張海忠 凌波 陳婉君

摘 要：拉貝拉地區(qū)是玻利維亞?wèn)|部著名的稀有金屬成礦帶，區(qū)域地質(zhì)工作程度非常低，目前已發(fā)現(xiàn)30多個(gè)鈮鉭礦點(diǎn)。本文從區(qū)域地質(zhì)背景、礦區(qū)地質(zhì)特征及礦化特征、巖體地球化學(xué)特征、成礦作用分析四個(gè)方面總結(jié)了玻利維亞?wèn)|部拉貝拉地區(qū)鈮鉭礦床成礦地質(zhì)特征，并預(yù)測(cè)拉貝拉地區(qū)具有尋找大型偉晶巖型鈮鉭礦的潛力。

關(guān)鍵詞：偉晶巖型鈮鉭礦;找礦標(biāo)志;玻利維亞

中圖分類號(hào)：P618.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-5168（2021）17-0061-03

Metallogenic Geological Characteristics and Prospecting Prediction

of Labela Pegmatite Niobium-Tantalum Deposit in Eastern Bolivia

ZHANG Haizhong1 LING Bo1 CHEN Wanjun2

（214 Brigade of Hunan Nonferrous Geological Exploration Bureau，Zhuzhou Hunan 412007）

Abstract： The Labela area is a famous rare metal metallogenic belt in eastern Bolivia， the degree of regional geological work is very low， and more than 30 niobium-tantalum deposits have been discovered. From the four aspects of the regional geological background， the geological and mineralization characteristics of the mining area， the geochemical characteristics of the rock mass， and the analysis of mineralization， this paper summarizes the geological characteristics of the niobium-tantalum deposit in the Labela area in eastern Bolivia， and predicts that the Labela area has the potential to find large-scale pegmatite-type niobium-tantalum deposits.

Keywords： pegmatite-type niobium-tantalum deposit;prospecting indicator;Bolivia

玻利維亞是世界上礦產(chǎn)資源蘊(yùn)藏最富集的國(guó)家之一，整個(gè)國(guó)家地形西高東低，西部屬于安第斯山脈高原山區(qū)，中部屬于平原地區(qū)，東部靠近亞馬孫熱帶雨林地區(qū)。西部安第斯山多分布金屬成礦帶，中部平原盆地發(fā)現(xiàn)多個(gè)油氣資源富集區(qū)，東部拉貝拉地區(qū)是著名的稀有金屬礦與鐵礦成礦帶，特別是圣拉蒙金礦、穆通鐵礦、圣奧古斯丁鈮鉭礦、圣胡安鈮鉭礦、拉貝拉鈮鉭礦。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

研究區(qū)位于巴西地盾西南部邊緣的孫薩斯造山帶內(nèi)，區(qū)內(nèi)經(jīng)歷多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)及變質(zhì)作用，除有大量酸性-中性火山巖噴發(fā)外，還有鈣堿性巖侵入，后期伴隨花崗巖、石英二長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖和英云閃長(zhǎng)巖等巖體的侵位。區(qū)內(nèi)晚元古代的巴西利亞事件以強(qiáng)烈褶皺為主，有同褶皺期的花崗巖和酸性、基性巖脈或巖墻侵入。

2 礦區(qū)地質(zhì)及礦化特征

礦區(qū)巖性簡(jiǎn)單，主要由云母片巖、花崗巖、波維尼爾組碎屑巖和偉晶巖脈組成。礦區(qū)北部是云母片巖，約占礦區(qū)面積的30%，含礦偉晶巖脈賦存于該地層：礦區(qū)南部為黑云母花崗巖，約占礦區(qū)面積的50%，礦區(qū)南西部為波維尼爾組碎屑巖，約占礦區(qū)面積的20%[1]。礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖如圖1所示。

