王　嬋，劉　皓，繆秉魁，鄧江紅，劉顯凡，趙甫峰（.成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，成都　60059；.桂林理工大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，廣西 桂林　54004）

湖南香花嶺礦區(qū)稀有金屬分布特征和成礦模式

王嬋1，劉皓1，繆秉魁2，鄧江紅1，劉顯凡1，趙甫峰1
（1.成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，成都610059；2.桂林理工大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，廣西 桂林541004）

為了進(jìn)一步在香花嶺地區(qū)尋找稀有金屬資源靶區(qū)，對(duì)尖峰嶺巖體和香花鋪巖體稀有金屬分布特征和富集規(guī)律進(jìn)行了研究。尖峰嶺稀有金屬的礦化富集主要集中在黑云母花崗巖體頂部及邊部云英巖化帶，其中NbTa含量相對(duì)較高；而香花鋪黑云母花崗巖NbTa氧化物含量（95.3×10-6～349×10-6）高于尖峰嶺巖體（108.7×10-6）；Li含量在云英巖（1 320×10-6、9 672×10-6）和硅化砂巖（4 340×10-6）的也遠(yuǎn)高于同礦區(qū)的黑云母花崗巖（884×10-6），表現(xiàn)出良好的礦化趨勢(shì)。根據(jù)稀有金屬分布規(guī)律和成礦地質(zhì)條件，提出了該地區(qū)稀有金屬成礦3個(gè)階段模式，該礦區(qū)稀有金屬找礦標(biāo)志為云英巖化、鉀長(zhǎng)石化、鈉長(zhǎng)石化等蝕變作用帶，最終圈定重要的稀有金屬成礦部位為花崗巖頂部和邊緣接觸帶。

稀有金屬礦床；分布特征；成礦模式；香花嶺礦區(qū)；湖南

香花嶺鎢錫鈮鉭多金屬礦床成礦巖體為黑云母花崗巖，曾遭受強(qiáng)烈的云英巖化和鈉長(zhǎng)石鉀長(zhǎng)石化等蝕變作用［1-10］。該礦區(qū)受地層巖性、斷裂、巖漿分異、臨界流體等多重作用［2，7-10］，致使稀有金屬元素在此富集成礦。尖峰嶺巖體是香花嶺礦區(qū)代表性成礦巖體，是鈮鉭等稀有金屬最富集的地區(qū)，共有10處礦床。尖峰嶺巖體具有富硅、鉀、鈉而貧鈣、鈦、鎂的特征［1］。前人對(duì)稀有金屬鈮鉭元素成巖成礦規(guī)律存在很大爭(zhēng)議，其代表性觀點(diǎn)有：一種觀點(diǎn)認(rèn)為是在巖漿分異的過程中超臨界流體作為介質(zhì)使鈮鉭元素遷移富集成礦［2］；另一種觀點(diǎn)則認(rèn)為，鈮鉭金屬礦床中鈮鉭元素是由圍巖提供，其依據(jù)是富含硅質(zhì)的圍巖中鈮鉭品位較高，而富含鈣鎂質(zhì)的圍巖鈮鉭品位則低［11-12］。由于歷史開采原因，香花嶺鎢錫鈮鉭多金屬礦床資源出現(xiàn)嚴(yán)重貧化甚至枯竭的趨勢(shì)，為了香花嶺礦床的可持續(xù)發(fā)展，尋找新的資源迫在眉睫。因此，在詳細(xì)調(diào)研前人工作資料的基礎(chǔ)上［13-20］，本文對(duì)香花嶺鎢錫鈮鉭多金屬礦床成礦巖體及其圍巖開展了稀有金屬資源分析與研究，旨在摸清香花嶺礦區(qū)鈮鉭鋰稀有金屬元素的分布特征和富集礦化規(guī)律，為后期稀有金屬資源找礦提供依據(jù)。

1　礦區(qū)地質(zhì)概況

湖南香花嶺礦區(qū)位于南嶺成礦帶的中西部地區(qū)，處于湘南地區(qū)南嶺緯向構(gòu)造帶中西部的北緣、耒臨南北向構(gòu)造帶的西側(cè)，是南嶺地區(qū)東西向構(gòu)造-巖漿-成礦帶的重要組成部分。區(qū)內(nèi)出露的巖漿巖主要為燕山早期的酸性侵入巖和巖脈，主要有癩子嶺、尖峰嶺、通天廟、瑤山等巖體。

