张男
黑龙江省地质科学研究所 150000
摘要：黑龙江省为广大酸性岩浆活动区，其中尤以小兴安岭—张广才岭构造岩浆岩带更为发育。滨太平洋构造阶段，佳木斯地块向西俯冲在小兴安岭—张广才岭构造岩浆岩带上形成了大面积南北向展布的晚三叠酸性侵入岩，该期侵入岩与本区稀有、稀土矿产成矿关系密切，典型如清水含铌钽钠长石化碱长花岗岩、毛家屯含褐钇铌矿碱性花岗岩等。为在本区寻找碱性岩型稀有、稀土矿指明了方向。
关键词：小兴安岭—张广才岭构造岩浆带 晚三叠世酸性侵入岩 碱性岩型稀有、稀土矿
一、区域地质背景
研究区大地构造位置属兴蒙造山带伊春—亚布力岩浆弧，前中生代构造层主要发育有晨明—丰茂复式褶皱带、五星镇—西林复式褶皱带、翠峦—铁力复式褶皱带等。位于牡丹江深大断裂西侧，北东向断裂发育有依舒断裂及敦密断裂。多期次构造岩浆活动强烈，从古元古代—早白垩世各期次中酸性侵入岩均较为发育。形成了本区大面积南北向展布的小兴安岭—张广才岭构造岩浆带。其中与黑龙江省稀有、稀土矿床成矿关系密切晚三叠世及早白垩世酸性侵入岩均较为发育，主体呈岩基状，局部多呈小岩株、岩瘤状产出。
二、成矿地质条件
1、主要成矿地质体特征
研究区内与稀有、稀土矿成矿关系密切的地质体主要为晚三叠世碱长花岗岩及碱性花岗岩组合。
碱长花岗岩，岩株状产出。岩石类型为中细粒碱长花岗岩，呈灰褐色、肉褐色，中细粒花岗结构，块状构造，矿物大小一般0.2-3mm，大多在1-2mm。主要矿物成分，钾长石为条纹长石、反条纹长石和微斜长石，含量50-65%；斜长石，浅灰、灰白色，它形粒状，聚片双晶发育，个别钠长石具肖钠复合双晶，含量2-10%；石英，含量25-40%；黑云母，含量1-5%。岩体结构分带性较为明显，见有边缘相细粒花岗结构及中心相粗中粒花岗结构和细中粒花岗结构，应与岩体定位时冷凝时间长短及先后顺序有关。
碱性花岗岩，多成呈小岩瘤、岩株状侵入于碱长花岗岩体之中。岩石类型主要为含钠闪石碱性花岗岩，以含有碱性暗色矿物钠闪石为特征。呈灰褐色、肉褐色、黄白色，中细粒花岗结构。矿物组成，钾长石，含量55-75%；斜长石，含量0-6%；石英，含量25-36%；暗色矿物为黑云母和角闪石，其中黑云母为填隙或较规则片状、纤维状，褐色，吸收性明显，含量0-4%；角闪石为钠闪石，黑绿色，它形粒状、柱状，仅吸收性明显含量0-3%。
碱长花岗岩、碱性花岗岩岩石化学特征相似性较强，岩石化学特征显示，SiO2=66.24-76.72%，一般在71.44%-76.72%之间。属高钾钙碱性系列到钾玄岩系列岩石。稀土元素总量（∑REE）70.37-540.03×10-6，一般在231.10-411.47×10-6，明显高于区内其它花岗岩类。轻重稀土分异程度相对较高。微量元素原始地幔标准化的不相容元素“蛛网图”显示，大离子亲石元素（LILE）Rb、Th、U、La、Ce高度富集，高场强元素（HFSE）Zr、Hf含量相对偏低，Ba、Sr负常明显，Nb、Ta弱负常与Rb、Th、U、La、Ce正异常，表现出A型花岗岩的典型地球化学特征。
岩石成因类型显示，本期碱长花岗岩及碱性花岗岩属A型花岗岩。构造环境判别显示，本期岩石具有大陆碰撞花岗岩到后造山花岗岩的特点。
2.地球化学特征
据《黑龙江省矿产资源潜力评价》（2003），La、Y、Zr、Be、U、Th、Nb元素地球化学分布在嘉荫，伊春，汤旺河，牡丹江，绥芬河等地，这些元素表现出了明显的区域地球化学高背景场，并沿牡丹江断裂南北向分布，异常集中分布在南北向高背景场中。
这些元素的高背景，高含量的出现，主要与南北向分布的大面积花岗岩相对应，特别与晚三叠和早白垩世碱长花岗岩，正长花岗岩关系密切，对寻找稀土、稀有及放射性矿产有利。
3.放射性特征
岩石放射性特征显示，研究区内各期次的酸性、碱性侵入岩等放射性较强，地面实测 Ｕ 含量一般在55×10-6~18×10-6。
区域航空放射场特征显示，区内航放高值区、偏高值区主要分布在乌拉噶镇西北部、伊春—汤原、宾县—木兰县、牡丹江一带等地区。根据区域地质资料、岩石放射性参数分析，研究区航空放射场主要与岩性密切相关。偏高值区或高值区多由中生代火山岩以及二叠世、三叠世、晚侏罗世—白垩世酸性、中酸性侵入岩等引起。
