稀有、稀土和稀散矿产是国家“十二五” 规划培育发展战略性新兴产业所需要的三稀功能材料、结构材料ꎮ 华南是我国三稀资源的重要赋存地,在该地区开展三稀矿产调查具有重要意义。2016年,中国地质调查局设立了“华南重点矿集区稀有稀散和稀土矿产调查” 项目,通过三年的工作查明了华南主要成矿带三稀矿产资源潜力,并实现了重点矿集区找矿突破、科技理论及技术方法方面的创新。

本书是该项目的部分成果,主要介绍了华南幕阜山等地区稀有稀土调查评价和成矿规律研究工作,并介绍了华南地区离子吸附型稀土矿找矿技术、环境评价、储量动态评价、遥感监测等技术方法。

锂等稀有、稀土和稀散资源(简称三稀金属矿产) 作为“21世纪的能源金属” 引领着新兴产业的发展。2021年国务院发布《“十二五” 国家战略性新兴产业发展规划》明确要“重点发展共伴生矿产资源”。随着《中国制造2025》落地和以智能制造为主导的第四次工业革命的即将到来,铂族、稀土、铌、钽、锂、铍、锆、锶、铯、锗、镓、铟、铼、萤石、晶质石墨等战略性新兴产业矿产需求将稳步增长。加强新能源矿产和新材料矿产的地质勘查力度,为社会发展提供急需矿产,是《中国制造2025》顺利实施和第四次工业革命成功的根基。

尽管三稀金属矿产在地壳中含量稀少,赋存状态极其复杂,难以开发和提取,但是随着科技进步与创新,此类金属具有优异的物理、化学特殊性能,被广泛应用。如今,无论传统基础工业还是高新科技产业乃至国防军工尖端技术等,都离不开三稀金属矿产。它们所发挥的经济效益、社会效益日益显著,对人类贡献越来越,因而得到国内外高度重视。特别是近20年来,发达国家、发展中国家以稀有、稀土和稀散金属为原料,研发出一系列的功能材料、结构材料和新型材料。可见,一个国家的稀有金属工业(包括稀土、稀散金属在内,下同) 的发展水平和用量,在一定程度上能反映出这个国家的科技水平、经济实力和国防实力。因此,三稀金属矿产及其材料在国计民生、国防军工和高新科技领域中,占有重要的战略地位。

华南地区是我国离子吸附型稀土资源的主要产地,而离子吸附型稀土资源是我国的优势资源。同时,华南地区也是重要的稀有金属和钨、锡多金属成矿带的主要产地。从早古生代到中生代强烈的断块运动及相伴随的岩浆活动,对内生稀有元素成矿起着主要作用。稀有元素成矿一般发生在多期活动的晚期岩体之中,矿床成因类型主要包括伟晶岩型、岩浆型、岩浆热液型,根据赋矿岩石的差别,又可分为不同类型,主要有石英脉型W-S-Be矿床、矽卡岩型W-Sn-Be矿床、火山岩型Mo-Be矿床、花岗岩型Ta-Nb-Be 矿床、花岗伟晶岩型Li-Be矿床等类型.许多Be多共(伴) 生产出在W-Sn 矿床中,特别是石英脉型和交代型钨锡矿床中,如柿竹园、香花岭、画眉坳等W-Sn矿床。花岗岩型Be矿床以江西西华山和大吉山最为典型,岩体的高度演化,导致成矿物质在岩浆演化的晚期富集成矿。相对而言,花岗伟晶岩型Be矿床较少。江西省赣州市安远县碛肚山铍铅锌矿虽然产在火山岩中,但与黑云母花岗岩的关系密切,与新疆白杨河等火山岩型铍矿床存在较大的差异。此外,华南地区产出的大量有色金属矿产共(伴) 生大量的稀散金属元素。华南地区的主要省份发现稀土资源近千个矿点,稀散和稀有金属往往伴生在铅锌矿、钨矿、铝土矿等矿床中。而且,近年来对三稀矿产资源的研究越来越热,不断有新的矿点和矿种发现,尤其作为伴生金属资源在一些中-大型老矿山中被发现。因此,华南地区三稀资源丰富,找矿潜力巨大,对该地区开展三稀矿产调查评价易于实现找矿突破,解决资源瓶颈。

为系统梳理华南地区三稀资源,对重点矿集区进行深部和外围找矿,同时发现新的资源产地。中国地质调查局开展了“华南重点矿集区稀有稀散和稀土矿产调查” 项目(DD20160056),旨在通过对华南地区各省及多个重点矿化集中区的金属矿产全面调查,查明我国华南地区主要成矿带三稀矿产资源潜力,在一批重要三稀矿产矿集区实现优质矿产的重大突破,提高三稀资源保障能力,促进新兴产业发展。同时,培养三稀专业人才,为相关部门提供技术服务。

本书是“华南重点矿集区稀有稀散和稀土矿产调查” 项目的部分成果,主要介绍了目前国内外三稀矿产的概况,以及华南地区幕阜山、九岭、南武夷、北大巴山-大洪山等重点矿集区,及云南临沧、浙江丽水等地稀有、稀土调查评价和成矿规律研究的最新进展;同时对离子吸附型稀土矿的环境调查SMAIMA [野外调查(S)-实验测试(M)-特征分析(A)-指标体系(I)-模型研究(M)-综合评价(A)] 方法体系和基于DEM (数字高程模型) 找矿技术方法进行了介绍。

本书是对华南稀有、稀土矿产调查评价工作的探索性成果,对于全国其他地区稀有、稀土矿产资源的调查评价具有一定的参考意义,也可供矿床学、地质学、地球化学勘查、矿政管理及其他专业领域科研、教学人员参考使用。

本文摘自科学出版社2022年3月出版《华南重点矿集区稀有和稀土矿产调查研究进展 》一书“前言”,内容有删节。标题为编者所加。

(本文编辑:王运 wangyun@mail.sciencep.com)