雅江残余盆地南北缘伟晶岩稀有金属矿地质特征

易仲康，马钰权



雅江残余盆地南北缘伟晶岩稀有金属矿地质特征

易仲康，马钰权

（四川省核工业地质局二八二大队，四川 德阳 618000）

雅江残余盆地伟晶岩稀有金属矿床的形成，与其地质构造环境、伟晶岩脉形成机制、伟晶岩脉类型有密切关系。北缘甲基卡地区主要受印支末期—燕山早期构造岩浆热隆事件影响，伟晶岩脉成群成带发育，形成大型、超大型锂稀有金属矿，南缘打枪沟地区缺乏岩浆热穹窿构造，仅表现为岩浆期后花岗伟晶岩残余熔浆分异演化，沿岩体内外接触带发育低类型伟晶岩脉，以铍矿化为主，兼有锂矿化。

稀有金属矿；穹窿构造；伟晶岩脉；雅江残余盆地

雅江残余盆地系指四川省石渠县—道孚县—雅江县—九龙县中生代残余盆地。该盆地北缘康定县甲基卡地区已探明以甲基卡锂辉石矿为代表的超大型锂稀有金属矿床，南缘九龙县打枪沟地区已探明以打枪沟锂铍稀有金属矿为代表的中小型稀有金属矿床。根据该盆地地层、构造、岩浆岩、伟晶岩地质特征、变质特征，与盆地北缘甲基卡地区与南缘打枪沟地区进行对比，阐述了伟晶岩矿脉类型、分布规律及其与稀有金属矿化的关系，以期对下一步在区内从事稀有金属找矿的同行们有所裨益。

1 区域地质背景

雅江残余盆地在大地构造位置上位于特提斯构造域东缘，松潘—甘孜地槽褶皱系巴颜喀拉冒地槽褶皱带石渠—雅江弧形构造南端，夹持于甘孜—理塘断裂与炉霍—道孚—康定之鲜水河断裂之间的雅江逆冲—滑脱构造岩片内。区内地层主要由下三叠统横岩框组（T1hy）、中三叠统杂尕山组（T2zg）、马鞍山组（T2ms）、上三叠统杂谷脑组（T3z）、侏倭组（T3zh）、新都桥组（T3xn）、两河口组（T3lh）、居里寺组（T3jl）变质砂岩、石英砂岩、板岩、粉砂质板岩等组成，其原岩为一套海相碎屑岩建造。褶皱构造由一系列北西、近南北向背斜、向斜组成，断裂构造以北东、北西向为主。岩浆岩分布广泛，以印支末—燕山期中酸性侵入岩为主，主要岩性为正长岩、闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩等。脉岩发育，主要脉岩有花岗伟晶岩脉、花岗细晶岩脉、石英闪长岩脉、闪长岩脉及石英脉等。

图1 川西稀有金属和稀土成矿带略图

1、地台区；2、甲基卡矿区；3、其他稀有矿区；4、构造分区断裂； 5、矿带界线；6、省界；Ⅰ、金沙江白云母、银带；Ⅱ、德格乡城有色、银带；Ⅲ、石渠雅江锂、铍、铌钽带；Ⅳ、丹巴白云母、镍带；Ⅴ、壤塘金川锂、铍、铌钽带；Ⅵ、黑水汶川白云母稀有带

2 稀有金属矿产概况

雅江残余盆地位于石渠—雅江锂铍铌钽成矿带中南段，是川西高原稀有金属矿集区（图1）。在雅江残余盆地北缘康定县与道孚县毗邻区主要分布以甲基卡锂辉石矿为主的锂稀有金属矿床，已探明Li2O资源量愈100万吨，为超大型矿床；南缘九龙县打枪沟地区分布以打枪沟锂铍稀有金属矿为代表的中小型矿床[1-2]，其资源规模相对较小，锂资源禀赋相对弱，铍、铌、钽稀有金属矿相对富集，已探明Li2O资源量11 588.50吨，伴生（332+333）BeO资源量617.80吨[3]。

3 矿区地质特征对比

3.1 地层

雅江残余盆地广泛分布上三叠统侏倭组、新都桥组（图2、3）。

侏倭组（T3zh）：分布于甲基卡穹窿构造核部；九龙向斜北东翼。岩性为条纹、条带状变质粉砂岩、板岩互层，偶夹变质砂岩，厚度大于400m。

新都桥组（T3xn）：为含矿伟晶岩脉的主要产出层位。甲基卡地区分布于穹窿构造周缘，有板岩夹少许砂岩透镜体、板岩与薄层—中层砂岩不等厚互层、板岩为主夹少许变质砂岩三个岩性段。打枪沟地区分布于铁厂河背斜、九龙向斜核部，岩性未分段。

