宜春地區(qū)鋰礦床地質(zhì)特征及找礦探討

胡 輝，吳 海

（江西有色地質(zhì)勘查三隊，江西 新余 338000）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

江西宜春地區(qū)鋰等稀有金屬礦產(chǎn)資源豐富，主要在九嶺隆起帶與武功山隆起帶分布，橫跨揚子陸塊與華南造山系兩個亞級構(gòu)造單元，該區(qū)的兩個隆起帶展布方向主要為近東西向。北東東向展布的黃茅-景德鎮(zhèn)深大斷裂分布在九嶺隆起帶前緣，欽杭深大斷裂主要發(fā)育在武功山隆起帶北緣，萍樂坳陷帶主要分布在中間部位上。中元古界雙橋山群是九嶺隆起的褶皺基底，宜豐組上、下段在該區(qū)出露，千枚巖（薄層狀）及板巖主要分布在上段，凝灰質(zhì)砂板巖以及泥巖分布在下段，黑色板巖（含炭較高）分布在局部。新元古界震旦系老虎塘組是武功山隆起的褶皺基底，變質(zhì)砂巖與千枚狀砂巖以及千枚巖、炭質(zhì)千枚巖等是其主要的巖性特征。在兩個隆起帶坳陷帶內(nèi)均出露晚古生界-新生界地層，海相海陸相交互主要為泥盆系三疊系，頁巖以及砂巖和夾生煤與赤鐵礦的頁巖是主要的巖性特征，陸相沉積為侏羅系與第三系，砂礫巖以及砂巖是其主要的巖性特征[1-3]。

該區(qū)的斷裂主要包括三組分別為北西向以及北北東向和北東向幾組，斷裂主要形成于成巖成礦之前。通過重力梯度對九江-井岡山斷裂（北北東向）斷裂進行推斷，兩個隆起帶坳陷帶核部被這一斷裂切過，提供的通道利于燕山期巖漿發(fā)生侵入，促進巖漿巖帶（串珠狀北北東向）形成?；◢弬ゾr以及花崗巖類發(fā)育于構(gòu)造有利部位。稀土以及稀有與有色金屬元素富含在早期階段的花崗巖中，有與成礦作用的多期次性影響逐漸的富集起來，促進相應(yīng)礦床的形成。巖漿（燕山期）在該區(qū)侵入過程中，有中低溫?zé)嵋旱腟n、W、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn 等礦床產(chǎn)出，并產(chǎn)區(qū)Nb、Ta、Li、Rb、Cs 等巖漿氣化型稀有金屬礦，串珠狀雅山蒙山甘坊大湖塘Sn、W、Mo、Cu、Li、Nb 等異常分布與此，正面這些礦床主要受控于區(qū)內(nèi)的斷裂構(gòu)造，發(fā)揮著重要的控巖、控礦作用（圖1）。

圖1 宜春地區(qū)的構(gòu)造位置及Li、Sn 等元素異常分布示意圖

2 區(qū)域地球化學(xué)特征

九江井岡山構(gòu)造巖漿巖帶（北北東向）是乙醇地區(qū)地球化學(xué)場的位置所在，該區(qū)為高背景的贛西鋰、鈮、鈹區(qū)。對于區(qū)內(nèi)進行1：20 萬水系沉積物進行研究發(fā)現(xiàn)，Li、Nb，Be，Sn，W，Mo，Bi，Cu 元素異常的宜豐甘坊以及上高蒙山和宜春雅山等異常區(qū)，展布方向表現(xiàn)為北北東向，60×10-6～700×10-6是Li 異常含量值，20×10-6～160×10-6是Nb 異常含量（圖1）。

該區(qū)有著非常廣泛的地層分布，不僅有奧陶系發(fā)育，還有志留系發(fā)育以及中元古界與新生界發(fā)育，44.4×10-6是各時代地層內(nèi)Li 平均含量，與這一含量較高的為石炭系地層，主要處于47.8×10-6水平，雙橋山群（中元古界）和平均含量相接近，處于43.6×10-6；39.6×10-6為震旦系Li 含量水平，0.7 是其變化系數(shù)，在地層當(dāng)中最大，特征呈現(xiàn)不均勻的特點。

