新疆和田縣大紅柳灘南鋰鈹?shù)V地質(zhì)特征淺析

譚克彬

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第六、十地質(zhì)大隊(duì)，新疆 哈密 839000）

1 區(qū)域地質(zhì)特征

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

1.1 地層

圖1 區(qū)域地層區(qū)劃圖

區(qū)域地層區(qū)劃以康西瓦斷裂、大紅柳灘-郭扎錯(cuò)斷裂為界，自北向南依次為昆侖地層區(qū)-西昆侖地層分區(qū)、巴顏喀拉地層區(qū)-大紅柳灘地層分區(qū)、北羌塘地層區(qū)—甜水海地層分區(qū)（圖1）。區(qū)域內(nèi)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(qū)域北部康西瓦斷裂以南的大紅柳灘地層分區(qū)，總體為一套深變質(zhì)、強(qiáng)變形地層，呈北西-南東向不規(guī)則帶狀展布。甜水海巖群地層分布于區(qū)域西南部大紅柳灘-郭扎錯(cuò)斷裂以南的甜水海地層分區(qū)，該巖群主要為一套淺海相陸緣細(xì)碎屑巖夾少量酸性火山巖，巖石變形非常強(qiáng)烈，變質(zhì)程度達(dá)高綠片巖相。二疊系黃羊嶺群下砂板巖組分布于區(qū)域東南部奇臺(tái)達(dá)坂斷裂以東-滾石河一帶的大紅柳灘地層分區(qū)，呈北西-南東向展布，向東延伸出區(qū)外；該組巖性主要為一套淺變質(zhì)碎屑巖建造，其中夾少量化學(xué)沉積的碳酸鹽巖及火山巖。三疊系巴顏喀拉山群分布于區(qū)內(nèi)大紅柳灘-郭扎錯(cuò)斷裂與奇臺(tái)達(dá)坂斷裂之間的大紅柳灘地層分區(qū)，總體呈北西向不規(guī)則帶狀展布，向北、西延伸出區(qū)外。第四系主要有更新統(tǒng)冰積層、全新統(tǒng)沖洪積層、全新統(tǒng)雪被區(qū)。

1.2 侵入巖

區(qū)域巖漿活動(dòng)較為強(qiáng)烈，主要為中、酸性侵入巖，多呈巖基狀產(chǎn)出于西北部。區(qū)域巖漿活動(dòng)受大紅柳灘—郭扎錯(cuò)斷裂及奇臺(tái)達(dá)坂斷裂控制，侵入巖主要分布于大紅柳灘—郭扎錯(cuò)斷裂以北，呈北西—南東向帶狀展布；奇臺(tái)達(dá)坂斷裂以東呈北西南東向帶狀展布。侵入時(shí)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(zhǎng)城系甜水海巖群和二疊系黃羊嶺群下砂板巖組。依據(jù)空間分布規(guī)律，區(qū)內(nèi)侵入巖主要?jiǎng)澐譃榇蠹t柳灘巖體，是區(qū)域上稀有金屬礦的控礦巖體。區(qū)內(nèi)脈巖較發(fā)育，主要為花崗偉晶巖脈，次為石英脈。

