外生稀土矿床的分布、类型和成因概述

稀土是当今危机资源,勘探和研究稀土矿床是世界热点。外生矿床是重要的稀土来源之一。本文综述了残-坡积、(河流)冲积和海滨砂矿,碳酸盐岩风化壳型,花岗岩风化壳型等稀土矿床地质特征和成因认识。风化壳型稀土矿床是由富稀土的原岩经过地表机械和化学风化作用形成,母岩稀土的最初富集是形成风化壳型稀土矿床的前提,风化壳继承了母岩的稀土特征。目前世界对重稀土的需求最为突出,中国南岭花岗岩风化壳型重稀土矿床为世界之最。风化是后期稀土提炼富集过程,成矿关键在于花岗岩岩浆阶段重稀土矿物的形成。然而,何种因素形成南岭地区具有稀土成矿潜力的花岗岩,富稀土花岗岩表现出的轻重稀土分异是由于源区性质的差异还是源于岩浆演化过程中的分异作用,以及重稀土矿物的形成机制仍有待于研究。     

四川攀西地区稀土资源成矿规律及找矿靶区

以牦牛坪稀土矿为代表的攀西地区是我国重要的稀土资源成矿带,攀西稀土矿包括岩浆热液型、伟晶岩型、第四系砂矿型、火山岩型和离子吸附型等类型。重点针对牦牛坪矿床的成矿地质背景、矿化特征及成矿条件等成矿机制进行分析,研究控矿与成矿要素、成矿规律; 完善了岩浆热液型轻稀土矿床成矿模型; 厘清了区域上不同类型矿床的产出特点及各类型矿床的内在成因联系,并科学分析区域稀土资源,圈定稀土找矿靶区,进一步缩小找矿范围。     

老挝MK离子吸附型稀土矿床成矿及其矿化分布特征

稀土是重要的战略性关键金属矿产资源,老挝是“一路一带”沿线的重要国家,境内寻找离子吸附性稀土矿找矿潜力巨大。老挝长山褶皱带呈NW-SE向分布,带内海西期黑云母二长花岗岩发育,以低中山地形地貌为主,近期在带内发现多处花岗岩风化壳有关的离子吸附型稀土矿床。文章通过分析该区花岗岩地球化学特征、风化壳剖面及钻孔样品,研究赋存于花岗岩风化壳的离子吸附型稀土矿床成矿地质特征,探讨其在低中山地区的成矿特征,推断低中山地形地貌与矿体分布的关系。研究表明,区内花岗岩风化壳结构分层特征明显,矿体分布受海拔标高及微地貌控制;稀土元素的分馏不仅在垂向上,在水平方向上也十分明显。通过厘定本区离子吸附型稀土矿床成矿特征,发现在低中山地貌区,高海拔第一阶梯矿化不好,且以轻稀土为主,而相对低的第二阶梯矿化较好,矿化强度高,稀土类型向中重稀土过渡的特征明显。     

云南勐海地区离子吸附型稀土矿控矿因素及找矿前景

云南勐海地区地处临沧-勐海(岩浆弧) Fe-Pb-Zn-Au-Ag-Sn-Sb-Ge-REE矿带(Ⅳ9)南段,近年来该区发现多个离子吸附型稀土矿床。为查明勐海地区离子吸附型稀土矿床控矿因素,指导后续找矿工作,本文在野外地质调查和室内综合整理分析的基础上,对勐海地区离子吸附型稀土矿床的成矿地质背景和成矿特征进行了初步研究,探讨了本区离子吸附型稀土矿床控矿因素与找矿前景。研究表明,勐海地区离子吸附型稀土矿床是以轻稀土为主的稀土矿,其成矿母岩为晚三叠世临沧花岗岩,次生富集成矿于新生代以来;其矿床的形成不仅受成矿母岩、地球化学、构造等内在因素的影响,亦受地形地貌、气候和植被等外在因素的控制,在勐海回龙卡-帕宫苏胡一带形成一条北西-南东向的稀土矿富集带。结合1∶5万矿调工作成果,认为勐海地区成矿地质条件优越,具有很大的离子吸附型稀土矿找矿前景。     

