论文部分内容阅读
哈密沙泉子铌钽矿位于我国新疆重要的铁铜多金属成矿带:塔里木板块与准噶尔板块的碰撞带,是东天山地区罕见的稀有金属矿床。本文在搜集查阅前人研究成果的基础上,通过对沙泉子铌钽矿岩石、岩相、地质特征、矿区放射性异常、地球化学异常、遥感影像特征等研究,确定了沙泉子控矿因素、找矿标志,总结了铌钽矿成因与成矿模式,并与国内同类型矿床进行了对比分析,现取得以下认识:1.矿体主要分布于黑云母碱长花岗岩岩体边缘相带及顶部。矿石矿物为铌钽铁矿和褐钇铌矿等,半自形-他形粒状结构,稀疏浸染状构造,矿物结晶细小,主要富集于碱性长石与暗色矿物中,Nb、Ta品位较低,Nb2O5平均品位0.03×10-2,Ta2O5平均品位0.002×10-2。2.矿区位于沙泉子-小白石头布格重力中值向低值异常区过渡地段,剩余重力高值区,有北东向串珠状磁异常显示;矿区放射性异常值一般为2000-10000fA/kg,最高值为14336 fA/kg,放射性强度曲线与Nb、Ga、Y三元素含量变化呈正相关;化探异常有Nb-La-Y-U等元素高值异常、W-Bi-Mo-Sn等高温热液型元素异常、Au-As-Sb等中-低温热液型元素异常组合特征;近断裂处遥感铁化异常及泥化异常强烈;矿区多见钠长石化、云英岩化、萤石化、褐铁矿化等,钠长石化对Nb、Ta的富集有积极的作用。3.含矿花岗岩为高钾、钙碱性、过铝质花岗岩,结晶分异程度高;富集Th、U、Nb、Ta、Zr、Y、Rb、K,亏损Ti、Sc、Cr、REE;岩体中REE含量低且变化范围大,稀土元素配分型式为富集轻稀土、Eu负异常。地球化学特征与A1型花岗岩特征一致,综合分析认为该岩体属下地壳部分熔融与上地幔组分混合而成的岩浆侵位于上地壳形成的板内花岗岩。沙泉子铌钽矿的富集成矿是花岗岩浆结晶分异和岩浆期后热液交代共同作用的结果。4.含矿花岗岩形成于南华纪Rodinia超大陆裂解时的大陆边缘张性裂谷构造环境,断裂形成的一系列高渗透性断层破碎带,为岩浆的上侵和就位形成了有利空间;天湖岩群上亚群片岩形成相对封闭的环境提供了非常有利的容矿环境。5.花岗岩型稀有金属矿床在我国华南分布广泛,是我国Nb、Ta的重要来源。沙泉子铌钽矿与国内其他花岗岩型铌钽矿各特征相类似:深大断裂及裂隙控矿、围岩岩性致密、矿体形态为不规则状与囊状、富Si、Al贫Mg、Ca、岩体普遍有钠长石化与云英岩化,节理裂隙面有褐铁矿化、矿床成因为分异结晶和期后热液改造。6.通过综合分析地层、构造、岩浆岩及物、化探异常、遥感蚀变等因素,在本区圈定2个成矿远景区。Ⅰ:铌钽矿区深部及外围。其异常组合为W-Bi-Mo-Sn等高温热液类元素组合异常及Nb-La-Y-U等稀有、稀土及放射性类元素异常,其综合特征与沙泉子铌钽矿区特征匹配性高,为A类成矿远景区;Ⅱ:黑山地区一带,由Co-Zn-Cd-Ti-Fe及Nb-W-Li-P-Mo-Zr-Y两组异常组成,是寻找与碱性-基性侵入岩有关的岩浆-气液型铌钼等稀有、稀土矿床靶区,为B类成矿远景区。