徐少康，鄧小林

（中化地質(zhì)礦山總局地質(zhì)研究院，河北 涿州 072754）

代縣碾子溝金紅石礦床金紅石特征

徐少康，鄧小林

（中化地質(zhì)礦山總局地質(zhì)研究院，河北 涿州 072754）

碾子溝金紅石成礦期可分為7個(gè)，第1、2期為變質(zhì)成因、第3～7期為蝕變成因，構(gòu)成工業(yè)礦體的主要為第5、6期、呈不規(guī)則團(tuán)塊狀集合產(chǎn)出的蝕變型粗粒金紅石。金紅石中雜質(zhì)出現(xiàn)的概率與平均含量呈明顯的正相關(guān)性，含量特高的雜質(zhì)為鐵。蝕變型金紅石，紅外圖譜特征與標(biāo)準(zhǔn)金紅石的一致，雜質(zhì)總量明顯低于中低壓變質(zhì)型金紅石、略高于高—超高壓變質(zhì)型金紅石，是制造高檔鈦白粉和提煉鈦金屬的優(yōu)質(zhì)原料，稀土總量為2 113×10-6，Y明顯高于其他稀土元素，稀土元素分布模式呈凹型，是一種新的分布模式。

金紅石；成礦期；化學(xué)成分；稀土元素新型分布模式；代縣

金紅石(TiO2)主要用于提煉鈦金屬和制造高檔鈦白粉，廣泛應(yīng)用于航天、航空、航海、冶金、化工、建材、造紙等領(lǐng)域[1]。

山西代縣碾子溝金紅石礦床是目前世界上唯一已知的大型變質(zhì)蝕變型金紅石礦床，該類型礦床金紅石粒度較粗、品位較高、經(jīng)濟(jì)價(jià)值較大，但對其的研究工作相對較少。自1997年迄今，筆者等對該礦床金紅石自然顆粒粒度、礦石類型、變質(zhì)作用特征及其與成礦的關(guān)系、蝕變作用特征及其與成礦的關(guān)系、地球化學(xué)特征、蝕變溫度等進(jìn)行了研究。本文在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究礦床金紅石特征，對深化礦床成因和成礦規(guī)律的認(rèn)識、指導(dǎo)找礦等具有重要意義。

1 礦床概況

1.1 礦區(qū)地質(zhì)特征

碾子溝金紅石礦床位于山西省代縣縣城北北東方向約26km處，大地構(gòu)造位置處于華北地臺山西臺背斜恒山重褶帶內(nèi)。礦區(qū)地質(zhì)概況見圖1。

礦區(qū)出露地層為新太古界碾子溝組(Ar3n)和冰淋溝組(Ar3b)。碾子溝組主要由基性變質(zhì)巖(角閃片巖和榴閃巖)和變粒巖組成，據(jù)巖性組合分為3段：1段(Ar3n1)，厚85～260m，主要為基性變質(zhì)巖(斜長角閃巖、榴輝巖)；2段(Ar3n2)，厚30～168m，為基性變質(zhì)巖與變粒巖互層；3段(Ar3n3)，厚190～450m，主要為變粒巖局部夾角閃片巖等。冰淋溝組，礦區(qū)出露的為該組底部的黑云斜長片麻巖，厚40～500m。

礦區(qū)構(gòu)造主要為單斜構(gòu)造和斷裂。單斜構(gòu)造表現(xiàn)為：地層總體走向北西—南東向，總體傾向南西，傾角45～60°。斷裂分為三期：成礦前斷裂F1，總體走向呈北西—南東向，傾向南西，傾角30～55°，性質(zhì)為壓扭性；成礦期斷裂為F2和F3，均為張性，傾向南西，傾角一般＞50°；其他斷裂為成礦后斷裂。

礦區(qū)出露巖漿巖主要為五臺期變堿性巖(原巖為正長巖，已變質(zhì)為角閃鉀長片麻巖)、晉寧期基性脈巖(厚度10～40m，受F1控制)及喜山期基性脈巖，均與碾子溝組呈侵入接觸關(guān)系。此外，礦區(qū)局部可見規(guī)模較小的鉀長石脈巖和石英脈巖。

