2024年4月22日发(作者：呼和浩特考试信息网 官网)

２０１６年第１１期　西部探矿工程　１４１　

海南省东部浅海锆钛砂矿物特征及成矿条件浅析　

林明坤　，林川善　，潘燕俊　，齐文涛　，李　一　

（１．海南省九三四地质大队，海南海口５７０２０６；２．海南省海洋地质调查研究院，海南海口５７０２０６）　

摘要：海南岛位于我国南海的西北部，四周环海。滨海沉积型锆英石、钛铁矿砂矿资源丰富，具有　

优越的成矿条件和丰富的资源潜量。海南岛锆英石、钛铁矿砂矿在全国具有资源比较优势，属海南　

优势矿产资源。值得重视的是，海南岛周边自海岸至海区水深３０ｍ范围内，分布有钛、锆砂矿资源的　

地段相当大面积尚未勘查。根据海南省东部万宁市某浅海锆钛砂矿区钻探及样品测试分析结果，对　

矿物特征及成矿条件的认识进行阐述、以期对今后的浅海锆钛砂找矿提供一些参考。　

关键词：浅海锆钛砂矿；矿物特征；成矿条件　

中图分类号：Ｐ６１文献标识码：Ａ文章编号：１００４—５７１６（２０１６）１卜０１４１—０３　

１地质背景　

英石钛铁矿的含矿层位，厚度０．５～１９．２０ｍ，平均厚度　

１０．０８ｍ。　

矿区位于海南岛东南部近岸浅水海域，东西向尖　

峰一吊罗构造带东端，所处大地构造单元属于华南褶　

皱系五指山褶皱带。区域上中一西部为丘陵一低山　

区，东部（包括陆地和近岸浅海区）为滨海沉积平原地　

带。区域内地层发育不全，除局部地区有古生代地层　

小规模或零星出露外，第四系地层分布广泛。区内构　

造不发育，但岩浆活动频繁，不同时代岩浆岩大面积分　

布。　

根据海南岛生态地球化学调查成果资料，海南岛　

陆上是一个巨大的锆钛高值背景区，广泛分布有锆钛　

高值异常，异常区面积大，异常幅值高，浓集中心明显，　

其中锆最高达至１８２１ｘｉ０一，一般（６７０～１６０ｏ）×１０一；钛　

最高达到６４６５５ｘ１０～，一般（１００００￣６００００）ｘ１０一。本岛　

锆地球化学高背景区主要分布在海南岛的东南部，西　

北部背景值相对较低。岛上锆的高值异常区分布广　

泛，大小异常有近２０个，其中有３个异常区规模较大。　

三亚的亚龙湾一万宁的保定海沿岸的陆上区域的锆高　

值异常就是其中之一，长轴方向呈ＳＷ－ＮＥ展布，长度　

８４ｋｍ，平均宽度１５ｋｍ，面积１２５０ｋｍ　。　

本区海底沉积物主要为第四纪近代海相沉积，属　

全新统烟墩组（　ｙ）、上更新统八所组（Ｑｐ。　）和中更　

新统北海组（Ｑｐ。ｂ）Ｎ海方向延伸部分，以陆源碎屑沉积　

物为主，包括砾石、含贝壳含砾粗砂、中砂、粉细砂、混　

水下地貌属于内陆架的水下阶地、水下斜坡等。　

海底地形总的趋势由岸向海域一侧缓倾，水深一般都　

在３０ｍ以浅，局部海水深达５０ｍ，等深线沿岸线方向延　

伸。　

２矿物特征　

２．１矿石矿物组成　

经取样重砂全分析和粒度分析，结合野外钻探观　

察，原矿石中主要矿物成分为石英，占矿物总量的９Ｏ％　

以上。矿石矿物主要以锆英石为主，伴生有钛铁矿可　

综合利用；其它少量矿物有电气石、磁铁矿、白钛石、金　

红石、绿泥石；微量矿物有锐钛矿、蓝晶石、石榴石、绿　

