改進產品結構、提高科技含量、促進行業技術進步的重要元素,廣泛應用到冶金、軍事、石油化工、玻璃陶瓷、農業、新材料等領域。“南嶺成礦帶中西段地質礦產調查”項目,歸屬於“揚子陸塊及周緣地質礦產調查”工程,由自然資源部中國地質調查局武漢地質調查中心承擔。項目週期為2016—2018年。主要目標任務是在南嶺成礦帶中西段的重要找礦遠景區開展1∶5萬區域地質調查和礦產地質調查,查明區域成礦地質背景、含礦建造、構造特徵,圈定各類異常、新發現礦(化)點,總結區域成礦規律、分析資源稟賦特徵,評價區域資源潛力,優選資源集中區和重要找礦遠景區,開展礦產資源潛力動態評價,力爭取得找礦重大突破或新進展。南嶺成礦帶是全國乃至世界上離子吸附型稀土礦的重要產地,為進一步評價區內離子吸附型稀土礦資源潛力,在廣東設置了“廣東1∶5萬大鎮幅、官渡幅、高崗圩幅、白沙圩幅區域地質調查”和“廣東1∶5萬豐順縣幅、坪上幅、五經富幅、揭陽縣幅區域地質調查”2個子項目,通過項目實施,新發現豐順縣重稀土和新豐縣輕稀土2處礦產地,均具大型資源儲量遠景規模。

2.成果簡介

(1)新發現廣東豐順縣離子吸附型重稀土礦產地。廣東豐順縣重稀土礦位於粵東饅頭山岩體北緣(圖1),礦體賦存於燕山期中粒—細粒(含斑)黑雲母二長花崗岩風化殼中,總體呈面狀分佈。區內為構造剝蝕低山丘陵地貌,屬亞熱帶潮溼炎熱氣候,具有形成離子吸附型稀土礦的有利條件。礦體在黑雲母花崗岩巖體內呈掌形分佈,風化殼發育,地表蓋層較厚,礦體保存較完整,厚度也相對較大,一般為3.10~19.80m,平均12.21m。本次工作佈設陡坎、贛南鑽和採樣鑽27個,採集樣品124個。分析結果顯示,礦體中ΣREE=0.0542%~0.1359%,平均0.0862%,LREE/HREE值為0.46~4.35,平均0.76,總體呈重稀土富集。對花崗岩風化殼樣品開展了硫酸銨-草酸點滴實驗,證實為離子吸附型稀土礦。在參與資源量估算的樣品中抽取4個開展離子吸附型稀土的浸出率測試,平均浸出率達89.7%。根據1∶5萬水系沉積物異常Y≥80×10-6的範圍部署的地表工程和地質測量工作,圈定礦體2個。V1礦體呈橢圓形,長約2.5km,寬約1.5km,厚度3.1~19.8m,平均12.46m,單工程品位ΣREE=0.0542%~0.1347%;V2礦體呈不規則面狀展布,長約4km,寬約2km,厚度8.0~16.8m,平均12.4m,單工程品位ΣREE=0.0793%~0.0832%。依據《稀土礦產地質勘查規範》(DZ/T0204-2002),結合本礦床實際情況,確定本區重稀土資源量估算工業指標:HREO邊界品位0.03%、最低工業品位0.06%、最小可採厚度2.0m、夾石剔除厚度4.0m。該地區離子吸附型重稀土呈風化殼產出,勘查工程近乎垂直礦體佈置。對礦區的2個礦體採用在礦體水平投影圖上利用地質塊段法進行資源儲量估算,獲得重稀土(333+334

1)資源量11×104t。

廣東新發現2處具大型規模遠景的稀土礦產地,資源量均超萬噸

圖1 豐順縣重稀土礦綜合地質圖

1—大灣鎮組;2—南山村火山碎屑岩;3—熱水洞組火山碎屑岩;4—晚白堊世花崗斑岩;5—早白堊世細粒黑雲母二長花崗岩;6—晚侏羅世花崗斑岩;7—晚侏羅世中粒黑雲母花崗岩;8—晚侏羅世中粒黑雲母二長花崗岩;9—中侏羅世中粒黑雲母二長花崗岩;10—地質界線;11—實測/推測斷層;12—角巖化;13—採樣點位置;14—Y異常範圍;15—333資源量估算範圍;16—3341資源量估算範圍