礦區(qū)內(nèi)分布的地層主要有寒武系、泥盆系、石炭系和三疊系。礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造以穹隆背斜為主，癩子嶺和尖峰嶺巖體則于該背斜中心部位侵入。區(qū)內(nèi)主要斷裂構(gòu)造呈南北向、北東東向、北北東向展布，一級(jí)斷裂有七間沖斷層和南風(fēng)腳斷層，其間次級(jí)斷裂較為發(fā)育。七間沖和南風(fēng)腳斷層長(zhǎng)達(dá)11～18 km，走向北東向，傾向南東向，傾角60° ～65°，屬?gòu)埮ば哉龜鄬?，裂面寬約0.5～1.0 m，與次級(jí)斷裂相互溝通。這些斷裂不僅是礦區(qū)內(nèi)成礦的運(yùn)礦通道，而且是錫、鉛、鋅硫化物礦體的賦礦場(chǎng)所 （圖1）。香花鋪為尖峰嶺巖體的外圍地區(qū)，大部分為泥盆紀(jì)—三疊紀(jì)地層覆蓋。

2　尖峰嶺巖體稀有金屬分布和礦化特征

圖1　香花嶺礦區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)圖 （據(jù)湖南省冶金地質(zhì)勘探公司238隊(duì)資料［21］改編）Fig.1　Geological and mineral resources map of Xianghualing ore district

尖峰嶺巖體主體巖性為黑云母花崗巖，但上部云英巖化、鉀長(zhǎng)石化和鈉長(zhǎng)石化蝕變嚴(yán)重，巖性表現(xiàn)為含鋰白云母花崗巖和鐵鋰云母花崗巖。該巖體的Nb、Ta、Li、Rb、Cs、Be等稀有金屬元素礦化強(qiáng)烈，含量明顯高于華南花崗巖平均值［22］（表1）。根據(jù)巖漿分異和自蝕變程度差異，尖峰嶺巖體自上而下可劃分為7個(gè)巖帶（圖2）。對(duì)各巖帶的主量元素成分和鈮鉭成分 （表2）進(jìn)行對(duì)比分析，尖峰嶺巖體的成分特征及Nb、Ta分布和礦化特征如下（圖3—圖5）。

（1）尖峰嶺巖體從頂部往下，即從I號(hào)巖帶向Ⅶ號(hào)巖帶過渡，從頂部往深部，SiO2含量總體處于下降趨勢(shì)，但從I—Ⅳ號(hào)巖帶，SiO2含量明顯下降，再往深部SiO2含量平穩(wěn)或者略有增高。頂部（Ⅰ—Ⅳ號(hào)）Al2O3含量總體高于底部（Ⅴ—Ⅶ號(hào)），含量介于13.3% ～16.1%。K2O和Na2O堿質(zhì)含量為1.33%～8.3%，但從頂部向底部K2O和Na2O堿質(zhì)含量逐漸穩(wěn)定增高。Fe2O3、MnO、P2O5、MgO含量均比較低，均小于1%，這些成分未表現(xiàn)出明顯的趨勢(shì)和相關(guān)性（圖3）。

（2）尖峰嶺巖體Nb、Ta礦化是從頂部至底部Nb、Ta礦化逐漸加強(qiáng)（圖4），含量從Ⅰ—Ⅶ號(hào)巖帶逐步下降，這可能與巖體自變質(zhì)蝕變有關(guān)。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ號(hào)巖帶是尖峰嶺的鈮鉭稀有金屬工業(yè)礦體，Ⅳ號(hào)巖帶中段為鈮鉭工業(yè)礦體的界限，其鈮鉭氧化物的含量在0.017%～0.059%，明顯高于Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ號(hào)巖帶。

表1　尖峰嶺巖體主量元素、稀有元素含量及與華南花崗巖對(duì)比Table 1　Comparison of rock-forming elements and rare elements content between Jianfengling pluton and the South China granite

圖2　尖峰嶺花崗巖的蝕變分帶（據(jù)湖南省冶金地質(zhì)勘探公司238隊(duì)資料［21］修改）Fig.2　Alteration zoning of Jianfengling granite body

圖3　尖峰嶺巖體各蝕變巖帶氧化物含量的分布特征Fig.3　Distribution characteristics of oxide contents for each altered rock from Jianfengling granite

