柏 楊,鄧志祥,畢曉路,釧文韜,殷 偉,夏建峰

(1.云南省地質(zhì)調(diào)查院,云南昆明 650216；2.自然資源部三江成礦作用及資源勘查利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,云南昆明 650051)

0 引言

稀土元素在地殼中廣泛分布，以礦物形式存在，在地殼中的平均豐度值約為0.0153%，比銅、鉛、鋅等元素的豐度還要高，稀土元素可以在不同的地質(zhì)作用中富集。稀土元素在礦物中主要有3種賦存狀態(tài)，一是參加礦物晶格，構(gòu)成礦物必不可少的組成部分；二是以類質(zhì)同象置換礦物中部分元素的形式分散在礦物中；三是呈離子吸附狀態(tài)賦存于某些礦物的表面或顆粒之間，這類稀土礦物屬風(fēng)化殼淋積礦物，吸附于哪種礦物與該種礦物風(fēng)化前含礦母巖有關(guān)，其分布多在丘陵地帶，為松散的沙黏土，礦體覆蓋淺，礦石較為松散，顆粒較細(xì)，其特點(diǎn)是稀土總體品位較低，覆蓋面積大，開(kāi)采難度較低，浸取工藝較簡(jiǎn)單，風(fēng)化淋積稀土礦物主要富集在花崗巖、火山巖以及與它們有關(guān)的礦床中，也出現(xiàn)在其他類型巖石中。

瀾滄地區(qū)是云南省重要的鉛鋅銀多金屬礦分布區(qū)，以往在瀾滄地區(qū)開(kāi)展了諸多鉛鋅銀礦調(diào)查工作。區(qū)內(nèi)的典型鉛鋅銀多金屬礦床是老廠鉛鋅銀多金屬礦，礦床是兩套成礦系統(tǒng)、多種有利成礦要素有機(jī)耦合的結(jié)果，是不同構(gòu)造環(huán)境演變過(guò)程中形成的火山噴流沉積+隱伏斑巖熱液成因礦床，多因復(fù)成特征典型②(李峰等，2009)。以往在瀾滄地區(qū)未開(kāi)展稀土找礦工作，主要開(kāi)展了較為詳細(xì)的鉛鋅銀礦調(diào)查工作，本次工作發(fā)現(xiàn)了稀土礦化，圈定了稀土礦化區(qū)，特別是灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化在本區(qū)是首次發(fā)現(xiàn)，經(jīng)初步驗(yàn)證具有較好的找礦潛力，值得進(jìn)一步開(kāi)展工作，這為瀾滄地區(qū)尋找稀土礦化提供了新思路。

2017至2019年，云南省地質(zhì)勘查基金在云南省瀾滄縣組織實(shí)施了“云南省1∶5萬(wàn)瀾滄縣募乃老廠勐梭礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查”項(xiàng)目，在瀾滄地區(qū)圈定了較好的稀土化探異常，通過(guò)異常查證圈定了花崗巖風(fēng)化殼型、火山巖風(fēng)化殼型以及灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦(化)體。其中灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化主要分布在石炭-二疊系魚塘寨組灰?guī)r風(fēng)化殼內(nèi)④⑤，含礦層位為全風(fēng)化層，總體呈南北向條帶狀分布，稀土總量礦化品位0.05%～0.53%，控制層厚平均2.96 m，未揭穿含礦層，控制含礦面積約2 km2，向南尚有延伸。結(jié)合他人在本區(qū)所做工作，本區(qū)是滇西重要的花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦找礦區(qū)，周邊已找到多個(gè)同類型稀土礦床，反映灰?guī)r風(fēng)化殼型、花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦在本區(qū)具有較好的找礦前景。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

調(diào)查區(qū)主體屬班公湖-怒江-昌寧-孟連結(jié)合帶南段，東部為崇山-臨滄地塊，西部為耿馬-西盟被動(dòng)陸緣(圖1)，總體呈南北向展布。調(diào)查區(qū)主體屬昌寧-孟連(結(jié)合帶/裂谷-洋盆)Pb-Zn-Ag-Cu-S-Hg礦帶(Ⅳ級(jí))，瀾滄老廠-孟連英山鉛鋅銀銅鉬多金屬礦礦田(V級(jí))①。

圖1 瀾滄地區(qū)大地構(gòu)造位置圖(據(jù)注釋①修改)Fig.1 Map showing tectonic setting of Lancang area (modified from Note①)1-一級(jí)界線；2-二級(jí)界線；3-三級(jí)界線；4-調(diào)查區(qū)范圍1-first-order boundary;2-second-order boundary;3-third-order boundary;4-scope of survey area

調(diào)查區(qū)最大的構(gòu)造特征是北北西向斷裂帶，是本區(qū)最主要的區(qū)域控礦構(gòu)造，控制了本區(qū)的礦產(chǎn)分布，區(qū)內(nèi)的鉛鋅、稀土、鐵、銅、錫、金等礦床點(diǎn)分布多受北北西向斷裂帶及其次級(jí)斷裂控制。調(diào)查區(qū)可分為瀾滄地層小區(qū)和耿馬地層小區(qū)2個(gè)區(qū)塊，建造類型有沉積巖建造、火山巖建造、侵入巖建造、變質(zhì)巖建造4個(gè)大的類型，進(jìn)一步細(xì)分為28個(gè)建造單元③④(圖2)。其中火山巖建造中的石炭系平掌組玄武巖建造、侵入巖建造中的似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖建造、沉積巖建造中的石炭-二疊系魚塘寨組灰?guī)r建造與本區(qū)稀土礦成礦關(guān)系密切。

圖2 瀾滄地區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.2 Simplified geological map of Lancang area1-第四系；2-中二疊統(tǒng)拉巴組；3-中-上侏羅統(tǒng)花開(kāi)左組；4-中二疊統(tǒng)大名山組；5-上石炭統(tǒng)-下二疊統(tǒng)魚塘寨組；6-下泥盆統(tǒng)溫泉組；7-下石炭統(tǒng)平掌組；8-上泥盆統(tǒng)曼信組；9-新元古界允溝巖組；10-泥盆統(tǒng)-石炭統(tǒng)南段組；11-新元古界王雅巖組；12-中元古界惠民巖 組；13-三疊世中-粗粒似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖；14-地質(zhì)界線；15-斷層；16-稀土礦化區(qū)1-Quaternary;2-Middle Permian Laba Formation;3-Middle-Upper Jurassic Huakaizuo Formation;4-Middle Permian Damingshan Formation;5-Upper Carboniferous-Lower Permian Yutangzhai Formation;6-Lower Devonian Wenquan Formation;7-Lower Carboniferous Pingzhang Formation;8-Upper Devonian Manxin Formation;9-Neoproterozoic Yungou Formation;10-Devonian-Carboniferous Nanduan Formation;11-Neoproterozoic Wangya Formation;12-Mesoproterozoic Huimin Formation;13-Triassic medium-coarse grain porphyritic biotite monzogranite;14-geological boundary; 15-fault;16-rare-earth mineralization area

1.1 石炭系下統(tǒng)平掌組玄武巖建造(Cpz)

平掌組出露于調(diào)查區(qū)中部，呈南北向不規(guī)則狀斷續(xù)出露，出露不全，厚度大于2390.25 m。主要巖石組合為灰、灰綠色蝕變杏仁狀玄武巖或安山巖、角礫狀玄武巖或安山巖、蝕變基性火山角礫凝灰?guī)r，可劃分為三個(gè)噴發(fā)旋回，每個(gè)旋回從熔巖類角礫狀玄武巖或安山巖、杏仁狀玄武巖或安山巖開(kāi)始，而以火山碎屑巖(凝灰玄武巖、凝灰?guī)r)或凝灰質(zhì)砂巖、灰?guī)r結(jié)束。