據(jù)文獻(xiàn)[16]、[17]，蝕變巖的原巖為晉寧期基性巖和碾子溝組基性變質(zhì)巖。蝕變巖形成的先后順序?yàn)椋杭?xì)晶直閃(片)巖→粗晶直閃(片)巖→F型綠泥片巖→T型綠泥片巖→滑石(片)巖。據(jù)此確定的蝕變過程為：原巖→細(xì)晶直閃石化→粗晶直閃石化→F型綠泥石化→T型綠泥石化→滑石化→斜長石化。前“5化”分別在不同部位形成了相應(yīng)的巖石，斜長石化僅在滑石(片)巖等中形成了細(xì)脈。T型綠泥石化和滑石化，雖然形成的巖石量較少，但卻普遍地疊加在細(xì)晶直閃(片)巖和粗晶直閃(片)巖上，這對成礦有重要意義。金紅石開始少量形成于細(xì)晶直閃石化和粗晶直閃石化階段，大量形成于T型綠泥石化階段和滑石化早中期，斜長石化階段形成量微。

5類蝕變巖密切共生形成3條蝕變巖帶，分別受斷裂F1、F2、F3控制。其中，Ⅰ號蝕變帶是最重要的含礦帶，規(guī)模大，巖性分帶明顯，從兩側(cè)到中部，依次為F型綠泥片巖或綠泥化直閃(片)巖、細(xì)晶直閃(片)巖、粗晶直閃(片)巖、T型綠泥片巖和滑石(片)巖，帶內(nèi)可見碾子溝組基性變質(zhì)巖和晉寧期基性巖殘留體(圖2)。

1.2 礦區(qū)蝕變巖

礦區(qū)蝕變巖發(fā)育，分為5大類型：

細(xì)晶直閃(片)巖：以細(xì)晶直閃石為主，常見角閃石殘晶和呈細(xì)脈狀分布并對細(xì)晶直閃石有交代現(xiàn)象的綠泥石、滑石、磁鐵礦等，金紅石少數(shù)與細(xì)晶直閃石共生、多數(shù)與綠泥石和滑石共生。

粗晶直閃(片)巖：以粗晶直閃石為主，常見角閃石殘晶和呈細(xì)脈狀分布并對粗晶直閃石有交代現(xiàn)象的綠泥石、滑石、磁鐵礦等，金紅石少數(shù)與粗晶直閃石為共生、多數(shù)與綠泥石和滑石共生。

F型綠泥片巖：以綠泥石為主，次為磁鐵礦、滑石、直閃石，少量鈦鐵礦等(鐵質(zhì)礦物含量6%～15%)，均為共生關(guān)系，此外，可見呈細(xì)脈狀分布的滑石等。

T型綠泥片巖：以綠泥石為主，次為金紅石，少量鈦鐵礦等，金紅石含量最高可達(dá)8%左右，均為共生關(guān)系。

滑石(片)巖：以滑石為主，次為綠泥石、金紅石，少量鈦鐵礦、石英等，均為共生關(guān)系，局部可見呈細(xì)脈狀分布的斜長石、石英、金紅石。

金紅石含量高的為細(xì)晶直閃(片)巖、粗晶直閃(片)巖、T型綠泥片巖及滑石(片)巖。F型綠泥片巖普遍不含金紅石或含量極少。

1.3 礦體規(guī)模及礦石類型

礦體呈似紡錘狀、似板狀、透鏡狀等，規(guī)模較大的有4個(gè)，其中品位高的3個(gè)產(chǎn)于Ⅰ號蝕變帶內(nèi)、品位低的1個(gè)產(chǎn)于Ⅱ號蝕變帶西北端(圖3)。

礦石類型有6種：①淺褐灰色細(xì)晶直閃石型片狀礦石；②灰白色粗晶直閃石型塊狀礦石；③灰綠色中細(xì)晶綠泥石型片狀礦石；④灰白色中細(xì)晶滑石型塊狀礦石；⑤黑色中細(xì)晶角閃石型片狀礦石；⑥灰綠色巨晶直閃石型塊狀礦石。其中：①～④類礦石為蝕變巖，⑤為碾子溝組基性變質(zhì)巖，⑥為晉寧期基性巖。①、②類礦石分布最廣，③、④品位最高，⑤、⑥僅局部見到。一般情況，同一礦體中有多種礦石類型。礦石品位(金紅石TiO2)一般2%～15%。礦床規(guī)模屬大型。

