摘要:营盘山-大曼别离子吸附型稀土(iREE)矿床为滇西腾冲地块高原新近发现的大型稀土矿,成矿母岩为始新世长英质富稀土A型花岗岩,风化壳稀土转移-富集特征明显。风化壳上部粘土层呈现明显正Ce异常和较低稀土含量(TREE 404×10-6~682×10-6, SREO 120×10-6~380× 10-6),中下部全风化层呈现负Ce异常和稀土富集(TREE 832×10-6~16244×10-6, SREO 327×10-6~1250×10-6),下部半风化层稀土含量的快速降低(TREE 587×10-6~680×10-6, SREO 222×10-6~233×10-6)。Ce异常揭示了表生氧化-还原界面的关键控制作用,上部氧化环境中的酸性土壤水促使除Ce外的稀土元素向下转移,而Ce则以CeO2的形式被氧化固定在上部。矿体中稀土元素主要以离子相的形式存在,胶态相次之,少量矿物相及残渣相。风化壳中离子相稀土地球化学行为与TREE、MnO、HREE、LREE、Na2O、K2O及粘土矿物含量变化较为一致,呈现出先升高后降低的波浪曲线变化趋势。风化壳中稀土的再配分过程显示重稀土向下转移活性明显,MnO控制的胶态相稀土占比较大。与母岩相比,风化壳中主量元素SiO2、K2O、MgO、CaO、NaO持续流失,显著减少;Fe2O3、A12O3次生富集,明显增加;MnO波动变化;P2O5、TiO2没有明显流失或增加,特别是TiO2,显示钛氧化物抗风化性极强。与赣南低海拔丘陵区iREE矿床相比,腾冲地块受多期构造抬升及风化剥蚀影响,花岗岩风化壳发育差异化明显,iREE矿体厚度较低、连续性差、埋藏浅,但矿体底板界线清晰。这些特征反而有利于后期采用原地注浸方法进行开采而隔绝硫酸铵等淋滤溶剂流入地下水系统引起环境问题。
文章目录
引言
1 地质背景
2 样品采集及分析方法
2.1 样品采集及描述
2.2 分析方法
3 分析结果
3.1稀土矿风化壳(剖面)矿物学
3.2稀土矿风化壳(剖面)地球化学
3.3稀土矿风化壳(剖面)赋存状态
4 讨论
4.1成矿母岩对稀土成矿的制约
4.2风化壳稀土迁移-富集
4.3与赣南地区稀土成矿特征对比
5 结论