4.典型稀有稀土矿点矿化点特征
①伊春清水铌钽矿化点
伊春清水铌钽矿化点位于牡丹江断裂西侧，含铌钽碱性花岗岩体大致呈北东向展布，长约30km，宽约10km，呈岩基状产出。岩体具有岩相分带性，由岩体的西侧向东，即从边缘向中心可分为边缘相，过渡相和内部相。边缘相为晚三叠世（T3）正长花岗岩，向中心渐变为碱长花岗岩，过渡相为正长花岗岩与碱长花岗岩的过渡类型，具较强的钠长石化，内部相为碱长花岗岩。在过渡相与内部相交界处附近，钠长石化非常发育，同时铌钽矿化亦较富集，。岩石中Nb2O5一般含量0.008-0.01%，高者达0.012%，Ta2O5含量0.0015%-0.002%，二者为反消长关系。造岩矿物以钾长石、钠长石、石英为主，含少量黑云母及萤石。根据人工重砂分析，岩石中稀有矿物有：铌铁矿、钛钽铌矿、独居石、磷钇矿、锆石、钍石等。另外还有萤石、电气石。
②通河毛家屯含褐钇铌矿
位于依兰—伊通深断裂之西北侧。含矿碱性花岗岩体呈不规则的圆状，面积约6km2。岩体大致可分为内部相、过渡相和边缘相。组成岩石的主要矿物成分有：条纹长石、微斜长石、钠长石、钠闪石、氟钠铁闪石、石英、霓辉石和霓石等矿物。据硅酸盐分析结果，岩石属碱过饱和系列。据人工重砂分析，岩石含有锆石、富铪锆石、褐钇铌矿、磷钇矿及锡石等副矿物。内部相钠闪石含量增高，见有霓辉石、霓石及富铪锆石。过渡相未见霓辉石和霓石，钠闪石含量低，出现变种锆石，含褐钇铌矿33g/t，磷钇矿10g/t，锡石18g/t。边缘相与其接触的斑状黑云母花岗岩为渐变过渡关系。岩体以较高的放射性强度为特征。
综合上述信息，小兴安岭—张广才岭构造岩浆带晚三叠世碱长花岗岩、碱性花岗岩体为本区寻找稀有、稀土矿产的有利成矿地质体。
三、稀有、稀土金属矿床找矿标志
根据研究区已知稀有稀土金属矿床类型及其地质特征和成矿地质条件初步归纳以下几个找矿标志：
（1）构造标志：稀有稀土金属碱性花岗岩型矿床主要分布在褶皱系和褶皱带中的深、大断裂附近。
（2）成矿时代和成矿母岩的标志：印支晚期（T3）的碱长花岗岩、碱性花岗岩。
（3）岩体产状特征标志：据现有资料初步认识，对铌钽矿床要寻找剥蚀程度小，具有明显分带性和晶洞状构造及多次活动的复式岩体特别是其中的岩株、岩瘤、岩墙和岩盖更应引起注意。
（4）岩石化学成分标志：稀有稀土金属矿化与岩体的化学成分密切相关。在花岗岩浆分异演化各个阶段的岩石中，含铌、钽元素丰度高（＞0.002%）、富硅（SiO2 73-76%）、富碱（K2O+Na2O 5.8%）钠质火成岩（K2O+Na2O/Al2O3＞0.85）、富挥发份（含萤石、黄玉、电气石）、贫二价阳离子（FeO+MnO+MgO+Ca＜4%）、贫钛（Ti2O＜0.5%），就应注意寻找稀有金属矿产。
（5）矿物组合标志：岩石的造岩矿物以钾长石和石英为主，斜长石均为钠长石或钠更长石。副矿物有萤石、钠闪石、霓石、霓辉石、钍石、磷钇矿、氟碳铈矿、铌钽矿物等。这些都是找稀有稀土矿产的直接标志。
（6）围岩蚀变标志：花岗岩类岩石具钠长石化、萤石化、钠闪石化、黑磷云母花、白云母化、云英岩化，均为良好的找稀有金属矿产标志，特别是碱长花岗岩及碱性花岗岩中见有上述蚀变，更应该注意稀有金属的找矿。
四、结论
1.小兴安岭—张广才岭构造岩浆带晚三叠世碱长花岗岩、碱性花岗岩为本区稀有、稀土矿产成矿有利地质体。
2.稀有稀土矿床类型主要为碱性花岗岩型。
3.主要成矿元素为铌、钽、锆、铪、镧、铈、钇等稀有、稀土元素。
参考文献：
1.黑龙江省地质科学研究所. 黑龙江省及邻区稀有稀土金属矿床地质特征及找矿方向.1985.
2.黑龙江省地质调查研究总院.黑龙江省矿产资源潜力评价成果报告，2013.
3.黑龙江省地质矿产局.黑龙江省区域地质志［M］.北京：地质出版社，2019.
4.蔡文军、冯春圆等.2019.小兴安岭地区航放特征及铀源条件分析.矿产勘查，vol.10 no.9.