矿化岩体的地质特征

在行政上，百花脑矿化岩体隶属云南腾冲、盈江两县管辖，相距最近的大村落是腾冲县的新歧寨（故曾被称为新歧花岗岩矿床，考虑到新歧寨距矿区有3～5km，我们建议以矿床中心部位所在地名改称其为百花脑矿床）；在历史上，古代西南丝绸之路的马帮大道穿越其间；在成矿区带划分中，它居于滇西腾冲—梁河锡、稀有金属成矿带下属槟榔江蕴矿带中段；在地貌上，它地处大盈江与槟榔江二级分水岭的构造剥蚀台地上，自北而南，山脊变宽缓，山峰高程2500m左右；在纬度上，矿化岩体处于北纬25°附近，物理—化学—生物风化作用强烈，矿化岩体普通发育厚达30m的强风化壳。

（一）矿化岩体的地质特征梗概

矿化岩体呈一南北长6000余米，东西宽近400余米的条带状展布。百花脑矿化岩体大致可以分为五个矿段，即百花脑矿段、大秧田矿带、席草坝矿段、茶塘河矿段和北边的干河矿段。仅地表所见，各个矿段之间基本相连。它是新生代百花脑—来利山复式花岗岩基的最末阶段的产物。见其与黑云母钾长花岗岩和伟晶状钾长花岗岩为侵入接触关系。矿化岩体上部发育有大小不一、形似椭圆的云母云英岩异离体。此外，还有数量较多的天河石花岗岩脉和小龙岩脉穿切其间。

（二）岩相学和矿物学特征

矿化岩体具有典型的花岗结构。在剖面上，下部为含斑细中粒、不等粒似斑状结构，上部为细粒等粒花岗结构。

矿化岩体的造岩矿物是钠长石（An≤5）、钾长石、石英和云母类矿物。钠长石含量35%～40%，石英含量为25%～35%，钾长石含量为15%～35%，云母含量为1%～5%。X射线分析钾长石有序度值为0.93。钾长石富含Rb、Cs，其（Rb₂O+Cs₂O）≥1.80%，且K₂O/Rb₂O＜20，应属天河石变种，可不显特征的天蓝色。由于矿化岩体碱性长石含量高，因此强烈风化后，矿化岩体在景观上凸显耀眼的白色，其色度完全可以和我国著名的414矿媲美。

矿化岩体的副矿物以种类较多、含量较高和具有重大经济价值为其特征。

（三）岩石化学特征

岩石化学特征为富Si、K、Rb、Cs、F和过铝，其K₂O/Na₂O=0.89。与典型的Li-F花岗岩相比，矿化岩体富K贫Na，富Rb、Cs贫Li，两者差异大。

（四）微量元素地球化学

矿化岩体铷含量高，全岩平均0.13%。此外含一定量Nb、Ta、W、Sc、REE和Y等。

矿化岩体的稀土元素总量为216×10^-6，轻稀土/重稀土＝0.30～0.52，δEu=0.08～0.16，属铕严重亏损的重稀土富集型。

（五）矿化特征

据云南地矿局测试中心和北京矿冶院研究，矿化岩体中可综合回收利用的矿化元素有28种之多，计有Sn、W、Nb、Ta、Zr、Hf、Li、Rb、Cs、U、Th、REE和Sc等。但目前主要对其中的九种矿化元素作过查定。就这九种矿化元素的矿化特征看，它们在岩体中的分布比较均匀、稳定，堪称全岩矿化。从表4-4-1可见，仅Rb在工业品位之上，Nb₂O₅+Ta₂O₅之和接近工业品位，而其他矿化元素含量偏低。

表4-4-1　百花脑矿化岩体部分矿段部分矿化元素的平均品位（w_B%）

按原生单—矿床的工业品位要求强烈风化的矿化岩体，的确，有些矿化元素品位不高。但由于它们大都呈可供工业利用的矿石矿物形式产出，而且易于采、选、炼和可以综合回收。更何况，在分选这些矿石矿物后所剩的尾砂，基本上又是可以作为优质工业原料的钠长石和石英。其量之巨，足以构成单独的超大型石英砂矿和单独的超大型钠长石矿床。其潜在经济价值非常可观。

经研究，主要矿化元素的赋存状态如下：Rb基本上都以类质同象形式存在于钾长石和各种云母中；Cs主要以类质同象开赋存在各种云母中，少量以类质同象方式存在于钾长石内；Y基本上呈单矿物形式产出，如富铀钨萨工矿（即相当于铌钇矿的富U、W新变种）、未名矿物、磷钇矿和褐钇铌矿等；Sc除富铀钨萨工矿含较多的类质同象Sc外，估计锡石、黑钨矿、铌钽铁矿中也有相当量的类质同象Sc;Sn至少60%以上的Sn呈锡石单矿物存在；Nb、Ta主要为富铀钨萨工矿、未名矿物产出，其次以铌钽铁矿、褐钇铌矿形式产出，以类质同象形式存在于锡石、黑钨矿、云母内的量不大；W少数呈黑钨矿形式存在，多数赋存于富铀钨萨工矿和未名矿物内；REE如钇一样，大多呈单矿物形式产出，诸如富铀钨萨工矿、未名矿物、独居石、磷钇矿和褐钇铌矿等；Li基本上存在于云母矿物和天河石中；U多呈独立矿物——富铀钨萨工矿、未名矿物等；Zr、Hf大都为锆石、富铪锆石和曲晶石等单矿物形式产出。

（六）矿床成因

根据野外宏观证据和室内微观标志，借鉴国外有关Li-F花岗岩的成岩、成矿实验资料，我们认为，百花脑矿化岩体的成岩、成矿作用以岩浆作用为主，而各种交代蚀变——钠长石化、天河石化、云英岩化、黄玉化等为辅。呈脉状穿切矿化岩体的云英岩（其中有黑钨矿化，可供综合回收）和作异离体巢状产于矿化岩体上部的云英岩，也应以岩浆作用为主，属小龙岩范畴。对此，我们曾作过详细论述^[8,85]。