中国稀有稀土金属矿床的时空分布
中国内生稀土矿床同位素地质年龄见表10-9，矿床所处构造位置见表10-10。根据表10-9和表10-10所列数据，内生稀土矿床的时空分布与矿床类型有关。第二节详细描述了矿床类型，其中重要的内生矿床是与碱性岩-碳酸盐岩有关的矿床和与酸性岩有关的矿床。在这两类矿床中，碱性岩-碳酸盐型、花岗岩型和花岗伟晶岩型是内生矿床中数量最多、数量最大、研究最细致的。以下对矿床时空分布特征的描述，多以这三类矿床为例。
图10-3稀有稀土金属矿分布图
表10-9中国内生稀土矿床同位素年龄
继续的
继续的
表10-10中国内生稀土金属矿床的大地构造位置
继续的
继续的
表10-9中列出的中国这些类型的矿床形成于元古代至喜马拉雅期。内蒙古乌拉山-大青山发现太古宙花岗岩伟晶岩，但这些伟晶岩的稀土矿化极其微弱，在矿产储量平衡表中几乎不占任何位置，未列入表中。
根据表10-9的数据，碱性岩或碱性岩-碳酸盐型矿床有多个成矿时代。内蒙古白云鄂博铌稀土矿床具有多种同位素年龄:中元古代、加里东期和海西期。根据矿床地质地球化学研究(袁忠信，等，1992)，该矿床主要成矿期为中元古代。后期成矿的特点是在热力作用下，原定位的成矿物质重新分布。另一个著名的矿床是四川冕宁牦牛坪稀土矿床，其成矿时代为喜马拉雅期。这些矿床大多具有海西-印支期成矿时代，如湖北的庙垭、陕西的黄龙铺和华阳川、辽宁的马赛、四川的鹿库、慈大和太和，其成矿时代在181 ~ 283 Ma之间。中元古代和海西-印支期是中国碱性碳酸盐矿床最重要的两个成矿期。根据中国碱性侵入岩形成时代的研究，海西-印支期也是中国碱性侵入岩的重要成岩期(袁忠信和白鸽，1988)。
花岗岩型矿床，包括矿化花岗岩、云英岩和应时脉，多见于南岭及其邻区，几乎都属于燕山期，且大多在103 ~ 174Ma之间。华北、中南等地也有燕山期花岗岩矿床。云南中甸麻花坪的绿柱石应时脉可能与花岗岩有关，其成矿时代为40Ma，属喜马拉雅期。麻花坪矿床位于三江造山系，喜马拉雅期构造岩浆活动带。花岗岩常以复式岩体形式出现，其成矿作用往往是多阶段的。成矿岩体往往是大型复杂岩体中的晚期成员。江西横峰灵山花岗岩是一个环形复式岩体，面积约200km2。其中，构成岩体主体的早期粗粒角闪石黑云母花岗岩，K-Ar年龄为140Ma。第二阶段，位于岩体边缘的铌矿化钠长石黑云母花岗岩的K-Ar年龄为65438±036ma。最后得出与锌华闪长岩中晚期钠长石花岗岩有关的含矿石英脉的K-Ar年龄为130Ma(袁忠信等，1988)。湖南茶陵登福仙杂岩体的主体岩石为粗粒斑状黑云母花岗岩，U-Pb年龄为230Ma。第二中粒云母花岗岩的铷-锶年龄为65438±035ma。第三期细粒白云母花岗岩的K-Ar年龄为117Ma(张洪亮等，1986)。第二、三阶段均有W和Nb-Ta矿化，第三阶段的Nb-Ta矿化最强。
花岗伟晶岩矿床的成矿时代为太古代至燕山期。而具有重大经济意义的矿床大多为海西-印支期，如新疆阿尔泰、川西北、福建南平、广东广宁等，其成矿时代在180 ~ 391 Ma之间。
中元古代、海西-印支期、燕山期和喜马拉雅期是中国稀土矿床的四个重要成矿期。内蒙古白云鄂博矿床的轻稀土矿产占全国轻稀土矿产储量的90%以上，Nb的储量也极其巨大。中元古代是中国稀土元素和铌元素的重要成矿期。海西-印支期是我国天然锂、铍、铌、钽、铷、铯矿床，特别是花岗伟晶岩矿床的最重要成矿期。海西-印支期内生稀土金属矿床的成矿意义，前人多未论证，在今后的找矿工作中值得重视。燕山期是花岗岩型铍、钽、铌矿床的重要成矿期。这种矿床数量多，但规模小，其重要性是次要的，因为有用矿物的粒度小，开采和选矿成本高。喜马拉雅矿床主要发现于中国西南部。该区稀有稀土地质找矿工作薄弱。随着未来该地区的发展，可能会发现更多更好的喜马拉雅矿床。
根据表10-10的数据和表中未包括的其他内生稀土矿床的大地构造位置，我国碱性岩-碳酸盐型矿床多分布在稳定的地台区，往往沿地台区边缘的深大断裂或裂谷分布，主要产稀土元素和铌矿物。其中，著名的白云鄂博、铌、铁矿床发现于内蒙地轴北缘裂谷带，靠近内蒙地轴北缘深大断裂。山东鲁山稀土矿床位于扬子地台鲁西断隆中，著名的郯庐裂谷系中。四川的牦牛坪、次大、太和、鹿库、陆槽等稀土、铌矿床沿安宁河深大断裂分布于扬子地台康滇地轴攀西裂谷带。湖北庙垭稀土、铌矿床沿扬子地台北缘安康-房县深大断裂分布。新疆拜城碱性伟晶岩中的Zr矿化和瓦克莱特碳酸盐岩中的REE矿化沿塔里木地台北缘深大断裂分布。