1.4 礦床成因

據(jù)文獻(xiàn)[14-18]，礦床為變質(zhì)蝕變成因，形成過程為：新太古代時(shí)期，本區(qū)為板塊縫合帶，隨著板塊運(yùn)動，形成了深斷裂，上地幔富鈦基性巖漿和地殼酸性巖漿沿?cái)嗔央A段性上升溢出，形成了一套玄武巖和流紋巖互層的火山巖地層(碾子溝組原巖)；呂梁運(yùn)動時(shí)期，碾子溝組等巖石被推入深部、發(fā)生變質(zhì)，其中的富鈦玄武巖變質(zhì)形成含金紅石角閃巖和榴閃巖(第一次變質(zhì)成礦作用)。晉寧運(yùn)動早期，上地幔富鈦基性巖漿沿?cái)嗔亚秩?，形成晉寧期基性巖；晉寧運(yùn)動后期，碾子溝組和晉寧期基性巖又被快速帶至地殼淺部，在此過程中，晉寧期基性巖中的巨晶直閃石部分變質(zhì)為石英和十字石等，鈦鐵礦部分變質(zhì)為金紅石等(第二次變質(zhì)成礦作用)，同時(shí)，碾子溝組基性變質(zhì)巖也有輕度退變，主要表現(xiàn)為其中的石榴子石晶體邊緣常有一圈由石英等組成的退變邊。中生代，由于太平洋板塊的運(yùn)動，導(dǎo)致華北地臺活化，使本區(qū)的深斷裂重新活動，同時(shí)形成一些新斷裂,地下高溫氣液沿?cái)嗔哑扑閹仙?，使碾子溝組和晉寧期基性巖等發(fā)生蝕變，導(dǎo)致金紅石進(jìn)一步富集形成礦床(第3次蝕變成礦作用)。

2 金紅石成礦期及地質(zhì)產(chǎn)狀

本礦床金紅石形成可分為7個(gè)期次，不同期次形成的金紅石呈現(xiàn)不同的地質(zhì)產(chǎn)狀特征。

第1期次金紅石：由第一次變質(zhì)成礦作用形成，產(chǎn)于碾子溝組基性變質(zhì)巖中，一般呈棕黃色，自形、半自形短柱狀，粒度0.1～0.3mm，單晶星點(diǎn)狀產(chǎn)出，與巖石主要礦物角閃石等共生、呈鑲嵌接觸關(guān)系，是高鈦玄武巖(碾子溝組基性變質(zhì)巖的原巖)在變質(zhì)過程中形成的。

第2期次金紅石：由第二次變質(zhì)作用形成，產(chǎn)于晉寧期基性巖中，一般呈棕黃色、不規(guī)則粒狀，粒度0.02～0.5mm，與鈦鐵礦連生、“交代”鈦鐵礦呈不規(guī)則港灣狀，是晉寧期基性巖變質(zhì)過程中由鈦鐵礦變質(zhì)形成。

第3期次金紅石：由細(xì)晶直閃石化作用形成，產(chǎn)于細(xì)晶直閃(片)巖中，一般呈棕紅色，半自形短柱狀，粒度0.1～0.7mm，與細(xì)晶直閃石共生、呈鑲嵌接觸關(guān)系，是細(xì)晶直閃石化作用過程中從蝕變介質(zhì)中析出的。

第4期次金紅石：由粗晶直閃石化作用形成，產(chǎn)于粗晶直閃(片)巖中，一般呈棕紅色，以半自形短柱狀為主、次為半自形粒狀，呈單晶產(chǎn)出或集合體產(chǎn)出，單晶一般粒度0.10～0.73mm(長軸)，集合體大小2～80mm，與粗晶直閃石和角閃石共生、呈鑲嵌接觸關(guān)系，是粗晶直閃石化作用過程中從蝕變介質(zhì)中析出的。

第5期次金紅石：由T型綠泥石化作用形成，一般呈棕紅色，以半自形粒狀為主、次為半自形短柱狀，呈單晶或不規(guī)則團(tuán)塊集合體產(chǎn)出，單晶粒度一般0.1～0.5mm，集合體大小一般0.1～2mm，與綠泥石共生、呈鑲嵌接觸關(guān)系，是T型綠泥石化作用過程中從蝕變介質(zhì)中析出的。產(chǎn)出巖石包括：①呈單晶或不規(guī)則團(tuán)塊集合體產(chǎn)于T型綠泥片巖中，巖石中所有礦物為共生關(guān)系；②呈單晶或不規(guī)則團(tuán)塊狀充填于細(xì)晶直閃(片)石、粗晶直閃(片)巖中、碾子溝組基性變質(zhì)巖及晉寧期基性巖中。

