新疆大紅柳灘一帶稀有金屬礦產(chǎn)勘查新進(jìn)展

譚克彬

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第六地質(zhì)大隊(duì)，新疆 哈密 839000）

隨著近年新能源技術(shù)的快速發(fā)展，鋰、鈹?shù)葘⒊蔀樾履茉吹V產(chǎn)“圍獵”核心。因新疆大紅柳灘地區(qū)稀有金屬找礦實(shí)現(xiàn)新的找礦突破，該區(qū)成為中國乃至世界的關(guān)注焦點(diǎn)[1]。

1 成礦地質(zhì)背景

新疆大紅柳灘稀有金屬成礦帶位于羌塘地塊、可可西里-巴顏喀拉斷褶帶內(nèi)，受康西瓦-鯨魚湖斷裂與大紅柳灘-郭扎錯(cuò)斷裂控制呈北西-南東向展布，長約200Km，寬約50千米，圖1。

圖1 大紅柳灘一帶地質(zhì)礦產(chǎn)略圖

區(qū)域主要出露古元古界康西瓦巖群高綠片巖相變質(zhì)碎屑巖建造、二疊系黃羊嶺群淺變質(zhì)碎屑巖建造、三疊系巴顏喀拉山群淺變質(zhì)淺海相碎屑沉積夾碳酸鹽巖建造。區(qū)域侵入巖十分發(fā)育，主要出露晚三疊世黑云母花崗閃長巖、黑云母石英閃長巖、二云母二長花崗巖[2]。其中大紅柳灘巖體規(guī)模最大，出露面積約700Km2，圍巖為三疊系巴顏喀拉山群，該巖體為次鋁—過鋁的“S”型花崗巖，侵入年齡為220±2.2Ma-209.6±1.5Ma（U-Pb）。晚三疊世侵入巖與三疊系巴顏喀拉山群的內(nèi)外接觸帶廣泛發(fā)育花崗偉晶巖脈，是本區(qū)稀有金屬礦重要賦存部位[3]。

2 稀有金屬礦產(chǎn)勘查工作進(jìn)展

大紅柳灘一帶累計(jì)發(fā)現(xiàn)稀有金屬礦床（點(diǎn)）17處，僅2013年以來新發(fā)現(xiàn)稀有金屬礦床15處，包括鹽湖型稀有金屬礦床（點(diǎn)）4處，偉晶巖型稀有金屬礦床（點(diǎn)）11處其中大型以上礦床7處，中型礦床4處，小型及以下4處。全區(qū)累計(jì)探明Li2O 202萬噸，BeO 4.48萬噸，Rb2O 7.69萬噸，LiCl 330萬噸、B2O3277萬噸、KCl 1707萬噸。見表1。

表1 大紅柳灘主要稀有金屬礦床特征一覽表

3 典型礦床

3.1 喀拉喀鋰鈹?shù)V

該礦床賦存在晚三疊世二云母二長花崗巖與三疊系巴顏喀拉山群上組外接觸帶。礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)偉晶巖脈114條，長30m～1600m，寬2.00m～42.00m，最寬達(dá)195m。根據(jù)脈巖空間分布、主要礦物含量及其與成礦之間的關(guān)系，將偉晶巖脈分為三條帶：電氣石-微斜花崗偉晶巖脈帶（Ⅰ）、鋰輝石-鈉長花崗偉晶巖脈帶（Ⅱ）、鋰云母-鋰輝石-白云母花崗偉晶巖脈帶（Ⅲ）。從Ⅰ號帶到Ⅲ號帶，主要顯示出以下特征：①偉晶巖的規(guī)模逐漸減小；②電氣石的含量逐漸減少，白云母的含量逐漸增加；③微斜長石含量先減少再增加，鈉長石、鋰輝石含量先增加后減少，表明Li富集成礦與Na交代K有密切關(guān)系；④Rb元素在多數(shù)偉晶巖脈中富集，Li、Be元素在Ⅱ、Ⅲ號帶中明顯富集，其中Ⅱ號鋰輝石-鈉長花崗偉晶巖脈帶是鋰鈹?shù)V的主要含礦帶。

礦區(qū)圈定鋰（鈹）礦體40個(gè)，其中工業(yè)礦體15個(gè)。礦體走向272°～302°，傾向北東，傾角41°～80°；長130m～1400m，平均真厚度0.81m～46.92m。礦體Li2O平均品位0.454%～1.505%，BeO平均品位0.035%～0.134%，Rb2O品位0.079%～0.135%；鋰的礦石礦物主要為鋰輝石、鋰磷鋁石、鋰白云母；鈹?shù)牡V石礦物為綠柱石、硅鈹石。Li2O資源量9.06萬噸，BeO資源量2.50萬噸。