礦區(qū)主要出露5條北東及北西向的偉晶巖脈，晶巖脈展布方向與區(qū)域北東、北西向構(gòu)造運(yùn)動(dòng)關(guān)系密切，偉晶巖脈沿著斷裂構(gòu)造帶侵入云母片巖內(nèi)。巖脈形態(tài)復(fù)雜，呈典型透鏡體狀或不規(guī)則脈狀，局部分支復(fù)合、收縮或膨脹。北東向V1號(hào)偉晶巖脈為礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)的規(guī)模最大的巖脈，巖脈受北東向斷裂構(gòu)造控制，巖脈平均厚度為25 m，控制延長(zhǎng)達(dá)到1 200 m。巖脈產(chǎn)狀為310°～330°∠65°～80°。其他四條偉晶巖脈屬于次級(jí)或支脈。V1號(hào)巖脈中膨脹地段或長(zhǎng)石相對(duì)富集位置發(fā)現(xiàn)V1-1、V1-2鈮鉭礦體，礦體厚度為0.1～4.0 m，平均厚度為2.07 m，鈮鉭平均品位為0.020 4%，礦體厚度與品位變化較大，厚度相對(duì)連續(xù)。巖脈中硅化、鈉長(zhǎng)石化、鉀長(zhǎng)石化、云母化與綠泥石化蝕變現(xiàn)象明顯，局部見(jiàn)黑色柱狀電氣石集合體。礦石組分主要有鋰輝石、鈮鉭鐵礦與磁鐵礦，氧化物有褐鐵礦，脈石礦物主要有石英、云母、鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石、電氣石與綠柱石。

礦石構(gòu)造呈粗-巨粒結(jié)構(gòu)，似斑狀結(jié)構(gòu)，其分為塊狀構(gòu)造與片狀構(gòu)造。按照風(fēng)化程度，礦石可以分為全風(fēng)化礦石、半風(fēng)化礦石和原生礦石。

對(duì)偉晶巖進(jìn)行橫切剖面觀察，從偉晶巖脈中心到兩側(cè)具有明顯對(duì)稱的分帶現(xiàn)象，如圖2所示。圖中，Ⅰ為白色強(qiáng)硅化偉晶巖，Ⅱ?yàn)殚L(zhǎng)石+鋰云母?jìng)ゾr，Ⅲ為長(zhǎng)石風(fēng)化高嶺土。拉貝拉礦區(qū)偉晶巖蝕變特征及顯微鏡巖相特征如圖3所示。

3 拉貝拉偉晶巖地球化學(xué)特征

本次研究樣品數(shù)據(jù)來(lái)源于實(shí)地取樣，測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)源于X射線熒光光譜分析（XRF）儀分析，部分?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)源1∶20萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告。樣品分別編號(hào)為1#～9#，拉貝拉地區(qū)代表巖體的主要元素測(cè)試結(jié)果如表1所示。

礦區(qū)巖體內(nèi)，SiO2含量為47.39%～72.82%，平均含量為55.57%，Al2O3含量為12.24%～19.4%，平均含量15.06%，NaO含量為1.14%～10.0%，平均含量為5.86%，K2O含量為2.4%～3.48%，平均含量為2.97%，結(jié)果顯示，礦區(qū)巖體以中酸性巖體為主，具有高鋁特征。里特曼組合指數(shù)（[δ]）介于3.3～9.0，富堿為主要特征[2]。TAS分類是一種火山巖化學(xué)成分分類方法，又被稱為全堿（Na2O+K2O）-二氧化硅（SiO2）分類。經(jīng)分析，拉貝拉地區(qū)偉晶巖TAS分類圖解如圖4所示。圖中，[ω1]為SiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)，[ω2]為Na2O+K2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

根據(jù)分解圖，大部分?jǐn)?shù)據(jù)落入副長(zhǎng)石二長(zhǎng)正長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)巖及花崗巖三類，巖石屬于過(guò)鋁質(zhì)花崗巖[3]。

