新疆和田縣大紅柳灘南鋰鈹礦地質特征淺析

譚克彬

（新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第六、十地質大隊，新疆 哈密 839000）

1 區域地質特征

普查區位于巴顏喀拉晚古生代-中生代邊緣裂陷盆地內（Ⅲ）。成礦區帶屬大紅柳灘(陸緣盆地)RM-Fe-Pb-Zn-Cu-白云母礦帶（IV級），區域變形變質作用，構造較復雜，巖漿活動頻繁。顯示了該區具較好的稀有金屬等找礦前景[1]。

1.1 地層

圖1 區域地層區劃圖

區域地層區劃以康西瓦斷裂、大紅柳灘-郭扎錯斷裂為界，自北向南依次為昆侖地層區-西昆侖地層分區、巴顏喀拉地層區-大紅柳灘地層分區、北羌塘地層區—甜水海地層分區（圖1）。區域內出露的地層主要為古元古界康西瓦巖群、二疊系黃羊嶺群、三疊系巴顏喀拉山群、新近系、第四系等地層單元。古元古界康西瓦巖群分布于區域北部康西瓦斷裂以南的大紅柳灘地層分區，總體為一套深變質、強變形地層，呈北西-南東向不規則帶狀展布。甜水海巖群地層分布于區域西南部大紅柳灘-郭扎錯斷裂以南的甜水海地層分區，該巖群主要為一套淺海相陸緣細碎屑巖夾少量酸性火山巖，巖石變形非常強烈，變質程度達高綠片巖相。二疊系黃羊嶺群下砂板巖組分布于區域東南部奇臺達坂斷裂以東-滾石河一帶的大紅柳灘地層分區，呈北西-南東向展布，向東延伸出區外；該組巖性主要為一套淺變質碎屑巖建造，其中夾少量化學沉積的碳酸鹽巖及火山巖。三疊系巴顏喀拉山群分布于區內大紅柳灘-郭扎錯斷裂與奇臺達坂斷裂之間的大紅柳灘地層分區，總體呈北西向不規則帶狀展布，向北、西延伸出區外。第四系主要有更新統冰積層、全新統沖洪積層、全新統雪被區。

1.2 侵入巖

區域巖漿活動較為強烈，主要為中、酸性侵入巖，多呈巖基狀產出于西北部。區域巖漿活動受大紅柳灘—郭扎錯斷裂及奇臺達坂斷裂控制，侵入巖主要分布于大紅柳灘—郭扎錯斷裂以北，呈北西—南東向帶狀展布；奇臺達坂斷裂以東呈北西南東向帶狀展布。侵入時代主要為中生代印支期。侵位地層主要為三疊系巴顏喀拉山群、古元古界康西瓦巖群，次為長城系甜水海巖群和二疊系黃羊嶺群下砂板巖組。依據空間分布規律，區內侵入巖主要劃分為大紅柳灘巖體，是區域上稀有金屬礦的控礦巖體。區內脈巖較發育，主要為花崗偉晶巖脈，次為石英脈。

1.3 構造

區內斷裂和褶皺構造發育，主要斷裂有大紅柳灘-郭札錯斷裂、奇臺達坂斷裂，大紅柳灘—郭扎錯斷裂位于本區西部，北西-南東向展布，兩端延伸出區外，傾角為30°～75°，斷裂帶寬50m～100m。該斷裂具有明顯的多期活動特征，早期主要表現為脆韌性張性走滑正斷層，晚期主要表現為逆沖—走滑性質。奇臺達坂斷裂位于本區域北東部，呈北西西向貫通全區。為薩特曼-尖刀峰沖褶構造帶與泉水溝沖褶構造帶的邊界斷裂帶。區內褶皺構造發育，其中規模較大的為大紅柳灘南向斜。該向斜位于大紅柳灘南三疊系巴顏喀拉山群中，褶皺軸線北西-南東向延伸，貫穿本區南部巴顏喀拉山群地層。北翼產狀為35°～45°∠57°～60°，南翼產狀為210°～230°∠50°～55°。該向斜核部地層為巴顏喀拉山群中組，翼部主要為巴顏喀拉山群下組，西段有晚三疊紀中酸性巖侵入[2]。