1.3 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)斷裂和褶皺構(gòu)造發(fā)育，主要斷裂有大紅柳灘-郭札錯(cuò)斷裂、奇臺(tái)達(dá)坂斷裂，大紅柳灘—郭扎錯(cuò)斷裂位于本區(qū)西部，北西-南東向展布，兩端延伸出區(qū)外，傾角為30°～75°，斷裂帶寬50m～100m。該斷裂具有明顯的多期活動(dòng)特征，早期主要表現(xiàn)為脆韌性張性走滑正斷層，晚期主要表現(xiàn)為逆沖—走滑性質(zhì)。奇臺(tái)達(dá)坂斷裂位于本區(qū)域北東部，呈北西西向貫通全區(qū)。為薩特曼-尖刀峰沖褶構(gòu)造帶與泉水溝沖褶構(gòu)造帶的邊界斷裂帶。區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造發(fā)育，其中規(guī)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(qū)南部巴顏喀拉山群地層。北翼產(chǎn)狀為35°～45°∠57°～60°，南翼產(chǎn)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(jì)中酸性巖侵入[2]。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)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(qū)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(jì)二云母二長(zhǎng)花崗巖侵入，北西被侏羅紀(jì)黑云母花崗巖侵入。根據(jù)區(qū)內(nèi)巖性地層的巖性組合及產(chǎn)出空間分布特征，分為兩個(gè)巖性段。第一巖性段分布于工作區(qū)中部，面積占工作區(qū)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(zhì)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(qū)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(qū)內(nèi)第四系均為陸相，主要為全新統(tǒng)沖洪積層及冰雪覆蓋層[3]。

2.2 構(gòu)造

工作區(qū)位于奇臺(tái)達(dá)坂大斷裂南部，受大斷裂的作用本區(qū)地質(zhì)構(gòu)造線呈北西西-南東東展布。構(gòu)造以斷裂（斷層）為主，褶皺構(gòu)造不發(fā)育，但在區(qū)內(nèi)局部可見揉皺構(gòu)造。

F1斷裂:該斷層位于工作區(qū)中部，呈北西—南東向展布，走向330°～345°，區(qū)內(nèi)延伸2.8km，斷距25m左右，斷層經(jīng)過處地形為負(fù)地形，偉晶巖脈明顯被錯(cuò)斷，兩側(cè)巖石破碎，絹云母化蝕變較強(qiáng)。該斷層性質(zhì)為正平移斷層。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)侵入巖較發(fā)育，出露面積約占全區(qū)的70%左右，主要分布在工作區(qū)北部及南部，北部為晚三疊紀(jì)黑云母花崗巖、堿長(zhǎng)花崗斑巖，南部為晚三疊紀(jì)二云母二長(zhǎng)花崗巖。工作區(qū)內(nèi)脈巖十分發(fā)育，均為花崗偉晶巖脈，區(qū)內(nèi)共圈偉晶巖脈114條（隱伏7條），分布于巖體內(nèi)及其內(nèi)外接觸帶。

3 礦體地質(zhì)特征

大紅柳灘南鋰鈹?shù)V區(qū)通過研究工作，目前在區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)了花崗偉晶巖型鋰鈹?shù)V、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?shù)V賦存于晚三疊紀(jì)二云母二長(zhǎng)花崗巖內(nèi)外接觸帶花崗偉晶巖脈中（圖2），圈定礦體40個(gè)（鋰鈹?shù)V體14個(gè)、鈹?shù)V體26個(gè)）；堿性花崗巖型鈮銣礦賦存于礦區(qū)北部堿長(zhǎng)花崗斑巖體中，圈定礦體2個(gè)（鈮銣礦1個(gè)、銣礦1個(gè)）；熱液型鉛鋅銀礦賦存于礦區(qū)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(gè)。

圖2 大紅柳灘鋰?鈮鉭礦地質(zhì)簡(jiǎn)圖

3.1 鋰鈹?shù)V體特征

大紅柳灘南鋰鈹?shù)V產(chǎn)于區(qū)內(nèi)二云母二長(zhǎng)花崗巖內(nèi)外接觸帶的Ⅱ號(hào)偉晶巖脈帶中，鋰鈹?shù)V體走向272-302°，傾向北，傾角41°～80°，長(zhǎng)130m～1300m，平均厚度0.81m～8.67m。主要礦體形態(tài)較簡(jiǎn)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(zhǎng)石、白云母、條紋長(zhǎng)石、榍石少量。礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造為半自形粒狀結(jié)構(gòu)、他形晶相嵌狀結(jié)構(gòu)。構(gòu)造為多為塊狀構(gòu)造，次為團(tuán)塊狀構(gòu)造。

