摘要：宣威市营上稀土矿与地层、岩性因素有关，稀土矿矿体呈层状、似层状赋存于宣威组与峨眉山玄武岩组接触带上（第Ⅰ含矿层）及玄武岩内部喷发旋回中（第Ⅱ含矿层），含矿层位稳定，含矿岩性主要为峨眉山玄武岩，矿床成因类型为古风化壳淋积-沉积型稀土矿床。受母岩控制，矿体厚度随地形变化而变化。宣威市营上出露大面积的富稀土玄武岩，成为稀土成矿物质的重要来源。较长时间玄武岩浆的喷溢间歇期或沉积间隙期，以及有利的古地理环境、古气候环境等条件的多要素耦合，形成宣威市营上极具找矿前景的古风化淋积-沉积型稀土矿找矿远景区。

　　关键词：古风化壳淋积-沉积型；玄武岩；找矿方向；营上稀土矿；云南宣威

　　云南省宣威市营上稀土矿位于云南省宣威市300。直距40km的龙潭镇境内。大地构造位置处于扬子陆块区(Ⅳ)上扬子古陆块(Ⅳ-2）滇东被动陆缘（Pz）（VI-2-4）曲靖陆表海（Pz）（VI-2-4-3）北东部，成矿区带划分属上扬子成矿省(Ⅱ3）的Ⅲ10昭通-曲靖弧间盆地Pb-Zn-Cu-Au-Ag-Fe-Mn-Hg-Sb-P-S-煤-煤层气成矿带之曲靖-石林褶冲带Au-Pb-Zn-Cu-Fe-P-重晶石-煤-煤层气矿带(Ⅳ25）。矿区位于川滇经向构造体系之绿汁江-小江南北构造带东缘与其东侧滇东多字型构造的结合部位，主要为近南北向背、向斜与断裂组成的复合褶皱断裂构造。根据已知矿体分布情况，矿区内稀土矿主要展布多发育于宣威组与峨眉山玄武岩组成宽缓向斜构造的翼部或核部。

　　1矿区地质

　　1.1地层

　　区域地层发育较全，古生代地层分布最广，三叠地层仅沿一些向斜轴部呈带状分布。其中主要以二叠系上统宣威组（P2x）、峨眉山玄武岩组（P2β)为主，详见图1。

　　1.1.1二叠系上统宣威组（P2x）

　　矿区内主要含煤地层，含煤4~60余层。以陆相沉积为主。岩性主要由杂色粉砂岩、细砂岩和铁质粘土岩、浅灰白色或杂色粘土岩、页岩、菱铁岩组成，厚165~270m。宣威组底部约数十米范围内为稀土矿的主要赋存层位之一(Ⅰ)。与下伏玄武岩组为假整合接触。

　　1.1.2二叠系上统玄武岩组（P2β)

　　玄武岩在矿区广泛分布，其分布面积达60%以上。玄武岩为基性火山喷发岩系，为陆相沿裂隙间歇式喷发形成，岩性为深灰色拉斑玄武岩，夹多层杂色凝灰岩或玄武土及少量玄武质熔岩、玄武质火山角砾云岩、玄武质凝灰岩等，局部地区近顶部夹玄武岩屑砂岩、粘土岩、煤层。大致呈南北向分布，喷发中心地带厚度较大，边缘地区变薄，玄武岩厚65~609m，玄武岩内部喷发旋回中古风化淋积-沉积铁质岩层、粘土层，为本区稀土矿层（第Ⅱ含矿层）的重要赋存部位。

　　1.2构造

　　矿区位于川滇经向构造体系之绿汁江-小江南北构造带东缘与其东侧滇东多字型构造的结合部位，北东向和南北构造呈互相抗衡的态势，遍布全区，组成矿区的主干构造。北东向构造也是区内发育最广而又极为醒目的一种构造形式，成群成带呈“多”字型斜列分布，其特征是主要由北东、北北东向褶皱群和斜冲断裂束组成。矿区发育北北东或北东向的一系列向斜盆地，这些向斜盆地自晚二叠世以来有继承性特点，稀土矿化点多发育于宣威组与峨眉山玄武岩组成宽缓向斜构造的翼部或核部［1］。

　　1.3岩浆岩

　　区内的岩浆岩主要为晚二叠世早期的火山岩，即峨眉山玄武岩（P2β),为一套以熔岩为主间夹火山碎屑岩的火山岩系。不整合于下二叠统茅口组之上，厚65~609m，岩浆岩以陆相喷出的基性熔岩为主，并有少量火山碎屑岩，内夹铁质岩层、粘土岩和岩屑砂岩。玄武岩大致呈南北-北东向展布，在喷发中心地带厚度较厚，在其边缘地区厚度较薄或缺失某些喷发旋回。玄武岩喷发具有间歇性或多期性。峨眉山玄武岩组顶部与宣威组底部邻近地带（段）以及在玄武岩组内部喷发间歇界面内的玄武土、铁质岩及杂色粘土层。属区域性玄武岩喷发旋回间歇面的产物，具有风化、剥蚀再沉积的特征。为区内稀土矿的重要赋矿层位。