3.2 构造

雅江残余盆地南北缘矿区构造形态各异。

北缘甲基卡地区以穹窿构造为主，由深熔花岗岩浆上隆所造成的浅层次“热隆”伸展构造—雅江热隆田，形成容须卡、甲基卡两个穹窿。核部出露上三叠统侏倭组翼部出露新都桥组一段、二段地层，核部地层平缓，四周变陡。甲基卡穹窿呈椭圆状，南北长17km，东西宽13km；容须卡穹窿呈浑圆状，南北长约11km；东西宽约10km，轴向北东15°。

南缘打枪沟地区以“雅江旋卷构造”为主，包括九龙向斜和铁厂河背斜[4]，九龙向斜轴线为北西向，轴面倾向北东，核部为上三叠统新都桥组，两翼为上三叠统侏倭组；铁厂河背斜为一复式短轴背斜，核部大部分被花岗岩占据，仅在岩体内保留部分围岩残留顶盖。

3.3 岩浆岩

雅江残余盆地岩浆活动强烈。北缘甲基卡地区岩浆岩侵位于穹窿核部，形成浅层岩浆热隆，包括甲基卡二云母花岗岩（γμβ51）和容须卡黑云母闪长岩（51）两个岩体；南缘打枪沟地区岩浆岩侵位于褶皱核部，包括桥棚子二云母花岗岩（γμβ52）、羊房沟正长岩（ξ52）和打枪沟石英闪长岩（δο52）等侵入岩体。

图2 残余盆地北缘甲基卡地区锂辉石矿区图

1、新都桥组二段；2、新都桥组一段；3、如年各组；4、侏倭组； 5、石英闪长岩；6、二云母花岗岩；7、闪长岩；8、伟晶岩脉；9、石英脉；10、黑云母带；11、锂镁榴石带；12、红柱石带；13、十字石带；14、实测及推测地质界线；15、实测平移断层；16、实测逆断层

图3 残余盆地南缘打枪沟锂铍矿区地质构造略图

1—二云母花岗岩；2—正长岩；3—石英闪长岩；4—二长岩；5—微斜长石伟晶岩；6—微斜长石—钠长石伟晶岩；7—钠长石伟晶岩；8—钠长石—锂辉石伟晶岩；9—石英脉。本图来自《四川省九龙县打枪沟锂铍矿床地质特征及找矿潜力研究》，有修改

甲基卡二云母花岗岩（γμβ51）：呈湾月状岩株产出，出露面积4.8km2。主岩体呈北东延伸，长3～4km，宽0.4～1.2km。具南陡北缓的特点，与围岩呈侵入接触关系。岩体剥蚀浅，仅出露其边缘相。岩体中普遍含Li、Be、Nb、Ga、Sr、Ba、Zr、Pb、Cu、Bi等微量元素。其中Li含量高，可达0.06%～0.15%。

打枪沟石英闪长岩（δο52）：呈北西—南东向展布，出露面积约1.8km2。岩体侵入上三叠统新都桥组，接触面内倾。

3.4 伟晶岩地质特征

3.4.1 甲基卡地区伟晶岩地质特征

甲基卡地区伟晶岩脉成群成带分布。岩脉类型主要有花岗伟晶岩脉和石英脉两类。花岗伟晶岩脉多呈脉状、透镜状、分枝复合的树枝状[5-8]。不同类型伟晶岩脉产出部位略呈有规律的带状展布，围绕二云母花岗岩体的外接触带由内向外形成中高温的伟晶岩脉和中低温的石英脉，依次出现不同类型的伟晶岩脉带：微斜长石型（Ⅰ）—微斜长石—钠长石型（Ⅱ）—钠长石型（Ⅲ）—锂辉石型（Ⅳ）—锂（白）云母型（Ⅴ）—外带石英脉（图4）。不同类型伟晶岩富集矿种亦有专属性（表）。

雅江残余盆地北缘甲基卡矿区不同类型伟晶岩脉基本特征一览表

雅江残余盆地北缘甲基卡矿区不同类型伟晶岩脉基本特征一览表 类型特征微斜长石型Ⅰ类型微斜长石—钠长石型Ⅱ类型钠长石型Ⅲ类型锂辉石型Ⅳ类型白（锂）云母型Ⅴ类型 主要矿物石英微斜长石钠长石锂辉石白云母25%～35%50%～60%<10%03%～6%25%～35%50%～40%10%～25%<5%3%～6%30%～40%5%～15%30%～60%<10%3%～6%30%～40%10%25%～45%10%～25%2%～10%30%～40%5%～10%30%～50%5%～10%10% 标型矿物微斜长石板状钠长石叠层状云母板状与叶片状钠长石叶片状钠长石、锂辉石锂云母、白云母 常见结构带1、细晶带2、文象带3、块体石英微斜长石结构带4、块体微斜长石结构带5、块体石英结构带1、石英微斜长石带2、块体微斜长石带3、石英白云母带4、石英微斜长石钠长石带5、块体石英1、石英钠长石带2、石英钠长石锂辉石带1、石英钠长石带2、石英钠长石锂辉石带3、石英微斜长石锂辉石带1、石英钠长石带2、石英钠长石锂辉石带3、石英钠长石锂云母带4、石英钠长石白云母带 标型结构带微斜长石结构带石英微斜长石钠长石带石英钠长石带石英钠长石—锂辉石带石英钠长石白（锂）云母带 交代作用强度弱中等强强最强 特征组分KK—NaNaNa—LiLi—Na—K 主要矿化BeBe (Nb)(Be、Li、Nb)LiNb、Ta(Sn) 工业意义无小小大较大

