張珍妮，黃 蓉

（海南省地質綜合勘察院，海南 ?？?570206）

海南島四面環(huán)海，處于我國南海的西北部，有著非常豐富的礦產(chǎn)資源如鈦鐵礦砂礦、濱海沉積型鋯英石，其成礦條件十分優(yōu)越，因此資源潛力非常理想。海南島的優(yōu)勢，便是鈦鐵礦砂礦，與全國資源相比，區(qū)域面積非常大，為海南島非常優(yōu)質的一類礦產(chǎn)資源。其中，需要對其高度關注的是，海南島四周至海岸線，一直到海區(qū)水深范圍30m處，都有鋯砂礦以及鈦礦資源的分布，且面積大，很多區(qū)域都沒有進行過勘查。結合海南省東部具體的鉆探以及樣品分析結果，本文針對礦物特征以及相應的成礦條件進行了詳細的分析。

1 地質背景

礦區(qū)的具體位置處于海南島東部，在近岸的淺水海域當中，地質結構屬于大地構造單元，為華南褶皺系五指山褶皺帶。其中，濱海沉積平原地帶，位于區(qū)域上中到西部為丘陵，一直到低山區(qū)以及東部，在該區(qū)域內，地層沒有完全發(fā)育，除一些局部區(qū)域存在古生代地層，小規(guī)模的外部裸露，在第四系地層有著非常廣泛的分布，且區(qū)域內存在的構造不發(fā)育，有非常頻繁的巖漿活動[1]。

結合相關資料和調查研究結果發(fā)現(xiàn)，海南道陸上，實際上有非常大的開發(fā)和研究價值，其中鋯鈦高值分布異常，且十分廣泛，幅度高，濃集中心十分明顯，最高鋯可達到1821×10-6，普通的可以達到（670～1600）×10-6，最高值鈦可以達到64655×10-6，普通的也在（1000～6000）-6范圍內。

島內鋯地球化學高背景區(qū)域，在海南島西北以及東南區(qū)域，并沒有較高的背景值。島上存在的鋯，其高值異常區(qū)域，有著十分廣泛的分布，有將近20個大小異常，并且比較大規(guī)模的異常區(qū)域，達到了3個[2]。

在該區(qū)域當中，海底存在的沉積物，主要包括第四紀近代海相沉積，主要包括陸源碎屑沉積，如中砂、粉細砂以及粘土等。但主要的物質還是粉細砂。

水下的地貌類型，為典型的內陸架水下階地，以及水下斜坡，從總體角度來看，具體的趨勢為緩傾于海域的一側。

2 礦物特征

2.1 礦石礦物的構成分析

根據(jù)樣本重砂的相關分析，與野外鉆探的觀察數(shù)據(jù)進行結合，發(fā)現(xiàn)原礦石當中，石英屬于主要成分，占據(jù)總體礦物的90%以上，礦石礦物的關鍵構成為鋯英石，鈦鐵礦屬于伴生，可對其開展綜合應用。剩下存在的少量礦物，主要包括白鈦金、磁鐵礦、金紅石以及綠泥石。存在的微量礦物主要有石榴石、藍晶石等，礦中存在的泥量，其范圍在1.30%～15.29%，平均5.32%[2]。

2.2 礦石特征分析

（1）鋯英石的特征分析。鋯英石最突出的特征便是沒有顏色，只有很少一部分會有淺黃色，有著非常好的透明度。晶體的形態(tài)，是完好沒有破損的柱狀結構，少部分會呈現(xiàn)出粒狀的形態(tài)。但是，沒有理想的磨圓形，比較脆，有較高的硬度，粒度一般0.125mm～0.05mm。

（2）鈦鐵礦的特征分析：最明顯的特征便是外表是黑色的，有著金屬一般的光澤。條痕為黑色，晶體形狀，通常都是沒有規(guī)則的粒狀以及板狀，有些屬于次滾圓狀。比較脆，有較高的硬度，粒度一般0.125mm～0.05mm。

3 礦石礦物含量產(chǎn)生的變化

區(qū)域內部的礦體為似層狀，產(chǎn)于水下階地、第四系全新統(tǒng)煙墩組灰黃一黃色、灰一灰綠色中細砂一粉細砂層中。礦石主要為鋯英石以及鈦鐵礦石英砂，局部存在一些有機質土細粒鋯英石、鐵鈦礦石英砂。還有些礦層當中存在著粘土夾層，但是比較薄，礦物大部分都是鋯英石，有鐵鈦礦伴生。存在少量的獨居石以及金紅石。礦石品位并沒有較大的變化，有一定的穩(wěn)定性，展示出來的連續(xù)性也比較理想。

鋯英石以及鐵鈦礦，其含量除某些特殊情況以外，方向都是縱向和橫向，并且由淺到深，屬于正相關關系。具體來說便是，當鋯英石品位有所增高時，那么鈦鐵礦品位也會有一定的增高。

