赣南地区变质岩离子吸附型稀土矿床地质特征及找矿方向

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摘要： 通过对赣南地区变质岩离子吸附型稀土矿床进行岩石学、稀土元素地球化学和矿床地质特征研究，探讨变质岩离子吸附型稀土矿床的控矿因素、矿床成因及下一步找矿方向。赣南地区变质岩的原岩时代主要为青白口纪—奥陶纪，变质岩的稀土元素丰度较高，属轻稀土富集型。已发现的离子吸附型稀土矿床主要赋存于震旦纪—青白口纪变质岩中，以青白口纪库里组和南华纪寻乌岩组为主。石城—宁都—瑞金浅变质岩区和会昌—安远—寻乌中深变质岩区可作为离子吸附型稀土矿勘查的首选地区。

关键词： 赣南地区;变质岩;离子吸附型稀土矿;地质特征;找矿方向

中图分类号：P618.7

文献标识码：A

文章编号：2096-1871（2019）02-143-09

赣南地区指江西省赣州市所辖区域，是我国离子吸附型稀土矿的主要产区，其成矿母岩有花岗岩、火山岩、混合岩[1]和近些年新发现的浅变质岩[2]。赣南地区变质岩分布广泛，稀土资源找矿潜力巨大。受葛藤嘴稀土矿床的启发，江西省地质勘查基金管理中心和赣州市稀土资源远景调查评价项目组对赣南地区变质岩进行了系统的稀土资源远景调查，基本摸清了区内变质岩风化壳离子吸附型稀土矿床的分布特征，可为我国稀土战略提供强有力的资源保障，也为今后稀土矿勘查提供思路和方向。目前，国内外对花岗岩、火山岩和混合岩稀土成矿母岩的研究程度较高，研究成果也较丰富[3-8]，而对变质岩离子吸附型稀土矿的研究较少[9-10]。为此，本文重点探讨赣南地区与稀土成矿关系密切的变质岩分布特征和离子吸附型稀土矿的找矿方向，为该区今后开展变质岩离子吸附型稀土矿调查选区提供参考。

1 变质岩特征

赣南地区变质岩分布较为广泛，出露面积约14 605 km2，占市域面积的37.06%[11]。区域变质岩、热接触变质岩和断裂（动力）变质岩均有分布，其中区域变质岩大面积分布，热接触变质岩主要分布在岩浆岩侵入体外接触带，断裂（动力）变质岩呈线状发育在断裂带中，大多数分布在区域变质岩区[12]。

1.1 变质作用时期

赣南地区变质岩的原岩时代主要为青白口纪—奥陶纪，变质作用可分为早古生代区域变质作用和中生代热接触变质作用。

（1）早古生代区域变质作用。青白口纪晚期-早古生代的一套连续沉积的巨厚岩系（志留系基本缺失），被中泥盆世及其以后的沉积岩不整合覆盖，沉积盖层基本未变质。侵入于浅变质岩系并被中泥盆世沉积岩不整合覆盖的上犹花岗岩体和龙回花岗岩体的锆石U-Pb年龄分别为408.2±4.7 Ma和443.9±3.2 Ma[13] 。因此，推断早古生代变质作用时期主要为志留纪，即加里东运动晚期。

（2）中生代热接触变质作用。主要为印支期和燕山期构造热事件的变质叠加和改造，大规模岩浆侵入和火山活动与不同围岩接触形成高热变质和接触交代变质，在深部岩体特别是岩体边部和顶部发生自变质作用[12]。

华东地质2019年

第40卷 第2期

陈斌锋，等：赣南地区变质岩离子吸附型稀土矿床地质特征及找矿方向

1.2 变质岩分区

根据《中国区域地质志江西志》[12]，赣南地区区域变质岩单元大致以兴国—定南为界，划分为2个区域：西部（罗霄山—诸广山加里东期造山带浅变质区Ⅱ4）主要为寒武纪和奥陶纪变质的绿片岩相，以浅部低温动力变质岩为主，热隆变质范围有限且分布零星，可细分为北部罗霄山浅变质岩小区（Ⅱa4）和南部诸广山—大庾岭浅变质岩小区（Ⅱb4）;东部（南武夷山加里东期造山带中深变质区Ⅱ3）主要为前震旦纪变质岩，可细分为北武夷中深变质岩小区（Ⅱa3）和南武夷浅变质岩小区（Ⅱb3），而南武夷浅变质岩小区又细分为石城—宁都—瑞金浅变质岩区和会昌—安远—寻乌中深变质岩区（图1）。

1.3 变质岩组合

赣南地区区域变质岩地层划分见表1，可分为3个岩石组合[12]。

（1）青白口纪晚期变质岩系。原岩为巨厚海相泥沙质和凝灰岩类，变质岩主要为千枚岩-变沉凝灰岩-变杂砂岩组合。神山组以千枚岩为主;库里组以变砂岩和变沉凝灰岩为主，局部夹有变细碧岩、变石英角斑岩、变玄武岩和硅质岩层，主要分布于石城—寧都—瑞金浅变质岩区，是该区最主要的稀土含矿母岩。

（2）南华纪—震旦纪变质岩系。下南华统上施组为千枚岩-千枚状变杂砂岩组合和含凝灰质岩石，上南华统沙坝黄组为千枚岩-磁铁石英岩-变余含砾砂岩组合。下震旦统坝里组为变杂砂岩-千枚岩组合，老虎塘组为硅质岩和硅质板岩组合。寻乌岩组为一套片岩、变粒岩和片麻岩组合，具跨时代沉积，其顶部地层时代可能属于早震旦世，主要分布于武夷山造山带变质岩区，目前在该段地层已发现呈一定规模的离子吸附型稀土矿床。

（3）寒武纪—奥陶纪变质岩系。主要分布在赣南西部罗霄复式向斜，变质程度比南华系—震旦系浅。寒武纪牛角河组和水石组为千枚岩（千枚状板岩）-变杂砂岩组合，局部有片岩-变粒岩。以底部碳质千枚岩、中部夹数层不稳定复成分砾岩、上部夹不纯灰岩为特征，有时可见变沉凝灰岩夹层。奥陶系为一套巨厚的以细砂、泥质为主的沉积岩夹硅质泥质岩层，变质矿物含量低，反映变质程度极浅，为泥质（页）岩、粉砂岩和细砂岩组合。

1.4 变质岩岩性特征

赣南地区变质岩有变沉凝灰岩、变砂岩、板（页）岩、绢云板岩、绢云千枚岩、片岩、变粒岩和片麻岩类。变沉凝灰岩主要分布在石城—宁都—瑞金一带，为该区最重要的稀土矿成矿母岩，岩性为变余粉屑-细屑-中屑沉凝灰岩。变砂岩类在该区大面积分布，按矿物成分和含量，可分为变砂岩、变杂砂岩和变长石石英砂岩，组构特征基本保留，仅胶结物发生变质重结晶。板岩、千枚岩类常与变（杂）砂岩夹层或互层，变质矿物主要为绢云母，有时可见含量不等的绿泥石和黑云母雏晶，当新生片状矿物结晶形态较好时，显示丝绢光泽，过渡为千枚岩类。云母片岩、变粒岩和片麻岩类主要分布于寻乌—会昌、赣县清溪、兴国杨村和南康内潮，以云母片岩为主，有白云（英）片岩和二云片岩，偶见斜长变粒岩和角闪斜长片麻岩。

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