本次發(fā)現(xiàn)的稀土礦化主要集中在角礫狀安山巖、凝灰?guī)r層接觸帶，根據(jù)采樣結(jié)果，安山巖稀土礦化較弱，凝灰?guī)r稀土礦化較好，安山巖稀土總量品位0.05%～0.08%，凝灰?guī)r礦化稀土總量品位0.07%～0.1%，通過(guò)浸出率試驗(yàn)樣分析，稀土礦化未達(dá)離子吸附型稀土礦化標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 中粗粒似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖建造(ηγd T)

形成時(shí)代為印支期(中生代三疊紀(jì)中-晚世)，出露于區(qū)內(nèi)硝塘-石房-黑山一帶，向北、東延伸，西被中生代侏羅系地層不整合覆蓋其上，南被黑河斷裂截切；由大小不等的侵入體組成總體呈近南北向帶狀的巖基、巖株產(chǎn)出，與二疊紀(jì)、古近紀(jì)侵入體為侵入接觸關(guān)系，出露面積約272.97 km2。

中粗粒似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖建造是滇西地區(qū)以及調(diào)查區(qū)重要的稀土礦化含礦建造(吳澄宇等，1989；張彬等，2018)，整體上稀土礦化較弱。本次圈定的芹菜塘稀土礦化區(qū)礦化主要富集在半風(fēng)化-全風(fēng)化層中，稀土總量品位0.05%～0.09%，采集的浸出試驗(yàn)樣浸出率39%，未達(dá)離子型稀土礦產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。但含礦建造風(fēng)化殼分布較廣，核工業(yè)西藏地質(zhì)調(diào)查院在富邦稀土礦(包含本區(qū))開(kāi)展了礦產(chǎn)勘查工作(張民等，2018)，圈定了較好的離子吸附型稀土礦體。礦體賦存于黑云二長(zhǎng)花崗巖全風(fēng)化層內(nèi)，礦化由地表向深部漸強(qiáng)，而本次工作僅揭露少數(shù)地段地表風(fēng)化層，本區(qū)稀土礦化有待進(jìn)一步研究。

1.3 魚塘寨組灰?guī)r、灰質(zhì)白云巖夾白云質(zhì)灰?guī)r建造(CPy)

魚塘寨組出露于調(diào)查區(qū)中部，主要呈近南北向不規(guī)則條帶上較集中分布，為一套海相碳酸鹽巖沉積，屬開(kāi)闊碳酸鹽臺(tái)地相潮間帶沉積環(huán)境，出露面積約300 km2，巖石組合為灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、灰質(zhì)白云巖，魚塘寨組整合覆蓋于平掌組基性火山巖之上，二者具有平行過(guò)渡性質(zhì)。魚塘寨組碳酸鹽巖建造是調(diào)查區(qū)重要的稀土含礦建造，也是調(diào)查區(qū)主要的鉛鋅銀礦含礦建造，典型礦床老廠礦區(qū)有三個(gè)礦群產(chǎn)自魚塘寨組碳酸鹽巖與圍巖斷層接觸帶內(nèi)。結(jié)合1∶50000化探異常特征及異常查證工作成果，調(diào)查區(qū)中部軍勐-邦崴-爬窩地、哈果馬-老廠一帶圈定了較好的稀土異常，異常與工程驗(yàn)證的稀土含礦層位吻合，稀土總量品位0.05%～0.53%。此段魚塘寨組建造分布的植被茂密、地形平緩的小丘陵區(qū)是灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化的找礦有利地段。

2 瀾滄地區(qū)稀土元素化探異常特征

本次發(fā)現(xiàn)的稀土礦化是在本區(qū)1∶50000土壤地球化學(xué)測(cè)量圈定的稀土異常區(qū)開(kāi)展異常查證工作中圈定的。通過(guò)對(duì)化探異常進(jìn)行研究整理，結(jié)合地質(zhì)背景資料研究，對(duì)選定的有利地段開(kāi)展查證工作，最終圈定了稀土礦化層，化探異常對(duì)本區(qū)尋找稀土礦礦化起到了較好的指導(dǎo)作用。

在通過(guò)對(duì)比瀾滄地區(qū)三種類型稀土礦化區(qū)，在化探異常方面三者有較大差異，灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化區(qū)化探異常最好，花崗巖風(fēng)化殼稀土礦化區(qū)化探異常最差，花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦化區(qū)無(wú)化探異常分布(圖3,圖3a為芹菜塘異常區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)況，圖3b～d為芹菜塘異常區(qū)元素異常分布情況，圖3e為軍勐異常區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)況，圖3f～l為軍勐異常區(qū)元素異常分布情況)?；鹕綆r風(fēng)化殼型稀土礦化區(qū)化探異常以鉛鋅銀異常為主，稀土異常為輔，單元素異常幅值一般，三帶分帶不明顯，多以單個(gè)較小濃集區(qū)為特點(diǎn)。灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化區(qū)化探異常以稀土異常為主，以軍勐地區(qū)為例(表1)，異常中帶以上的異常中心位置有低溫元素與稀土套合，顯示有熱液活動(dòng)存在的跡象，異常幅值高，三帶分帶明顯，連續(xù)性好，與經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的含礦層位置吻合，具有較好的找礦潛力。

圖3 瀾滄地區(qū)稀土礦化區(qū)化探異常對(duì)比圖Fig.3 Comparison of rare-earth mineralization geochemical anomalies in Lancang area1-大名山組；2-魚塘寨組；3-曼信組；4-花開(kāi)左組；5-惠民巖組；6-新生代細(xì)粒二云二長(zhǎng)花崗巖；7-新生代細(xì)粒二云花崗閃長(zhǎng)巖；8-三 疊世中-粗粒似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖；9-地質(zhì)界線；10-滑覆體界線1-Damingshan Formation;2-Yutangzhai Formation;3-Manxin Formation;4-Huakaizuo Formation;5-Huimin Formation;6-Cenozoic fine-grained two-mica monzogranite;7-Cenozoic fine-grained two-mica granodiorite;8-Triassic medium-coarse grain porphyritic biotite monzogranite;9-geological boundary;10-boundary of gliding nappe

表1 軍勐地區(qū)1∶10000土壤地球化學(xué)參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

本次土壤地球化學(xué)測(cè)量工作圈定了較好的稀土異常⑤，稀土異常主要在東五啞斷裂(F5)-扎阿東斷層(F11)、阿務(wù)的(F31)-大廣扎斷層(F34)、田壩斷裂(F16)-南朗河(F39)等3組斷裂間呈向北收斂，向南撒開(kāi)的異常帶展布，組合異常在北段連續(xù)性好，分布范圍廣、規(guī)模大，各元素異常幅值高，套合較好；南段異常分布稀疏，分布范圍和規(guī)模都較小，元素組合差，大部分為單元素異常。異常與北北西斷裂帶關(guān)系甚密，嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造及地層的聯(lián)合控制，與區(qū)內(nèi)石炭-二疊系魚塘寨組(CPy)關(guān)系密切。本次圈定的稀土異常區(qū)為瀾滄地區(qū)尋找“三稀”礦床的有利地段。

通過(guò)土壤地球化學(xué)測(cè)量工作，對(duì)調(diào)查區(qū)土壤地球化學(xué)測(cè)量元素含量進(jìn)行地球化學(xué)參數(shù)統(tǒng)計(jì)，R型聚類分析在相關(guān)度0.62時(shí)，全區(qū)可分為4個(gè)大的族群，其中Ⅲ族群為Cr、Tb、Y、Ce、La、Eu、Cu、Zn、Ni、Co，為稀土-基性巖元素族群，反映了區(qū)內(nèi)的基性巖漿巖的侵入、噴發(fā)活動(dòng)及稀土成礦作用，說(shuō)明了稀土元素的物質(zhì)來(lái)源可能來(lái)自區(qū)內(nèi)基性侵入及噴出巖，通過(guò)后期的成礦熱液活動(dòng)及風(fēng)化淋積富集作用成礦，Cu、Zn與之成同一族群，同樣說(shuō)明了Cu、Zn的成礦物質(zhì)來(lái)源可能為區(qū)內(nèi)基性侵入及噴出巖，通過(guò)后期的成礦熱液活動(dòng)富集成礦。