2 礦區地質特征

2.1 地層

礦區出露地層為中生界三疊系巴顏喀拉山群上組及少量第四系。三疊系巴顏喀拉山群分布于工作區中東部，呈北西-南東向展布，出露巖性主要為黑云母石英片巖、二云母石英片巖、云母片巖，南西被三疊紀二云母二長花崗巖侵入，北西被侏羅紀黑云母花崗巖侵入。根據區內巖性地層的巖性組合及產出空間分布特征，分為兩個巖性段。第一巖性段分布于工作區中部，面積占工作區面積的38%左右，地層整體走向北西—南東向，傾向北東，傾角47°～76°。該巖性段由一套淺變質巖組成，巖性主要為黑云母石英片巖、二云母石英片巖。第二巖性段分布于工作區東北角，出露面積約0.14平方千米，地層整體呈北東東向展布，走向北西—南東向，傾向北東，傾角45°～68°。該巖性段巖性主要為云母片巖。礦區內第四系均為陸相，主要為全新統沖洪積層及冰雪覆蓋層[3]。

2.2 構造

工作區位于奇臺達坂大斷裂南部，受大斷裂的作用本區地質構造線呈北西西-南東東展布。構造以斷裂（斷層）為主，褶皺構造不發育，但在區內局部可見揉皺構造。

F1斷裂:該斷層位于工作區中部，呈北西—南東向展布，走向330°～345°，區內延伸2.8km，斷距25m左右，斷層經過處地形為負地形，偉晶巖脈明顯被錯斷，兩側巖石破碎，絹云母化蝕變較強。該斷層性質為正平移斷層。

2.3 巖漿巖

區內侵入巖較發育，出露面積約占全區的70%左右，主要分布在工作區北部及南部，北部為晚三疊紀黑云母花崗巖、堿長花崗斑巖，南部為晚三疊紀二云母二長花崗巖。工作區內脈巖十分發育，均為花崗偉晶巖脈，區內共圈偉晶巖脈114條（隱伏7條），分布于巖體內及其內外接觸帶。

3 礦體地質特征

大紅柳灘南鋰鈹礦區通過研究工作，目前在區內已發現了花崗偉晶巖型鋰鈹礦、堿性花崗巖型鈮銣礦及熱液型鉛鋅銀，其中花崗偉晶巖型鋰鈹礦賦存于晚三疊紀二云母二長花崗巖內外接觸帶花崗偉晶巖脈中（圖2），圈定礦體40個（鋰鈹礦體14個、鈹礦體26個）；堿性花崗巖型鈮銣礦賦存于礦區北部堿長花崗斑巖體中，圈定礦體2個（鈮銣礦1個、銣礦1個）；熱液型鉛鋅銀礦賦存于礦區中北部三疊系巴彥卡拉山群上組第一巖性段黑云母石英片巖中，圈定鉛鋅銀礦體2個。

圖2 大紅柳灘鋰?鈮鉭礦地質簡圖

3.1 鋰鈹礦體特征

大紅柳灘南鋰鈹礦產于區內二云母二長花崗巖內外接觸帶的Ⅱ號偉晶巖脈帶中，鋰鈹礦體走向272-302°，傾向北，傾角41°～80°，長130m～1300m，平均厚度0.81m～8.67m。主要礦體形態較簡單，以似層狀、脈狀為主，次為透鏡狀。礦石礦物主要為鋰輝石、綠柱石、鋰磷鋁石、鋰云母，脈石礦物主要為：石英、鈉長石、白云母、條紋長石、榍石少量。礦石結構構造為半自形粒狀結構、他形晶相嵌狀結構。構造為多為塊狀構造，次為團塊狀構造。

3.2 鈮銣礦體特征

礦體位于工作區中北部，堿長花崗斑巖體內，礦體呈不規則橢圓狀，長163m，厚64.07m，礦體走向約75°，傾向345°，傾角65°。礦石自然類型為堿性花崗巖礦床；按礦石中鈮鐵礦、含銣長石分布特征大致確定為鑲嵌狀礦石和星散狀礦石兩種類型。礦石中主要礦石礦物為、鈮鐵礦、含銣微斜長石。礦石結構構造它形-半自形粒狀結構，構造為星散狀、浸染狀構造等