該區(qū)有著非常頻繁的巖漿活動，相較于地層當(dāng)中的平均含量在各個期次的花崗巖內(nèi)中的Li 含量相對較高，66.7×10-6是雪峰期的含量大小，52.8×10-6是加里東期的含量，華力西期以及印支期分別為79.9×10-6、62.6×10-6，82.2×10-6為燕山期含量值，現(xiàn)實伴隨時代的不同，巖漿巖不斷對Li 含量進行更新與升高。

依照有關(guān)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，在沉積巖內(nèi)Li 呈現(xiàn)最高的含量，尤其是頁巖更為的突出，提示在沉積過程當(dāng)中Li 常常被鈣質(zhì)以及碳質(zhì)和泥質(zhì)進行吸附，Li 含量在中酸性以及堿性的巖漿巖內(nèi)，具有較高的含量，如花崗二長巖以及花崗巖等。證明富集的Li偏堿性以及酸性的巖漿巖存在較為緊密的聯(lián)系，通過對宜春地區(qū)鋰礦各個花崗巖，進行Li2O 數(shù)據(jù)分析，白云母花崗巖以及二云母花崗巖和白云母花崗巖（鈉化）分別為0.283%以及0.103%和0.283%，0.426%白云母花崗巖（鋰云母化）。鋰含量在鋰云母化以及鈉化白云母花崗巖中具有更高的含量，成礦的優(yōu)勢十分的突出。

3 礦區(qū)地質(zhì)地球化學(xué)特征

3.1 礦床特征

鋰礦在宜春地區(qū)主要包括類型有三種，主要表現(xiàn)為風(fēng)化殼型，主要在雅山花崗巖株周邊的白云母花崗巖（鈉化）風(fēng)化帶內(nèi)賦存，礦體表現(xiàn)為似層狀以及帽狀和槽狀，有約4m ～40m 的風(fēng)化層，43m 是最大的厚度。鈉化花崗巖型：白云母花崗巖（鈉長石化、鋰云母化）等燕山期的花崗巖中賦存礦體，在這一類花崗巖中主要產(chǎn)出的金屬鋰、鈮鉭礦床為超大型，分布特點主要呈現(xiàn)面型，表現(xiàn)為上富下貧的特點，展布防線主要呈現(xiàn)北北東以及北東向，礦體有約1200m 長，越有644m 寬度，處于60m 的厚度，1.1139%是Li2O 平均含量，Rb20 以及Cs 分別為0.2996%、0.0938%的平均含量，Nb，Ta，Be 等稀有金屬礦相互伴生。細晶巖脈型：鈉長石化酸性巖脈（燕山晚期）是礦體的主要賦存部位，華力西期二云母花崗巖巖體（中粗粒斑狀）分布在宜豐甘坊地區(qū)，斷裂（北北東向）嚴格控制著礦體，分布特點為脈狀，越有400m ～1800m 長，處于4.47m 的寬度，有約100m 的延伸[4]。

3.2 礦區(qū)地球化學(xué)特征

地質(zhì)構(gòu)造對區(qū)內(nèi)的地球化學(xué)場起著十分重要的控制作用，Li，Nb，Be，Sn，W，F(xiàn) 異常元素在甘坊以及蒙山、雅山等地展布方向為串珠狀，表現(xiàn)為北北東向。礦體導(dǎo)致的異常不僅具有非常高的強度，而且還有非常大的規(guī)模，有著十分復(fù)雜的伴生組分。通常來講，具有較大規(guī)模的異常元素分布區(qū)，在部分區(qū)域富集成礦，具有非常大的可能性，雅山礦田框框就多期性的特點，利于各種礦種成礦。Li，Nb，Be 在甘坊地區(qū)分布。Sn，Bi 也可能負極在局部位置，通過對礦區(qū)土壤開展測量工作，礦體產(chǎn)出區(qū)主要分布在Li ＞800×10 地段。