結(jié)合地質(zhì)背景，本次圈定了化探找礦遠(yuǎn)景區(qū)，Ⅰ-1、Ⅰ-2找礦遠(yuǎn)景區(qū)具有較好的稀土找礦潛力(圖4)。其中Ⅰ-2找礦遠(yuǎn)景區(qū)處于東五啞斷裂(F5)-下牛坪斷裂(F32)帶之間，為全區(qū)成礦條件較好的找礦遠(yuǎn)景區(qū)之一，主要包含AP05(乙3)、AP12(乙3)、AP13(甲1)、AP22(乙2)、AP23(乙3)、AP31(乙3)、AP34(乙2)、AP47(甲1)、AP61(乙2)等9個(gè)綜合異常，其中AP34(乙2)綜合異常的主成礦元素為Sb、REE、Nb、Ta，REE最大值1464×10-6、Nb、Ta最大值360×10-6，認(rèn)為此綜合異常為稀土、稀有的礦致異常，在異常中有可能發(fā)現(xiàn)以稀土、稀有為主的礦(化)體，在低溫?zé)嵋撼傻V方面，有可能發(fā)現(xiàn)以銻為主的礦化現(xiàn)象。通過(guò)1∶10000土壤地球化學(xué)測(cè)量工作，圈定以Ce、Y、La、Dy元素組合的主要異常2個(gè)，REE最大值達(dá)1165×10-6，已達(dá)稀土風(fēng)化殼型稀土礦邊界品位；圈定Nb、Ta組合的主要異常1個(gè)，Nb、Ta最大值為219.5×10-6；發(fā)現(xiàn)了一個(gè)比較好的Pb、Ag、Zn、Cu組合異常，Pb元素最大值達(dá)6646×10-6，并有低溫?zé)嵋涸禺惓Ｏ喟?，可能存在鉛(銀)的局部礦化。

圖4 瀾滄地區(qū)稀土找礦遠(yuǎn)景區(qū)劃圖Fig.4 Ore prospecting of rare-earth in Lancang area1-魚塘寨組，灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦含礦層位；2-平掌組，火山巖風(fēng)化殼型稀土礦含礦層位；3-三疊世中粗粒似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖，花崗 巖風(fēng)化殼型稀土礦含礦層位；4-與稀土有關(guān)的化探找礦遠(yuǎn)景區(qū)及編號(hào)；5-稀土礦找礦靶區(qū)1-Yutangzhai Formation,ore bearing horizon of limestone crust of weathered type rare earth deposit;2-Pingzhang Formation,ore-bearing horizon of volcanic crust of weathered type rare earth deposit;3-Triassic medium-coarse grain porphyritic biotite monzogranite,ore bearing horizon of granite crust of weathered type rare earth deposit;4-geochemical ore-search prospect area related to rare earth and number;5-rare earth prospecting target area

異常北段對(duì)軍勐異常、邦崴異常開(kāi)展了1∶10000土壤地球化學(xué)測(cè)量工作，元素組合為REE-Pb-Ag-Zn-Cu-Sb-Au-As，異常以稀土為主，分布范圍大、幅值高，在稀土異常中帶以上的異常中心位置有低溫元素組合Sb-Au-As與之相套合，顯示有熱液活動(dòng)存在的跡象。異常最高幅值3835×10-6，異常濃度分帶的中帶值為900×10-6，推斷該異常具有較好的稀土找礦前景。

異常南段對(duì)爬窩地AP47(爬窩地)綜合異常開(kāi)展了1∶10000土壤地球化學(xué)剖面測(cè)量。通過(guò)對(duì)分析成果的整理及研究分析，Ⅶ號(hào)剖面從136～198號(hào)點(diǎn)形成了Y、La、Ce、Dy組合異常,4元素相加的最高幅值為679×10-6；從212～238號(hào)點(diǎn)形成了以Ce元素為主的弱異常,4元素相加的最高幅值為421×10-6。Ⅷ號(hào)剖面從234～278號(hào)點(diǎn)形成了Y、La、Ce、Dy組合異常,4元素相加的最高幅值為615×10-6。Ⅸ號(hào)剖面從184～204號(hào)點(diǎn)形成了Y、La、Ce、Dy組合異常,4元素相加的最高幅值為617×10-6；從218～232號(hào)點(diǎn)形成了以La、Ce元素為主的弱異常,4元素相加最高幅值為402×10-6。爬窩地全區(qū)在3條剖面上由Y、La、Ce、Dy組成的組合異常大致可以連接成1 個(gè)近南北向的異常帶，4元素相加最高幅值較高，與北側(cè)軍勐、邦崴地區(qū)異常特征類似，具有較好的找礦前景。

通過(guò)異常查證圈定了礦(化)體，顯示瀾滄地區(qū)具有較好的稀土礦化找礦潛力，特別是軍勐-爬窩地一帶，本次圈定為稀土鉛鋅成礦遠(yuǎn)景區(qū)，遠(yuǎn)景區(qū)以稀土為主的綜合異常值較高，連續(xù)性較好，北端化探異常通過(guò)查證為稀土礦化礦致異常，灰?guī)r風(fēng)化層內(nèi)稀土礦化較強(qiáng)，火山巖風(fēng)化層內(nèi)礦化較弱，南側(cè)仍有同類型異常及風(fēng)化層未經(jīng)探礦工程驗(yàn)證，賦礦層位灰?guī)r風(fēng)化層、火山巖風(fēng)化層在遠(yuǎn)景區(qū)呈南北向連續(xù)分布，具有較好的找礦潛力。

3 稀土礦化類型及礦化特征

3.1 稀土礦化類型

本次工作在瀾滄地區(qū)圈定了三種類型的稀土礦化(表2、圖5)，分別為：花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦化，分布于瀾滄縣北東募乃幅兩側(cè)花崗巖體南延端三疊紀(jì)似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖風(fēng)化殼內(nèi)；火山巖風(fēng)化殼型稀土礦化，分布于瀾滄縣北邦崴地區(qū)石炭系平掌組火山巖風(fēng)化殼內(nèi)；灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化，分布于瀾滄縣北軍勐-邦崴-爬窩地一帶石炭-二疊系魚塘寨組灰?guī)r風(fēng)化殼內(nèi)。

圖5 瀾滄地區(qū)稀土異常及稀土含礦風(fēng)化殼分布示意圖Fig.5 Schematic diagrams showing distribution of rare-earth anomalies and ore bearing weathered crust in Lancang area1-魚塘寨組；2-平掌組；3-三疊世中-粗粒似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖；4-稀土礦化圈定范圍；5-釔元素異常；6-鈰元素異常；7-鑭元素異 常；8-銪元素異常；9-鋱?jiān)禺惓?-Yutangzhai Formation;2-Pingzhang Formation;3-Triassic medium-coarse grain porphyritic biotite monzogranite;4-delineated range of rare earth mineralization;5-yttrium anomaly;6-cerium anomaly;7-lanthanum anomaly;8-europium anomaly;9-terbium anomaly