表2　尖峰嶺巖體的各蝕變帶巖石化學(xué)成分Table 2　Chemical contents of alteration zone rocks from Jianfengling granite　wB/%

（3）尖峰嶺花崗巖體中Nb、Ta含量與K、Na堿質(zhì)含量呈明顯的反向相關(guān)關(guān)系，這表明花崗巖在堿質(zhì)交代過程中Nb、Ta發(fā)生了富集（圖5）。

（4）云英巖及強(qiáng)云英巖化的花崗巖體中鈮鉭氧化物的含量要高于弱云英巖化及無云英巖化的巖體，說明鈮鉭礦化與云英巖化具有密切的聯(lián)系。但是，尖峰嶺巖體不同巖帶中鈮鉭元素含量與SiO2含量之間相關(guān)性不明顯，或者說存在不確定性，因?yàn)棰?、Ⅱ和Ⅶ帶SiO2含量高，鈮鉭含量也高；而Ⅲ、Ⅳ帶SiO2含量低，鈮鉭含量仍高。這說明，鈮鉭元素含量變化和礦化應(yīng)該還與巖漿成分分異和交代作用之外的因素有關(guān)。

圖4　尖峰嶺巖體各蝕變巖帶Ta2O5+Nb2O5含量分布Fig.4　Distribution characteristics of Ta2O5+Nb2O5contents for each altered rock zones from Jianfengling granite

圖5　尖峰嶺巖體不同蝕變巖帶（Ta2O5+Nb2O5）與（K2O+Na2O）含量的相關(guān)性Fig.5　Correlation of（Ta2O5+Nb2O5）and（K2O+Na2O）contents in different altered rock zones of Jianfengling granite

3　香花鋪地區(qū)稀有金屬礦化與分布特征

為了研究香花鋪地區(qū)稀有金屬的分布和富集成礦規(guī)律，本次研究對(duì)香花鋪地區(qū)的花崗巖巖體、蝕變巖石和不同圍巖進(jìn)行了野外調(diào)研和采樣，并采集香花嶺的花崗巖樣品以作對(duì)比，共采集樣品30件，對(duì)其12件代表性樣品進(jìn)行化學(xué)測(cè)試分析。元素含量測(cè)試由國(guó)家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中心完成，其中稀有金屬元素含量測(cè)試采用X-Series型電感耦合等離子質(zhì)譜儀完成。

根據(jù)測(cè)試結(jié)果分析（表3）和成分分布圖（圖6），香花鋪地區(qū)稀有金屬礦化特征如下。

3.1巖石礦石稀有金屬元素含量

（1）花崗巖的稀有金屬含量和礦化情況。香花鋪黑云母花崗巖的 NbTa含量為 95.3×10-6（XHP-04）和349×10-6（XHP-15），前一個(gè)樣品與香花嶺 （尖峰嶺）黑云母花崗巖108.7×10-6（XHL-02）基本相近，而后一個(gè)樣品則明顯產(chǎn)生礦化，與尖峰嶺Ⅱ號(hào)巖帶強(qiáng)云英巖化鈉化鉀化花崗巖NbTa含量（360×10-6）相當(dāng)，僅低于Ⅰ號(hào)云英巖帶的NbTa含量（590×10-6）。另外，香花鋪黑云母花崗巖的Li含量為1 136×10-6和890× 10-6，與香花嶺（尖峰嶺）黑云母花崗巖Li含量（884×10-6）相同或略微超過。這表明香花鋪可能存在Ⅱ號(hào)巖帶強(qiáng)云英巖化鈉化鉀化花崗巖或者重要的稀有金屬NbTaLi礦化帶。

（2）云英巖和硅化砂巖的稀有金屬和礦化情況。香花鋪地區(qū)的云英巖和硅化砂巖NbTa含量分別是45.2×10-6、57.1×10-6和60.2×10-6，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于尖峰嶺Ⅰ號(hào)云英巖帶的 NbTa含量（590× 10-6），不存在NbTa礦化特征。然而，Li含量云英巖（1 320×10-6和9 672×10-6）和硅化砂巖（4 340 ×10-6）遠(yuǎn)高于黑云母花崗巖，發(fā)生了強(qiáng)烈礦化。

