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物探与化探  2020, Vol. 44 Issue (5): 1135-1143    DOI: 10.11720/wtyht.2020.1391
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南秦岭竹山县土地岭火山岩型钽铌矿综合找矿方法及找矿模型
黄景孟(), 熊意林, 张笑, 鲁显松, 周豹, 汪国虎
湖北省地质调查院,湖北 武汉 430034
An integrated ore-prospecting method and model for volcanic Ta-Nb deposits in Tudiling,Zhushan County, south Qinling orogenic belt
HUANG Jing-Meng(), XIONG Yi-Lin, ZHANG Xiao, LU Xian-Song, ZHOU Bao, WANG Guo-Hu
Hubei Geological Survey,Wuhan 430034,China
全文: PDF(2834 KB)   HTML
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摘要 

土地岭钽铌矿是湖北省地质调查院近期在南秦岭地区发现的具有大型规模的钽铌矿床。通过介绍该矿床勘查过程中使用的方法,提出了适合于火山岩型“稀有”矿的综合找矿方法,即1:5万水系沉积物测量发现靶区、以大比例尺岩石剖面测量圈出矿化带、以火山岩岩相及岩石组合特征的填图方法厘定含矿地质体、以槽探工程控制地表矿体、以钻探工程验证深部矿体。实践证明,该找矿方法组合具有经济、快捷、找矿效果显著等特点。通过各种找矿方法的分析研究,建立了找矿模型,对国内火山岩型钽铌找矿具有重要意义。

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黄景孟
熊意林
张笑
鲁显松
周豹
汪国虎
关键词 火山岩型钽铌矿综合找矿方法找矿模型    
Abstract

The Tudiling large-sized Ta-Nb deposit was recently discovered in the South Qinling orogenic belt by the Hubei Geological Survey Institute. This paper introduces the methods used during the exploration process, and proposes a comprehensive prospecting method suitable for volcanic type "rare" deposits, that is, to find the target area by 1:50,000 stream sediment survey, to delineate the mineralized zone by large-scale rock profiling, to identify the ore-bearing geological bodies by mapping of volcanic lithofacies and rock combination characteristics, to constrain the surface orebodies by trenching engineering, and to verify the deep orebodies by drilling. Practice has proved that the combination of prospecting methods is economical, fast, and effective. Based on the analysis of various prospecting methods, a prospecting model is established, which is of great significance for prospecting of volcanic Ta-Nb deposits in China.

