阿拉沙矿床发现于1953年,于1961年开发,是目前世界上最大的铌矿床。矿床位于巴西米纳斯吉拉斯州上巴拉奈巴(AltoParanaiba)区阿拉沙城南约6km处。地区出露岩石主要是前寒武纪阿拉沙群石英岩和云母片岩。矿床位于一直径约4.5km的环形碳酸岩杂岩体内。由于杂岩体的侵入,石英岩和云母片岩隆起成一穹隆构造。杂岩体从外向内可分出四带:(1)云母岩及次要的镁云碳酸岩;(2)镁云碳酸岩及云母岩;(3)镁云碳酸岩及次要的云母岩;(4)粗粒方解石碳酸岩图1。杂岩体外围环绕着一圈霓长岩化蚀变带,蚀变带宽度达2.5km。石英岩遭受蚀变作用,岩石破碎并有大量碱性长石、铁镁钠闪石、钠铁闪石、霓石-普通辉石、磷灰石及白云母发育,原岩中的石英有再结晶现象。除上述矿物外,霓长岩化石英岩中还见有烧绿石、稀土磷灰石、榍石、赤铁矿、针铁矿及锐钛矿等。在霓长岩化石英岩及其外围岩石中产出大量的同心环状和放射状方解石碳酸岩岩墙和煌斑岩岩墙。

图1 巴西阿拉沙碳酸岩矿床地质略图
1-镁云碳酸岩夹云母岩;2-粗粒方解石碳酸岩;3-镁云碳酸岩及云母岩;
4-云母岩夹镁云碳酸岩;5-石英岩夹片岩;6-红土;7-断层
云母岩是杂岩体的主要组成岩石,暗褐色,细粒到粗粒结构,主要由金云母组成,其次是白云石。少量矿物有磁铁矿和磷灰石。云母岩中见有橄榄石和透辉石残余,并可见到金云母和蛇纹石呈橄榄石假象。云母岩中产出有金云母-钠铁闪石岩,其中钠铁闪石是由透辉石遭受蚀变而形成。云母岩可能是由超基性岩受到交代蚀变作用形成的。云母岩中的黑云母经K-Ar法测定其同位素年龄为87.2Ma。
杂岩体内的碳酸岩主要是镁云碳酸岩,中粒到粗粒结构,主要组成矿物是白云石,次要矿物有方解石和铁白云石,此外见有重晶石、磷灰石、磁铁矿、钙钛矿、次生石英、黄铁矿、金云母、钠角闪石、氟磷钙镁石及碳锶矿等。钡烧绿石是常见的副矿物。在碳酸岩的中心部位见到由碳酸盐、金云母、磷灰石和磁铁矿组成的金云磷灰碳酸岩,呈厚大岩块产出,是一种细粒到粗粒的遭受角砾岩化的暗色岩石。这种岩石很像非洲帕拉波拉碳酸岩杂岩体中产出的磷磁橄榄岩,只是在这里橄榄石和辉石已被金云母交代。这种岩石富含烧绿石,烧绿石或呈单独顺粒赋存于岩石中,或与磁铁矿结合呈集合体细脉带产出。
阿拉沙矿床已开采的铌矿物、稀土矿物以及磷灰石、重晶石等主要产在杂岩体上部的红土风化层中。红土层厚度从数米到230m。含矿红土中可分为铌(稀土)矿石、磷矿石和稀土矿石三种类型。铌(稀土)矿石产于靠近杂岩体中心部位约1km2的地段范围内,是阿拉沙矿床最主要的矿石类型。该矿石的化学成分为(%):Nb2O5 3.00;Ta2O5痕量;BaO17.73;RE2O3 4.44; ThO2 0.13;MnO 1.82;Fe2O3 46.52;TiO2 3.60;PbO痕量;SnO2痕里;Al2O3 1.19;P2O5 3.32;SiO2 2.38;ZrO2 0.20;SO3 8.82;U3O8 8.82;烧损量6.02。矿石的平均矿物成分为(%):烧绿石4.6;褐铁矿和针铁矿35.0;重晶石20.0;磁铁矿16.0;磷钡铝石5.0;独居石5.0;钛铁矿4.0;石英5.0;其它矿物5.4。矿石中的烧绿石为钡烧绿石,Nb2O5含量 63.42%;Ta2O5 0.15%;BaO 16.51%;RE2O3 3.29%;ThO22.34%;其它各种氧化物含量14.29%。烧绿石是阿拉沙矿床开采铌的主要矿物对象,在从烧绿石提取铌和钽同时,稀土和钍可得到综合回收利用。
整个阿拉沙矿床已求得Nb2O5品位为2.5%的铌矿石储量4.6×108t。矿石中的稀土和铀、钍的量也很大。
磷矿石产于杂岩体的西北部和东南部,估计P2O5品位为11.8%的磷矿石储量达5.6×108 t。稀土矿石赋存在杂岩体的北部,在距地表15m的深度内有RE2O3品位13.5%、 Nb2O5品位2%的矿石证实储量800kt。稀土矿石中现查明的稀土矿物主要是次生土状独居石和磷锶铝石。
免责声明:矿库网文章内容来源于网络,为了传递信息,我们转载部分内容,尊重原作者的版权。所有转载文章仅用于学习和交流之目的,并非商业用途。如有侵权,请及时联系我们删除。感谢您的理解与支持。