稀有稀土矿床找矿潜力与成矿规律预测

第九章稀有稀土金属矿床找矿潜力与成矿规律预测稀有稀土金属具有优异的物理化学性质，是发展高科技产业，如信息技术、航空航天、电子产业、石油裂化、超导材料，以及冶金、化工、玻璃陶瓷等的重要原料。从ÿþ世纪ýþ年代起，在党和国家的重视和支持下，在全国开展了大规模的稀有稀土金属矿床的找矿评价和科研工作，查明我国稀有稀土金属矿产的品种齐全、资源丰富。进入üþ年代，党提出“科技兴国”的战略决策，作为高科技产业资源的稀有稀土金属在国家建设中的作用愈来愈重要。在这种形势下，整理和总结我国近ýþ年来稀有稀土金属矿床地质工作和科研工作，了解我国的资源形势，为资源寻找及利用提供依据，已成为当务之急。稀有稀土元素成矿规律研究就是这方面的一项重要研究工作。稀有稀土金属包括稀有金属及稀土金属两类。其中前一类又包括ûú、ùø、÷ö、õô、óò、ñð、ïö、îí等ì个矿种。后一类又包括轻稀土和重稀土元素两类矿种。轻稀土元素是ûô、îø、ëò、÷ê、éè、çæ等å个元素的总称，重稀土元素是äê、õö、ãâ、ñá、çò、õè、àö、ûæ及à等ü个元素的总称。本文讨论即限于上述几种矿种。本文系收集全国ßüüÞ年以前有关矿种的资料写成的。资料主要取自各省、自治区有关地质队的地质勘探评价报告，部分取自历年期刊发表的有关论文，个别资料是笔者参加野外工作亲手取得的。有关矿床的矿石品位及储量数据，最后都与国家地质资料总局编制的截至ßüüÞ年底矿产储量表进行了核对。矿床规模及矿石品位是根据全国矿产储量委员会办公室主编的《矿产工业要求参考手册》（地质出版社，ßüìÞ）来确定的。本文共收集了全国ÿüÝ个矿床的资料，其中轻稀土矿床üþ个，重稀土矿床ÿì个，锂矿ÿÜ个，铷矿ÿ个，铯矿Ý个，铍矿Ýü个，铌矿Üÿ个，钽矿ÝÝ个，锆矿Ýÿ个。稀有稀土矿床常是多种矿产共同产出的。有些矿床中伴生矿产的品位高，储量也很大。如内蒙古白云鄂博矿床以轻稀土矿产为主，同时伴有铌，内蒙古巴尔哲矿床以重稀土矿产为主，同时伴有铍、铌和锆。矿床数目是以主要矿种参与统计的。如白云鄂博矿床只作为ÿüÝ个矿床中的一个轻稀土矿床，其中伴生的铌虽达大型规模，不作为一个独立矿床看待。内蒙古巴尔哲矿床尽管其中铍、铌、锆均达大型规模，但它们和重稀土矿一起仅算作一个矿床。个别矿床内多种稀有稀土元素共同产出，其中每一种矿种均未达到工业品位要求，由于多种矿产共存，具有开采利用价值，也作为一个独立矿床统计。—ÿþý—第九章稀有稀土金属矿床找矿潜力与成矿规律预测第一节中国稀有稀土金属资源概况我国稀有稀土矿产品种齐全、资源丰富。已查明的ÿþý个矿床中属特大型的ü个，大型ûÿ个，中型þú个，小型üýù个。其中轻稀土矿床，特大型ü个，大型ÿÿ个，中型ýø个，小型ýü个；重稀土矿床大型þ个，中型üü个，小型÷个；锂矿床大型þ个，中型ö个，小型÷个；铷矿床大型ü个，小型ü个；铯矿床大型ü个，中型ü个，小型ü个；铍矿床大型ÿ个，中型û个，小型ýü个；铌矿床大型û个，中型üÿ个，小型ÿú个；钽矿床大型þ个，中型÷个，小型üû个；锆矿床大型ý个，中型üú个，小型ü÷个。