国内外花岗伟晶岩型锂矿找矿预测研究进展

21世纪,随着对锂资源需求的不断增长,找锂矿成为提高锂矿资源保障能力的关键一环。作为锂矿家族中的重要一员,伟晶岩型锂矿床的找矿取得了重要突破,同时在预测理论和找矿技术方面也取得了重要进展。文章主要从6个方面的进展结合实例进行系统总结,以期有助于伟晶岩型锂矿找矿的新突破,包括:(1)地质找矿方向及找矿方法;(2)化探(含重砂)有效指示元素(重砂矿物)以及隐伏矿床化探找矿方法;(3)使用合适的遥感资料识别伟晶岩并判断其含矿性;(4)物探在推断与成矿有关的花岗岩和片(麻)岩穹隆构造以及在刻画伟晶岩岩脉地下空间展布中的作用;(5)各类综合找矿预测模型(或方法组合)的应用及效果;(6)潜在资源量估算的主要方法和与查明资源储量/资源量的区别等。

中国花岗伟晶岩型锂矿特征和研究进展

花岗伟晶岩型锂矿是中国锂资源的重要类型之一。本文基于全国87处花岗伟晶岩型锂矿研究资料,通过与全球典型伟晶岩型锂矿的对比分析,梳理总结中国花岗伟晶岩型锂矿的时空分布规律、矿石矿物组合特征、成矿成岩温压条件、演化历史和锂同位素分馏特征,以期为今后找矿工作提供理论依据。研究表明中国花岗伟晶岩锂矿空间分布相对集中,主要分布在8个锂成矿带,主成矿期为三叠纪;含锂矿物相与花岗岩-伟晶岩体系中的H 2O、P、F和Li等挥发性元素密切相关;与国外典型花岗伟晶岩锂矿相比,中国大型-超大型伟晶岩锂矿具有成矿温度相似和成矿压力较大的特征;不同于以Harding伟晶岩为代表的侵位后P-T两阶段演化轨迹,中国花岗伟晶岩锂矿存在以川西扎乌龙为代表的单阶段快速降温降压型演化轨迹;结晶分异是花岗伟晶岩最可能的岩石成因,该地质过程中锂元素和重锂同位素富集于花岗伟晶岩;未矿化伟晶岩全岩比锂辉石矿化伟晶岩全岩更富轻锂同位素的特征表明锂成矿过程发生在流体出溶之后。

光学遥感在识别花岗伟晶岩型锂矿床中的应用

花岗伟晶岩型锂矿是一种重要的锂矿资源,近年来,光学遥感技术在花岗伟晶岩型锂矿找矿应用中效果显著,开启了遥感找锂矿的研究热潮。本文基于对全球及国内花岗伟晶岩型锂矿空间分布特征、成矿地质特征的综合分析,归纳总结了目前伟晶岩型锂矿识别的光学遥感数据源及技术方法:ASTER、Landsat-8等中等分辨率影像具有较高的光谱分辨率,可利用锂矿独特的光谱特征,通过信息增强方法来识别锂矿;而World View-2、World View-3等高分辨率影像具有较高的空间分辨率,可以通过图像色彩增强方法提取到细小的伟晶岩型锂矿露头。提取技术方法包括RGB组合、波段比值、主成分分析、辐射增强等,RGB组合方法虽然能在锂矿提取中起到一定作用,但主观因素影响较大,且提取出的伟晶岩是否含有锂矿需要进一步研究;主成分变换以及波段比值主要依据锂矿的光谱特征信息,得出的结果具有客观性和科学性,但提取精度还需要提高;辐射增强通过改变影像的像元灰度值来突出花岗伟晶岩型锂矿信息,能够很好的解决花岗伟晶岩型锂矿和围岩光谱信息差异细微的技术瓶颈。最后,本文指出了多源遥感数据协同应用、自动化及智能化算法的引入等将是开展花岗伟晶岩型锂矿遥感找矿的发展趋势。

川西花岗细晶岩-伟晶岩型锂矿含矿性评价与示矿标志

锂金属被誉为21世纪的绿色能源金属,是我国重要的关键金属矿产之一。寻找超大型锂矿是地学界一大难题。川西花岗细晶岩-伟晶岩型锂矿资源丰富,成矿背景优越,但地表广为第四系覆盖。针对隐伏锂矿脉含矿性评价与示矿标志,笔者以近十年来在甲基卡取得X03超大型锂矿找矿突破的实践,以成矿理论为指导,分析了“成矿地质背景-地球物理-地球化学异常”之间的内在关联,从区域远景区分析、预测和圈定找矿靶区、矿床定位等层次与流程梳理,提出了花岗细晶岩-伟晶岩型锂矿“模型指导—遥感解译—地质填图—物探定位—化探定性—钻探验证”的综合评价模式,即:针对靶区选区难的问题,采用成矿模型指导、地质填图、总结找矿标志;针对隐伏岩体采用高精度重力探测+音频电磁大地测深(ATM);针对脉体定位采用音频电磁大地测深(ATM)+激电扫面+激电测深+高密度电法等不同推测深度的方法组合;针对脉体含矿性定性,采用大比例尺土壤地球化学测量,根据地球物理与地球化学异常之间的空间关系,推断带状物探高电阻异常体是否为含锂的脉体,为钻探工程布置提供依据。将该模式拓展指导并应用于雅江县木绒超大型锂矿的深部找矿勘探和石渠县扎乌龙、雅江县仁依措等大中型锂矿找矿评价中,取得了很好的成效,为下一步战略找矿行动提供了示范。

花岗伟晶岩型锂矿热红外反射光谱特征及锂元素定量反演研究

运用热红外反射光谱技术建立花岗伟晶岩型锂矿识别方法,可以用来对目标靶区开展含矿性快速评价工作。锂辉石在热红外波段主要存在四个吸收峰,波长位置分别位于8 600 nm, 9 150 nm, 9 350 nm和11 670 nm处附近,其中11 670 nm处的吸收峰是锂辉石矿物的特征吸收峰,吸收深度为0.021 9~0.042 0。通过对锂辉石花岗伟晶岩、花岗伟晶岩、辉石角岩和灰岩等样品热红外波段的光谱特征进行分析,结果表明当11 670 nm处的吸收深度大于0.008时,样品主要为锂辉石花岗伟晶岩;吸收深度小于0.008时,样品主要为不含锂辉石的其它岩性。此外,11 670 nm处的吸收深度与锂元素含量具有较好的相关性,相关系数为0.636 1,可以用来建立锂元素定量反演模型。

四川金川县列门地区土壤地球化学特征及找矿意义

列门地区位于川西晚三叠世马尔康-金川超大型锂多金属成矿区内,区内已发现多处中型、超大型花岗伟晶岩型锂多金属矿床,成矿条件优越。通过1:1万土壤地球化学调查,分析了列门地区6种与稀有金属成矿密切相关元素的地球化学特征,统计了元素的变异系数、富集系数,发现Li为主成矿元素。在此基础上,圈定了单元素异常和5处综合异常。异常查证发现了5条锂矿(化)体,为进一步的勘查工作提供了依据。