皖南地区离子吸附型稀土矿床成矿条件及成矿特征

安徽省皖南地区岩浆岩分布广泛,地貌、气候条件适宜,有利于花岗岩风化壳的形成、保存,且基岩的稀土丰度较高,有利于离子吸附型稀土矿床的形成。通过在皖南地区的工作,分析了离子吸附型稀土矿床的内生成矿条件(基岩中稀土丰度、稀土元素赋存状态、矿物组合及岩石结构、构造),表生成矿条件(气候条件、风化壳发育程度、地貌特征),总结了离子吸附型稀土矿床的成矿特征、找矿标志。     

南岭稀土花岗岩、钨锡花岗岩及其成矿作用的对比

南岭地区的钨锡和稀土矿床都与花岗岩类有直接成因联系,但二者的成矿作用有许多不同之处.钨锡是典型的热液成矿,而稀土则主要形成于风化作用.随着花岗岩类的分异演化,岩石中的W、Sn等元素含量逐渐增加,因此钨锡等矿床主要与高度分异演化的晚阶段小岩体有关;但是稀土的表现与钨锡不同,由于花岗岩类的分异演化导致稀土栽体黑云母及许多副矿物的减少,因此稀土元素含量在晚阶段岩体中反而降低.赣南的五里亭-大吉山岩体、桂东北的花山-姑婆山岩体等提供了很好的范例.因此,南岭地区与风化壳型稀土矿床有关的岩石主要有:印支期准铝质花岗岩,燕山期A型花岗岩,燕山中-晚期黑云母二长花岗岩等.     

广西岑溪市波塘地区稀土矿特征及成矿条件分析

广西波塘地区的稀土矿为我国南方花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿床,成矿母岩为华力西期,印支期的黑云母花岗岩岩类,原岩稀土含量211×10^-6-354×10^-6.笔者主要介绍了波塘矿床的基本特征、稀土元素配分,认为有利的成矿母岩是稀土含量〉200×10^-6的黑云母花岗岩类.广泛分布的黑云母花岗岩类,有利于风化壳形成保留的温暖潮湿气候条件,丘陵浅山的地理环境是华南花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿成矿的主要条件.     

云南盈江县石岭卡稀土矿成矿条件及找矿方向

云南盈江县石岭卡风化壳离子吸附型稀土矿床呈面状分布于古近纪始新世(E₂)二长花岗岩体的风化壳中,属于轻稀土富集型矿床。石岭卡地区稀土总量较高的二长花岗岩体的广泛分布,加之处于亚热带低纬度季风气候区,为稀土矿的形成具备了良好条件。该区马脖子山、松山下寨一带已经具备了具有较好的找稀土矿潜力。     

广西岑溪糯垌稀土矿床地质特征及成矿规律

文章阐述了岑溪糯垌稀土矿床地质特征及其矿石特征、矿石有用组分含量及变化规律、矿石化学成分、矿石浸取率及稀土元素配分类型等,认为岑溪糯垌稀土矿床属黑云钾长(二长)花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿床,稀土元素配分类型为低铕富镧钕轻稀土型,矿层主要赋存于花岗岩全风化层中。     

滇西勐往-曼卖地区离子吸附型稀土矿成矿规律与找矿潜力

滇西勐往-曼卖地区位于临沧-勐海锡、稀有稀土多金属成矿亚带南端,主体发育于临沧-勐海岩浆弧带上,花岗岩风化壳发育,成矿母岩、气候、地形地貌特征有利,离子型稀土矿成矿条件优越。本文对该区离子吸附型稀土矿进行了系统的调查和研究,从成矿地质背景、成矿母岩及矿体赋存特征、成矿控制条件等方面较为详细地分析了勐往-曼卖地区离子吸附型稀土矿的成矿地质特征,进而总结该区稀土矿成矿规律,结合1:5万矿调工作成果,对该区稀土矿找矿潜力进行了初步评价。     