我国的稀有稀土矿产储量常集中在少数几种矿床类型，甚至几个矿床内。对于轻稀土矿床，稀土元素储量集中在碱性岩—碳酸岩型矿床内，仅内蒙古白云鄂博矿床的õôóÿòý储量约占全国总储量的þÿñ。对重稀土矿床来说，储量主要集中在碱性花岗岩型及离子吸附型矿床内。仅一个内蒙古巴尔哲碱性花岗岩型矿床，其ðôóÿòý储量占全国储量的ÿøñ，占全国内生矿床ðôóÿòý储量的ýùñ。离子吸附型矿床的ðôóÿòý储量占全国储量的ÿûñ。õï的储量绝大部分集中在盐湖锂矿中，占全国õï矿储量的÷ûñ，大部分储积在青海柴达木盆地内。在内生锂矿中四川甲基卡花岗伟晶岩矿床õïÿò的储量占全国内生锂矿õïÿò总储量的ýøñ。对于铌矿，仅内蒙古白云鄂博矿床的îíÿòø储量即约占全国总储量的ûûñ。对于锆矿，内蒙古巴尔哲内生矿床求得的ìëòÿ储量约占全国内生矿床ìëòÿ储量的þøñ。对于外生锆矿床，锆石储量绝大部分出在海南岛滨海砂矿。我国稀有稀土资源的丰富程度可从表ýêþêü我国与世界（除我国外）稀有稀土矿产储量对比中可以看出。表ýêþêü中的国外资料除éè取自《矿产手册》（《çïæèëåäãðåæâíááà》，üþþÿßüþþý），ôí、Þã取自《矿产现状与问题》（《çïæèëåäÝåÜÛãåæâÚëáíäèÙã》，üþ÷ø）外，其余均取自美国矿业局汇编的《矿产品总结》（《Ø×Ö×éÕëèåæáÔçïæèã，çïæèëåäÞáÙÙáâïÛÓÖÕÙÙåëïèã》，üþ÷üßüþþù）。由表ýêþêü数据可知，与国外相比，我国稀有稀土矿产储量相当大，除ìë储量小得多外，其他的ôó、õï、éè、îí、Òå、ìë、ôí、Þã都接近于国外有关矿产的储量。国内的储量级别由国家统一规定，上储量表的通常是ÑÐéÐÞÐÏ级储量的总和。稀有稀土金属上储量表的常是ÞÐÏ级储量。表ýêþêü中的国外储量同时列入储量和储量基础两项，前者又称为探明储量或可采储量，后者又称为次经济储量。由表ýêþêü数据可看出，国内的储量（ÑÐéÐÞÐÏ）接近于国外储量和储量基础的总和。—ÿþý—第三篇我国典型金属矿床找矿新方法新技术与成矿规律预测及评价表ÿþýþü我国与国外稀有稀土矿产储量对比单位：û矿种我国国外úùøúù÷öÿüõôóõôõòýñúù÷öÿüüòÿ÷òð独居石òïôôðï磷钇矿ðóõÿüúù÷öÿòóõõõõõõ（储量）ô÷õõõõõõ（基础储量）øîøî÷ö÷ôÿïô÷ôøîíìüôýõóýýýøî÷÷õõõõõ（储量）ðïõõõõõ（基础储量）ëêëêö÷ýòòðÿ绿柱石üóóÿëêÿóôõõõ（储量）éèéè÷öòïü÷òòóò钽铌铁矿üý÷üð褐钇铌矿ÿÿÿôòéèÿòõõõõõ（储量）ï÷õõõõõ（储量基础）çæçæ÷öòððô÷ð铌钽铁矿÷ôõôÿ细晶石üåüüüçæ÷÷õõõ（储量）ÿòõõõ（储量基础）äãäãö÷ÿðððôïü锆石÷ôôïýÿýäãö÷ïýõõõõõõ（储量）òðõõõõõõ（储量基础）úèúè÷öðïýõ÷òúèüóõõõõíâíâ÷öýüôôòíâüðõõõõ前些年，国内传闻我国“稀有不稀”，近年来有报道说我国不缺这方面的矿产，稀有稀土金属足可保证国家建设需要。