（3）其他礦石稀有金屬含量特征。本次采集的鎢錫礦、白鎢礦、斷層帶中的礦石和螢石礦中，只有鎢錫礦NbTa含量比較高，達(dá)到167.4×10-6，可以考慮NbTa資源綜合評(píng)價(jià)和利用。鎢錫礦和斷層帶礦石中Li含量分別是4 235×10-6和1 014× 10-6，顯然鎢錫礦中的Li可以綜合回收和利用。而白鎢礦、斷層帶中礦石和螢石礦中NbTaLi稀有金屬含量不高，沒有綜合利用價(jià)值。

表3　香花嶺地區(qū)各類樣品各元素分析結(jié)果Table 3　Results of the elements for each sample in Xianghualing district

圖6　香花鋪礦區(qū)不同巖性和礦石中的NbTa、Li含量與Si含量關(guān)系Fig.6　Correlation of NbTa-Si，Li-Si in different rocks and ores，Xianghuapu ore district

3.2稀有元素與常量元素的關(guān)系

根據(jù)香花鋪地區(qū)的數(shù)據(jù)分析，不同巖石和礦石的稀有金屬元素和Si、Ca等元素存在一些相關(guān)性，這些相關(guān)性對(duì)該地區(qū)的稀有金屬礦化規(guī)律可能有一定的指示意義。

（1）NbTa金屬與Si、Ca和K+Na堿質(zhì)含量關(guān)系。根據(jù)香花鋪地區(qū)和香花嶺花崗巖不同巖性和礦石樣品分析結(jié)果，NbTa金屬含量與Si元素之間存在一定相關(guān)性 （圖6a），當(dāng)Si＞18%，NbTa金屬含量則高于45×10-6，產(chǎn)生明顯礦化，但是其他趨勢(shì)性不是十分明顯。

香花鋪地區(qū)NbTa金屬與Ca元素之間分布表明 （圖7a），NbTa含量與Ca之間存在反相關(guān)關(guān)系，當(dāng)Ca含量少于5%時(shí)，NbTa金屬產(chǎn)生強(qiáng)烈富集和礦化；但是Ca含量大于5%時(shí)，隨著Ca含量增加，NbTa含量逐漸降低，也就是說礦化程度出現(xiàn)降低。而NbTa金屬含量與K+Na含量之間分布則總體存在正相關(guān)關(guān)系 （圖7b），其中花崗巖中NbTa含量最為富集，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他樣品，其他樣品中NbTa含量與K+Na含量總體表現(xiàn)為正相關(guān)關(guān)系，這與尖峰嶺巖體的NbTa含量與K+Na含量之間的線性反相關(guān)存在鮮明對(duì)比 （圖5），可能是因?yàn)檫@些樣品之間不存在直接的成因演化關(guān)系造成的。

（2）Li金屬與Si、Ca和K+Na堿質(zhì)含量關(guān)系。香花鋪地區(qū)不同樣品的Li金屬含量分布圖（圖6b）表明，除螢石礦、白鎢礦和1個(gè)矽卡巖中的Li含量比較低以外，其他樣品Li金屬含量都非常高，其中1個(gè)云英巖、硅化砂巖和鎢錫礦中Li尤其富集，高達(dá)4 000×10-6以上，除這3個(gè)樣品Li高含量外，其他樣品Li含量與Si含量具有較明顯的正相關(guān)關(guān)系。和NbTa與KNa堿質(zhì)含量之間的正相關(guān)性一樣 （圖7b），Li金屬含量與KNa堿質(zhì)含量之間也出現(xiàn)明顯的正相關(guān)性 （圖8a）。而Li金屬與Ca元素之間相關(guān)性則不明顯，只是Ca含量＜5%時(shí)，Li金屬含量會(huì)出現(xiàn)富集 （圖8b）。這些相關(guān)性表明，香花鋪地區(qū)Li金屬礦化與花崗巖云英巖最為密切，同時(shí)Li金屬與Si含量和KNa堿質(zhì)含量均呈正相關(guān)關(guān)系，指示了Li金屬礦化與硅化、鉀長(zhǎng)石化和鈉長(zhǎng)石化密切相關(guān)。

圖7　香花鋪礦區(qū)NbTa與Ca及K+Na的相關(guān)關(guān)系Fig.7　Correlation of NbTa-Ca，NbTa-（K+Na）in Xianghuapu ore district

圖8　香花鋪礦區(qū)Li與K+Na及Ca的相關(guān)關(guān)系Fig.8　Correlation of Li-（K+Na），Li-Ca in Xianghuapu ore district

