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        冀北首次發(fā)現(xiàn)前寒武系古風(fēng)化殼型稀土礦化層

        2022-09-08 07:19:14張運(yùn)強(qiáng)李廣棟周明興張亞光趙力穎
        地質(zhì)與資源 2022年4期
        關(guān)鍵詞:風(fēng)化殼稀土礦鐵嶺

        張運(yùn)強(qiáng),贠 杰,李廣棟,高 尚,周明興,何 立,張亞光,趙力穎

        河北省區(qū)域地質(zhì)調(diào)查院,河北 廊坊 065000

        近年來在江西、云南、貴州等地相繼發(fā)現(xiàn)了古風(fēng)化殼型稀土礦,該類型稀土礦具有礦層穩(wěn)定、易于開采、選冶技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),逐漸成為當(dāng)前稀土界研究的熱點(diǎn).在河北省古風(fēng)化殼型稀土礦鮮有報(bào)道,尤其是前寒武系該型稀土礦尚屬空白.河北省區(qū)域地質(zhì)調(diào)查院在冀西淶水地區(qū)首次發(fā)現(xiàn)了中元古界薊縣系鐵嶺組頂部古風(fēng)化殼型稀土礦化層,同時(shí)伴生Ga、Rb等稀散和稀有元素礦化特征.該成果填補(bǔ)了河北省前寒武系古風(fēng)化殼型稀土礦及伴生稀散、稀有金屬找礦空白,對(duì)后續(xù)助力稀土礦產(chǎn)資源找礦突破和總結(jié)“三稀”礦床成礦理論具有重要意義.

        在野外系統(tǒng)地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上,對(duì)典型古風(fēng)化殼型稀土礦(化)點(diǎn)按間距1 m刻槽取樣,分析樣品并進(jìn)行室內(nèi)綜合研究,對(duì)冀西淶水地區(qū)鐵嶺組古風(fēng)殼型稀土及伴生稀有稀散元素賦礦層位、礦化特征以及富集機(jī)理取得如下認(rèn)識(shí).

        該古風(fēng)化殼發(fā)育于鐵嶺組(Jx t)泥晶白云巖(局部含疊層石及燧石條帶)頂部,新鮮露頭巖性以黃白色、黃褐色和磚紅色的黏土巖、鐵質(zhì)黏土巖和粉砂質(zhì)黏土巖為主,風(fēng)化殼之上為待建系下馬嶺組(Dj x)灰黃色薄板狀粉砂巖.古風(fēng)化殼厚約4~8 m不等,剖面底部和中部層厚不均,上部成層性漸好.橫向延伸較為穩(wěn)定,長(zhǎng)度大于2 km(圖1).

        圖1 淶水地區(qū)薊縣系鐵嶺組古風(fēng)化殼野外地質(zhì)特征及剖面圖Fig.1 Field geological characteristics and profile of the paleoweathering crust in Laishui area

        古風(fēng)化殼典型剖面樣品分析結(jié)果顯示,7件樣品輕稀土氧化物總量RE2O3介于90.77×10-6~825.03×10-6,其中4件樣品RE2O3介于550.8×10-6~825.03×10-6,均超過風(fēng)化殼型稀土礦邊界品位(表1).此外,綜合前人資料該風(fēng)化殼樣品中伴生的稀散元素Ga介于30×10-6~32×10-6;稀散元素Rb介于22×10-6~25×10-6,具有綜合回收的價(jià)值.

        綜上所述,冀西淶水地區(qū)發(fā)現(xiàn)的鐵嶺組古風(fēng)化殼型稀土伴生稀有稀散元素礦化層作為一種“三稀”礦新類型,填補(bǔ)了河北省前寒武系古風(fēng)化殼型稀土礦及伴生稀散、稀有金屬找礦空白.通過初步調(diào)查評(píng)價(jià),認(rèn)為該古風(fēng)化殼中所賦存的輕稀土及伴生Ga、Rb等稀有稀散元素具有良好的成礦潛力,為后續(xù)實(shí)現(xiàn)古風(fēng)化殼型“三稀”礦床找礦突破提供了重要線索.該類型古風(fēng)化殼的成礦地質(zhì)背景及富集機(jī)理綜合研究,將進(jìn)一步豐富華北地區(qū)的稀土成礦理論.

        致謝:感謝孫肖總工程師、梁國慶教授級(jí)高工、徐旭明教授級(jí)高工的指導(dǎo)和幫助.

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