表2 瀾滄地區(qū)稀土礦化類型一覽表

3.1.1 花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦化

該類型礦化分布于瀾滄縣北東募乃幅兩側(cè)花崗巖體南延端花崗巖體風(fēng)化殼內(nèi)。本次工作在此區(qū)域未圈定化探稀土異常，核工業(yè)西藏地質(zhì)調(diào)查院以及其他地勘單位在包含本區(qū)的滇西臨滄花崗巖中段、南段開(kāi)展了稀土調(diào)查工作(何顯川等，2016；刀俊山等，2017；張民等，2018；曾凱等，2019)。臨滄花崗巖中段主體巖石為晚三疊世黑云母二長(zhǎng)花崗巖類，巖石類型包括中細(xì)粒-中粗粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖，似斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖，是離子吸附型稀土礦的天然成礦母巖。研究區(qū)濕熱的氣候使得在地勢(shì)相對(duì)平緩的中山地區(qū)形成巨厚的花崗巖風(fēng)化帶，依據(jù)風(fēng)化程度由地表至基巖依次分為腐殖土層、粘土層、全風(fēng)化層、半風(fēng)化層和新鮮基巖(圖6)。

圖6 瀾滄地區(qū)黑云二長(zhǎng)花崗巖風(fēng)化帶分層特征示意圖Fig.6 Layering features of weathering zone of biotite adamellite in Lancang area

結(jié)合核工業(yè)西藏地質(zhì)調(diào)查院等單位在本區(qū)所做工作成果，全風(fēng)化層是本區(qū)離子吸附型稀土礦的主要賦礦層位(何顯川等，2016；張民等，2018；曾凱等，2019)。全風(fēng)化層的ΣLREE為166.8×10-6～536.92×10-6，平均為321.35×10-6;ΣHREE為36.07×10-6～160.28×10-6，平均為64.38×10-6，整個(gè)LREE和HREE都相對(duì)于球粒隕石10倍以上的富集。LREE/HREE比值為3.15～14.02，平均為5.72，輕重稀土元素強(qiáng)烈分異，研究區(qū)全風(fēng)化層的稀土元素總量較高，稀土氧化物總量也比較高，這說(shuō)明在母巖風(fēng)化過(guò)程中，LREE和HREE都發(fā)生分餾和富集。在稀土氧化物總量里，La2O3和Ce2O3這兩種氧化物占總量的27%～54%，平均為41%，這說(shuō)明本區(qū)稀土元素是以輕稀土為主，輕稀土又以La和Ce這兩種元素為主。

我們對(duì)此區(qū)域開(kāi)展了檢查工作，在芹菜塘一帶圈定了較好的稀土礦化分布區(qū)。芹菜塘地區(qū)大面積出露花崗巖(約120 km2)(圖7)，屬“臨滄花崗巖基”的南段，主要巖性為二疊紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖(γδP)，三疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖(ηγT)，白堊紀(jì)淺色花崗巖(ζγK)，其中三疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖(ηγT)是臨滄花崗巖基內(nèi)分布最廣的巖石類型，構(gòu)成臨滄花崗巖基的主體部分，被白堊紀(jì)淺色花崗巖(ζγK)侵入(陳吉琛，1989；李興林，1996；劉德利等，2008；孔會(huì)磊等，2012)。芹菜塘檢查區(qū)位于花崗巖出露區(qū)的中偏西部，面積約15 km2，主要出露三疊紀(jì)中-細(xì)粒黑云二長(zhǎng)花崗巖(ηγaT)、中-細(xì)粒似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖(ηγbT)、中-粗粒黑云二長(zhǎng)花崗巖(ηγcT)、中-粗粒似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖(ηγdT)，二疊紀(jì)中-細(xì)粒黑云花崗閃長(zhǎng)巖(γδP)。

圖7 芹菜塘稀土礦化區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.7 Geological sketch of Qincaitang rare-earth mineralization area1-花開(kāi)左組；2-拉巴組；3-魚塘寨組；4-平掌組；5-溫泉組；6-南段組；7-惠民巖組；8-新生代細(xì)粒二云花崗閃長(zhǎng)巖；9-三疊世中-粗粒似斑狀黑云正長(zhǎng)花崗巖；10-三疊世中-粗粒似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖；11-三疊世粗-中粒黑云二長(zhǎng)花崗巖；12-三疊世中-細(xì)粒似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖；13-三疊世中-細(xì)粒黑云二長(zhǎng)花崗巖；14-二疊世細(xì)-中?；◢忛W長(zhǎng)巖；15-二疊世中-細(xì)粒英云閃長(zhǎng)巖；16-斷層；17-地質(zhì) 界線；18-侵入體脈動(dòng)接觸界線；19-礦化風(fēng)化殼范圍；20-稀土采樣點(diǎn)；21-采樣點(diǎn)位置及類型1-Huakaizuo Formation;2-Laba Formation;3-Yutangzhai Formation;4-Pingzhang Formation;5-Wenquan Formation;6-Nanduan Formation;7-Huimin Formation;8-Cenozoic fine grain two-mica granodiorite;9-Triassic middle-coarse grain porphyritic biotite syenogranite;10-Triassic middle-coarse grain porphyritic biotite adamellite;11-Triassic coarse-middle grain biotite adamellite;12-Triassic fine-middle grain porphyritic biotite adamellite;13-Triassic middle-fine grain biotite adamellite;14-Permian fine-middle grain granodiorite;15-Permian middle-fine grain tonalite;16-fault;17-geological boundary;18-fluctuating contact boundary of intrusion;19-range of mineralized weathered crust;20-rare earth sampling site;21-sampling location and type

根據(jù)打塊信息樣及探礦工程取得的成果，稀土礦化主要分布于三疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖的風(fēng)化殼內(nèi)。芹菜塘檢查區(qū)內(nèi)有7個(gè)信息樣見(jiàn)礦，7個(gè)剝土工程見(jiàn)礦(MNBT1、2、5、6、8、9、10)，見(jiàn)礦品位0.05%～0.093%，見(jiàn)礦工程及信息樣平均品位0.059%，達(dá)稀土礦邊界品位的樣品平均品位為0.062%。本次工作在MNBT2等位置采集了浸出試驗(yàn)樣，浸出率39%，浸出率較低，離子吸附型礦化平均品位為0.034%，未達(dá)離子吸附型稀土礦工業(yè)礦化指標(biāo)。工程控制風(fēng)化殼厚度2.1～3.5 m，平均2.78 m(表3)。礦化主要分布在中-粗粒似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖(ηγdT)風(fēng)化殼內(nèi)，品位較高的礦化主要是全風(fēng)化層(圖8)，工程布設(shè)在公路壁上，未能向下控制全風(fēng)化層厚度。中-粗粒似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖在本區(qū)分布廣泛，由北西向南東延伸約26 km，控制寬度約2 km，向北東受茂密植被影響未能控制。

表3 芹菜塘稀土礦化區(qū)探礦工程一覽表

圖8 芹菜塘地區(qū)花崗巖稀土采樣點(diǎn)圖Fig.8 Granite rare-earth sampling sites in Qincaitang area

但結(jié)合其他工作單位對(duì)臨滄花崗巖中段、南段(包含本區(qū))黑云母二長(zhǎng)花崗巖風(fēng)化層所做采樣分析(刀俊山等，2017；張民等，2018；曾凱等，2019)，臨滄花崗巖內(nèi)黑云母二長(zhǎng)花崗巖風(fēng)化層特別是全風(fēng)化層稀土元素發(fā)生明顯富集，達(dá)到了母巖自然豐度的3～10倍，具備了形成離子吸附型稀土礦床的條件，包含本區(qū)的富邦稀土礦對(duì)含礦層位開(kāi)展了較為詳細(xì)的采樣分析工作，通過(guò)鉆探等工作揭露深部風(fēng)化殼稀土礦層，礦化品位較高，稀土總量品位0.05%～0.13%，稀土礦化浸出率為45%～62%，離子吸附型稀土礦層平均品位0.05%～0.08%，礦層存在局部不均勻情況，但含礦層面積大，礦化品位較好的全風(fēng)化層厚度較大且均勻，具有大型稀土礦潛力。