（3）其他元素之間的關(guān)系。根據(jù)巖漿演化，尖峰嶺花崗巖的巖帶或相帶的化學(xué)成分的元素之間的相關(guān)性是非常明顯或者顯著的（圖3）。但是，由于香花鋪巖體出露和各種圍巖巖性或礦石之間的關(guān)系尚不明確，或者它們之間缺乏明顯成因聯(lián)系，所以，表現(xiàn)出明顯相關(guān)性的元素不太多，但是Ca與Si之間關(guān)系非常明顯，表現(xiàn)為反相關(guān)關(guān)系（圖9），這可能指示了該地區(qū)存在明顯的酸堿性硅化鉀化鈉化蝕變現(xiàn)象。因?yàn)樵趲r漿作用下，巖體發(fā)生自變質(zhì)或者圍巖發(fā)生交代作用，自變質(zhì)巖性和蝕變巖石的成分必然丟失鈣成分。因此，自變質(zhì)作用和蝕變作用是稀有金屬礦化重要的指示信息。

圖9　香花鋪礦區(qū)Ca-Si的相關(guān)關(guān)系Fig.9　Correlation between Ca and Si in Xianghuapu ore district

4　稀有金屬富集規(guī)律和成礦模式

4.1香花嶺礦區(qū)稀有金屬富集規(guī)律

香花嶺礦區(qū)NbTaLi稀有金屬富集規(guī)律表現(xiàn)在兩方面：尖峰嶺黑云母花崗巖體自變質(zhì)蝕變過程稀有金屬的富集過程，香花鋪地區(qū)成礦物理化學(xué)條件對(duì)NbTaLi等稀有金屬元素的運(yùn)移和富集過程。

關(guān)于花崗巖巖漿分異演化尤其是自變質(zhì)蝕變作用中稀有金屬富集成礦過程，Наумов等［5］研究認(rèn)為稀有金屬礦化溶液在成礦早期就已形成，而來守華、周濤、覃宗光等［4-5，23］發(fā)現(xiàn)揮發(fā)組分對(duì)W、Sn、Nb、Ta遷移、富集以及成巖成礦方面具有一定的控制作用。根據(jù)香花嶺礦區(qū)的成礦地質(zhì)條件和野外調(diào)查分析，尖峰嶺花崗巖體原巖屬黑云母花崗巖，由于巖體受巖漿晚期分異交代強(qiáng)烈，花崗巖均含有較高的揮發(fā)組分，在有利的地質(zhì)環(huán)境中，熱液-氣化蝕變等不同類型和不同程度多次重疊交代，改變了原巖成分，使各種稀有和有色金屬元素活化分異。根據(jù)文獻(xiàn)［24-26］，Nb、Ta等稀有金屬主要分布于花崗巖中云英巖化、鈉長(zhǎng)石化的部位，這從尖峰嶺巖體的不同蝕變巖帶的NbTa稀有金屬分布與Si和KNa堿性元素密切相關(guān)性得到印證，尤其是NbTa含量與KNa含量呈非常好的反相關(guān)線性關(guān)系。隨著流體流動(dòng)將NbTa稀有金屬有利元素帶到巖體上部及周邊有利部位，形成本區(qū)各種稀有和有色金屬礦床。

關(guān)于成礦物理化學(xué)條件對(duì)NbTaLi等稀有金屬元素的運(yùn)移和富集過程，別烏斯［11］認(rèn)為稀有金屬元素的富集與圍巖有一定的作用，是預(yù)測(cè)稀有金屬成礦的基礎(chǔ)。他用賦存稀有元素的云英巖化和鈉長(zhǎng)石化花崗巖為例，來證明含礦溶液與圍巖作用的過程中，其酸-堿度是有一定變化規(guī)律的，即圍巖類型不同，其成礦元素亦不同。根據(jù)本次香花鋪地區(qū)采樣分析 （表3），香花鋪地區(qū)含Nb、Ta、Li等稀有元素較高的巖石有：黑云母花崗巖、云英巖、硅化砂巖、斷層帶中礦石和鎢錫礦石；而螢石、白鎢礦、矽卡巖普遍含量較低。螢石、白鎢礦、矽卡巖均屬于高鈣低鉀的礦石，鈣的含量均大于20%，而鈮、鉭等稀有元素的含量均低于0.000 9%。NbTaLi與Si、K+Na、Ca含量之間的相關(guān)性表明 （圖6—圖9），K、Na、Si、Ca等主要造巖礦物元素在巖漿分異交代過程中起著重要作用，尤其在KNaSi元素運(yùn)移、分異與富集過程中起到不同的作用。