中国内生稀有稀土矿床的时空分布

内生稀有稀土矿床在我国广泛分布，矿床的形成时代从太古宙到喜马拉雅期。矿床类型主要有碱性岩型、花岗岩型及花岗伟晶岩型三大类型。碱性岩型矿床的形成时代从元古宙到喜马拉雅期，主要集中在中元古代及华力西－印支期。这类矿床多分布在地台稳定区的边缘，常沿深断裂或裂谷带延展方向呈群分布。花岗岩型矿床绝大多数形成于燕山期，主要见于南岭及其邻区。成矿花岗岩常是花岗岩复式岩体的晚期侵入体，沿大岩体周边或隐伏岩体上方作定向分布。花岗伟晶岩型矿床主要形成于华力西－印支期，大多数分布在地槽褶皱带内。褶皱带内的复背斜及更次一级背斜的轴部及倾没端常是矿化伟晶岩的赋存场所。以攀西裂谷带内的牦牛坪、茨达等碱性岩型矿床，赣南加里东褶皱带内的西华山、荡坪等花岗岩型矿床，闽西北加里东褶皱带内的溪源头、西坑等花岗伟晶岩型矿床为例具体地描述了三类矿床在空间上的定向分布。西部地区是找寻大型内生稀有稀土矿床极有潜力的地区。     

贵州水城-纳雍地区峨眉山玄武岩风化壳离子吸附型稀土矿床地质特征及资源潜力

通过对贵州水城—纳雍地区峨眉山玄武岩风化壳离子吸附型稀土矿床的风化壳结构、矿体垂向变化特征的综合研究,总结了矿床特征、风化壳特征、区域成矿条件。风化壳中全风化层是稀土矿富集最好的层位; (La/Yb)N、ΣLREE/ΣHREE比值较高,属于强轻稀土富集类型。严格受母岩、地形、气候、地层、构造等因素共同作用。稀土矿床具备分布面广、埋藏浅、厚度大、品位高等地质特征。可以指导贵州西部地区寻找同类型大型稀土矿产地。     

贵州泥堡金矿床热液方解石地球化学特征及地质意义

已有研究表明，右江盆地卡林型金矿成矿期方解石具有独特的中稀土元素富集特点，但其成因还存在诸多争议。贵州泥堡金矿存在成矿期和非成矿期2种热液方解石脉，其中成矿期方解石脉多出现在矿化凝灰质细砾岩与凝灰质（粉）砂岩中，矿物组合为含砷黄铁矿+毒砂+石英+方解石；非成矿期方解石脉在未蚀变灰岩、矿化凝灰质细砾岩与凝灰质（粉）砂岩中均发育，且常穿切成矿期含硫化物方解石脉。文章通过对2种类型方解石脉开展稀土元素与碳、氧同位素、成矿期方解石脉内金属硫化物电子探针与微区原位LA-ICP-MS元素分析，发现与成矿期方解石脉共生的黄铁矿具典型的环带结构，黄铁矿环带和毒砂富Au、As、Sb、Hg、Cu、Co、Ni等元素。成矿期方解石脉显示中稀土元素富集模式和Eu正异常特征，表明金成矿流体为还原性流体，明显不同于非成矿期方解石脉的轻稀土元素富集模式和Eu负异常特征。泥堡金矿成矿期热液方解石的中稀土元素富集模式，与中国西南低温Au-Sb矿床成矿期方解石、萤石、磷灰石等矿物的稀土元素组成特征一致，酸性成矿流体的稀土元素组成可能是导致该金矿区成矿期方解石富集中稀土元素的主要原因。该区热液方解石特有的地球化学特征，使其在低温热液金矿床成矿年代学研究及深部找矿应用方面具有重要前景。     

我国稀土铌钽矿物学研究回顾与展望

作为高新技术原料用的稀土铌钽是国家发展的支柱之一, 稀土铌钽矿物学研究在与国家的技术进步同步前进。 通过研究,已经获得了我国产出的全部百余种稀土铌钽矿物的化学组成、物理性质、稀土配 分、结晶参数、共生组合和产状成因的全面系统的鉴定描述成果;发现了多种稀土铌钽新物,并提出许多新规律和新理论,建立了易解石和褐钇铌矿两个新的矿物族;确定了稀土铌钽铁锰钨的复杂氧化物的晶体结构关系;确立变生矿物学为矿物学研究的一个特殊分支,探讨了稀土次生富集的离子型稀土矿成矿机理。     