其根据多半就是上述储量数字。但实际情况不完全是这样，对储量数字需作进一步分析。首先，表中一些矿种，如ëê和äã，储量仍很小，尤其是÷ã，我国产出的锆石含放射性较高，质量稍次。另外，国内的储量资料是全国统一按系统呈报的，比较齐全。在国外，已发表的储量数据是由一个国家的某个单位甚至某个人收集统计的，容易漏掉矿床。更为重要的是对比国内外储量时，应了解储量计算时根据的矿石的品位。下面列举我国与国外一些知名矿床的稀有稀土金属品位（表ÿþýþ÷，表ÿþýþÿ，表ÿþýþï，表ÿþýþò，表ÿþýþô，表ÿþýþó）以作比较，所列出的国内矿床，其稀有稀土金属品位在国内都是最高的。—ÿþý—第九章稀有稀土金属矿床找矿潜力与成矿规律预测表ÿþýþü几个知名矿床矿石的ûúú品位矿床名称矿床类型ù（ûúüøÿ）÷ö国外美国加利福尼亚芒廷帕斯澳大利亚卡尔古利韦尔德山原苏联托姆托尔矿床布拉林矿段原苏联托姆托尔矿床丘克图康矿段澳大利亚伊尼亚巴碳酸岩碳酸岩碳酸岩碳酸岩风化壳海滨砂矿õôóòñðÿïî（íûúüøÿ）ñð（íûúüøÿ）ðôüý（独居石）国内内蒙古白云鄂博矿床主矿体四川冕宁牦牛坪山东微山内蒙古巴尔哲广东南山海碳酸岩碱性岩碱性岩碱性花岗岩海滨砂矿ìôýìîôñîìôõòðôîõý（íûúüøÿðôÿð；ëûúüøÿðôüõý）óõòê÷éÿ，约ðôðüó（独居石）表ÿþýþÿ几个知名矿床矿石的íè、ûç、æå品位矿床名称矿床类型ù（íèüø）÷öé（íè）÷öù（ûçüø）÷öù（æåüø）÷ö国外加拿大坦科津巴布韦比基塔美国金斯山纳米比亚卡里比布智利阿塔卡马花岗伟晶岩花岗伟晶岩花岗伟晶岩花岗伟晶岩盐湖üôüóüôýñôîÿðôñÿîñôððôìòÿôõÿüîüìüó国内新疆可可托海四川甲墓卡江西“ìñì”青海东台吉乃尔湖青海别勒滩花岗伟晶岩花岗伟晶岩花岗岩盐湖盐湖ðôýòüðôìóìðôìðüîå÷升ñôóå÷升ðôññóðôüüîðôññóðôðñìðôðüý—ÿþý—第三篇我国典型金属矿床找矿新方法新技术与成矿规律预测及评价表ÿþýþü几个知名矿床矿石的ûú品位矿床名称矿床类型ù（ûúø）÷ö国外加拿大坦科美国大王山巴西博阿维希塔美国斯波尔加拿大萨尔湖花岗伟晶岩花岗伟晶岩花岗伟晶岩火山岩õôóóõôüõóôòõ（绿柱石）õôòõõôòõ国内新疆可可托海四川甲基卡云南黄莲沟新疆阿斯卡尔特云南麻花坪花岗伟晶岩花岗伟晶岩花岗伟晶岩花岗岩热液脉õôõòñõôõüòõôõüýõôõýñõôüðï表ÿþýþò几个知名矿床矿石的îí品位矿床名称矿床类型ù（îíóøò）÷ö国外原苏联托姆托尔矿床布拉林矿段巴