3.2 鈮銣礦體特征

礦體位于工作區(qū)中北部，堿長(zhǎng)花崗斑巖體內(nèi)，礦體呈不規(guī)則橢圓狀，長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)石。礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造它形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)，構(gòu)造為星散狀、浸染狀構(gòu)造等

3.3 鉛鋅礦銀礦體特征

礦體位于工作區(qū)中北部，三疊系巴彥卡拉山群上組第一巖性段內(nèi)，由TC06控制，長(zhǎng)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(zhǎng)石、絹云母及少量黑云母等。礦石結(jié)構(gòu)主要有他形粒結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、穿插結(jié)構(gòu)和碎裂結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造以團(tuán)粒（塊）狀、細(xì)脈狀、塊狀為主，次為浸染狀、網(wǎng)脈浸染狀構(gòu)造。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1 控礦因素

巖漿巖控礦：區(qū)內(nèi)稀有金屬礦體賦存于晚三疊紀(jì)二云母二長(zhǎng)花崗巖內(nèi)外接觸帶偉晶巖脈中，因此稀有金屬礦與晚三疊紀(jì)二云母二長(zhǎng)花崗巖有密切的關(guān)系。

構(gòu)造控礦：工作區(qū)大地構(gòu)造位置位于巴顏喀拉晚古生代—中生代邊緣裂陷帶內(nèi)，奇臺(tái)達(dá)坂斷裂與大紅柳灘斷裂間，次斷裂較發(fā)育，為成礦元素的活化、富集、運(yùn)移、存儲(chǔ)提供了有利條件。

地層因素：工作區(qū)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(chǎn)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(zhì)看，花崗偉晶巖孔隙度大，顆粒中—粗，有利于熱液分散，運(yùn)移、集中。圍巖為黑云石英片巖、二云母片巖，其巖石顆粒較細(xì)，孔隙度較小，礦液運(yùn)移到此，不易擴(kuò)散，成為較好的屏蔽層[4]。

4.2 礦床成因與成礦模式

本區(qū)構(gòu)造及巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，晚印支-早燕山期造山運(yùn)動(dòng)，使下地殼含稀有金屬元素較高地層受區(qū)域變質(zhì)作用而熔融分異的花崗巖漿向上侵位，隨著花崗巖漿的結(jié)晶分異作用和氣運(yùn)作用的發(fā)展，在“巖漿室”頂部聚集富含揮發(fā)分熔體、射氣。當(dāng)構(gòu)造平靜時(shí)，就在原地形成偉晶巖異離體，當(dāng)花崗巖漿系統(tǒng)平衡由于構(gòu)造活動(dòng)關(guān)系而受到破壞時(shí)，就沿著構(gòu)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(xù)按一定時(shí)間間隔脈動(dòng)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(zhǎng)石型偉晶巖，繼而溢出富含鉀鈉的熔體，從而形成微斜長(zhǎng)石鈉長(zhǎng)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(fā)分增多，于是便先后出現(xiàn)特殊的鈉和鈉—鋰部分，相應(yīng)的形成鈉長(zhǎng)石型，鈉長(zhǎng)石鋰輝石型和鈉長(zhǎng)石鋰云母型偉晶巖。由于后期熔體中富含揮發(fā)份，故在遠(yuǎn)離巖體空間產(chǎn)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(shí)所證明。

但是，偉晶巖熔體侵入到構(gòu)造裂隙以后，還有它自己一段發(fā)展歷史，即熔體貫入到相對(duì)封閉的裂隙中，隨著溫度、壓力的逐漸降低，而產(chǎn)生結(jié)晶分異作用。因此，形成明顯或不明顯的帶狀構(gòu)造。在結(jié)晶作用晚期，不僅溶液中的鈉鋰濃度相應(yīng)增高，且有大量揮發(fā)分聚集，因此偉晶巖溶液的活動(dòng)性增大，它便向偉晶巖頂部遷移，對(duì)早成礦物產(chǎn)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(qiáng)烈發(fā)育。在交代作用發(fā)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。