帘石、磷钇矿、独居石、长石等。矿石中含泥量１．２８％～　

１５．２７％，平均５．３Ｏ％。　

２．２主要矿石矿物特征　

锆英石：多为无色、少数呈浅黄、淡紫红色。透明　

度好。金刚光泽。晶形呈完好柱状，少数粒状。磨圆　

度差。性脆。硬度较大。粒度在０．１２５￣０．０５ｍｍ。　

钛铁矿：呈黑色，金属光泽。条痕黑色。晶形多呈　

不规则粒状、板状，部分次滚圆状。性脆。硬度大。具　

强磁性。粒度在０．１２５～Ｏ．０５ｍｍ。　

２．３矿石矿物含量变化特征　

区内矿体呈似层状产于水下阶地、第四系全新统　

烟墩组（Ｑｌ１３　）灰黄一黄色、灰一灰绿色中细砂一粉细砂　

合砂和粘土等，以粉细砂为主。其中烟墩组为本区锆　

｝收稿日期：２０１６—０６—２８　

第一作者简介：林明坤（１９８３一），男（汉族），海南海Ｅ１人，工程师，现从事地质调查与矿产勘查工作。　

１４２　西部探矿工程　２０１６年第１１期　

层中，处在保定海浅海区。平面上大致呈矩形展布，延　

展连续性较好，形态规则，平缓似层状产出，垂直等深　

线向南东倾斜。其纵向长度１３３５０ｍ，宽度５Ｏ０～　

５７００ｍ，面积３８．５１ｋｍ。。最宽处５７１６ｍ，最窄处５０８ｍ。　

平均宽度３１ｌＯｍ。中部宽两端窄。矿层最厚１９．２０ｍ，　

最簿０．５ｍ，平均厚度１０．０８ｍ，厚度变化系数５３．２１％，属　

于厚度变化较大的矿体。矿体主要赋存于１０￣３０ｍ水　

深的海底表层，水深最浅为９．２０ｍ，最深为３３．７０ｍ。　

矿体内部结构简单，矿石以中细一粉细粒含锆英　

石、钛铁矿石英砂为主，局部见有含有机质土细粒锆英　

石、钛铁矿石英砂。部分矿层中有较薄的粘土夹层，有　

用矿物主要为锆英石，其次伴生有钛铁矿，少量金红　

石、独居石。矿石品位变化较小，矿体连续性、稳定性　

较好。根据矿体平均品位与工业指标对照，本区矿体　

均为低一中品位矿石，平均品位达到富矿边界品位。　

锆英石和钛铁矿在矿层中的含量（品位），除个别情　

况外，沿纵向（走向）和横向（倾向）方向以及由浅层向深　

部（延深）均呈正相关，即锆英石品位高则钛铁矿品位也　

相对增高，二者比例一般ｌ：（３．５～４．５）之间。　

在横向上（图１），即沿倾向（北西一南东方向），矿石　

品位连续，厚度也连续无间断，但曲线变化幅度较大，　

表现为：总体上，随水深的增加，锆英石、钛铁矿品位、　

矿层厚度先增加然后在水深到１８￣２０ｍ后迅速减小。　

具体来说，矿石品位在水深１０－－－１８ｍ间表现较为稳定，　

变化幅度较小，而矿层厚度变化也不大；在水深ｌ８～　

２０ｍ间，钛铁矿品位突然出现高点，表现出特别富集的　

现象，但矿层厚度却急剧降低；水深再加大，则矿石品　

位又快速减小。　

图１矿石品位及矿层厚度沿横向（倾向）变化曲线图　

在纵向上（图２），即沿走向（南西一北东向），矿石品　

位和矿层厚度，曲线连续完整无间断，但变化幅度均较　

大，矿石品位与矿层厚度与水深没有表现出较好的相　

关性。　

矿石品位延深变化曲线见图３。如图３所示，随着　

图２矿石品位及矿层厚度沿纵向（走向）变化曲线图　

深度增加，矿石品位有明显的变化，变化幅度较大，总　

