王路昕,陳 翔
(1.新疆維吾爾自治區地質調查院,新疆 烏魯木齊 830000;2.新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第二區域地質調查大隊,新疆 昌吉 831100)
阿斯道恰鈹礦床是新疆富蘊縣發現的一個重要的稀有金屬礦床,主要分布在可可托海稀有金屬礦床北東區域上阿斯道恰溝一帶,二者相距16km。該礦大地構造位置處于哈龍-青河復背斜中部,該區非常發育侵入巖,侵入巖中基性巖類占比較小僅為2%~5%,具有相對較小的規模,有約幾平方米到幾平方千米不等,閃長巖-輝長巖類是其主要的巖性特征,巖石類型為大洋島弧拉斑玄武巖系列,剩下的都屬于酸性的花崗巖類,區內的構造明顯控制著該區花崗巖的分布,巖體展布方向和該區的構造線相一致,區內的構造以及花崗巖對該區分布的偉晶巖其中明顯的控制作用,該區的很多偉晶巖主要在相距2~10km或更遠的花崗巖體內外接觸帶發育,同時分布在凹陷殘山的花崗巖體頂部地段以及發育捕虜體地段,片巖以及各種片麻巖是其主要圍巖特征,同時還有輝長巖、閃長巖體等[1]。
二云母花崗巖(海西晚期)廣泛分布于阿斯道恰含礦偉晶巖脈內,沖積物和殘積物掩蓋在局部,二云母花崗巖體延伸方向呈現北西西向,產出特點為產出特點為巖基狀非常巨大,巖相帶有兩個之分,如內部粗粒、似斑狀與外部中細粒,但是兩個巖相帶界限不明顯,表現為不斷過渡的特征。
區內的偉晶巖礦床(含礦花崗巖),均是由于不斷分宜的巖漿巖所派生熱液,隨著花崗巖以及片麻巖節理裂隙和片麻理貫入所導致。分布廣泛的偉晶巖脈,具有非常多的數量,產出特點十分密集,呈現310。~320。方向展布,向北東方向傾斜,角度為55。~60。,中后期階段形成偉晶巖,對各種巖石造成切穿,在片巖、片麻巖、各種花崗巖以及變質基性巖中產出,綠柱石晶體普遍存在于異離體內,有的為2cm~3cm長,成1cm~2cm的對徑,很多都屬于海藍寶石質量。
阿克布拉克斷裂是該區的主要斷裂特征,通過于研究區的中部地帶,并在研究區的南東部方向上延伸,片麻理與片理分布在兩側沿石當中,脈巖出露于上盤部位,糜棱巖發育于局部[2]。
偉晶巖脈在在礦區當中有55條被圈出(見圖1),目前只有1號微晶巖脈與礦區當中可以開采的重要巖脈,在礦區南部區域上,發育黑云母石英片巖接觸帶中賦存,圍巖裂隙對礦脈起著明顯控制作用,存在不規則的形態,展布特點在地表表現為脈狀,花剛偉晶巖脈礦體有約450m長,處于20m~40m的厚度范圍,礦體約有120m左右的延伸,向東南方向傾斜,處于5。~25。之間,礦體達到1970m~2150m出露標高,上下圍巖和脈體呈現一致的產狀特征,舒緩波狀特點在接觸面上非常明顯,其他超過30m長度的微晶巖脈其主要特征見表1。

表1 阿斯道恰鈹礦床主要偉晶巖脈特征表

圖1 阿斯道恰敏礦地質簡圖
在礦物組成方面,阿斯道恰偉晶巖礦脈呈現非常簡單的礦物組成,主要為白云母以及石英和斜長石等選巖礦物,那常識量非常少,電氣石、鋯石、磷灰石是主要的副礦物,同時還發育石榴子石,綠柱石,白云母是主要的金屬元素礦物。石英納長石云母結合體是礦物的主要共生組合,而且還有文象偉晶結構特征,并發育石英微斜長石以及石英白云母等,礦脈的不同,也有著不同的共生礦物組合特點。
微晶巖脈在阿斯道恰鈹礦區不發育結構分帶,具有較好分帶的為1號脈,花崗偉晶巖結構是偉晶巖脈的主要結構特征,白云母結構石英白云母呈現脈狀、巢狀以及透鏡狀分布于上盤。白云母與石英達到45%的含量,沒有較大的石英塊度,偉晶巖在局部結構特點為中粗粒,白云母在這一區段具有非常好的礦化特性,呈現大塊度,容易手選,肉眼可以看見稀有金屬礦化,塊體以及小塊體石英與長石發育在中部,呈現不連續的特征,長石-石英-白云母呈現中粗粒的結構發育與下盤,具有相對較大的厚度,而且還有很好的連續性,不具備礦化。對于礦脈而言,微晶巖結構單元主要包括下面四種:
(1)帶狀、透鏡狀以及脈狀分布的文象偉晶結構,呈現中粗粒發育于礦外中,帶內達到0.4m~0.8m的厚度范圍,相較于上盤,下盤相對較厚,是礦脈的重要主體,綠柱石在礦帶中無礦化。
(2)不連續的云母石英納長石帶體分布,長石產出特點主要表現為巢狀聚合體,結構主要為塊體,在脈中部區域分布,具有較小規模,長度最大的在1m以下,主要在礦脈上部分布。
