遼寧平頂山鈮鉭礦地質特征及找礦方向

周立軒

（遼寧省第三地質大隊有限責任公司，遼寧 朝陽 122000）

我國鈮鉭礦產資源豐富，位居于世界第二，僅次于巴西。從國內鈮鉭礦的分布來看，尤其是江西地區更為豐富，其次為內蒙古地區，東北地區鈮鉭礦資源相對較少，主要分布在遼寧新賓縣平頂山地區，平頂山鈮鉭礦是遼寧地區唯一一個鈮鉭礦。本文通過對該礦地質特征進行分析，探討其找礦方向，希望能為遼寧地區鈮鉭礦的尋找提供參考。

1 區域地質背景

華北地臺北部緣頭部位的東部區段及遼東臺背斜北東方向的端部和太子河-渾江凹陷與撫順新賓隆起相互交接的區域上是平地上鈮鉭礦大地構造位置分布所在。該區的構造格局主要有太子河-渾江凹陷與沙河斷裂以及蘇子河斷裂（渾河斷裂的次級斷裂）所組成，區內構造格局呈現環形特征。古代基底構造是區內的主要地層出露，中生代侏羅系地層對該區部分地層形成覆蓋。區內發育非常突出的斷裂與褶皺構造，并表現為多期次及多向性，相互迭加復合。區內的巖漿熱液活動以及脈巖充填交代和礦化富集、礦脈賦存具有重要的促進作用。

2 成礦地質條件

2.1 地層條件

該區地層在巖性上比較簡單，基底與蓋層是區內的主要地層出露，角閃斜長片麻巖與斜長角閃巖和花崗混合巖（太古界）共同構成基底地層，侏羅系與奧陶系和寒武系以及震旦系共同構成蓋層巖性特征。區內主要發育鞍山群變質巖系（太古界），角閃斜長巖與斜長角閃巖和角閃質片麻巖組成的石棚子組是其主要巖性特征。震旦系釣魚臺組，巖性有石英巖和石英砂巖所構成。泥灰巖和灰巖共同構成寒武系中統的巖性特征。夾竹葉狀的灰巖以及花紋灰巖（泥質）與白云質灰巖共同構成奧陶系系統巖性特征。在區內的中部及北部地區主要出露小東溝組（中生界侏羅系）。太古界上不整合發育廣泛的侏羅系，同時礦體也受其覆蓋[1，2]。

2.2 構造條件

斷裂構造是區內的主要構造特征，分比為北東向展布的斷裂構造以及北西向展布的斷裂構造和北東、北東東向展布的斷裂構造。前者為擠壓斷裂帶，壓性是其主要特征，為震旦系晚期形成的構造，具有非常大的規模。呈現北西向展布的構造，屬于擠壓破碎帶，壓性是其主要特征，具有非常大的規模，在區內發育比較突出，發揮著控礦作用。第三組，走向北東至北東東，為第二組的次一級構造，該區的鈮鉭礦主礦體均分布在該構造中。

2.3 巖漿巖活動

該區發育非常突出的巖漿活動，尤其以呂梁期與燕山期為主。太古代地層受呂梁期巖漿活動的影響，發生區域性變質作用，同時受花崗巖化以及混合巖化的影響，含鈮鉭的花崗偉晶巖脈以及混合巖類花崗偉晶巖脈形成。在研究區的北部地區主要發育燕山期花崗巖，即紀家堡子花崗巖體。受不同期次活動影響，在規模上非常突出，產出特點為巖基狀，由于巖石結構的不同，有劃分為邊緣相繼過渡相和內部相等特征，黃銅礦化及黃鐵礦化與綠簾石化和硅化等是其主要的圍巖蝕變特征。

2.4 變質作用

1)區域變質作用。該區變質作用非常突出，對區內太古界鞍山群有著很大的影響作用，鐵鋁榴石角閃巖相與麻粒巖相是其主要的變質相特點，斜長角閃巖與角閃斜長片麻巖和黑云斜長片麻巖等是其主要的變質巖石類型，長英質麻粒巖發育較少。區內發育非常豐富的混合巖，花崗巖化以及混合巖化作用，對區內太古界地層影響較大，因此，發育豐富的花崗混合巖及混合巖等。在混合巖內殘留分布不規則條帶狀的變質巖地層。

2)動力變質作用。受該區斷裂構造的影響，形成糜棱巖及碎裂巖和構造角礫巖等，這與該區動力變質作用存在非常密切的聯系。蝕變構造角礫巖受熱液作用的影響而形成，在斷裂構造帶（北西向）內分布。