体上，随着深度增加，矿石品位下降。个别孔表现出异　

常，如在７线ＺＫ７０２孔，矿石品位随深度增加而升高，　

但变化幅度较小。　

３成矿条件分析　

区内为第四系沉积物，基本上呈带状与现代海岸　

线平行展布，锆、钛砂矿层产于第四系全新统烟墩组　

（Ｑｈ＠灰黄一灰绿色粉细粒砂层中，属滨、浅海相沉积，　

韵律层特征明显，机械沉积作用清晰。　

区内沿岸广泛发育有不同时期的岩浆岩，有花岗　

岩、玄武岩等，它们富含锆英石、钛铁矿、金红石和独居　

石等副矿物。本区地处热带和亚热带，沿岸高温多雨，　

潮湿炎热，在高温和海水共同作用下，岩石基岩易于风　

化，形成大面积的含锆英石、钛铁矿风化壳，经破坏冲　

刷和地表水的搬运作用，在潮间带和浅海区沉积下来，　

在潮流和波浪及沿岸海流的作用下，经过不断分选、富　

集，最终形成滨海水下锆、钛砂矿沉积矿床。矿床成因　

类型为第四纪海相水下滨海沉积砂矿床。　

本区矿体大致呈南西一北东向沿第四系全新统烟　

墩组（Ｑ｝１３ｙ）滨海相沉积分布，矿床规模达到大型。矿体　

呈似层状产出，分布空间、形态、产状严格受地层控　

制。矿层厚度总体连续但变化较大，但横向变化大于　

纵向的变化，反映出沉积作用过程中的不同环境及水　

动力条件的变化。矿石质量总体较为均匀，属中低品　

位的表外矿，但品位变化较大。矿层赋存于海底表层，　

底板围岩界线清楚。矿石组成物质以石英一锆英石一　

钛铁矿为主，石英颗粒机械分选明显，磨圆度较高，其　

它重矿物粒度细小，以滚圆状为主，表明水动力作用强　

烈。矿石化学分析、物理测定及研究表明，矿石为正常　

的机械碎屑沉积。　

４结论　

（１）矿石品位随水深变化和埋藏深度变化的特点　

反映了矿石在不同海洋水动力作用下的富集规律，本　

２０１６年第１１期　西部探矿工程　１４３　

图３矿石品位及矿层厚度延深变化曲线图　

矿区的矿石矿物含量变化特征对海南省东部近浅海找　

矿有一定的指导意义。　

（２）海上矿产成矿受海洋潮汐、波浪作用明显，其　

埋藏具有规律性，但在近岸浅海还受物质来源、海底地　

形和海洋灾害气象等成矿条件的影响，具有一定的不　

确定性。　

参考文献：　

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与第四系地质，１９８９，９（２）：４１—４９．　

【２】张仲英．雷州半岛滨海砂矿的分布富集规律【Ｊ】．地理科学，　

１９９１，１１（２）：１３４—１４１．　

【３］杨奕，齐荣，刘秀娟，何玉生，张固成．海南岛昌化江河口与　

邻近海域锆、钛矿化远景及成矿地质条件分析【Ｊ］．地质科技　

情报，２０１０，２９（１）：８Ｏ一８４．　

（３）类似矿床的勘查可先进行旁扫声纳和浅地层　

剖面测量，提前圈定含矿砂层的分布范围，以增强找矿　

的目的性，降低勘查投资风险。　

［４］王艳霞，矫东风，朱水权，余兴邦，潘燕俊．海南岛近岸浅海　

锆钛砂矿床富集规律探讨［Ｊ１．百科探索，２０１０（１０）：３１４—３１８．　

【５】叶金镜．广东省西南沿海滨海砂矿成矿地质条件浅析［Ｊ】．西　

部探矿工程，２００６，１８（１）：２３９—２４０．