3.1.2 火山巖風(fēng)化殼型稀土礦化

火山巖風(fēng)化殼型稀土礦化主要分布于瀾滄縣北老廠-邦崴地區(qū)石炭系平掌組火山巖風(fēng)化殼內(nèi)(圖9)，特別是在邦崴地區(qū)分布較好。

圖9 邦崴稀土礦化區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.9 Geological map of Bangwai rare-earth mineralization area1-花開(kāi)左組；2-拉巴組；3-大名山組；4-魚塘寨組；5-平掌組；6-曼信組；7-溫泉組；8-南段組；9-惠民巖組；10-滑覆體界線；11-取 樣鉆孔及編號(hào)；12-采樣位置及類型；13-稀土異常；14-稀土礦層范圍1-Huakaizuo Formation;2-Laba Formation;3-Daminshan Formation;4-Yutangzhai Formation;5-Pingzhang Formation;6-Manxin Formation;7-Wenquan Formation;8-Nanduan Formation;9-Huimin Formation;10-boundary of slide nappe;11-sampling drill hole and number; 12-sampling location and type;13-rare-earth anomaly;14-range of rare-earth ore bed

火山巖風(fēng)化殼型稀土礦化與灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化分布位置基本相同，由北向南沿軍勐、壩子社、哈果馬、老廠、邦崴、爬窩地一帶分布，1∶50000土壤地球化學(xué)測(cè)量在軍勐-邦崴-爬窩地一帶、壩子社-哈果馬-云山一帶圈定以“三稀”元素為主的綜合異常6個(gè)。

礦化位于1∶50000土壤地球化學(xué)測(cè)量AP-34(邦崴)異常范圍內(nèi)，異?？傮w呈略顯北東-南西向的團(tuán)塊狀分布，分布范圍約8 km2，元素組合為Cd-Hg-Sb-As-W-REE-Zn-Ag，其中Cd、Hg、Sb、REE等4個(gè)元素異常分布范圍大，具有一定的套合，具三級(jí)濃度分帶，中、內(nèi)帶較強(qiáng)，REE高值1464×10-6。

本區(qū)廣泛分布的石炭系平掌組火山巖稀土元素豐度高，在亞熱帶季風(fēng)氣候條件以及地表水和地下水的綜合作用下發(fā)生分解，使原巖中的稀土元素在風(fēng)化殼中發(fā)生遷移，并在全風(fēng)化層的中下部至半風(fēng)化層的頂部富集成礦(王京彬和阮道源，1989；肖燕飛等，2015；王小六等，2019)。

本次工作施工剝土工程5個(gè)對(duì)火山巖風(fēng)化層進(jìn)行揭露控制，其中4個(gè)工程見(jiàn)稀土礦化(BBT1～4)(圖10)，稀土總量品位0.052%～0.091%(表4)，賦礦層位為凝灰?guī)r、安山巖風(fēng)化層，風(fēng)化層位于檢查區(qū)東側(cè)中部，呈南北向沿與魚塘寨組斷裂接觸帶分布。后期做稀土分量試驗(yàn)，鑭、鈰、釔元素含量較高，為0.017%～0.027%，為輕稀土礦化。浸出實(shí)驗(yàn)得到的浸出率較低，離子吸附型礦化平均品位為0.037%，未達(dá)離子吸附型稀土礦標(biāo)準(zhǔn)。

表4 邦崴稀土礦化區(qū)探礦工程一覽表

圖10 邦崴地區(qū)火山巖采樣點(diǎn)圖Fig.10 Rare-earth sampling sites in volcanic rock of Bangwai area

火山巖風(fēng)化殼型稀土礦化未達(dá)工業(yè)化應(yīng)用要求，礦化可能受原巖稀土元素高背景值影響，找礦前景較為一般。但近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的眾多離子吸附型稀土礦中不乏火山巖型、變質(zhì)巖型、碳酸鹽巖型，本區(qū)平掌組火山巖分布較廣，本次工作僅對(duì)一個(gè)火山巖地層稀土異常區(qū)開(kāi)展了查證工作，探礦工程采樣深度不夠，樣品測(cè)試分析不夠全面，這些因素都可能影響對(duì)本區(qū)火山巖風(fēng)化殼型稀土礦化潛在價(jià)值的判斷。但本次工作的發(fā)現(xiàn)為今后瀾滄地區(qū)找礦提供了一個(gè)新方向，對(duì)平掌組火山巖的關(guān)注點(diǎn)除了鉛鋅銀多金屬礦以外，還可以適當(dāng)關(guān)注稀土找礦。

3.1.3 灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化

該類型礦化分布于瀾滄縣北軍勐-邦崴-爬窩地一帶石炭-二疊系魚塘寨組灰?guī)r風(fēng)化殼內(nèi)。本次工作在軍勐-邦崴-爬窩地一帶圈定了較好的稀土綜合異常，通過(guò)異常查證在軍勐、邦崴地區(qū)圈定了灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦體(圖11)，這是瀾滄地區(qū)首次發(fā)現(xiàn)碳酸鹽巖含礦層位的稀土礦化。

圖11 軍勐稀土礦化區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.11 Geological map of Junmeng rare earth mineralization area1-第四系；2-花開(kāi)左組；3-拉巴組；4-魚塘寨組；5-平掌組；6-溫泉組；7-曼信組；8-南段組；9-惠民巖組；10-地質(zhì)界線；11-滑覆體 界線；12-取樣鉆及編號(hào)；13-稀土礦層范圍；14-稀土異常1-Quaternary;2-Huakaizuo Formation;3-Laba Formation;4-Yutangzhai Formation;5-Pingzhang Formation;6-Wenquan Formation;7-Manxin Formation;8-Nanduan Formation;9-Huimin Formation;10-geological boundary；11- boundary of gliding nappe ;12-sampling drill hole and number；13-range of rare earth ore bed;14-rare earth anomaly

礦化位于1∶50000土壤地球化學(xué)測(cè)量AP-23(軍勐)綜合異常范圍，全區(qū)共圈定Y、La、Ce、Dy組合的主要異常1個(gè)，分布范圍約2.3 km2。元素組合為Y、La、Ce、Dy，各元素異常分布形態(tài)相近，套合緊密，異常邊緣基本上重疊在一起，具三級(jí)濃度分帶，中、內(nèi)帶分成近南北走向的東西2個(gè)濃度帶，異常幅值高，最高值位于東帶，為1670×10-6，且在異常極值中心附近各元素異常等值線套合較好，稀土異常主要分布于魚塘寨組灰?guī)r全風(fēng)化層內(nèi)。

軍勐地區(qū)稀土礦化礦源層為魚塘寨組灰?guī)r風(fēng)化層(圖12)，通過(guò)對(duì)化探異常濃集中心采化學(xué)信息樣分析，稀土總量品位0.11%～0.17%，后期施工了取樣鉆8個(gè)，主要揭露到全風(fēng)化層，向下受工具影響未能揭穿全風(fēng)化層，圈定礦體1條，控制礦層厚度平均3.24 m，稀土總量品位0.05%～0.53%。

圖12 軍勐地區(qū)灰?guī)r采樣點(diǎn)示意圖Fig.12 Sketch of limestone rare earth sampling sites in Junmeng area

邦崴地區(qū)圈定的灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化礦源層與軍勐地區(qū)一致，位于邦崴地區(qū)北西側(cè)，為軍勐圈定的稀土礦體含礦層南延伸段，施工取樣鉆4個(gè)，主要揭露到全風(fēng)化層，向下受工具影響未能揭穿全風(fēng)化層，圈定礦體1條，控制礦層厚度平均2.97 m，稀土總量品位0.05%～0.13%。