　　2矿床特征

　　2.1矿体特征

　　矿区内稀土矿化发育，主要赋存于北东向开阔型向斜的翼部或核部。稀土矿化体赋存于玄武岩组下旋回与上旋回之间喷发间隙期形成的含稀土铁质岩层中(Ⅱ),以及玄武岩上旋回顶部与宣威组底部之间的稀土矿化层中(Ⅰ)。稀土矿化层具有古风化淋积—沉积成因。稀土矿化具成层性特征，矿体呈似层状和透镜状产出，矿床的类型分为玄武岩古风化壳型及沉积粘土岩型（内含铁质粘土岩和铝质粘土岩等亚类）。据目前已有资料结合调查采样分析结果，以ΣREO边界品位0.05%，工业品位≥0.1%的指标进行评价，按照稀土矿化体形成的空间分布特征自上而下划分为两个含矿层。见图2。

　　2.1.1第一含矿层(Ⅰ)

　　分布于上二叠统峨眉山武岩顶部（P2β)和宣威组煤系地层底部2~30m范围的铁、铝岩沉积相带内，内含≥0.1%稀土矿化点近10余处。赋矿岩石为含铁质-铁质粘土岩和铝质粘土岩，少部分为玄武岩古风化壳（土），围岩为粉砂岩或粉砂质粘土岩。对第一含矿层内的主要矿点进行踏勘，刻槽采样，进行剥土工程揭露，第一含矿层(Ⅰ)呈似层状和透镜状分布，按规范要求进行了∑REO、ΣCe、Σy、稀土配分分析、人工重砂鉴定及稀土附存状态分析。暂以边界品位0.05%，最低工业品位≥0.1%指标进行矿体圈定，各向斜盆地中的该层位普遍具稀土矿化。其中以龙潭向斜的稀土矿最为典型：稀土矿（化）体呈似层状面型分布，矿体规模长约1000~2550m，∑REO 0.053%~0.52%，平均0.139%；稀土矿（化）层厚度5.3~14.75m，平均8.5m。

　　2.1.2第二含矿层(Ⅱ)

　　分布于上二叠统峨眉山玄武岩喷发旋回间歇面内，厚约2~39m范围内，赋矿岩石亦为玄武岩古风化壳（土）、铁质粘土。矿化多呈规模不等的透镜体：∑REO 0.057%~0.230%，平均0.125%；稀土矿（化）层长300~750m，厚度1.9~3.1m，平均2.5m。

　　上述第一含矿层、第二含矿层内含伴生多种有益组分，经光谱全分析查定：Nb一般为0.01%~0.05%，最高0.2%；Ga一般为0.002%~0.008%，最高0.03%；Zr一般0.01%~0.2%，最高0.8%；达到共生或独立矿种的指标，还需要进一步综合评价。

　　2.2矿石特征

　　2.2.1玄武岩风化土

　　紫红色，风化后呈碎片状或显页理，厚一般1~2m，覆于灰绿色玄武岩之上。可见被粘土矿物水云母和高岭石替代残留白色斜长石晶体，其间隙为铁质和粘土混合物，表面可见皮壳状褐铁矿。

　　2.2.2粘土岩

　　含稀土矿化粘土岩为半硬质型，为区内主要矿石类型，呈似层状或透镜体状展布，分为上、中、下部。

　　下部为具鲕状结构紫红色含铁质-铁质粘土岩，由水云母、高岭石、铁质组成，系玄武岩破碎析出的氢氧化铁胶体溶液原地-半原地沉积物。偶夹绿泥石岩透镜体。

　　中部为灰色、黄灰白色含水铝石、水云母粘土岩，质地均匀。

　　上部为黄褐色含铁质粘土岩，由氧化铁、水云母粘土矿物组成，局部具鲕状结构或偶夹绿泥石岩透镜体。

　　在上述具鲕状结构的铁质粘土岩中，经人工重砂样鉴定：主要重矿物为赤铁矿，并有少量褐铁矿、锐钛矿，偶见锆石、毒砂、石榴石、电气石等；轻矿物主要为泥状赤铁矿、高岭石、泥状锐钛矿。