3.3 鉛鋅礦銀礦體特征

礦體位于工作區中北部，三疊系巴彥卡拉山群上組第一巖性段內，由TC06控制，長約30m，視厚3.00m，礦體走向約20°，傾向110°，傾角30°。Pb品位2.38%，Zn品位0.73%，Ag品位59.4g/t。賦礦巖石及圍巖為絹云母石英片巖。礦石礦物主要為方鉛礦、白鉛礦、菱鋅礦、輝銀礦，次為菱鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦；脈石礦物主要為石英、斜長石、絹云母及少量黑云母等。礦石結構主要有他形粒結構、交代殘余結構、穿插結構和碎裂結構。礦石構造以團粒（塊）狀、細脈狀、塊狀為主，次為浸染狀、網脈浸染狀構造。

4 礦床成因及找礦標志

4.1 控礦因素

巖漿巖控礦：區內稀有金屬礦體賦存于晚三疊紀二云母二長花崗巖內外接觸帶偉晶巖脈中，因此稀有金屬礦與晚三疊紀二云母二長花崗巖有密切的關系。

構造控礦：工作區大地構造位置位于巴顏喀拉晚古生代—中生代邊緣裂陷帶內，奇臺達坂斷裂與大紅柳灘斷裂間，次斷裂較發育，為成礦元素的活化、富集、運移、存儲提供了有利條件。

地層因素：工作區三疊系巴彥卡拉山群上組第一巖性段為主要含礦地層，礦體大部分產于這套地層中。

巖石因素：容礦巖石均為花崗偉晶巖。從物理性質看，花崗偉晶巖孔隙度大，顆粒中—粗，有利于熱液分散，運移、集中。圍巖為黑云石英片巖、二云母片巖，其巖石顆粒較細，孔隙度較小，礦液運移到此，不易擴散，成為較好的屏蔽層[4]。

4.2 礦床成因與成礦模式

本區構造及巖漿活動強烈，晚印支-早燕山期造山運動，使下地殼含稀有金屬元素較高地層受區域變質作用而熔融分異的花崗巖漿向上侵位，隨著花崗巖漿的結晶分異作用和氣運作用的發展，在“巖漿室”頂部聚集富含揮發分熔體、射氣。當構造平靜時，就在原地形成偉晶巖異離體，當花崗巖漿系統平衡由于構造活動關系而受到破壞時，就沿著構造裂隙上升、充填，形成貫入偉晶巖。但各類型偉晶巖的形成不是一次完成的，而是不同成份的含礦溶液由巖漿源斷續按一定時間間隔脈動貫入的，即開始從巖漿源析出富含鉀的熔體，由這種熔體形成微斜長石型偉晶巖，繼而溢出富含鉀鈉的熔體，從而形成微斜長石鈉長石型偉晶巖。然后巖漿源的成分逐漸地向富含鈉和鋰的方向變化，且揮發分增多，于是便先后出現特殊的鈉和鈉—鋰部分，相應的形成鈉長石型，鈉長石鋰輝石型和鈉長石鋰云母型偉晶巖。由于后期熔體中富含揮發份，故在遠離巖體空間產出。上述看法被不同類型偉晶巖的空間帶狀分布及早成偉晶巖被晚期偉晶巖穿插，以及在同一地段有兩種以上類型偉晶巖存在等等事實所證明。

但是，偉晶巖熔體侵入到構造裂隙以后，還有它自己一段發展歷史，即熔體貫入到相對封閉的裂隙中，隨著溫度、壓力的逐漸降低，而產生結晶分異作用。因此，形成明顯或不明顯的帶狀構造。在結晶作用晚期，不僅溶液中的鈉鋰濃度相應增高，且有大量揮發分聚集，因此偉晶巖溶液的活動性增大，它便向偉晶巖頂部遷移，對早成礦物產生自交代作用，這種交代作用不局限在偉晶巖中間石英核外圍的地段，也就是不受偉晶巖分異程度控制，而受偉晶巖原生裂隙控制，可以在全脈強烈發育。在交代作用發生過程中，有大量稀有金屬礦物晶出，從而形成偉晶巖稀有金屬偉晶巖礦床。 綜上所述該礦床類型為花崗偉晶巖類型。