軍勐和邦崴的灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化屬同一礦層，相比較，軍勐地區(qū)的礦層位于山間平緩小丘陵區(qū)的山腰區(qū)，而邦崴的礦層位置稍高，接近小丘陵頂部。兩個(gè)區(qū)域海拔近似，在1900 m左右，軍勐稍高，氣候炎熱濕潤(rùn)，年降雨量較高，為稀土礦化富集提供了有利條件。

通過(guò)異常查證，對(duì)濃集中心采樣分析稀土總量品位0.11%～0.17%，對(duì)濃集中心施工了8個(gè)取樣鉆工程，孔深2.8～3.4 m，8個(gè)工程全部見(jiàn)礦，稀土總量品位0.052%～0.53%(表5)，控制礦層稀土總量平均品位0.27%，浸出率44%，離子吸附型礦化平均品位0.117%，通過(guò)分量分析，鑭、鈰含量較高，礦化以輕稀土礦為主(表6)。其中JMQYZK001孔品位最高，施工位置為本區(qū)異常最高值中心點(diǎn)，取樣鉆布置位置沿異常濃集中心由北向南分布，控制南北向長(zhǎng)度約1 km，東西向?qū)挾燃s200 m，揭露到腐殖土層及全風(fēng)化層，未能揭穿至基巖。本區(qū)信息樣及取樣鉆孔控制含稀土風(fēng)化層面積約2 km2，控制層厚平均2.96 m(圖10)，向下未揭露到礦化層底板，通過(guò)研究礦體縱剖面(圖13)，可見(jiàn)稀土礦化有由淺到深漸強(qiáng)的趨勢(shì)，全風(fēng)化層向下未能控制，根據(jù)周邊公路人工揭露情況對(duì)比，灰?guī)r全風(fēng)化層厚度約有5～15 m。本次圈定的礦體向南未控制南延伸，灰?guī)r風(fēng)化層延伸至邦崴異常區(qū)仍有較大面積分布，取樣鉆同樣揭露到稀土礦層，灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦層在本區(qū)具有一定的分布規(guī)模，與化探稀土異常位置吻合，且礦化品位較高，具有較好的稀土找礦潛力。

圖13 軍勐地區(qū)稀土礦化剖面圖Fig.13 Profile of Junmeng rare earth mineralization in Junmeng area1-腐殖土層；2-魚塘寨組；3-灰?guī)r全風(fēng)化層；4-稀土礦層；5-取樣鉆及編號(hào)；6-礦化品位及厚度1-humic layer;2- Yutangzhai Formation;3- limestone completely weathered layer;4- rare earth ore bed;5- sampling drill hole and number; 6-grade and thickness of mineralization

表5 軍勐稀土礦化區(qū)探礦工程一覽表

表6 軍勐稀土礦化區(qū)稀土分量測(cè)試表(×10-6)

續(xù)表6

本次對(duì)礦層周邊魚塘寨組、大名山組灰?guī)r基巖及灰?guī)r風(fēng)化層做稀土分量測(cè)試(表6)，魚塘寨組灰?guī)r新鮮基巖、風(fēng)化層中稀土元素含量較大名山組灰?guī)r新鮮基巖、風(fēng)化層更高，其中輕稀土元素含量較高，與信息樣、取樣鉆樣品測(cè)試成果情況一致，反映魚塘寨組灰?guī)r為本次發(fā)現(xiàn)的灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦礦源層。

3.2 礦化特征

3.2.1 稀土礦化具多樣性

花崗巖、火山巖、灰?guī)r風(fēng)化殼均有發(fā)現(xiàn)，賦礦層位為三疊紀(jì)似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖風(fēng)化殼，石炭系平掌組凝灰?guī)r、安山巖風(fēng)化殼，石炭-二疊系魚塘寨組灰?guī)r風(fēng)化殼，礦化品位由淺表粘土層向深部漸強(qiáng)，礦化以輕稀土為主，其中灰?guī)r風(fēng)化殼型礦化最強(qiáng)(表7)。

表7 瀾滄地區(qū)花崗巖、火山巖、灰?guī)r稀土元素含量(×10-6)及相關(guān)參數(shù)表

3.2.2 礦化具差異性

本次圈定的花崗巖風(fēng)化殼型礦化較弱，品位較低，但本次工作僅對(duì)風(fēng)化殼淺表進(jìn)行探索，占此類風(fēng)化殼幾十米厚度的極小部分，未能代表其整體特征。結(jié)合他人工作情況，此類稀土礦化尚具有較好找礦遠(yuǎn)景。

本次圈定的火山巖風(fēng)化殼型礦化品位一般，浸出率較低，分布面積一般，礦化可能與火山巖的稀土元素高背景值有關(guān)，找礦潛力一般。

灰?guī)r風(fēng)化殼型礦化前景最好，礦化分布與化探異常分布吻合，品位最高，單件樣稀土總量品位最高達(dá)0.53%，平均品位0.027%，離子吸附型礦化平均品位達(dá)0.117%，控制礦層平均厚度2.96 m。含礦層位分布具有連續(xù)性，目前含礦層厚度未完全控制，含礦層位向南延伸未進(jìn)行含礦性驗(yàn)證。

3.2.3 礦化分布連續(xù)性較好

花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦化在三疊紀(jì)似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖風(fēng)化殼內(nèi)均有礦化反映，總體品位不高，品位變化不大，基本在0.05%～0.09%之間。

灰?guī)r風(fēng)化殼型礦化由北向南由軍勐、邦崴、爬窩地一帶連續(xù)分布，自粘土層開(kāi)始，全風(fēng)化、半風(fēng)化層均見(jiàn)礦化，品位變化不大。

4 三種稀土礦化類型對(duì)比

對(duì)比三種稀土礦化類型礦化品位，灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化區(qū)礦化品位最高，火山巖風(fēng)化殼稀土礦化區(qū)品位次之，花崗巖風(fēng)化殼稀土礦化區(qū)品位在三者中最差(圖14)。

圖14 瀾滄地區(qū)稀土礦化平均品位類比圖Fig.14 Analog diagram of average grade of rare earth mineralization in Lancang area

臨滄花崗巖基南延段的花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦化總體較弱，礦化品位較低，浸出率較低，未達(dá)離子吸附型稀土礦標(biāo)準(zhǔn)。但結(jié)合他人在本區(qū)工作成果，此類花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦具有較好的找礦前景，值得進(jìn)一步探索。

火山巖風(fēng)化殼型稀土礦化在瀾滄縣老廠一帶具有較好的化探異常分布，但同樣礦化較弱，礦化品位較低，浸出率較低，未達(dá)離子吸附型稀土礦標(biāo)準(zhǔn)，受火山巖高背景值影響，找礦潛力一般。

灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化在瀾滄地區(qū)是首次發(fā)現(xiàn)。通過(guò)對(duì)化探工作圈定的高幅值稀土元素異常區(qū)開(kāi)展查證工作，圈定了較好的稀土含礦層位，稀土總量品位較高，工程控制的礦體連續(xù)性較好，厚度穩(wěn)定，向南延具有一致的含礦層分布，本次僅開(kāi)展初步調(diào)查，今后值得進(jìn)一步探索。

對(duì)比含礦層位出露情況，本次圈定的花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦化區(qū)范圍最大(表8)，在三疊紀(jì)的多期花崗巖體中均有礦化反映，以似斑狀黑云二長(zhǎng)花崗巖最強(qiáng)，圈定的風(fēng)化殼面積最大。

表8 瀾滄地區(qū)三種稀土礦化控制區(qū)范圍面積統(tǒng)計(jì)表

圈定的灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化區(qū)面積較花崗巖風(fēng)化殼型礦化區(qū)小，灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化區(qū)呈近南北向條帶狀分布，與化探異常分布范圍較為吻合。除探礦工程驗(yàn)證的軍勐、邦崴地區(qū)以外，向南至爬窩地、小拉巴一帶均有此類型風(fēng)化殼存在，化探異常也同樣南延至此區(qū)域，含礦層位具有一定的規(guī)模。