如圖1所示。針對橫向進行分析，沿著北西到南東方向的傾向，礦石品位有很強的連續(xù)性，厚度并沒有間斷。但通過曲線分析，可以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了非常大的幅度。具體表現(xiàn)為從總體上來說，當水深有所增加之后，鋯英石以及鐵鈦礦品位、礦層的具體厚度會有所增加。在水深達到19m左右，開始減小，并且十分迅速。礦石品位在10m～18m的水深范圍內趨于平穩(wěn)，沒有較大的變化幅度，厚度也沒有太大變化，在18m到20m的水深范圍內，鈦鐵礦品位出現(xiàn)了最高點，最明顯的表現(xiàn)為，產(chǎn)生了特別富集的情況，這時礦層的厚度下降比較大，在水深有進一步加大之后，礦石的品位又有所減少，并且十分快速[3]。

圖1 礦石品位及礦層厚度沿橫向變化曲線圖

結合縱向圖進行分析，其走向具體為從南西一直到北東向，無論是品位還是礦床厚度都沒有間斷曲線，連續(xù)性較好，但有著非常大的變化幅度，礦石品位和厚度與水深之間的聯(lián)系性并不突出。

結合礦石品位，延深產(chǎn)生的變化情況進行分析，并結合曲線可知，在增加深度之后，礦石品位的變化十分明顯，有著較大的變化幅度。從總體角度來看，在深度有所增加之后，礦石品位開始下降。此外，還有個別孔出現(xiàn)了異常表現(xiàn)，例如在某孔當中礦石品位，當深度有所增加之后，出現(xiàn)了上升的情況，但并沒有較大的變化幅度[3]。

4 成礦條件分析

區(qū)域屬于第四系沉積物，形狀為帶狀，平行于現(xiàn)代海岸線。在該區(qū)域當中，沿岸有著各個時期的巖漿巖，并且廣泛發(fā)育，如玄武巖以及花崗巖。這些巖漿巖存在鈦鐵礦以及鋯英石等副礦物。由于海南島的氣候為熱帶和亞熱帶，溫度比較高，雨水多，非常炎熱并且潮濕，在海水和高溫產(chǎn)生的共同作用下，巖石基巖非常容易出現(xiàn)分化情況，因此有非常大面積的鋯英石、鈦鐵礦風化殼產(chǎn)生。富含鋯英石、鈦鐵礦等重礦物的巖漿巖風化產(chǎn)物在重力和水流的作用下被遷移到低的地方，在山前坡積裙發(fā)生初步富集，形成坡殘積型砂礦床；初步富集的鋯英石、鈦鐵礦等礦物經(jīng)洪水、河流的作用繼續(xù)被搬運，在搬運過程中發(fā)生沉積，形成洪沖積型砂礦床；大部分最終被搬運到海里，被搬運到海里或瀉湖的含鋯鈦礦石英砂，又在海水作用下被淘洗、分選，并經(jīng)沉積作用形成濱海沉積型鋯英石、鈦鐵礦砂礦床。（見圖2）

圖2 海南島東部鋯鈦砂礦成礦模式圖

在該區(qū)域當中，主要的方向大概為南西向北東，依照第四系全新統(tǒng)煙墩組濱海相沉積進行分布，其規(guī)模非常大。礦體產(chǎn)出似層狀，地層對具體的形態(tài)、空間以及產(chǎn)狀有著相應的控制效果。礦層的厚度，總體來看有很理想的連續(xù)性，但有著一定的變化，橫向變化比較大，高于縱向產(chǎn)生的變化，將沉積作用當中產(chǎn)生的各種環(huán)境以及水動力條件變化進行了反映。礦石質量分析中，從總體角度來說，比較均勻，表外礦為低品位，但有著較大變化的品位。況且在海底表層當中存在礦層，底板圍巖有著非常清晰的界限[4]。

礦石的構成物質主要包括石英、鋯英石以及鐵鈦礦。石英顆粒機械有著非常顯著的分選，理想的磨圓度，剩下的重礦物顆粒十分細小，主要為滾圓狀，這便說明了，水動力產(chǎn)生的作用十分強烈，在經(jīng)過礦石化學以及物理分析和系統(tǒng)的研究之后，發(fā)現(xiàn)礦石屬于機械碎屑沉積。

5 結語

總之，礦石的品位會因為水深產(chǎn)生的變化和埋藏深度產(chǎn)生的變化特征，對礦石在各海洋水動力作用下出現(xiàn)的富集規(guī)律進行了反映。在該區(qū)域的礦區(qū)當中，礦石礦物具體含量出現(xiàn)的變化特點，對海南省東部近海岸，針對礦進行探尋和分析起到了非常強烈的指導意義。海上礦產(chǎn)成礦會受到很多作用的影響，例如：波浪和潮汐、埋藏有著很高的規(guī)律性。但近岸淺海，還會受其他成礦條件產(chǎn)生的影響，如海底的地形，出現(xiàn)的海洋災害氣象等，所以不確定性非常突出。對于礦床的勘查，可先通過開展淺地層剖面測量工作，這樣能夠對含砂礦層的實際分布范圍進行圈定，使得找礦有更強的目的性，進而將勘察的投資風險降低。