四川省金川县龙古锂矿床伟晶岩分带特征及找矿潜力分析

龙古矿床是川西可尔因花岗伟晶岩田内近年来新发现的一处中型锂矿床,为了进一步发掘该矿床锂找矿潜力,本文在矿床详查工作的基础上,研究了该矿床代学和阿拉伯两个矿段不同类型花岗伟晶岩的空间分布特征,发现了不同类型伟晶岩围绕可尔因岩体呈三维立体分带的特征,对比分析了代学和阿拉伯两个矿段各类伟晶岩表现出不同的分带结构。据此通过判断伟晶岩类型,依据伟晶岩类型分带结构,定位伟晶岩地质位置,推断锂成矿有利方向,指导矿床进一步找矿,且对可尔因低剥蚀地区稀有金属找矿工作提供了一定的指导意义。

阿尔泰可可托海3号脉伟晶岩型稀有金属矿床云母和长石的矿物学研究及意义

可可托海3号脉伟晶岩型稀有金属矿床是阿尔泰造山带产出的规模最大的伟晶岩脉,其完美的同心环状结构分带举世闻名。云母和长石作为3号脉9个结构带的贯通性矿物,由外向内表现不同的结构和成分特征。其中,云母由白云母系列向锂云母系列演化,白云母呈黄-绿色中细粒→白色或绿色中粗粒-巨晶→白色或绿色书状集合体→白色或绿色中粗粒-巨晶,锂云母呈玫瑰紫中细粒鳞片状或楔状集合体,BSE图像下云母表现出成分分带及不平衡和交代结构;长石主要为钾长石和钠长石,及少量斜长石,钾长石主要呈块体产出,钠长石呈细粒→叶片状→薄片状产出。本次研究通过电子探针（EMPA）和激光剥蚀等离子质谱（LA-ICP-MS）获得3号脉各结构带云母和长石的主微量成分。3号脉云母具有高Li（249×10-6~35932×10-6）、Rb（1240×10-6~22825×10-6）、Cs（35.9×10-6~13980×10-6）、Ta（13.3×10-6~447×10-6）含量、低K/Rb值（4.23~59.4）和K/Cs值（6.53~2368）,钾长石具有低K/Rb值（35.4~1865）,且由外向内,随K/Rb值降低,云母的Li、Rb、Cs、F、Ta含量升高,表明3号脉是一个由外向内结晶的分异演化程度较高的伟晶岩脉。另外,连续相邻结构带中云母和长石的主微量成分呈振荡变化,该现象主要受熔体不混溶过程的控制,也受矿物结晶不平衡影响,而熔体不混溶过程也是控制3号脉结构分带的机制之一。外部带（I-IV带）和内部带（V-VIII带）的云母和碱性长石在成分（FeO、Li、Rb、Cs、F、Ta含量和K/Rb值及K/Cs值）和结构（不平衡和交代结构）上具有明显差异,内部带演化程度明显加大,流体组分比例升高,表明体系由以熔体为主的阶段（外部带）进入以熔流体为主相对不稳定的阶段（外部带）。结合野外观察的证据,促使体系在IV带和V带间发生突然转变而进入熔流体阶段的是一个泄压事件。

LCT型伟晶岩及其锂矿床成因概述

花岗伟晶岩具有与低共熔花岗岩相似的矿物和化学组成,通常与高分异花岗岩具有成因联系。花岗伟晶岩划分为富Li-Cs-Ta(LCT)、富Nb-Y-F(NYF)和混合的LCT+NYF型,其中LCT型伟晶岩以过铝质,富集助熔组分(H_(2)O、F、P、B)、稀有元素(Li、Rb、Cs、Nb、Ta、Be、Sn),极其低的Nb/Ta比值(<5)为特征。通常LCT型伟晶岩显示内部分带,主要包括边界带、壁带、中间带和核部带;此外,可能还发育交代体、层状细晶岩和晶洞。大多数LCT型伟晶岩形成与(同造山)-晚造山的过铝质S型、I型或混合的S+I型花岗岩具有成因联系。对于壳源沉积岩小比例部分熔融直接形成的伟晶岩,通常形成于伸展背景下的晚造山和造山后阶段,侵入于典型的低压角闪岩-高绿片岩相的变沉积岩中。伟晶岩外带(包括边缘带、壁带、细晶岩)中的细粒和细晶岩结构、UST(单向固结结构)是液相线过冷所致,而伟晶岩内带(中间带、核部带)中粗大矿物形成、矿物分带以及稀有金属矿物的饱和结晶是助熔组分(H_(2)O、B、P、F)、稀有金属(Li、Rb、Cs、Be、Nb、Ta)通过组成带状纯化方式在边界层聚集的结果。伟晶岩分离结晶作用的开始与液相线过冷状态密切相关,晶体成核延迟、晶体生长速率、晶体成核密度取决于液相线过冷程度(ΔT)。针对LCT型伟晶岩,已提出的稀有金属成矿机制主要有分离结晶作用、岩浆不混溶、超临界流体和组成带状纯化。对于全脉矿化锂辉石伟晶岩成因,尚不清楚是岩浆液态分离还是Li强烈分配进入流体相所致?

喜马拉雅琼嘉岗超大型伟晶岩型锂矿的发现及意义

近年来,喜马拉雅新生代淡色花岗岩的“高度分离结晶、异地深成侵入”成因,及其具有良好的稀有金属成矿潜力而倍受关注。已有野外调查和资源勘查工作表明该花岗岩带可能成为我国稀有金属重要的战略储备基地。目前带内金属组合以铍-铌-钽(锡-钨)组合为主(如错那洞大型锡-钨-铍矿床),但尚未发现工业锂矿体的产出。本次工作在高喜马拉雅琼嘉岗地区发现了超大型伟晶岩型锂矿,并初步揭示该伟晶岩型锂矿的基本地质特征。琼嘉岗伟晶岩属于过铝质LCT型伟晶岩,稀有金属(REL)类REL-Li亚类钠长石-锂辉石型。含矿伟晶岩呈串珠状、囊状体产出在前寒武系肉切村群大理岩中,伟晶岩具有一定分带,目前主要包括细粒钠长石带、文象结构带、分层细晶岩带和块体微斜长石+锂辉石带,赋矿主体结构带为后两者。矿石矿物主要为锂辉石、铌铁矿-铌锰矿,以及少量锡石和绿柱石。59件样品中44件Li_(2)O含量在工业品位(0.80%)之上,平均1.30%。4条伟晶岩脉群资源量估算表明琼嘉岗锂资源可达超大型规模,琼嘉岗是喜马拉雅首例具有工业价值的伟晶岩型锂矿,其发现证实我国高喜马拉雅地区具有找寻大型-超大型花岗伟晶岩型锂(铍)矿的潜力。