火山巖風(fēng)化殼型稀土礦化區(qū)最小，同時(shí)火山巖風(fēng)化殼稀土礦化區(qū)分布較為分散，連續(xù)性一般，多呈團(tuán)塊狀沿?cái)嗔堰吘壏植?，厚度較小。

5 成礦規(guī)律及找礦前景

本次工作在瀾滄地區(qū)共發(fā)現(xiàn)了三種稀土礦化類型。通過(guò)測(cè)試分析及綜合研究，火山巖風(fēng)化殼所含稀土礦化可能受火山巖稀土元素高背景值影響，找礦意義一般，本次未對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)，而花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦化及灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化在本區(qū)具有較好的找礦潛力。

5.1 花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦成礦規(guī)律

臨滄花崗巖中段北起瀾滄縣上允鎮(zhèn)、大山鄉(xiāng)、富東鄉(xiāng)、南嶺鄉(xiāng)，南至糯扎渡鎮(zhèn)。該區(qū)域內(nèi)有約1200 km2的花崗巖分布，位于我國(guó)北回歸線以南，氣候濕熱，年平均氣溫15～25 ℃，雨量充沛，年降雨量達(dá)1600 mm以上，滿足離子吸附型稀土礦成礦氣候條件(池汝安等，2012；趙芝等，2019；張寶濤等，2020；燕利軍等，2020)。同時(shí)該區(qū)域植被繁茂，有機(jī)酸來(lái)源豐富,化學(xué)風(fēng)化作用強(qiáng)烈，該花崗巖容易形成巨厚的風(fēng)化殼，稀土元素發(fā)生活化，被黏土礦物吸附后，發(fā)生運(yùn)移、富集成礦，使風(fēng)化殼中稀土含量高出基巖數(shù)倍至數(shù)十倍。因此，本區(qū)風(fēng)化殼具備形成離子吸附型稀土礦體的潛力(王登紅等，2013；趙芝等，2014；何耀等，2015；王兆忠，2018；王宏坤等，2019；趙芝等，2019)。臨滄花崗巖基巖富含稀土元素，根據(jù)他人對(duì)臨滄花崗巖離子吸附型稀土礦床的研究，榍石、褐簾石和磷灰石等礦物在表生條件下易于破碎和分解，是臨滄花崗巖體中離子吸附型稀土礦床中稀土離子的主要來(lái)源(陸蕾等，2019；張寶濤等，2020)。

近年來(lái)對(duì)臨滄花崗巖地區(qū)的稀土找礦工作有所突破，尋找到多個(gè)離子吸附型稀土礦床，本區(qū)的稀土礦床整體簡(jiǎn)單，隨母巖風(fēng)化層形態(tài)的變化而變化，礦體主要賦存于晚三疊世黑云二長(zhǎng)花崗巖風(fēng)化殼全風(fēng)化層內(nèi)，礦體埋藏深度平均12～30 m，最深達(dá)37 m，屬“深潛式”礦體(鄧茂春等，2013；趙芝等，2017；王宏坤等，2019)。

臨滄花崗巖體風(fēng)化殼型稀土礦礦化富集主要在全風(fēng)化層，其次為半風(fēng)化層，發(fā)育完整的風(fēng)化殼稀土含量呈低-高分布，輕稀土常在風(fēng)化殼中部較為富集，重稀土在風(fēng)化殼下部較為富集，根據(jù)地形起伏的情況，稀土礦化易在平緩、開(kāi)闊的山腰部位富集。離子吸附型稀土礦床是“內(nèi)生外成”礦床，物質(zhì)基礎(chǔ)是形成的首要條件，本區(qū)具有較好的成礦條件：氣候炎熱、降雨量大、植被茂密利于風(fēng)化殼穩(wěn)定形成，化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)烈，利于離子吸附型稀土礦的形成和保存。

5.2 花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦找礦潛力

本次工作所在的地區(qū)位于臨滄花崗巖的中偏南部位，地貌為高海拔的丘陵區(qū)，相對(duì)切割深度較小，同時(shí)本區(qū)雨量充沛，氣候濕熱，有利于離子吸附型稀土礦成礦。本次工作受條件限制未能深入探索，僅對(duì)淺表地段開(kāi)展了工作，所取得成果較臨滄花崗巖中段其他同類型稀土礦床有一定差距，主要原因是在花崗巖風(fēng)化殼邊緣或淺部靠近溝谷位置因自然或人為剝蝕作用礦體埋深變淺，礦體品位、厚度會(huì)有所降低(王登紅等，2013；趙芝等，2017；王兆忠，2018；王宏坤等，2019)，同時(shí)本次揭露的全風(fēng)化層僅為上部3 m左右，臨滄花崗巖地區(qū)離子吸附型稀土礦體主要賦存于全風(fēng)化層中部12～30 m位置，本次探索深度不足，但借鑒他人研究成果，包含本區(qū)在內(nèi)的臨滄花崗巖中、南段預(yù)測(cè)稀土礦潛力達(dá)大型，本區(qū)花崗巖出露面積約120 km2，發(fā)育有較大規(guī)模的風(fēng)化殼，氣候地形條件對(duì)成礦有利，因此具有較好找礦潛力。

本次對(duì)芹菜塘地區(qū)稀土礦化進(jìn)行了潛力評(píng)價(jià)(表9)④，本次工作未完全控制風(fēng)化殼厚度，資源量預(yù)測(cè)僅計(jì)算剝土工程揭露到的見(jiàn)礦層厚度，風(fēng)化殼圈定面積根據(jù)見(jiàn)礦工程及信息樣分布位置結(jié)合含礦層位分布特征綜合考慮，最終圈定面積為11651331 m2，工程控制風(fēng)化殼厚度3.5 m，平均2.78 m。本區(qū)未做體重樣測(cè)試，礦石體重?cái)?shù)據(jù)參考本區(qū)其他同類稀土礦典型值1.49 t/m3參與計(jì)算。通過(guò)地質(zhì)體積法預(yù)測(cè)芹菜塘預(yù)測(cè)區(qū)稀土氧化物資源量28475 t，達(dá)中型遠(yuǎn)景規(guī)模。

表9 芹菜塘預(yù)測(cè)區(qū)稀土礦預(yù)測(cè)資源量預(yù)測(cè)表

5.3 灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦成礦規(guī)律

本次工作首次在瀾滄地區(qū)發(fā)現(xiàn)灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化，含礦層位為石炭系-二疊系魚塘寨組灰?guī)r全風(fēng)化層。魚塘寨組灰?guī)r在瀾滄地區(qū)廣泛分布，是本區(qū)重要的鉛鋅銀多金屬礦含礦層位，以往工作中在瀾滄地區(qū)典型礦床老廠鉛鋅銀多金屬礦床發(fā)現(xiàn)有稀土異常濃集區(qū)，但未引起重視，認(rèn)為是碳酸鹽巖稀土元素高背景值的反應(yīng)。本次工作中化探工作附帶報(bào)出的稀土元素異常幅值極高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其他灰?guī)r地區(qū)水平，因此對(duì)其開(kāi)展異常查證，確定了含礦層位，圈定了稀土礦體。