　　2.2.3含凝灰质粘土岩

　　仅局部可见，为紫红色-粉红色，碎屑成分主要为玻屑，其次为少量斜长石晶屑；胶结物为火山灰，风化后多呈粘土矿物。

　　2.3稀土元素地球化学特征

　　轻稀土为镧（La）、铈（Ce）、镨（Pr）、钕（Nd）、钷（Pm）、钐（Sm）和铕（Eu），以ΣCe或LREE表示。重稀土为钆（Gd）、铽（Tb）、镝（Dy）、钬（Ho）、铒（Er）、铥（Tm）、镱（Yb）、镥（Lu）和钇（Y），以Σy或HREE表示。根据区内本次代表性样品的分析资料，结合矿区实际，稀土元素具有以下地球化学特征：

　　（1）根据区内10件ΣREE配分分析资料ΣREE为（665~4123）×10-6、LREE为（650~3678）×10-6，LREE/REE为67.27%~91.25%，HREE/REE为9.64%~30.53%；在轻稀土LREE中铈（Ce）占34.35%~56.85%，镧（La）占213.45%~47.31%，属富铈族配分型，内含中重稀土镱（Yb）、钆（Gd）。

　　（2）本区分布的稀土矿体的岩石类型多为粘土岩类及其亚类组成，由于粘土岩类对稀土元素具有较强的吸附能力，而稀土元素随原子序数增加，其离子半径逐渐减小，由La的1.23到Lu的0.95A0，ΣCe的离子半径相对较大，其被吸附的能力大于Σy。

　　（3）矿区内分布的稀土矿化点大多伴有放射性含量不等的铀异常，鉴于稀土元素REE3+与放射性元素U4+、Th4+，及Ca2+的离子半径最接近，ΣCe的离子半径为1.23，Σy为0.790A，U4+为0.96，Ca2+为0.97，有利于类质同象置换，常与稀土元素共生，在以后的勘查评价过程中需进一步对岩、矿石，水中的放射性核素及含量进行评价，阐明对人体的危害程度。

　　3矿床成因分析

　　晚二叠世时期，宣威一带处于沉降幅度不大而又均匀下降或海水稍有进退的地区。属地形起伏不大、离古陆不远的陆相氧化淋积环境为主-局部海陆交互相沉积环境，长期遭受剥蚀。这一地区古气候环境属氧化-湿热环境，由于气候湿热，雨量充沛，生物繁殖快，因而化学风化作用和生物风化作用进行得十分强烈并不断向深部发展，岩石和矿物破坏、分解迅速，元素发生大量迁移和富集，形成厚大的风化壳。

　　海西运动晚期川-滇-黔区域地壳张裂，峨眉山玄武岩浆大量喷溢。矿区玄武岩呈喷发角度不整合覆盖于茅口组之上，其间存在一次较大的喷发间歇期。在该间歇期玄武岩（P2β)遭受较长时间的风化淋积，形成稀土矿的含矿层Ⅱ;玄武岩喷发结束后，经历较长时间的风化淋积、沉积，形成稀土、铁多金属矿的含矿层Ⅰ。

　　因此富含稀土的基性玄武岩，较长时间玄武岩浆的喷溢间歇期或沉积间隙期，以及有利的古地理环境、古气候环境等条件的多要素耦合，形成古风化壳淋积-沉积型稀土矿床［2］。

　　4找矿远景

　　晚二叠世玄武岩呈北东向带状大面积分布在矿区周边，玄武岩带内有多个向斜盆地，向斜盆地的中部或核部稀土矿化强度高而普遍，而且稀土矿（化）层厚度大，其次稀土矿有两大含矿层位，矿（化）层呈面形分布，走向延伸、倾向延深稳定，而且厚度大，具有较大找矿潜力。

　　中国地质科学院矿产综合利用研究所自2018年以来历经5年调查评价与科技攻关，首次提出并明确定义的“古陆相沉积型稀土矿”被正式认定为一种具有商业开发利用价值的新类型稀土资源，这是继离子吸附型稀土后，新发现的又一个全新稀土矿床类型。古陆相沉积型稀土矿在开采条件、镨钕铽镝等高价值、关键稀土元素占比方面明显占优；与离子吸附型稀土及深海富稀土软泥相比，在品位、规模、集中程度、环境影响等方面具有优势，开发利用前景广阔［3］。

　　参考文献

　　［1］谢方银.云南省宣威市放马坪稀土矿调查评价［R］.曲靖：云南省有色地质局三一七队，2023.

　　［2］杨平.云南省宣威-罗平地区铁、稀土多金属矿勘查实施方案［R］.昆明：云南省有色地质局地质研究所，2012.

　　［3］王晓慧.黔西北地区沉积型稀土矿资源回收稀土研究现状及选矿实验探讨［R］.成都：中国地质科学院矿产综合利用研究所，2022.