第6期次金紅石：由滑石化作用形成，一般呈棕紅色，半自形短柱狀為主，次為半自形粒狀，呈單晶或集合體產(chǎn)出，單晶粒度一般0.2～1.7mm(長軸)，集合體大小一般0.5～12mm，與滑石共生、呈鑲嵌接觸關(guān)系，是滑石化作用過程中從蝕變介質(zhì)中析出的。產(chǎn)出巖石包括：①產(chǎn)于滑石片巖中，巖石中所有礦物為共生關(guān)系；②充填于碾子溝組基性變質(zhì)巖、晉寧期基性巖、細(xì)晶直閃(片)巖及粗晶直閃(片)巖中礦物解理、裂隙及晶間孔隙中。

第7期次金紅石：由斜長石化作用形成，一般呈棕黃色，半自形短柱狀，呈單晶或不規(guī)則團(tuán)塊狀集合體產(chǎn)出，單晶粒度一般不超過0.5mm，集合體大小一般不超過2～10mm，與斜長石共生，產(chǎn)于滑石片巖中，斜長石對滑石有明顯的交代現(xiàn)象。

從成因方面看，上述7個(gè)期次的金紅石可分為兩大類：第1、2期次為變質(zhì)成因，第3～7期次為蝕變成因。從量的方面看，第5、6期次呈不規(guī)則團(tuán)塊狀集合產(chǎn)出的金紅石量最大。

構(gòu)成工業(yè)礦體且目前正在開發(fā)利用的為第3～7期次形成的蝕變型金紅石。

3 金紅石紅外分析

鑒于蝕變型金紅石的重要性，選取此類金紅石進(jìn)行紅外分析。測試樣品取自選礦精礦樣，并在雙目鏡下進(jìn)行了人工剔純。測試結(jié)果見圖4，圖譜特征與標(biāo)準(zhǔn)金紅石圖譜一致[19]。

4 金紅石化學(xué)成分特征

4.1 一般特征

蝕變型金紅石(表1中3～5號點(diǎn))主要化學(xué)成分TiO2含量高，變化范圍97.92%～99.15%，平均98.71%，說明其他陽離子代換Ti4+的程度是有限的、不超過3%。雜質(zhì)FeO含量最高變化范圍0.19%～0.45%、平均0.34%，其次為SiO2，變化范圍0～0.19%、平均0.13%，其他雜質(zhì)含量不超過0.07%。4.2 變化規(guī)律及主要控制因素分析

表1 碾子溝金紅石礦床金紅石化學(xué)成分(%)

雜質(zhì)出現(xiàn)概率與平均含量呈明顯的正相關(guān)性(圖5)，說明二者受相同因素控制。

雜質(zhì)出現(xiàn)概率、平均含量與雜質(zhì)陽離子半徑均呈明顯的負(fù)相關(guān)性(圖6、圖7)，顯示離子半徑是主控因素之一，半徑越小的陽離子越易進(jìn)入金紅石晶格。

研究表明，金紅石中雜質(zhì)含量也受母巖化學(xué)成分的明顯影響，二者大致呈正相關(guān)性[20-21]。一般金紅石礦床由基性巖變質(zhì)或蝕變形成，基性巖主要化學(xué)成分特征為富鈦高鐵[22]，所以，金紅石中鐵常見且含量相對較高。

本礦床蝕變過程中，由于鈦與鐵的反向遷移富集(鐵質(zhì)向蝕變帶邊部遷移，鈦向蝕變帶中部富集)，使細(xì)晶直閃(片)巖、粗晶直閃(片)巖、T型綠泥片巖及滑石(片)巖中鐵含量較低。這是蝕變型金紅石中鐵含量較低的主要因素之一。

基性巖中的鈦礦物主要是鈦鐵礦，含鈦礦物主要是含鐵礦物(輝石、角閃石、黑云母等)，斜長石等不含鐵的礦物中不含鈦。研究表明，變質(zhì)型金紅石是由原巖中的鈦鐵礦并非由含鈦的鐵質(zhì)礦物變質(zhì)形成的(因此，稱鈦鐵礦為金紅石的源礦物)[23]。鈦鐵礦中鈦原子與鐵原子的“共存性”也是金紅石中鐵含量較高的原因之一。

5 金紅石稀土元素特征

選取蝕變型金紅石作為分析對象。分析樣品從蝕變型礦石選礦精礦樣中人工在雙目鏡下挑選剔純，質(zhì)量1g左右；分析方法：質(zhì)譜儀定量分析；分析單位：國家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測試中心。分析結(jié)果見表2。

表2 金紅石稀土元素含量(×10-6)