通過(guò)對(duì)比研究貴州、甘肅、廣東等地類似的碳酸鹽巖風(fēng)化殼型稀土礦化特征(張祖海，1990；王世杰等，2001；孫承興等，2001；黃華谷等，2014；代文軍等，2015)，本區(qū)的灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化礦源層為灰?guī)r風(fēng)化殼，本區(qū)魚塘寨組灰?guī)r與平掌組火山巖相互關(guān)系密切。瀾滄地區(qū)受火山活動(dòng)、構(gòu)造及深部花崗巖體影響強(qiáng)烈，REE背景值較低的酸鹽巖受深部巖漿熱液活動(dòng)影響，富含REE的熱液流體沿?cái)嗔淹ǖ缼隦EE礦源物質(zhì)，同時(shí)在大氣降水共同作用下，能夠?yàn)榛規(guī)r風(fēng)化殼REE的富集提供足夠的物源，REE在碳酸鹽巖及巖土界面附近稀土富集層中呈活性態(tài)的賦存方式有利于稀土元素的活化和進(jìn)一步富集。碳酸鹽巖的非等體積風(fēng)化使得穩(wěn)定的微量元素相對(duì)基巖富集，也為風(fēng)化殼稀土提供了基本的物質(zhì)來(lái)源，但不是導(dǎo)致稀土超常富集的主要原因。稀土元素在風(fēng)化殼上部表現(xiàn)出很強(qiáng)的活化遷移能力，幾乎全部遷出，并且在底部顯示明顯的富集，上部淋漓的稀土為底部稀土的超常富集提供了穩(wěn)定而充足的物質(zhì)來(lái)源。

灰?guī)r風(fēng)化殼內(nèi)稀土元素富集現(xiàn)象與碳酸鹽巖風(fēng)化成土程密切相關(guān)(孫承興等，2001)。碳酸鹽的快速溶解能有效地將碳酸鹽巖分解釋放的REE以及下滲水?dāng)y帶的REE分解沉淀和以吸附于粘土礦物上的方式富集，同時(shí)含礦層位石炭-二疊系魚塘寨組與石炭系平掌組火山巖關(guān)系密切，兩者具有平行過(guò)渡性質(zhì)，平掌組火山巖所含的由瀾滄地區(qū)多期火山運(yùn)動(dòng)所帶來(lái)的稀土元素可能在地質(zhì)演化過(guò)程中向碳酸鹽巖區(qū)遷移(王京彬和阮道源，1989；刀俊山等，2017；曾凱等，2019)。這與瀾滄地區(qū)其他未與火山巖接觸灰?guī)r區(qū)未見(jiàn)稀土礦化或化探調(diào)查中未見(jiàn)稀土異常分布情況是吻合的。因此含礦層是火山運(yùn)動(dòng)、大氣降水以及深源流體與碳酸鹽反應(yīng)的產(chǎn)物。

5.4 灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦找礦潛力

本次工作在灰?guī)r風(fēng)化殼內(nèi)圈定了稀土礦體兩條，一條位于軍勐檢查區(qū)中部，有8個(gè)取樣鉆、4個(gè)信息樣控制，走向南北向，控制南北長(zhǎng)度1000 m，東西寬200 m，控制礦體厚度平均2.96 m，稀土總量平均品位0.36%；另一條礦體位于邦崴檢查區(qū)北西部，有4個(gè)取樣鉆控制，走向南北向，控制南北長(zhǎng)度600 m，東西寬80 m，控制礦體厚度平均3.02 m，稀土總量平均品位0.18%。兩條礦體為同一礦層的南北兩段，礦體向南延伸未控制，同層位灰?guī)r風(fēng)化層延伸至邦崴南側(cè)、爬窩地地區(qū)仍有較大面積分布，灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦源層在本區(qū)具有一定的分布規(guī)模，與化探稀土異常位置吻合。本次全風(fēng)化層向下未能控制，所控制深度僅占全風(fēng)化層三分之一。通過(guò)對(duì)比取樣鉆采樣成果，稀土礦化有由淺到深漸強(qiáng)的趨勢(shì)，取樣鉆底部樣品礦化品位較高，本區(qū)礦體有更厚大的可能，同時(shí)含礦層風(fēng)化層分布區(qū)總體屬山間平緩小丘陵區(qū)，海拔變化較小，氣候炎熱，降雨量大，氣候地形條件對(duì)成礦有利，總體來(lái)說(shuō)具有較好的稀土找礦潛力。

通過(guò)取樣鉆工程圈定了稀土礦體，對(duì)軍勐-邦崴地區(qū)的灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦進(jìn)行了潛力評(píng)價(jià)(表10)④。本次預(yù)測(cè)工作中預(yù)測(cè)面積結(jié)合含礦層位分布、化探異常分布及探礦工程成果相結(jié)合確定，圈定預(yù)測(cè)面積7907281 m2。碳酸鹽巖風(fēng)化層稀土礦化在本區(qū)首次圈定，無(wú)典型礦產(chǎn)參考值，本次未做體重樣測(cè)試，體重值參考外省同類型碳酸鹽巖風(fēng)化層稀土礦典型值1.12 t/m3。通過(guò)地質(zhì)體積法預(yù)測(cè)軍勐-邦崴預(yù)測(cè)區(qū)稀土氧化物資源量21758 t，達(dá)中型遠(yuǎn)景規(guī)模。

表10 軍勐-邦崴預(yù)測(cè)區(qū)稀土礦預(yù)測(cè)資源量預(yù)測(cè)表

6 結(jié)論

(1)本次在瀾滄地區(qū)石炭系-二疊系魚塘寨組灰?guī)r風(fēng)化殼內(nèi)發(fā)現(xiàn)了稀土礦化，與傳統(tǒng)的產(chǎn)于花崗巖、火山巖、混合巖風(fēng)化殼稀土礦有所不同。今后在尋找稀土礦床時(shí)應(yīng)該拓展思路，樹(shù)立尋找新礦種、新礦床類型和新含礦層位的觀念。本次對(duì)瀾滄地區(qū)灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化礦進(jìn)行了初步調(diào)查，對(duì)稀土的來(lái)源進(jìn)行初步探討，取得了一定的認(rèn)識(shí)，但作為一個(gè)新類型礦化，本區(qū)灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦化還有很多值得深入探討的地方，有很多研究工作值得開(kāi)展。

(2)本區(qū)的灰?guī)r風(fēng)化殼型稀土礦具有較好的找礦前景。具有較高的礦化品位，礦化連續(xù)性較好，品位穩(wěn)定性較高，含礦層位具有一定的分布連續(xù)性，與化探異常吻合度較高，本次工作未進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，結(jié)合化探異常特征及含礦層位特征，此類型稀土礦化值得今后進(jìn)一步探索，具有較好的找礦前景。

(3)本區(qū)花崗巖風(fēng)化殼型稀土礦化總體礦化品位較低，但含礦層位面積較大，礦化層厚度較大，通過(guò)其他工作工程驗(yàn)證的含礦全風(fēng)化層厚度達(dá)20～40 m，估算稀土資源量達(dá)大型，臨滄花崗巖風(fēng)化殼地區(qū)尚有較大找礦潛力。需進(jìn)一步對(duì)風(fēng)化殼分布區(qū)開(kāi)展更為詳細(xì)的調(diào)查工作。

致謝：感謝審稿專家提出的寶貴意見(jiàn)，感謝云南大學(xué)孫濤副教授、云南省地質(zhì)調(diào)查院曹曉民、楊淑勝正高級(jí)工程師在論文成稿過(guò)程的指導(dǎo)。

[注 釋]

①云南省地質(zhì)調(diào)查院.2013.云南省成礦地質(zhì)背景研究報(bào)告[R].

②云南瀾滄鉛礦有限公司.2018.云南省瀾滄縣老廠銀鉛礦核查礦區(qū)資源儲(chǔ)量核查報(bào)告[R].

③云南省地質(zhì)調(diào)查院.2014.云南1∶5萬(wàn)木戛幅、富永幅、老廠幅、募乃幅、勐梭幅、瀾滄縣幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].

④云南省地質(zhì)調(diào)查院.2020.云南省1∶5萬(wàn)瀾滄縣募乃老廠勐梭礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查成果報(bào)告[R].

⑤云南省地質(zhì)調(diào)查院.2020.云南省1∶5萬(wàn)瀾滄縣募乃老廠勐梭礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查土壤地球化學(xué)測(cè)量報(bào)告[R].