4 礦床成因探討及找礦標(biāo)志分析

4.1 礦床成因探討

強烈而又頻繁的巖漿作用在宜春地區(qū)兩個隆起帶中十分突出，巖漿多期次疊加，稀有金屬Li、Rb、Cs、Nb、Ta、Be 不斷在晚期巖漿當(dāng)中聚集，同時富集在巖漿頂部形成礦體。如沉凝灰?guī)r以及千枚巖這些雙橋山群（中元古界）巖性不斷被雪峰巖漿（九嶺地區(qū)）進行熔蝕，43×10-6在地層中向雪峰期花崗巖轉(zhuǎn)移Li 不斷向上升到66.7×10-6，巖漿作用在華力西又一次出現(xiàn)改造。Li 不斷的升高到79.9×10-6，巖漿作用在燕山晚期由于熱液蝕變，存在非常強烈的鈉長石化以及鋰云母化，鈉大于鉀是其主要化學(xué)成分特征。白云母花崗巖（鈉長石化）以及霏細巖和細晶巖局部位置上，鋰不斷的富集形成礦體。巖漿在燕山期Li，Rb，Cs，Nb，Ta向千枚巖侵入，千枚巖有著非常強的可塑性，不發(fā)育裂隙。

巖漿氣液內(nèi)聚集著以上的金屬離子，主要分布在巖漿頂部，Na+，K+，Ca+這些元素在圍巖中和深部熱水進行滲透，促進堿性氧化環(huán)境形成，在硅酸鹽中不斷分離出Fe+，Mn+，并結(jié)合（Na，Nb）2 O 6-2 這些巖漿氣液中的物質(zhì)，共同形成鈮鉭鐵錳礦（Fe，Mn）（Nb，Ta）2O6，因不斷減少的Mn，F(xiàn)e，白云母是花崗巖中的云母。堿金屬離子Li，Rb，Cs 具有較小的半徑，在硅酸鹽晶格中，促進鋰長石以及鋰云母的形成，這些就對鋰稀有金屬礦形成提供了良好的條件。

圍巖與上侵巖漿共同接觸過程中，首先對圍巖造成熔蝕，同時對圍巖形成烘烤，形成巖漿成分并改變了溫度。如果巖漿溫度突然降低，晶出礦物較短時間，常常造成細粒在接觸帶的邊部形成，中粒屬于過渡帶，粗粒在巖漿房中表現(xiàn)為相變關(guān)系，冷卻之后的巖漿，出現(xiàn)龜裂的表面，和圍巖接觸帶形成虛脫裂隙構(gòu)造，提供的通道利于W、Sn、Mo、Bi 等高溫?zé)嵋涸诤笃陔A段富集，所以鎢、鉬、錫石英脈型在燕山期形成于凹面和小突的酸性鹽基。

4.2 找礦標(biāo)志

通過對宜春地區(qū)進行分析研究，了解區(qū)域鋰礦成礦條件，主要有兩類劃分，一種是隨著斷裂復(fù)合部位成礦物質(zhì)向上侵入形成礦體，主要在白云花崗巖（鈉長石化）分布，況且表現(xiàn)為面狀。另一種是霏細巖脈以及細晶巖在鍛煉中分布。找礦標(biāo)志為：

（1）細晶巖以及白云母花崗巖（鈉化）是白云巖主要產(chǎn)出位置[5]。

（2）礦石有著相對類似的礦物組分，細晶石以及鉭鈮鐵礦和鋰云母和含鈮錫石是重要的稀有金屬礦物。磷灰石以及黃玉、鋯石是主要的副礦物。

（3）具有類似的蝕變特征，如白云母化鋰云母化、鈉長石化等。

（4）基質(zhì)致密的霏細巖以及細晶巖具有很強的耐風(fēng)化性，表表現(xiàn)為正地形特征。

5 找礦遠景的分析

Li20儲量在雅山地區(qū)已經(jīng)有75.22 萬t 儲量被探明，通過預(yù)測100m 雅山地區(qū)深度，對鋰資源量進行計算非常類似，充分考慮重力負異常形態(tài)，隱伏巖體存在于震旦系千枚巖(雅山南偏西)之下，有利于鋰稀有多金屬隱伏礦的尋找。

評價甘坊地區(qū)瓷土礦過程當(dāng)中，已經(jīng)有29.3 萬tLi2 0資源被得到有效控制，和預(yù)測量相比存在非常大的差距，白云母花崗（燕山期）在該區(qū)出露，約有20Km 的面積大小，對于超大型鋰礦尋找非常有益[6]。

白云母花崗巖以及二云母花崗巖（燕山期）在猛山地區(qū)比較發(fā)育，并向鈣質(zhì)、泥質(zhì)、炭質(zhì)石炭系頁巖造成侵入，Li（60 ～90）×10-6，達到48Km面積大小，Nb、Be、Sn、W、Cu元素相互伴生，對于該區(qū)鋰礦資源尋找具有非常重要的指示意義。