西阿拉夏加拿大詹姆斯湾加拿大沃尼贝克原苏联托姆托尔矿床丘克图康矿段原苏联科拉半岛扎伊尔卢夕肯尼亚姆里马山碳酸岩碳酸岩碳酸岩碳酸岩碳酸岩碱性岩碱性岩碱性岩óìÿóôòõôòóõôïóÿññõôï国内内蒙古白云鄂博矿床主矿体湖北庙垭内蒙古巴尔哲江西黄山四川甲基卡碳酸岩碳酸岩碱性花岗岩花岗岩及伟晶岩花岗伟晶岩õôñÿïõôññëõôóòëõôõüÿïõôõñý—ÿþý—第九章稀有稀土金属矿床找矿潜力与成矿规律预测表ÿþýþü几个知名矿床矿石的ûú品位矿床名称矿床类型ù（ûúø÷ö）õô国外加拿大坦科澳大利亚佩思泰国普吉花岗伟晶岩花岗岩花岗岩锡渣óòñøóòóððïóòóîöñó国内福建南平西坑新疆可可托海广东广宁通坳江西“ðñð”广西栗木老虎头、水溪庙花岗伟晶岩花岗伟晶岩花岗伟晶岩花岗岩花岗岩óòóñøïóòóøíóòóøðöóòóøðîóòóñóÿóòóóíýïóòóñöö表ÿþýþî几个知名矿床矿石的ìë品位矿床名称矿床类型ù（锆石）õô，ù（ìë÷ø）õô国外加拿大怪湖碱性伟晶岩øòýÿ（ìë÷ø）国内内蒙古巴尔哲海南文吕铺前海南万宁保定海南陵水万洲坡福建诏安宫口山东荣成石岛碱性花岗岩海滨砂矿海滨砂矿海滨砂矿海滨砂矿海滨砂矿ñòíðÿ（ìë÷ø）øÿöó（锆石）ÿóóó（锆石）øüðó（锆石）ðñóø（锆石）üîýö（锆石）由上列诸表资料得知，我国白云鄂博碳酸岩型稀土矿床———世界最大的稀土矿床，矿石êéø÷ÿ品位低于国外的同类型矿床。同为花岗伟晶岩矿床，国外矿床矿石的èç、æå、äã品位较国内矿床要高许多，一般都在五倍以上。对于æâ矿，除云南麻花坪热液脉矿床与国外矿床矿石æâ÷品位近似外，国内其他æâ矿床的矿石品位也低得多。对于áå—ûú矿，国外矿床的áåø÷ö、ûúø÷ö品位普遍高于国内矿床。对于ìë矿也有类似情况。如果对国内矿床提高品位要求，则由此计算出的我国稀有稀土金属储量显然要小得多。大家知道，对相同类型矿床，矿石的品位愈高，矿石愈纯，愈易于选冶。相反，品位较低，选冶较难，成本增高。对品位较低矿石，开发利用价值相应要小。已如前述，我国的稀有稀土金属储量常集中在少数几种矿床类型或几个矿床内，目前这些集中大量储量的矿床，有的因选冶成本高，经济效益较差，未能正规开发利用，如内蒙古白云鄂博矿床及湖北庙垭矿床的áå、内蒙古巴尔哲矿床的àæéé、áå、ìë，—ÿþÿ—第三篇我国典型金属矿床找矿新方法新技术与成矿规律预测及评价四川甲基卡矿床的ÿþ矿等。目前国内开发利用的，除白云鄂博矿床的ýüü及青海柴达木盆地的ÿþ矿外，多是规模较小的矿床或是综合回收对象。对于ýüü，四川牦牛坪和山东微山矿，以其易采选，而经济效益较大。华南离子吸附型矿，遍地开花，成为地方小规模开采对象。新疆可可托海及柯鲁木特以前是开采ÿþ矿的主要对象，规模都不大。江西宜春ûúû和湖南尖峰岭等地也开发ÿþ，是作为综合回收对象开发的。开采的ùø矿更多是小型矿床。新疆可可托海矿床规模较大，但已开采多年，目前已