稀土總量較高，為2 113×10-6，Y含量為557×10-6、明顯高于其他稀土元素。分布模式呈凹型(圖8，隕石為12個(gè)球粒隕石的平均值)，與礦區(qū)其他巖石的明顯不同(圖9)，說明其并非由巖石本身的稀土元素特征引起。

筆者曾研究過八廟—青山金紅石礦床金紅石的稀土元素特征。該礦床位于河南省西峽縣與陜西商南縣交界處，是高鈦玄武巖經(jīng)中低壓變質(zhì)作用形成，礦石巖性為角閃片巖，其金紅石稀土元素含量和分布模式與本礦床蝕變型金紅石的非常接近。

本礦床與八廟—青山金紅石礦床空間距離遙遠(yuǎn)，位于不同的大地構(gòu)造單元，成因完全不同，但金紅石稀土原素含量和分布模式卻高度接近，分布模式均與各自礦區(qū)有關(guān)巖礦石的完全不同。這不是偶然的巧合，說明金紅石稀土元素含量和凹型分布模式與母巖稀土元素特征和金紅石的成因無關(guān)，而是由金紅石本身的礦物學(xué)特性決定的。

一般而言，巖石、礦物稀土元素分布模式可分為3大類型：①輕稀土富集型：分布曲線向右傾斜；②輕稀土虧損型：分布曲線向左傾斜；③平坦型(球粒隕石型)：分布曲線水平或近水平[24]。本礦床及八廟—青山金紅石礦床金紅石稀土元素的凹型分布模式與上述不同，為一種新型的分布模式。

6 結(jié)論與討論

(1) 本礦床由新太古界碾子溝組玄武巖和晉寧期基性巖經(jīng)兩次變質(zhì)和一次蝕變成礦作用形成。

(2) 金紅石成礦期有7個(gè)，第1、2期為變質(zhì)作用，第3～7期為蝕變作用；粒度較粗、構(gòu)成工業(yè)礦體的主要為蝕變型金紅石；第5、6期、呈不規(guī)則團(tuán)塊狀集合產(chǎn)出的蝕變型金紅石量最大。

(3) 蝕變型金紅石與標(biāo)準(zhǔn)金紅石紅外圖譜特征一致。

(4) 金紅石中雜質(zhì)出現(xiàn)概率與平均含量呈明顯正相關(guān)性，最高的為FeO，次為SiO2。

(5) 決定雜質(zhì)出現(xiàn)概率和含量的主要因素有4個(gè)：①雜質(zhì)陽離子半徑；②雜質(zhì)元素在母巖中的含量；③形成條件；④源礦物的特征。

(6) 蝕變型金紅石稀土總量2 113×10-6較高，Y含量557×10-6，明顯高于其他稀土元素。不同成因的金紅石稀土元素含量接近，分布模式均呈凹型。

(7) 金紅石稀土元素的凹型分布模式，是新發(fā)現(xiàn)的一種分布模式。

(8) 蝕變型金紅石雜質(zhì)含量較低，是制造高檔鈦白粉和提煉鈦金屬的優(yōu)質(zhì)原料。找礦工作中，如果在水系重砂中發(fā)現(xiàn)雜質(zhì)含量較低的金紅石，則可推斷在基巖區(qū)可能存在原生蝕變型金紅石礦床。

[1]STANLEY J L. Industrial minerals and rocks[M]. New York:Society of Mining Engineers of the American Institute of Mining,Metallurgical, and Petroleum Engineers, Inc., 1983:1313-1336.

[2]徐少康.我國金紅石礦床成因類型及成礦區(qū)帶[J].化工礦產(chǎn)地質(zhì),2001,23(1):11-18.

[3]FORCE E. Geology of titanium-mineral deposits[J]. Geol Soc Am Spec Paper, 1991,259:1-112.

[4]MANCINI A, Mancini R,Martinotti G. Valorization of new titanium resource; titaniferous eclogites[J]. Mineral Economics,1979(4):1-19.

[5]MCLIMANS R K, ROGERS W T, KORNELIUSSEN, et al. Norwegian eclogite: an ore of titanium[A].//Stanley C J. Mineral Deposits: Processes to processing[C]. Balkema: Rotterdam,1999:1125-1127.

[6]PAGE C V, JUDITH A C. Fine-grained rutile in the gulf of Mainediagenetic origin,source rock,and sedimentary environment of deposition[J]. Economic Geology,1990,85:862-876.

