2地质特征

2.1 含矿地层特征

研究区内二叠系宣威组（P3x）出露面积广（图1b），北至昭通金阳-大关一带，向南经昭通、威宁一直延伸至宣威-六盘水等地，呈北窄南宽的展布形态。宣威组（P3x）平行不整合于二叠系峨眉山玄武岩组（P2-3em）之上、整合于三叠系东川组（T1dc）之下，是一套乐平世滨岸及湖沼相与同期曲流河相伴生产出的沉积地层，并且多出现在河泛平原背景上，无独立的大型湖泊沉积体系[24]。据笔者对威宁县哲觉镇小箐沟（东经：103°59′08″，北纬26°36′37″）宣威组（P3x）典型地层剖面研究（图2a、b）显示，宣威组一段（P3x1）主要为灰白色铝土质粘土岩与粉砂质粘土岩互层，中部夹砾屑砂岩（图2f），砾屑呈次圆状，粒度2～4mm不等，由下往上砾屑粒度表现出粗-细-粗的渐变特征；岩石碎裂呈砂状、松散片状（图2c），层理不发育；富稀土矿层岩性主要为铝土质粘土岩（图2d、e）、粉砂质粘土岩（⑨～⑪层，⑬～⑮层），偶见植物碎屑。二段（P3x2）主要为浅黄灰、黄绿是中层粉-细粒岩屑砂岩夹粘土岩、粉砂质粘土岩，偶见黑色炭质页岩、薄煤层，岩石多呈松散状，少量呈块状，局部层理发育，可见底冲刷、斜层理等沉积构造。

2.2 矿石特征

研究区沉积型稀土矿石主要为深灰-灰白色（铝土质）粘土岩（图2c、d、e），具微细粒-隐晶质结构，鳞片状、块状构造。据偏光显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜（图3a、b）、MLA矿物分析仪等仪器综合测试分析，结果显示矿石由粘土矿物（高岭石≈83%、埃洛石≈2%、水云母<1%、绿泥石<1%）、金属氧化物（锐钛矿≈5%、褐铁矿≈1%、磁铁矿<1%、水铝石<1%）、硅酸盐矿物（石英+蛋白石<4%、火山玻璃≈2%）、金属硫化物（黄铁矿≈0.2%）以及其他方解石、针铁矿等微量矿物组成[11]。另外，偶见极少量的氟碳铈矿、方铈矿、磷铝铈矿等独立稀土矿物，其总含量<0.1%；以及少量锆石、磷灰石、金红石等含稀土元素的非独立稀土矿物，其总含量<1%。