(2)新發現廣東新豐縣離子吸附型輕稀土礦產地。廣東新豐縣離子吸附型輕稀土礦位於東西向佛岡巖體北緣(圖2),產於燕山早期中粒斑狀黑雲母二長花崗岩風化殼中。構造活動以北東、北西向斷裂為主,對稀土礦體影響微弱。稀土礦體一般賦存於“饅頭山”地貌中,在平面上的形態受溝谷控制,呈似層狀面型展布,長約4km,寬約5km,產狀主要受地形控制,一般礦體傾向、傾角與地形一致。礦體在剖面上常隨地形呈連續的彎月形或透鏡體,向山脊兩側延伸,在沿山脊方向多為平緩起伏的似層狀展布。礦體在縱橫方向上的形態和產狀是由山脊向兩側傾斜,沿山脊傾伏。礦區巖體風化殼厚度大,普遍在10m以上,為全覆式—裸腳式,礦體厚度較大,一般為2.0~12.8m,平均8.51m;品位一般為0.05%~0.16%。礦體的厚度變化受花崗岩風化殼發育程度及後期改造等因素控制,一般地形坡度平緩地段,風化殼厚度較大,礦體也較厚;地形起伏地段,剝蝕作用較強,風化殼厚度變薄,礦體厚度也較薄(圖3)。礦石稀土元素分析結果顯示:Ce=173×10

-6~321×10-6,在所有稀土元素中含量最高;δEu=0.35~0.64,Eu呈負異常明顯,ΣREE=333.63×10-6~426.68×10-6,反映礦石中稀土元素總量整體較高,LREE/HREE=4.68~18.07,LaN/YbN=5.41~56.76,重稀土分餾程度較低,其REE分佈模式屬富輕稀土型。對參與資源量估算的樣品中抽取17個開展離子吸附型稀土的浸出率測試工作,結果顯示,浸出率最低為84.6%,最高為96.55%,平均達88.9%,證實為離子吸附型稀土礦。依據《稀土礦產地質勘查規範》(DZ/T0204 —2002),結合本礦床實際情況,確定本礦床輕稀土資源量估算工業指標:金屬元素REO邊界品位0.05%,最低工業品位0.08%,最小可採厚度2.0m,夾石剔除厚度4.0m。對礦區的1個礦體利用地質塊段法進行資源儲量估算,獲得輕稀土(333+3341)資源量10×104t。

廣東新發現2處具大型規模遠景的稀土礦產地,資源量均超萬噸

圖2 新豐縣稀土礦綜合地質圖

1—大灣鎮組;2—測水組;3—石磴子組;4—大賽壩組;5—帽子峰組;6—棋梓橋組;7—老虎頭組;8—花崗斑岩;9—細粒斑狀黑雲母二長花崗岩;10—細粒(含斑)黑雲母二長花崗岩;11—中粒斑狀黑雲母二長花崗岩;12—實測地層界線;13—實測斷層;14—角巖化;15—矽卡巖化;16—稀土資源量(333)估算範圍;17—稀土資源量(334)估算範圍;18—稀土民採點;19—勘探線及編號;20—見礦採樣點;21—未見礦採樣點;22—見礦採樣鑽;23—未見礦採樣鑽

廣東新發現2處具大型規模遠景的稀土礦產地,資源量均超萬噸

圖3 新豐縣輕稀土礦1號勘探線剖面

1—風化程度(Ⅰ殘坡積層,Ⅱ全風化層,Ⅲ半風化層);2—稀土礦體;3—採樣鑽位置及孔深(m);4—化學樣位置及編號;5—樣號(稀土品位%/厚度)

3.成果意義

通過項目實施,新發現了廣東豐順縣重稀土礦和廣東新豐縣輕稀土礦產地,進一步總結了南嶺成礦帶離子吸附型稀土礦成礦規律,它們分別與廣東揭陽縣五經富重稀土礦、廣東新豐縣來石輕稀土等大型礦床具有相近的大地構造背景、成巖成礦地質條件、控礦因素等,拓展了饅頭山岩體和佛岡巖體找礦空間,擴大了資源遠景。項目成果對支撐國家戰略資源稀土礦產儲備具有重要意義。

(中國地質調查局武漢地質調查中心 盧友月,廣東省地質調查院 李瑞 郭敏供稿)


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