广西中酸性岩浆岩风化区风化矿床类型及成矿作用研究

广西区内139个主要风化矿床(点)中有近4成集中分布于中酸性岩浆岩风化区。新近纪以来新构造运动活跃,东亚季风盛行产生了湿热气候,致使近2.0×105 km 2不同时代、不同岩性的中酸性岩浆岩广泛出露并遭受强烈风化,大面积的厚层风化壳在低山丘陵地貌景观区得以保存,这为风化矿床的发育提供了得天独厚的气候、地质、构造和地貌等条件。广西中酸性岩浆岩风化作用形成的矿床主要包括残积型(以钛铁砂矿为代表)、淋积型(以离子吸附型稀土矿为代表)和残余型(以高岭土矿和膨润土矿为代表)三个类型。这些不同类型的风化矿床在成矿条件上表现出显著的母岩专属性和风化环境偏在性,二者联合约束了风化矿床的成矿作用及成矿类型。风化过程中复杂的水岩反应(淋积作用、残积作用和残余作用)是导致中酸性岩浆岩风化形成各类矿床的内在机制。     

稀土矿床：基本特点与全球分布规律

本文介绍了全球稀土资源供需历史、现状和对未来的展望。从矿床成因视角切入，将稀土矿床分为内生和外生两大类型，其中内生稀土矿床包括碳酸岩型、碱性岩型、碱性岩型- 碳酸岩型、氧化铁铜金型、热液脉型，外生稀土矿床包括风化壳离子吸附型、沉积岩型、沉积矿产(煤矿、铝土矿和沉积磷矿)伴生型、砂矿和现代海洋底部含稀土的锰结核、结壳和软泥型。归纳总结了主要类型矿床的基本特点和时空分布；认为内生稀土矿床产出于四类构造环境，包括裂谷环境、碰撞后伸展环境、大陆碰撞环境和后俯冲伸展环境；从构造演化入手，探讨了在外生与内生地质过程中稀土元素的迁移和富集规律，建立了涵盖主要矿床类型的构造- 成矿模型。     

论我国铝土矿床类型及其红土化风化壳形成机制问题

中国铝土矿床98%以上为古风化壳型,少量属红土型.前者分六个亚型,即铝硅酸盐岩古风化壳原地残积（Ⅰ_a）;碳酸盐岩古风化壳准原地堆积（Ⅰ_b）、异地堆积（Ⅰ_c）以及异地沉积（湖水）（Ⅰ_d）;I_ca古风化壳异地沉积（海相）;Ⅰ_f碳酸盐岩古风化壳准原地堆积（或沉积）-现代喀斯特堆积等六个亚型.ⅠⅠ_b、Ⅰ_c三亚型矿床在大气条件下就位,就位以后继续红土化,为此矿层很少层理;矿石中常有渗流管、渗流凝胶.Ⅰ_d、Ⅰ_e亚型在水体中沉积,有层理,无渗流管、渗流凝胶.所有铝土矿床的矿物组成及矿石结构、构造都是含铝岩石红土化风化作用易溶物淋失,难溶的钛、铝、铁质残留的风化壳铝土物质;无水体中结构、构造特征;δ18O‰及δD‰值证为风化物;除Ⅰ_c外均无动物化石及其碎屑.     

江西银山矿田伴生金银综合回收利用研究

叙述了银山铜铅锌多金属矿田铅锌成矿系列和铜硫成矿系列６个成矿带中伴生金银的赋存状态、富集特征和成矿规律，并进行伴生金银相关性分析。认为伴生金银是以独立矿物存在为主，主要载体矿物有黄铜矿，含砷铜矿物、黄铁矿、方铅矿和闪锌矿。Ａｕ、Ａｇ与Ｐｂ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｓ密切相关。同时分析了金银生产中存在的具体问题，提出综合回收金银的措施和建议。     