Key wordsvolcanic type    Nb-Ta deposit    integrated ore-prospecting method    ore-prospecting model
收稿日期: 2019-08-12      出版日期: 2020-10-26
:  P632  
基金资助:湖北省地质勘查基金管理中心项目“湖北省竹山县土地岭矿区钽矿预查”(〔2018〕19);“湖北省竹山—竹溪地区铌金矿调查评价”(〔2015〕23);中国地质调查局武汉地质调查中心基础性公益性地质调查项目“湖北竹山文峪—擂鼓地区1:5万矿产地质调查”(DD20160030-07)
作者简介: 黄景孟(1984-),男,高级工程师,资源勘查工程专业,从事矿产地质调查及地质找矿工作。Email: hjm822@qq.com
引用本文:   
黄景孟, 熊意林, 张笑, 鲁显松, 周豹, 汪国虎. 南秦岭竹山县土地岭火山岩型钽铌矿综合找矿方法及找矿模型[J]. 物探与化探, 2020, 44(5): 1135-1143.
HUANG Jing-Meng, XIONG Yi-Lin, ZHANG Xiao, LU Xian-Song, ZHOU Bao, WANG Guo-Hu. An integrated ore-prospecting method and model for volcanic Ta-Nb deposits in Tudiling,Zhushan County, south Qinling orogenic belt. Geophysical and Geochemical Exploration, 2020, 44(5): 1135-1143.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2020.1391      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2020/V44/I5/1135
Fig.1  研究区大地构造位置(a,据文献[10]修改)和碱性岩带分布(b)
1—新元古界;2—古生界;3—基性岩;4—碳酸岩、正长岩杂岩体;5—粗面质火山岩、正长岩;6—研究区位置;F1—鲁山断裂;F2—商丹断裂;F3—青峰-襄广断裂;F4—红椿坝-曾家坝断裂;F5—安康-竹山断裂
Fig.2  土地岭地区1:5万水系沉积物测量异常剖析
a—研究区地质图;b—Nb异常分布;c—Ce异常分布;d—La异常分布;1—全新统;2—梅子垭组一段;3—竹山组;4—耀岭河组;5—辉绿岩;6—正长斑岩;7—粗面岩;8—含砾粗面质晶屑凝灰岩;9—粗面质熔结凝灰岩;10—凝灰质娟云千枚岩;11—钽铌矿体及编号;12—铌矿体及编号;13—断层;14—异常内带;15—异常中带;16—异常外带;17—Nb-La-Ce组合异常带
Fig.3  土地岭地区岩石剖面测量平剖图
1—岩石剖面及刻度(黄色区域代表铌异常,蓝色曲线代表钽异常);2—钽铌矿体及编号;3—铌矿体及编号(少数含钽矿化);4—地质界线;5—性质不明断层及逆断层;6—铌钽异常带;其他图例同图2
Fig.4  土地岭矿区矿体地质及工程分布
1—钽铌矿体及编号;2—铌矿体及编号(少数含钽矿化);3—性质不明断层及逆断层;4—地质界线及产状;5—钽铌异常带;6—萤石化;7—碳酸盐化;8—绢云母化;9—勘探线剖面及编号;10—钻孔位置及编号;11—槽探工程位置及编号;其他图例同图2
Fig.5  0#勘探线剖面测量结果及地质综合剖面
矿体编号 地表长
度/m
厚度/m 产状 岩性 矿体钽铌
含量 平均品位
NbTaⅠ 2050 28(最厚64.70 m) 25°∠74° 含钾长晶屑凝灰质千枚岩 Nb2O5:0.08%~0.209%,
Ta2O5:0.008%~0.014%
Nb2O5:0.148%,
Ta2O5:0.0116%
NbTaⅡ 380 26.7(最厚36.89 m) 20°∠58° 粗面质晶屑岩屑凝灰岩、
含钾长晶屑凝灰质绢云千枚岩
Nb2O5:0.08%~0.192%,
Ta2O5:0.008%~0.013%
Nb2O5:0.154%,
Ta2O5:0.011%
NbⅢ 1100 27.6(最厚29.3 m) 23°∠40° 粗面岩 Nb2O5:0.08%~0.083% Nb2O5:0.082%
Nb(Ta)Ⅶ 3026 82.5(最厚99.9 m) 24°∠41~64° 凝灰质绢云千枚岩 Nb2O5:0.08%~0.107%,
Ta2O5:0.004%~0.008%
Nb2O5:0.091%
Nb(Ta)Ⅷ 500 18.99 26°∠65° 粗面质凝灰熔岩 Nb2O5:0.08%~0.147%,
Ta2O5:0.004%~0.008%
Nb2O5:0.1135%
NbⅣ 460 40.20 12°∠70° 含钾长晶屑凝灰质绢云千枚岩 Nb2O5:0.08%~0.118% Nb2O5:0.094%
Table 1  土地岭钽铌矿区矿体地质特征
找矿要素 综合信息
地质背景 岩浆岩 早志留世碱性岩浆岩为主,主要赋矿岩性粗面岩(铌)、粗面质凝灰熔岩(钽铌)、(含砾)岩屑晶屑凝灰岩(钽铌)
其他岩性 早志留世(含晶屑)凝灰质绢云千枚岩(钽铌)
构 造 以NWW向断层控制为主,其次为顺层近EW向断层
露头标志 矿体露头 含铌粗面岩(次火山—溢流相)、含铌钽粗面质凝灰熔岩(次火山—溢流相)、含铌钽含钾长晶屑凝灰质绢云千枚岩(喷发—沉积相)及绢云母化、钾化地段
围岩蚀变 碳酸盐化、绢云母化、萤石化(少见)
地球化学标志 水系沉积物 Nb异常下限44×10-6,异常具两级或三级浓度分带,浓集中心明显,受粗面质火山岩类控制。组合异常元素为La、Ce,La异常下限57.8×10-6,Ce异常下限114.9×10-6,异常具两级或三级浓度分带,Nb-La-Ce组合异常的下限值均高于地壳元素丰度值约2倍,并且异常中带发现铌钽矿体可能性较大;La-Ce异常元素组合可以有效指示Nb富集。当Nb峰值达到200×10-6以上,在异常范围内发现具工业品位的铌(钽)矿体可能性较大,Nb能够有效地指示Ta富集
重砂异常 铌铁矿、铌坦铁矿、烧绿石等重砂异常是寻找该类型矿床的直接标志
岩石剖面 钽异常下限5×10-6,中心异常强度可达100×10-6以上;铌异常下限 120×10-6,中心异常强度可达1000×10-6以上,异常峰值带位置与矿体基本一致,与钽铌矿(化)带高度吻合
山地工程 刻槽样结果 钽平均品位在 0.008%以上,直接圈定为原生钽矿体;铌平均品位在 0.08%以上,直接圈定为原生铌矿体;以铌矿化较为普遍,有钽矿化必有铌矿化;稀土总量含量较低,矿化不明显
Table 2  土地岭钽铌矿区多元信息综合找矿模型
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