新疆焉耆縣巴希庫勒稀有金屬礦地質特征及成因初探

楊智全

（新疆地質礦產勘查開發局第三地質大隊，新疆 庫爾勒 841000）

巴希庫勒稀有金屬礦位于霍拉山，大地構造位置屬于南天山-霍拉山陸緣裂谷。地層屬塔里木地層大區，薩阿爾明地層小區。主要出露地層為晚元古代花崗片麻巖，主要侵入體為石炭紀花崗巖，主要分布在石炭紀侵入體與晚元古代花崗片麻巖接觸帶附近含綠柱石偉晶巖脈內[1]。

1 礦區地質特征

礦區出露地層地層巖性簡單，主要為早元古界興地塔格巖群（Pt1X）、晚元古界花崗片麻巖（Pt3gg）、泥盆紀英安巖（Dζ）、上石炭統卡拉達坂組（C2k）。早元古界興地塔格巖群（Pt1X）在礦區中部及南部零星出露，主要巖性為黑云母斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖及大理巖透鏡體；晚元古界花崗片麻巖（Pt3gg）在礦區南部大面積出露，出露面積約10km2，地層總體呈北西向延伸，南傾，傾角50°左右，該地層與其南部卡拉達坂組（C2k）地層為斷層接觸，與其北部石炭紀花崗巖為侵入接觸，接觸帶附近發育偉晶巖脈，偶見綠柱石；泥盆紀英安巖在礦區南部零星出露，出露面積較小，呈北西向條帶狀產出，出露長4km左右，寬300m～500m；上石炭統卡拉達坂組在礦區南部零星出露，出露面積僅0.5km2，出露主要巖性為灰黑色泥質粉砂巖及灰白色石英砂巖。

礦區內侵入巖發育，主要出露有晚元古代花崗巖、石炭紀花崗巖、石炭紀黑云母花崗巖及超基性巖[2]。其中晚元古代花崗巖主要出露于礦區中部，呈北西向不規則條帶狀產出，出露面積約4平方千米，以捕虜體形式產出于石炭紀花崗巖體內；石炭紀花崗巖大面積出露于礦區中部，呈北西向延伸；石炭紀黑云母花崗巖出露于礦區北部，呈北西向不規則長條狀產出，與石炭紀花崗巖呈侵入接觸；超基性巖體僅出露于礦區南部，呈橢圓狀產出，面積0.1km2。

礦區主要構造為霍拉溝大斷裂，分布于礦區南部，為區域性大斷裂，斷裂呈北西西向帶狀延伸，斷層面總體南傾，傾角60°左右，斷層南部為上石炭統卡拉達坂組（C2k），北部為興地塔格巖群（Pt1X），受斷層影響，南部卡拉達坂組地層普遍具構造強化現象，北部地形切割強烈，可見斷層三角面、斷層擦痕等[3]。

礦區內偉晶巖脈廣泛發育，據其切穿花崗巖或細晶巖脈，可判斷其侵入時代較晚。另據偉晶巖脈相互穿插關系又可將其分為2個時期。

早期偉晶巖脈：多分布于花崗巖附近，呈脈狀侵入于元古界黑云母花崗片麻巖及片麻巖中，走向多為290°～300°，北傾50°～70°，脈長20m～100m，寬1m～10m不等。其分帶性較差，交代作用較弱，綠柱石含量較少。

晚期偉晶巖脈：多分布于晚元古代花崗片麻巖與石炭紀花崗巖接觸帶附近，主要侵入于元古界片麻巖及花崗片麻巖中，可見其切穿早期偉晶巖脈，走向10°～30°，脈長20m～200m，寬0.5m～10m不等，與圍巖界線清晰，分帶性一般較差，但交代作用普遍且較為強烈，常含綠柱石，有時尚有鈮鉭鐵礦。

2 礦床地質特征

礦區南部東西長4km、南北寬0.5km的范圍內，發現含綠柱石偉晶巖脈54條，長8m～250m，寬0.8m～16m。以BeO品位0.05%為標準，共圈定20條鈹礦體，長40m～150m，寬1m～5m，品位0.05%～0.156%，最高0.359%，伴生Nb2O5品位0.005%～0.052%、Ta2O5品位0.003%～0.032%、Rb2O品位0.04%～0.11%，可綜合利用。以Ta2O5品位0.008%為標準，共圈定了5條鈮鉭礦體，長40m，兩端由于第四系覆蓋未控制，寬0.5m～1.5m，品位0.0081%～0.0175%。

礦石類型主要為花崗偉晶巖型，礦石為花崗偉晶結構，脈狀或浸染狀構造。

礦石的礦物組合較為簡單，礦石礦物主要為綠柱石、鈮鉭鐵礦，脈石礦物主要為石英、鉀長石、斜長石、白云母、黑色電氣石、石榴子石等。原生綠柱石：是花崗偉晶巖侵入結晶時的產物，綠柱石多呈翠綠色或淺綠色，多呈六方柱狀，少數呈錐柱狀，晶體粗大，柱長一般10mm～50mm，最大可至200mm，對徑5mm～60mm。其受后期交代作用強烈，常見后期交代的石英、鈉長石呈細脈狀穿入于綠柱石中。BeO的含量一般在0.02%左右，個別可至0.05%左右。交代成因綠柱石：為花崗偉晶巖侵入結晶以后，經后期鈉交代作用形成，其多為淺黃綠或淺黃色，個別呈淺綠色為鉀交代產物。交代成因綠柱石較自形，但粒度相對較小，柱長一般3mm～50mm，粒徑一般1mm～10mm。BeO的含量一般與交代作用相關，交代作用較強處，BeO含量可達0.06%，交代作用較弱處，BeO含量一般小于0.03%。

礦體主要賦存于含綠柱石花崗偉晶巖脈中。含礦圍巖為晚元古代片麻狀花崗巖。從地表已施工探槽圈定的礦體來看，礦體規模較小，夾石較少。

3 礦床成因類型

礦區內稀有金屬礦體均賦存于含綠柱石花崗偉晶巖脈中，巖脈與圍巖接觸界線明顯，主要礦石礦物為綠柱石，由此可見該礦床成礦類型為花崗偉晶巖型鈹鈮鉭稀有金屬礦床。

4 找礦標志

區內已發現稀有金屬礦體均產出于晚元古代花崗片麻巖含綠柱石偉晶巖脈內。據此，將主要找礦標志確定為。

4.1 圍巖標志

區域內含綠柱石偉晶巖脈多產出于晚元古代花崗片麻巖中，因此晚元古代花崗片麻巖可作為重要找礦標志。

4.2 構造標志

區域內含綠柱石偉晶巖脈多產出于垂直片麻理走向的節理內，節理走向一般呈近南北向，平行片麻理走向的節理內偉晶巖脈綠柱石較少，因此南北向偉晶巖脈可作為重要找礦標志。

4.3 晚期侵入體找礦標志

區域內晚期侵入體往往較早期侵入體含綠柱石偉晶巖脈發育，因此晚期侵入體可作為重要找礦標志。

4.4 礦物組合標志

區域內稀有金屬礦物組合主要為綠柱石、鈮鉭鐵礦、黑電氣石、石榴子石、白云母、鉀長石、鈉長石、微斜條紋長石、石英等。

4.5 地球化學找礦標志

區域內鈹、鈮、鉭、銣等化探異常往往與含綠柱石偉晶巖脈對應較好，因此鈹、鈮、鉭、銣等化探異常可作為稀有金屬重要找礦標志。