3.2 龍門山鋰礦

龍門山鋰礦區(qū)內(nèi)出露三疊系巴顏喀拉山群，中西部有晚三疊世黑云母石英閃長巖侵入及大量花崗偉晶巖脈侵入。區(qū)內(nèi)出露偉晶巖脈34條，整體呈北西-南東向展布，長70m～1820m，寬0.6m～15.1m。根據(jù)礦物組成分為鋰輝石型偉晶巖脈、白云母型偉晶巖脈、電氣石型偉晶巖脈，空間分帶特征不明顯，其中鋰輝石型偉晶巖脈為主要的鋰礦含礦偉晶巖脈[4-7]。

礦區(qū)圈定礦體20個(gè)，其中鋰工業(yè)礦15個(gè)。礦體長150m～1170m，平均真厚度1.15m～7.99m，Li2O平均品位1.11%～2.24%，伴生BeO平均品位0.028%～0.068%，伴生Rb2O平均品位0.068%～0.157%，含礦巖石均為鋰輝石花崗偉晶巖，礦石礦物主要為鋰輝石。Li2O資源量15.33萬噸，礦床平均品位Li2O1.43%。

4 成礦規(guī)律

4.1 成礦空間規(guī)律

大紅柳灘一帶稀有金屬礦床呈北西向展布，主要位于大紅柳灘巖體北東一側(cè)外接觸帶，在西南一側(cè)也有新的發(fā)現(xiàn)，表明稀有金屬成礦環(huán)繞大紅柳灘巖體的外接觸帶分布，且礦體分布在200m～1500m的外接觸帶，含礦偉晶巖類型為鋰輝石-鈉長花崗偉晶巖脈，對于后續(xù)找礦具有非常強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

4.2 時(shí)間分布規(guī)律

區(qū)域上偉晶巖廣泛發(fā)育，形式時(shí)代為古元古代、中生代兩個(gè)階段。古元古代偉晶巖為變質(zhì)地層重融作用的產(chǎn)物，形成于較深層次構(gòu)造，不具有找礦潛力；中生代偉晶巖形成時(shí)代為212Ma～218Ma，主要發(fā)育于三疊紀(jì)侵入巖內(nèi)外接觸帶，區(qū)內(nèi)稀有金屬礦與該期花崗偉晶巖有密切關(guān)系。因此，筆者認(rèn)為本區(qū)稀有金屬礦床成礦時(shí)代為晚三疊世。

4.3 成礦階段劃分

根據(jù)區(qū)域各礦床礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和相互穿插關(guān)系，本次研究將礦區(qū)礦石劃分為三期五個(gè)成礦階段，分別為：巖漿期、熱液期和表生期。其中巖漿期對應(yīng)巖漿晚期偉晶巖成巖階段；熱液期劃分為：鈉長石化階段、韌性變形階段和汽-液成礦階段；表生期對應(yīng)地表風(fēng)化階段。

巖漿晚期偉晶巖成巖階段：巖漿演化到晚期富含流體的巖漿沿裂隙等構(gòu)造薄弱帶浸入形成花崗偉晶巖脈。

鈉長石化階段：巖漿作用已經(jīng)結(jié)束，發(fā)生鉀鈉交代。主要生成礦物為鈉長石、鋰云母、鋰輝石等礦物。

韌性變形階段：以礦物變形為特征，主要生成礦物為鋰云母、磁鐵礦、黃鐵礦等礦物。

汽－液成礦階段：隨著溫度壓力的降低和巖漿熱液的演化，成礦流體開始?xì)饣?，多形成電氣石、鋰云母和錫石等礦物。

地表風(fēng)化階段：礦石成礦熱液期結(jié)束后，隨著地層抬升和剝蝕，礦石逐漸出露地表，進(jìn)入地表風(fēng)化階段，主要形成礦物為粘土礦物等礦物。

5 結(jié)論

（1）2013年以來，大紅柳灘一帶新發(fā)現(xiàn)稀有金屬礦床（點(diǎn)）15處，其中大型以上礦床7處，中型礦床4處，新增Li2O 193萬噸，BeO 4.21萬噸，Rb2O 7.11萬噸，取得了找礦突破，顯示了大紅柳灘稀有金屬成礦帶的巨大找礦潛力。

（2）大紅柳灘一帶稀有金屬礦主要分布在大紅柳灘巖體與地層外接觸帶200m～1500m范圍內(nèi)，是形成偉晶巖型鋰鈹?shù)V的有利位置。

（3）分析表明在區(qū)域上其他三疊紀(jì)侵入巖與地層的外接觸帶，找礦潛力較好。需要對整個(gè)成礦帶進(jìn)一步加大勘查力度，統(tǒng)一工作部署，實(shí)現(xiàn)更大的找礦突破。