淺談風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦圈礦方法評價

淺談風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦圈礦方法評價

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1、淺談風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦圈礦方法評價[摘要]離子吸附型稀土礦是我國特有的珍貴資源。稀土總量(TREO)與稀土浸取量(SREO)是評價這類礦產(chǎn)資源規(guī)模與可利用價值的重要指標(biāo),但是四十多年來勘查評價方法一直以總量圈礦、以配分定性,與其采礦工藝和當(dāng)前稀土價值不符。本文主要介紹了離子吸附型稀土礦床地質(zhì)特征和礦體賦存部位及風(fēng)化殼特征,同時對稀土總量和稀土浸取量兩種圈礦做出方法評價。[關(guān)鍵詞]離子吸附型稀土礦稀土總量稀土浸取量[中圖分類號]P624[文獻碼]B[文章編號]1000-405X(2015)-3-20-10引百離子吸附型稀土礦是我國特有的優(yōu)勢資源,

2、該類礦床以黏土礦物吸附稀土離子為特征,稀土元素含量在原巖風(fēng)化殼中發(fā)生次生富集,通常高出原巖2倍至數(shù)倍,與稀土元素呈獨立礦物的風(fēng)化殼砂礦床有顯著區(qū)別。該類型礦床自20世紀(jì)60年代在贛南被發(fā)現(xiàn)以來,便以稀土配分類型齊全、稀土回收工藝簡便而明顯優(yōu)于堿性巖、碳酸巖型等內(nèi)生稀土礦,成為我國極具優(yōu)勢的寶貴資源,具有十分重要的戰(zhàn)略意義和巨大的經(jīng)濟價值,是近幾十年來我國稀土資源開采的主要對象之一,也是我國重點保護的限制性開采礦種。1離子吸附型稀土礦床地質(zhì)特征離子吸附型稀土礦主要分布在中酸性花崗巖的風(fēng)化殼中,少數(shù)分布在火山巖和變質(zhì)巖風(fēng)化殼中,礦體形態(tài)及產(chǎn)狀嚴(yán)格受風(fēng)化

3、殼的控制,隨地形起伏而起伏。風(fēng)化殼平面形態(tài)受含礦地質(zhì)體的地形、地貌條件和母巖風(fēng)化程度的制約。一般是溝谷愈復(fù)雜,風(fēng)化殼平面形態(tài)愈復(fù)雜,相反則較簡單、規(guī)整,而溝谷的復(fù)雜程度與含礦地質(zhì)體較大不連續(xù)結(jié)構(gòu)面及地形的相對切割深度直接相關(guān),當(dāng)含礦地質(zhì)體相對切割較淺時,其風(fēng)化殼形態(tài)較規(guī)整分散;隨著相對切割深度的增大,其平面形態(tài)愈加復(fù)雜。發(fā)育完整的風(fēng)化殼自上而下一般分為腐植層、黏土化層、全風(fēng)化層、半風(fēng)化層及微風(fēng)化層,其中以全風(fēng)化層厚度最大礦體主要分布在全風(fēng)化層中上部,常隨含礦地質(zhì)體的不同地貌要素而變化。礦體厚度一般是山頭(頂、梁、脊)〉山腰〉山腳,在同一地貌類型和地

4、貌單元中,地形平緩處的礦體大多厚于地形變陡的部位,山腰處的礦體厚度常更接近礦床的平均礦體厚度,山頭與山腳則往往相應(yīng)偏厚與偏薄。據(jù)贛南數(shù)十個礦床統(tǒng)計,礦體厚度一般3?10m,最厚可達30m,礦體平均品位一般為稀土總量(TRE0)0.07%?0.16%,稀土浸取量(SRE0)0.05%?0.12%,浸取率一般介于55%?85%,平均浸取率約70%。礦體平面形態(tài)總體上除受含礦地質(zhì)體溝谷網(wǎng)絡(luò)特征的制約外,還受含礦層保存類型差異的影響,因而其平面形態(tài)一般較風(fēng)化殼的平面形態(tài)更復(fù)雜,其規(guī)模、形態(tài)總是在風(fēng)化殼平面輪廓之內(nèi)變化。成礦母巖蝕變類型以硅化不發(fā)育為特征,主

5、要蝕變交代作用有鉀長石化、鈉長石化、白云母化、黑云母化、高嶺石化、螢石化等。其中與重稀土關(guān)系密切的蝕變主要有白云母化、鈉長石化、螢石化和氟碳釔鈣礦化,與輕稀土有關(guān)的蝕變主要有鉀長石化、黑云母化。2礦體賦存部位及風(fēng)化殼特征以云南個舊青竹坡稀土礦為例,該礦區(qū)為一由二長巖、石英二長巖、花崗巖風(fēng)化而成的輕稀土礦,稀土礦產(chǎn)于印支?燕山期二長巖、石英二長巖、花崗巖風(fēng)化殼中。礦體形態(tài)取決于原巖風(fēng)化殼厚度的變化,總體上呈面形分布,產(chǎn)狀與地形坡度大體一致,在山溝陡坡沖溝處礦體變薄,局部被剝后出現(xiàn)無礦天窗。在平緩山坡上原巖的全風(fēng)化層厚,礦體也較厚,且變化較小,品位亦均

6、勻,大部分礦體裸露地表。風(fēng)化殼厚大的部位較風(fēng)化殼薄的部位有利益稀土礦的富集。山頂、山腰較山腳、溝谷部位有利益稀土礦的富集?;◢弾r風(fēng)化程度越高、粘土化程度越強,越有利益花崗巖風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦床的形成。鉆孔中上部礦石比下部礦石稀土總量要高;稀土礦床為二長巖、石英二長巖、花崗巖、基性巖、堿性巖的風(fēng)化殼離子吸附型稀土礦床,以輕稀土為主。全覆蓋式花崗巖風(fēng)化殼,其剖面由上而下:(1)表土層:褐色粘土。厚度0?1.0米,平均厚度0.65米;一般稀土總量(TRE2O3)在0.049?0.082%之間。(2)花崗巖全風(fēng)化層:褐色、灰白色、灰褐色、局部呈肉紅色土

7、狀、土塊狀細(xì)-中粒風(fēng)化花崗巖。由高嶺石、石英、長石組成,見大量長石顆粒分布。全風(fēng)化層厚10.5?19.5米,平均厚度17.73米。為本區(qū)主要含礦層,本層稀土總量(TRE2O3)最高達0.339%,一般稀土總量(TRE203)在0.027?0.119%之間。(3)花崗巖半風(fēng)化層:淺黃色、褐色碎塊狀半風(fēng)化花崗巖。本層厚0.8?2.0米,平均厚度1.68米;為含礦層之一,一般稀土總量(TRE203)在0.044?0.101%之間。(4)花崗巖弱風(fēng)化層:花崗巖弱風(fēng)化層:灰色、淺灰綠色、灰白色、褐色、局部呈淺黃色塊狀細(xì)至中粒弱風(fēng)化花崗巖。厚0.5?3.9米,

8、平均厚度1.82m。本層稀土總量(TRE203)最高迗0.094%,一般稀土總量(TRE2O3)在0.047?0.083%

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