(3)偉晶巖(中粗粒)鈉長石化(細粒)主要在礦體下盤發育。
(4)礦脈北西側的端部礦體中間位置上發育文象偉晶巖(中粗粒)。
除外一號脈,剩下的礦脈僅能進行1~2個結構帶劃分,主要表現為微斜長石-石英帶,構成稀有金屬全脈礦化。
對不同礦脈特征進行分析研究,稀有金屬礦化在礦區當中主要的規律表現為,
(1)稀有金屬礦化普遍存在于微晶巖脈中,鈹、白云母等稀有金屬礦化不同程度地存在于巖脈中,依照稀有金屬含有的種類以及不同的數量,主要的礦化類型有以下兩種之分:①偉晶巖(鈹礦化)。有1、20、48、49、72,81,82,83,64,68,69,77、79、86、87等55條花崗偉晶巖脈都是這種類型,現如今1號偉晶巖脈是研究區能夠開采的主要巖脈,石英片巖與黑云母在南部礦區接觸帶,是礦脈的主要賦存部位,由于礦脈地表開采具體情況進行分析,和獲取的地質情況進行判斷,非常集中綠柱石礦化,綠柱石主要表現為淺海相藍色,呈現半透明以及透明狀,表現為他形六方柱狀晶體,裂縫以及云霧狀體和包裹體在內部非常多,晶體主要處于50mm~30mm,有一些能夠達到寶石級,具有較富的品位特征,主要處于0.1%~0.15%,也有一些在20%~30%左右,前人在此方面的研究,有綠柱石單晶在礦脈中發現20 t的產出。②白云母礦化偉晶巖。白云母在該區當中具有非常簡單的成因類型,主要表現為原生氣成型,在塊體周圍產出,空間非常狹窄,晶體主要表現為楔形,楔形的大晶體在局部可以發現。云母礦石(裂隙充填型)是1號脈白云母礦的重要礦石類型,呈現白色的云母,表現為疊板狀,一般處在0.2cm~1cm的厚度,有的在2cm~3cm,具有相對較好的剝分性以及彈性,有皺紋與波紋存在,斑點為鐵質,發育條帶裂隙,存在較少的嵌填物,長石與石英比較多見,白云母晶體在一些晶體當中嵌入現象在很少一部分晶體中可見。中粗粒結構當中主要賦存裂隙充填型云母,框框特點主要表現為裂隙槽狀呈不均勻特點,顏色主要為淺茶色,淡綠色相對較少,表現為疊板狀,發育裂隙條帶條帶構造,有的晶體出現粘結。
(2)稀有金屬礦化在阿斯道恰偉晶巖脈群當中普遍存在,規模較大的主要出現在鈹礦化以及白云母綜合礦化較高的巖脈當中,具有非常高的稀有元素含量,主要表現為大粗晶體稀有元素礦物,容易進行利用,形成工業礦產,開采價值相對較高。只有鈹礦化白云母礦化的巖脈,都表現為較小的規模,稀有元素呈現較低含量,或者雖然具有較高的稀有元素,但是礦物力度非常細,呈現分散的礦化,影響開采利用,脈群結構在分帶上規律主要表現為以下特點:①含礦偉晶巖脈主要表現為全脈礦化,很多礦脈結構帶只有1~2個,主要表現為石英微斜長石帶,含礦在白云母石英邊緣帶依然存在,但在粒度以及含量上,表現的小而低,礦化在各個結構帶中不同程度存在。②不發育含礦巖脈交代作用,石英主要是受結晶分宜作用所形成,主要表現為白云母、微斜長石。鈉長石化只在部分巖脈地段出現,鈉長石表現為細粒狀和葉片狀,分布特點為零星小囊狀體[3-6]。
二云母花崗巖體(阿斯道恰)作為稀有金屬微晶巖脈群直接圍巖,稀有金屬在巖體當中與地殼克拉克值以明顯較高,巖體具有較大的規模,同時具有較長的結晶時間,為富集稀有金屬礦,創造的物質非常豐富。
壓扭性斷層在礦區呈現北北西向展布,該構造形成于成礦后期階段,破壞區內礦體,通過分析偉晶巖在礦區產狀特點,在空間分布上,礦脈主要處在中細粒二云母花崗巖和粗粒似斑狀二云母花崗巖分界部位。在中細粒二云母花崗巖集中分布微晶巖脈(富鈹),和維鹽呈現清晰的界限,主要處于5。~25。緩傾角,呈現一致的走向特征,斷續分布于同一構造上,針對這些特征進行分析,垮塌構造裂隙是微晶巖脈的主要容礦構造,呈現較緩的產狀特征以及穩定的延伸,具有較大的規模,是稀有金屬元素在巖漿期后成礦熱液最好的容礦構造。同時還有一些偉晶巖脈含綠柱石,呈現較為陡峭的產狀特征,走向上規律無一定,和圍巖呈現逐漸過渡的關系,屬于另一種含礦構造成礦時期所形成。
通過綜合研究分析,礦區當中的一號偉晶巖脈(富鈹)在礦區當中呈現南北走向,并向東南進行緩傾,市區內最為重要的成礦構造,在形成過程與結構帶劃分方面,礦物的交代分異結晶等方面非常的強烈,偉晶巖脈有著較為完善的結晶分異,同時還有著清晰的結構分帶,礦物呈現粗大的顆粒特點,有著非常強烈的交代作用,還有豐富的稀有金屬,所以應當將該區作為重要的找礦靶區。