4 拉貝拉地區(qū)鈮鉭礦成礦作用及找礦潛力預(yù)測(cè)

4.1 拉貝拉鈮鉭礦成礦作用

根據(jù)本次調(diào)查資料，結(jié)合前人研究，筆者認(rèn)為，工作區(qū)偉晶巖礦床在巖漿結(jié)晶分異中疊加多期次構(gòu)造熱液交代。前寒武紀(jì)地盾沉積巖在區(qū)域應(yīng)力作用下變質(zhì)成片巖，巖漿熱液沿著巖層裂隙第一次侵入，局部形成不規(guī)則巖脈。后期北西向、北東向區(qū)域斷裂構(gòu)造及褶皺運(yùn)動(dòng)使大規(guī)模巖漿熱液順著巖層裂隙及構(gòu)造裂隙侵入，局部切割早期巖脈。封閉裂隙中的巖漿熱液隨溫度降低不斷結(jié)晶分異，含稀有金屬熱液絡(luò)合物在交代作用下富集成礦，最終形成偉晶巖型鈮鉭礦。

4.2 找礦潛力預(yù)測(cè)

研究區(qū)廣泛發(fā)育偉晶巖脈，出露的偉晶巖延長(zhǎng)不小于1 km，規(guī)模巨大，且在巖體中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多個(gè)中小型鈮鉭礦。受孫薩斯造山運(yùn)動(dòng)影響，整個(gè)地區(qū)大面積出露前寒武紀(jì)片巖。巖脈展布受北東向、北西向區(qū)域構(gòu)造控制，結(jié)合已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的鈮鉭礦床可知，北東、北西構(gòu)造復(fù)合區(qū)是鈮鉭礦成礦的最有利部位。綜合含礦地層、偉晶巖體及斷裂構(gòu)造規(guī)模、已發(fā)現(xiàn)的礦床特征，筆者預(yù)測(cè)，云母片巖地層中，構(gòu)造疊加復(fù)合部位有尋找大型鈮鉭礦的潛力。

5 結(jié)論

拉貝拉地區(qū)偉晶巖廣泛發(fā)育于前寒武紀(jì)云母片巖地層中，巖體展布受北東、北西向構(gòu)造控制，偉晶巖從中心到兩側(cè)具有典型對(duì)稱的分帶現(xiàn)象，分別為白色強(qiáng)硅化偉晶巖、長(zhǎng)石+鋰云母?jìng)ゾr→長(zhǎng)石風(fēng)化高嶺土。拉貝拉地區(qū)偉晶巖中，鈮鉭礦成礦模式為巖漿結(jié)晶分異疊加構(gòu)造熱液交代復(fù)合作用成礦，偉晶巖在地球化學(xué)特征上歸屬于高鋁、富堿性巖類。礦區(qū)周邊及區(qū)域均發(fā)現(xiàn)延長(zhǎng)超過(guò)1 km的偉晶巖脈群，大部分巖脈中發(fā)現(xiàn)達(dá)到工業(yè)品位的鈮鉭礦點(diǎn)，說(shuō)明該地區(qū)具有尋找大型鈮鉭礦的潛力。

參考文獻(xiàn)：

[1]凌波，張海忠，陳婉君.玻利維亞?wèn)|部圣克魯斯州查韋斯省拉貝拉鈮鉭鈾礦預(yù)查報(bào)告[R].株洲：湖南省有色地質(zhì)勘查局二一四隊(duì)，2015.

[2]金德時(shí)，鳳永剛，雷如雄，等.陜西丹鳳富銣偉晶巖中褐釔鈮礦礦物學(xué)及地球化學(xué)特征[J].地質(zhì)學(xué)報(bào)，2021（2）：493-505.

[3]陳春良.村心偉晶巖鈮鉭礦床大尾坑區(qū)段地質(zhì)特征及成因[J].礦業(yè)工程，2016（6）：11-13.