环巴尔喀什-西准噶尔成矿省矿床类型、成矿系统和跨境成矿带对接

环巴尔喀什-西准噶尔成矿省地处中亚成矿域核心区,古生代构造和岩浆活动强烈,成矿作用丰富多样,发育许多大型-超大型乃至世界级的金属矿床,包括斑岩型铜矿床、斑岩-石英脉-云英岩型钨钼矿床、矽卡岩型铜(多金属)矿床、火山成因块状硫化物型(VMS)多金属矿床、浅成低温热液型金矿床、石英脉-蚀变岩型中温热液金矿床、与花岗岩有关的Be-U矿床、岩浆熔离型铜镍硫化物矿床和豆荚状铬铁矿等,这些矿床集中分布,形成多处成矿带,包括哈萨克斯坦的扎尔玛-萨吾尔、波谢库尔-成吉斯和北巴尔喀什等成矿带以及新疆西准噶尔的萨吾尔、谢米斯台-沙尔布提和巴尔鲁克-克拉玛依等成矿带。哈萨克斯坦包含大型-超大型和世界级金属矿床的成矿带向东是否延入新疆西准噶尔?能否实现新疆西准噶尔找矿重大突破?都是备受关注的重大地质找矿问题。本文在前人研究并结合作者工作基础上,根据成矿带的成矿构造环境、矿床类型、成矿特点和成矿时代,总结出成矿省至少发育九类成矿系统,即(1)奥陶纪-志留纪岛弧斑岩型Cu-Au成矿系统;(2)奥陶纪岛弧VMS型多金属成矿系统;(3)泥盆纪岛弧岩浆熔离型铜镍硫化物成矿系统;(4)泥盆纪与蛇绿岩有关的豆荚状铬铁矿成矿系统;(5)早石炭世岛弧斑岩-浅成低温热液型Cu-Au成矿系统;(6)石炭纪岛弧斑岩型-矽卡岩型Cu-Mo-Au成矿系统;(7)晚石炭世弧后盆地与花岗岩有关的Be-U成矿系统;(8)早二叠世岛弧或岛弧和陆缘弧过渡弧斑岩-石英脉-云英岩型Mo-W成矿系统;(9)早二叠世岛弧石英脉-蚀变岩型中温热液金成矿系统。对比研究发现境内外相邻成矿带具有相同或相似的成矿系统,二者可以对接,新疆西准噶尔三条成矿带分别是哈萨克斯坦三条成矿带的东延部分,构成了成矿省北部的扎尔玛-萨吾尔Cu-Au成矿带、中部的波谢库尔-成吉斯-谢米斯台Cu-Au-Be-U多金属成矿带和南部的北巴尔喀什-克拉玛依Cu-Mo-W-Au-Cr成矿带。新疆西准噶尔具有形成大型-超大型矿床的成矿系统和成矿条件,有望实现找矿勘探的更大突破。     

矿产资源研究所“三稀”矿产研究与找矿实践70年历程——回顾与启示

稀有、稀土和稀散元素(三稀)目前已成为世界各国经济发展中的关键矿产.中华人民共和国成立以来,中国地质科学院矿产资源研究所作为中国矿床地质工作者大家庭中的成员,一直致力于三稀资源的研究和探索.一代又一代人,为国家做出了贡献.其中,对世界闻名的新疆可可托海3号脉和内蒙古白云鄂博稀有稀土矿床较早就投入了工作,他们为此付出了毕生精力;在湖南香花岭含铍条纹岩中发现了中国第一个新矿物——香花石;1970年后,在内蒙古巴尔哲、福建南平和四川大水沟稀土、稀有和分散元素等矿床发现后,也开展了深入系统的研究,特别是在中国首次发现风化壳离子吸附型稀土矿床后,对稀土元素赋存状态的确定和分布规律做出了重要贡献.进入21世纪,三稀资源被确定为关键矿产后,矿产资源研究所进一步加强了这方面的工作,不但取得了理论上的创新,而且发现了一批新的三稀矿产地,尤其是在川西甲基卡和可尔因等地投入了大量的地质、地球物理、地球化学、遥感、钻探等工作,其中钻探工作量就达11818.96 m,为把川西花岗伟晶岩型稀有金属矿集区建设成为国家大型锂矿基地作出了新贡献.对于卤水型锂及其他稀有金属矿产资源的调查研究和开发利用也一直是矿产资源研究所的重点,几十年来从未间断,在柴达木盆地西部、四川盆地东北部及江汉盆地等地近年来不断取得新进展.