3 礦床地質特征

3.1 礦體的分布及產出特征

花崗偉晶巖脈在該區已經發現34條，北西向展布的斷裂構造及北東向展布的斷裂構造對其形成明顯的控制作用。該區花崗偉晶巖脈主要呈現北東向展布，北西向展布的相對較少，近東西向展布的花崗偉晶巖脈僅有個別脈體，在區內具有非常廣泛的分布。黃褐色及淺肉紅色與紅褐色等是含礦花崗偉晶巖的主要顏色，白云母與斜長石和石英以及鉀長石等是其主要的成分組成，片理化特征在礦體下盤比較突出。鈉長石化是含礦偉晶巖的主要蝕變特征，絹云母化與碳酸鹽化相對較少。碳酸鹽化以及綠泥石化和褐鐵礦化與綠簾石化等是礦體下盤的主要蝕變特點，含礦偉晶巖礦化具有不均勻的特征。

3.2 礦石類型及礦石質量

通過礦物組合分析，富鉭高鈉花崗偉晶巖型是其礦石的主要類型特征，細晶石以及鈉長石和重鉭鐵礦是主要的含鉭礦物。

偉晶狀及粒狀等是礦石結構的主要張特正，致密塊狀及塊狀等是礦石的主要構造特點。重鉭鐵礦與細晶石等是礦石的主要金屬礦物，白云母以及鉀長石和石英和鈉長石等是區內的主要的非金屬礦物，高嶺土及絹云母和斜長石等分布較少。

4 礦床成因

（1）成礦物質來源。受鞍山運動的影響，太古代地層出現非常突出的變質作用，同時又受到混合巖化以及花崗巖化的影響，之后迭加呂梁運動，導致該區的花崗巖及混合巖變得越發復雜。通過對白云母同位素測試研究，上清溝花崗偉晶巖脈白云母在24.64億年，李家堡子花崗偉晶巖脈白云母在23.95億年，顯示太古代晚期及元古代時期是區內稀有金屬花崗偉晶巖的重要形成時期，即呂梁期。同時，與地殼平均克拉克值相比較該區的稀有金屬豐度值使其5-10倍，有的區域通過采樣研究與邊界品位基本一致，證實呂梁期階段的微斜混合花崗巖及微斜混合巖是區內成礦物質的重要來源。

（2）地層控礦作用。通什村組地層（太古代鞍山群）是區內鈮鉭花崗偉晶巖脈賦存的主要地層，斜長角閃片麻巖與斜長角閃巖是其主要巖性特征。綜合研究認為此地層嚴格控制著區內的花崗偉晶巖型鈮鉭礦。

（3）成礦受不同方向構造所控制。由于區內北西向及北東向構造構造裂隙，力學性質的差異，對區內花崗偉晶巖溶體溶液環境造成很大影響，致使區內兩組花崗偉晶巖脈在規模大小以及形態特征和礦物成分與結構構造上存在很大的不同。

5 找礦方向

5.1 找礦標志

1)構造標志。隨著斷裂展布方向，一系列發育于堿性巖體內的次級斷裂位置，對偉晶巖及石英脈的尋找極為有利；尋找偉晶巖型及熱液型礦床多集中在石英脈和偉晶巖相互交接的內外帶上，區內的控礦構造為北西向及北東向展布的構造。

2)巖脈標志。花崗偉晶巖有著非常齊全的巖脈礦物，含鉀長石則比較少。灰白色及淺肉紅色是礦體的主要顏色。在呂梁期混合花崗巖2-5km及其邊部位置產出含鈮鉭花崗偉晶巖脈。

3)巖性標志。斜長角閃片麻巖及鞍山群斜長角閃巖在太古鞍山群內賦存。直接的找礦標志為石英脈及堿性偉晶巖脈，后者分帶性比較明顯，對礦化富集非常有利。

4)副礦物標志。綠簾石以及電氣石和鋯石等是主要的副礦物，Nb、Ta品位和其含量表現為正比關系。

5)圍巖蝕變標志。碳酸鹽化以及鈉長石化和綠簾石化與綠泥石化等蝕變特征在堿性偉晶巖型及熱液型礦床中多見，特別是鈉長石化蝕變，對礦化富集非常有利。

5.2 找礦遠景

綜合分析遼寧平頂山鈮鉭礦地質特征，今后應當加強東興-上清-砬子前溝、大松樹溝-都都村、大琵琶-頭道溝、黃土崗-中林寺-小甸子、馬圈子-川里-二道溝等成礦遠景區，有望取得新的找礦突破。