花岗岩型稀土矿床在全国各地广泛分布，但大多集中在华南地区，尤其是南岭及其邻近地区。在构造上，这类矿床主要产于造山带，特别是华南造山系统，如江西、湖南、广西和广东造山，华夏造山和云开造山。在一个造山带中，矿化发生在相对隆起的背斜、相对凹陷的向斜或断陷盆地中，但矿床露头往往是该区相对隆起的区域。如湖南临武尖峰岭、腊子岭等锂、铍、钽、铌花岗岩型矿床产于贵阳-临武南北褶皱带著名的通天庙穹窿周围，江西宜春雅山的钽、铌、锂、铍矿床分布于武功山复背斜的二级背斜构造中。
花岗伟晶岩矿床主要分布在造山带中。国外一些著名的稀有金属花岗岩伟晶岩大多分布在稳定的地台区，如加拿大的坦科伟晶岩和南非津巴布韦的比基塔伟晶岩。内蒙古大青山-乌拉山花岗伟晶岩矿床的构造位置是中朝地台上的内蒙地轴。借鉴国外经验，我们以前在这方面做了大量的找矿和科研工作，结论是稀有和稀土金属成矿作用不强。我国矿化强烈的花岗伟晶岩往往分布在造山带相对隆起的复背斜区，矿床往往产于单个背斜的轴部和倾没端。一个著名的例子是新疆阿尔泰可可托海3号矿脉分布在阿尔泰造山系富蕴迪背斜二级背斜的斜端。福建南平西坑伟晶岩产于闽西加里东上村复背斜次级背斜的轴部和翼部。四川康定甲基卡伟晶岩产于松潘-甘孜造山体系雅江造山带甲基卡复背斜轴部。
碱性碳酸盐矿床多分布在地台等稳定地区，花岗岩和花岗伟晶岩矿床多分布在造山带等较活跃地区。其中，碱性碳酸盐矿床主要发生在中元古代和海西-印支期，花岗岩矿床主要发生在燕山期，花岗伟晶岩矿床主要发生在海西-印支期。成矿时代、构造位置与矿床成因类型的关系，以及决定这些关系的整个地壳的构造-岩浆活动史，值得进一步探索和研究。
超大型矿床多为独立产出，分布区内无其他类似矿床。绝大多数稀有稀土矿床往往成群出现在一个地区，而且主要是一种类型，如南岭花岗岩型矿床、新疆阿尔泰花岗伟晶岩型矿床、川西北花岗伟晶岩型矿床、川西碱性岩型矿床等。
在较小的区域内，同一类型的矿床往往沿一定方向分布，并受到一定的构造或岩浆活动的影响。碱性岩型矿床的这种分布可以作为扬子地台西缘攀西裂谷带矿床的一个实例。沿安宁河深断裂带，自北向南分布着木罗、牦牛坪、李庄、太和、陆槽、紫达、鹿库、攀枝花等碱性岩石和碱性花岗岩稀土、铌矿床(图10-4)。南北向的攀西裂谷带、安宁河深大断裂及其伴生的次一级断裂是控制该区碱性岩矿床成矿的重要构造条件。
图10-4攀西裂谷碱性岩稀土-铌矿床分布示意图。
众所周知，花岗岩型矿床通常分布在大型岩体的边缘。如“521”、“522”、“523”、“524”等Nb矿床分布在粤东七娘滩岩体周围，黄山、大岭、李唐、松树岗等Nb、Ta矿床分布在江西横峰灵山岩体边缘。本文介绍了隐伏大岩体上部矿床沿一定方向的另一种分布模式。江西西华山至棕树坑东北线有西华山、荡坪、木子园、大龙山、漂塘、棕树坑等以钨为主的矿床，富含Be和HREE(图10-5)。沿着这个方向，从西南到东北，沉积物一般等距离出现。西南端的西华山和党坪矿床属花岗岩型，东北端的几个矿床属隐伏花岗岩体上部的应时脉或应时长石脉型。从西南向东北，花岗岩的埋藏深度越来越深，矿床类型也随之变化，这对认识成矿和找矿具有重要意义。
图10-5江西西华山至棕树坑与花岗岩有关的钨铍稀土矿床分布剖面图。
花岗伟晶岩矿床也具有沿一定方向排列的分布特征。花岗岩伟晶岩矿床通常以密集区的形式出现，在这些密集区聚集了几条伟晶岩脉。新疆阿尔泰伟晶岩区目前有65438+万多条伟晶岩脉，聚集在39个以上密集区，密集区一般呈西北方向分布。
福建南平花岗伟晶岩呈北北东向带状分布，长约35公里，宽约7公里。从北到南分布着石笋坑、溪源、西坑、芹菜、六墩、秋竹窝、金龙山、下柳园等密集的伟晶岩区(图10-6)，有500多条伟晶岩脉。区内绝大多数伟晶岩分布在海西期西钦岩体和金龙岩岩体之间的震旦系变质岩中。根据图10-6，本区震旦系呈北东向延伸。与伟晶岩脉密切相关的区域褶皱构造也为北北东向。分布在东北地区的混合花岗岩带和复背斜构造是控制伟晶岩成岩成矿的重要条件。该区北端的西园园和西坑伟晶岩密集区钽、铌矿化最强，明显受尚村复背斜及其次级褶皱构造控制。