[7]SMIRNOV V I, GINZBURG A I, GRIGORIEV V M, et al. Studies of mineral deposits[M].Moscow: Mir Publishers, 1983.

[8]黃建平,馬東升,劉聰,等.蘇北超高壓變質(zhì)帶榴輝巖型金紅石礦床及其成因[J].南京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2002,38(4):514-524.

[9]黃建平,馬東升,劉聰,等.江蘇省新沂市小焦榴輝巖型金紅石礦床的特征及成因初探[J].現(xiàn)代地質(zhì),2003,17(4):435-443.

[10]李博昀,錢自強(qiáng),周建敏,等.秦嶺東段金紅石礦床成礦構(gòu)造環(huán)境分析[J].化工礦產(chǎn)地質(zhì),1998,20(1):17-24.

[11]中國地質(zhì)礦產(chǎn)信息院.國外礦產(chǎn)資源[M].北京:地震出版社,1996.

[12]趙一鳴,李大新,陳文明,等.內(nèi)蒙古羊蹄子山沉積變質(zhì)型鈦礦床——一個(gè)新的鈦礦床類型的發(fā)現(xiàn)[J].礦床地質(zhì),2006,25(2):113-122.

[13]徐少康,蘇茵,劉力生,等.碾子溝金紅石礦床金紅石自然顆粒粒度分析[J].礦產(chǎn)與地質(zhì),1997,11(6):423-427.

[14]徐少康,劉力生,云連濤,等.碾子溝金紅石礦床基本地質(zhì)特征[J].化工礦產(chǎn)地質(zhì),2000,22(3):139-148.

[15]徐少康,劉力生,云連濤,等.碾子溝金紅石礦床變質(zhì)作用特征及其與成礦的關(guān)系[J].化工礦產(chǎn)地質(zhì),2002,24(1):48-58.

[16]徐少康,劉力生,云連濤,等.碾子溝金紅石礦床蝕變作用的基本特征及其與成礦的關(guān)系[J].化工礦產(chǎn)地質(zhì),2004,26(2):83-91.

[17]徐少康,鄧小林,劉力生,等.山西代縣碾子溝金紅石礦床地球化學(xué)特征[J].礦床地質(zhì),2008,27(4):502-519.

[18]徐少康.山西代縣碾子溝金紅石礦床蝕變溫度[J].化工礦產(chǎn)地質(zhì),2010,32(3):129-141.

[19]彭文世,劉高魁.礦物紅外光圖譜集[M].北京:科學(xué)出版社,1982.

[20]徐少康,蘇茵,周希賢,等.八廟—青山金紅石礦床金紅石特征及成因[J].河南地質(zhì),1997,15(4):252-259.

[21]徐少康,李博昀.柏樹崗金紅石礦床礦石類型及金紅石特征[J].化工礦產(chǎn)地質(zhì),2002,24(2):85-95.

[22]武漢地質(zhì)學(xué)院巖石教研室.巖漿巖巖石學(xué)(上冊)[M].北京:地質(zhì)出版社,1980:89-102.

[23]徐少康.大阜山金紅石礦床含礦巖體的形成變化及其與成礦的關(guān)系[J].化工礦產(chǎn)地質(zhì),2006,28(2):72-82.

[24]王中剛,于學(xué)元,趙振華,等.稀土元素地球化學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,1989.

Rutile Characteristics of Nianzigou Rutile Deposit in Daixian

XU Shao-kang, DENG Xiao-lin
(Geological Institute of Bureau of Geology and Mining of China Chemical Industry, Zhuozhou 072754, China)

There are 7 stages of rutile-formation that first and second are metamorphogenetic and that other are alteration-genetic.Most of rutiles consisting of industrial orebodies are formed by alteration in 5th and 6th stages,which appears in form-unregular block and their size are coarse. There is remarkable positive correlationg between appearing probability and average content of rutile impurity. Fe-content is highest among all impurities.Infra-red spectrum of the alteration-genetic rutile is same from standard one. The alteration-genetic rutile is high-quality materials for supper titanium pigment and Ti-metal, because sum of its impurities is remarkably lower than middil-low-pressure metamorphic rutile,although it is slightly higher than high-super-high-pressure metamorphogenetic rutile.∑REE of the alteration-genetic rutile is 2 113×10-6, Y content is remarkable higher than other REE. The hollow form distribution model of REE of alteration-genetic rutile is a new pattern of rock and mineral.

rutile; formation stages; chemical composition; new distribution model of REE; Daixian

P619.219

A

1007-9386(2011)05-0045-06

2011-06-20