4.2香花嶺礦區(qū)NbTaLi稀有金屬成礦模式

巖漿演化中各元素之間的運(yùn)移、富集、沉淀的一系列過程只能表明對(duì)Nb、Ta、Li的富集具有促進(jìn)作用，但對(duì)于Nb、Ta、Li礦的富集要綜合多方面因素研究。香花嶺地區(qū)Nb、Ta、Li礦的富集過程需經(jīng)歷3個(gè)階段：

第一階段：在加里東期［22］圍巖由泥盆系-石炭系碳酸鹽巖和寒武系淺變質(zhì)砂巖組成，泥盆系、石炭系在上，寒武系在下，形成一個(gè)具有規(guī)律性的圍巖，每套地層由一條斷層隔開，某主斷層還發(fā)育次級(jí)斷層，地殼深部的巖漿熱液沿?cái)嗔驯∪鯉в咳氲胶湎祰鷰r中，為后期礦床提供儲(chǔ)存空間（圖10）。

第二階段：巖漿活化期。在印支期 （晚古生代—中生代時(shí)期［27］）巖體內(nèi)部形成一個(gè)較為封閉的狀態(tài)，巖漿在巖漿房中不斷的熔合、分異、交代，使得巖漿沿著斷裂薄弱帶繼續(xù)上涌進(jìn)入泥盆系、石炭系的碳酸鹽巖中，由于不同成分圍巖的加入使得巖漿的成分得到改變，為后期礦化階段提供成礦物質(zhì)（圖11）。

圖10　香花嶺礦區(qū)第一階段成礦示意圖Fig.10　Sketch of the first stage of mineralization in Xianghualing ore district

圖11　香花嶺礦區(qū)第二階段成礦示意圖Fig.11　Sketch of the second stage of mineralization in Xianghualing ore district

第三階段：巖漿定型期 （礦化階段）。在燕山期［27-29］經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的巖漿上涌并與不同成分的圍巖不斷熔合、分異、交代，隨著巖體冷卻，成礦礦物在富Si的部位沉積較多，而富Ca部位的碳酸鹽巖地區(qū)由于Ca元素和揮發(fā)分CO2具有較高的活動(dòng)性，相對(duì)于Si來說不利于礦質(zhì)的沉淀。同時(shí)，由于各礦物元素之間的物理化學(xué)性質(zhì)的差異，使得各礦物在成礦有利空間富集成礦。黑鎢礦和錫礦等由于溫度較高先結(jié)晶，主要產(chǎn)在巖體接觸帶內(nèi)富Si的石英脈中；隨后白鎢、鉛、鋅和鈹?shù)认鄬?duì)較低溫的礦物結(jié)晶，產(chǎn)在富Ca的矽卡巖中；最后鈮鉭鋰等結(jié)晶，主要產(chǎn)于巖體上部蝕變帶內(nèi)及靠近富Si質(zhì)的圍巖接觸帶處 （圖12）。

5　找礦方向與標(biāo)志

圖12　香花嶺礦區(qū)第三階段成礦示意圖Fig.2　Sketch of the third stage of mineralization in Xianghualing ore district

綜合上述稀有金屬分布特征和成巖成礦過程的分析，稀有金屬Nb、Ta、Li成礦主要產(chǎn)于巖體上部蝕變帶內(nèi)及靠近圍巖的接觸帶處。對(duì)于鈮鉭鋰稀有金屬礦的找礦標(biāo)志為：

（1）花崗巖體已云英巖化、鈉長(zhǎng)石化的蝕變帶的頂部和邊緣處，是鈮鉭鋰礦富集區(qū)。

（2）Nb、Ta常與W、Sn伴生在一起，黑鎢礦、錫石主要產(chǎn)于與圍巖接觸帶處的富硅石英脈中，且產(chǎn)有鈮鉭礦的巖體必須為一個(gè)封閉的區(qū)域，這有利于鈮鉭金屬元素的匯聚與富集。

