云南宣威地区峨眉山玄武岩风化壳中发现铌、稀土矿

1 研究目的(Objective)

总体目标任务是以沉积型锰矿为主攻矿种，兼顾稀土、铌等，对矿产资源潜力作出总体评价，为进 一步勘查提供依据，推动滇东北—黔西北找矿远景区取得稀土多金属矿找矿新进展，支撑找矿突破战略行动，并为乌蒙山贫困地区脱贫提供技术服务和支撑产业规划、扶贫开发提供资源保障。

2 研究方法(Method)

通过对区内开展1∶5万矿产地质调查，全面进 行1∶5万专项地质测量、遥感解译、水系沉积物测量等面积性工作。对矿(化)点及各类异常进行了检查和查证，对重要的矿床(点)采用1∶1万地质草测、土壤地球化学测量、土壤剖面测量等手段，结合地表工程，开展系统矿产检查和研究。

3 研究结果(Results)

通过项目实施，对本区现代风化壳离子型稀土 矿及古风化壳铌多金属矿床成矿规律、赋矿层位、成矿条件及找矿标志等均有了一定的认识，共圈定 5个找矿靶区。峨眉山玄武岩(P3e)呈喷发不整合于中二叠统茅口组(P2m)之上，与上覆地层上二叠统宣威组(P3x)呈平行不整合接触。离子型稀土多金属矿主要产于峨眉山玄武岩现代风化壳中，严格受 地层、风化程度及地形地貌控制。玄武岩呈墨绿、 灰黑色，拉斑玄武结构，块状、气孔、杏仁状构造。 地表风化呈黄褐色、土黄色及砖红色等，岩石较为 松散呈亚黏土状，基本保留原岩结构构造，零星含 玄武岩硬质夹块;铌多金属矿层主要产于峨眉山玄 武岩顶部紫红色铁质泥岩、凝灰岩地层中，严格受层位控制。离子型稀土多金属矿主要呈层状、似层状。其厚度明显受母岩风化程度、地形地貌及潜水面控 制，并受沟谷、河流、陡坡等分割形成不规则、不连续块体呈面状分布。一般在平坦开阔及山腰地带较厚，在坡度变化较大的山脊、陡坡处较薄，平均厚 度一般在5~10 m。矿体与围岩产状一致，无明显边界;铌多金属矿主要呈层状、似层状产出，地表露头呈带状分布，产状平缓，倾角一般为 10°～15°，厚8～20 m，层位稳定。受沟谷、河流等切割，亦形成 不规则闭合块体。矿物组合与矿石自然类型：离子型稀土矿的主要矿物为高岭石和伊利石、蒙脱石，稀土矿物可能 为磷铝铈矿、氟碳铈矿及硅钇矿。次要矿物为石英、方解石和褐铁矿等;铌矿物主要有铌铁矿、黄绿石和易解石等，脉石矿物主要有高岭石、褐铁矿、斜长石、辉石、绿帘石及蒙脱石等组成。 对工作区内圈定的靶区进行适量工程控制，经取样分析结果显示，离子型稀土矿氧化物(TRE2O3)含量一般在480×10-6~940×10-6，平均610×10-6;伴生氧化钪(Sc2O3)含量 24.60×10- 6～80.51×10- 6，平均60.50×10-6;二氧化钛(TiO2)量 4.185%~7.515%，平均5.43%。其中，镧、铈、镨、钕、钷等轻稀土所占比例在 51.59%~79.12%，平均62.84%;钐、铕、钆、铽、镝、钬 等 中 稀 土 所 占 比 例 在 10.64% ~20.50% ，平 均 15.24%;铒、铥、镱、镥、钇等重稀土所占比例9.95%~ 31.50%，平均21.92%，由此可知，该稀土矿主要以轻 稀土为主。侵出相稀土分量一般在180×10-6~428× 10- 6，平 均 280.00 × 10- 6，浸 出 率 一 般 在 23.13% ~ 52.46%，平均 33.82%。另外，稀土分量中钕(Nd)、 铕(Eu)、镝(Dy)三种主元素含量普遍偏高，氧化物 (Nd2O3)品位一般在 50.86×10-6~115.89×10-6，平均 73.92×10-6;铕氧化物(Eu2O3)品位一般在1.77×10-6~ 6.35×10-6，平均4.20×10-6;镝氧化物(Dy2O3)品位一般在3.72×10-6~19.62×10-6，平均9.81×10-6。 铌氧化物(Nb2O5)含量一般在 111×10- 6~747× 10-6，平均255×10-6;伴生氧化钪(Sc2O3)含量25.10× 10-6~81.25×10-6，平均46.63×10-6;二氧化钛(TiO2)含量 2.62% ～7.54% ，平 均 5.28% ;铁(TFe)含量13.32%～26.39%，平均17.76%。经相邻矿区同类型铌矿石加工技术性能进行选冶实验初步研究表明，其采用碳酸焙烧-水浸-盐酸浸出-硫酸、氟硅酸浸出工艺，铌在溶液中的回收率达81.70%，浸出效果较好。根据本研究最新结果，大幅提升宣威地区资源规模及经济价值。

4 结论(Conclusion)

经 初 步 估 算(334)类 离 子 型 稀 土 氧 化 物 (TRE2O3)资源量约 51.77 万 t，铌氧化物(Nb2O5)资 源量5.39万t，共 (伴)生氧化钪(Sc2O3)3.92万t。 区域资料显示，西南地区川滇黔三省的峨眉山 玄武岩分布面积较广，厚度巨大，为稀土、稀有金属 成矿提供丰富的物源基础。而滇东北宣威地区稀 土稀有金属矿床的发现进一步证明，西南地区“三 稀”矿产仍有较大找矿潜力，开拓了离子型稀土矿 及古风化壳铌多金属矿新的找矿空间。以往中国 南方发现的离子型稀土矿均赋存于花岗岩风化壳 中，主要为中重稀土矿;本次在峨眉山玄武岩风化 壳中发现的离子型稀土矿，以轻中稀土为主，具有 规模大、埋藏浅、易采选、配分好等特点。有望发展 成为中国新的稀土、稀有资源超大型接续基地，对 新兴能源储备及国家战略发挥重大作用，同时为当 地矿业开发提供资源基础，对地方经济发展提供保障，为助推乌蒙山区脱贫攻坚进程发挥巨大作用。