（3）圍巖應(yīng)為富含硅質(zhì)的巖體，如淺變質(zhì)砂巖；而富含鈣質(zhì)的圍巖處則不利于鈮鉭富集。相比于云英巖化帶內(nèi)含Si圍巖中鈮鉭鋰含量更高，而Ca的抑制作用又是十分的明顯，這說明圍巖中Si、Ca對(duì)鈮鉭金屬的富集要強(qiáng)于云英巖化蝕變帶的作用。

6　結(jié)論

（1）尖峰嶺花崗巖體的自變質(zhì)蝕變作用對(duì)NbTa等稀有金屬礦化具有重要作用。從Ⅶ—I號(hào)巖帶，NbTa含量逐漸顯著增加，Ⅳ—I號(hào)巖帶為香花嶺巖體的主要NbTa稀有金屬礦體。尖峰嶺巖體中NbTa含量與Si含量呈正相關(guān)關(guān)系，而與KNa堿質(zhì)含量呈明顯反相關(guān)關(guān)系，表明NbTa礦化與云英巖化、硅化、鉀長(zhǎng)石化、鈣長(zhǎng)石化有關(guān)。

（2）經(jīng)調(diào)查分析，香花鋪地區(qū)花崗巖富含NbTaLi稀有金屬，局部到達(dá)良好礦化，與尖峰嶺強(qiáng)烈NbTa礦化的蝕變花崗巖含量相當(dāng)。部分云英巖、硅化砂巖、鎢錫礦等也富含NbTaLi等稀有金屬。其他巖性和礦石稀有金屬含量不高。

（3）根據(jù)稀有金屬分布規(guī)律和成礦地質(zhì)條件，提出了稀有金屬3個(gè)階段成礦模式。

（4）稀有金屬找礦標(biāo)示是蝕變作用，包括云英巖化、硅化、鉀長(zhǎng)石化、鈉長(zhǎng)石化。找礦方向重在花崗巖體頂部和邊緣接觸帶。

［1］黃蘊(yùn)慧，杜紹華.香花嶺巖——我國(guó)首次發(fā)現(xiàn)的一種新的巖石類型［J］.湖南地質(zhì)，1982，1（1）：59，73.

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Distribution characteristics and mineralization models of rare metals in Xianghualing ore district of Hunan

WANG Chan1，LIU Hao1，MIAO Bing-kui2，DENG Jiang-hong1，LIU Xian-fan1，ZHAO Fu-feng1
（1.College of Earth Sciences，Chengdu University of Technology，Chengdu 610059，China；2.College of Earth Sciences，Guilin University of Technology，Guilin 541004，China）

In order to further search for rare metal target resources，the distribution characteristics and enrichment regularity of rare metals of Jianfengling granite pluton and Xianghuapu area are studied in this paper.Rare metal mineralization enrichment in Jianfengling mainly exists on the top and the greisenization boundary zone of the biotite granite body，and the NbTa content is relatively higher than other rare metal elements in Jianfengling.The NbTa oxide（95.3×10-6-349×10-6）content in Xianghuapu biotite granite is higher than that of the Jianfengling pluton（108.7×10-6），and the Li content of the greisen（1 320×10-6and 9 672×10-6）and silicified sandstone（4 340×10-6）is much higher than that of the biotite granite（884×10-6）in the same area，showing a good trend of mineralization.Based on the distribution regularity and ore-forming geological conditions of rare metals，the rare metal mineralization model of three stages is suggested.It is also pointed out that the prospecting signs of rare metal in the deposit should be the alteration zones including greisenization，potassium feldspathization，and albitization.The important rare metal mineralization prospecting sites should be on the top and at the edge of the contact zone of the granite bodies.

rare metal deposit；distribution characteristics；mineralization model；Xianghualing ore district；Hunan

P618.6

A

1674-9057（2016）01-0066-10

10.3969/j.issn.1674-9057.2016.01.010

2015-10-21

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局項(xiàng)目 （12120113078200）；成都理工大學(xué)礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)國(guó)家重點(diǎn) （培育）學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目 （SZD0407）

王嬋 （1988—），女，博士研究生，研究方向：成因與應(yīng)用礦物巖石學(xué)，haohaochan@163.com。

繆秉魁，博士，教授，miaobk@glut.edu.cn。

引文格式：王嬋，劉皓，繆秉魁，等.湖南香花嶺礦區(qū)稀有金屬分布特征和成礦模式［J］.桂林理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2016，36 （1）：66-75.