3.4.2 打枪沟地区伟晶岩地质特征

该残余盆地南缘打枪沟地区伟晶岩脉仅在岩体内部或岩体边缘局部分布，不成群成带（照片）。

打枪沟地区不同类型伟晶岩脉发育程度不同，多发育低类型铍矿脉。伟晶岩脉以脉状为主，少数呈透镜状和不规则状。岩脉大部分于石英闪长岩体南端沿冷凝裂隙贯入，形成内生岩脉为主的微斜长石型（Ⅰ）和微斜长石—钠长石型（Ⅱ）伟晶岩脉，规模相对较小，向北缓倾。位于外接触带围岩中的岩脉属于钠长石型（Ⅲ），岩脉倾向北西。岩脉内部具有结构分带，自内部向边部依次为粗粒或块状微斜长石带—中粗粒钠长石化石英锂辉石带—中粒钠长石云母石英集合带—细粒钠长石化带。

图4 残余盆地北缘甲基卡矿区伟晶岩水平分带示意图

1—二长花岗岩；2—微斜长石型伟晶岩（Ⅰ）；3—微斜长石—钠长石型伟晶岩（Ⅱ）；4—钠长石型伟晶岩（Ⅲ）；5—锂辉石型伟晶岩（Ⅳ）；6—锂（白）云母型型伟晶岩（Ⅴ）。本图来自中国地质调查第一卷第三期《四川甘孜甲基卡锂辉石矿产调查评价成果》2014.12

3.5 变质特征

甲基卡地区穹窿深部热熔与岩脉结晶分异的气液与穹窿顶盖岩石产生动热变质作用，叠加脉体旁侧围岩产生的汽液接触变质作用，围绕岩体和岩脉形成了各种蚀变晕圈组成的渐进变质带。打枪沟地区岩体边缘局部发生热接触变质作用。

照片残余盆地南缘打枪沟矿区石英闪长岩体中No.10—No.12号伟晶岩脉露头

1-矽线石带；2-十字石带；3-红柱石带；4-石榴石带；5-黑云母带；6-绢云母-绿泥石带；7-花岗岩；8-花岗伟晶岩；9-劈理产状；10-断层

3.5.1甲基卡地区变质作用

在区域变质基础上叠加动热变质及热接触变质形成渐进变质带，依据特征变质矿物划分四个主要变质带（图5），矽线石带、十字石带（St）、石榴石带（Gt）、红柱石带（And）。

矽线石带：岩石为矽线石石榴石二云片岩，分布于变质体核心部位；

十字石带（St）：变质地层为上三叠统新都桥组下段，变质岩石为中细粒含十字石石榴石绢云石英片岩，特征变质矿物以十字石为主。该带发育有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类型花岗伟晶岩脉，并伴有锂、铍、铌、钽矿化。分布于容须卡、甲基卡变质体核心部位（穹窿中心）。

红柱石带（And）：变质地层为上三叠统新都桥组下段，呈弯隆状近南北向或北东向环绕十字石带阿分布，变质岩石为红柱石石榴石黑云石英片岩，特征变质矿物为红柱石、石榴石。该带中钠长石—锂辉石伟晶岩脉（Ⅳ类型）发育，以强钠长石化为特征，锂矿化最好，其次还有铍、铌、钽矿化[9]。

石榴石带（Gt）：呈近南北向、北北东向、北北西向围绕红柱石带展布，变质地层仍为上三叠统新都桥组下段，变质岩石多见红柱石石榴石黑云石英片岩、十字石石榴石黑云石英片岩，特征变质矿物为石榴石。

黑云母带（Bi）：围绕甲基卡热隆体分布，构成了区域动热变质带的最外带，变质地层为上三叠统新都桥组上段和下段，岩石类型以板岩为主，特征变质矿物为黑云母。

3.5.2 打枪沟地区变质作用

打枪沟地区主要为区域低温动力变质作用，变质程度低，形成低绿片岩相绢云母—绿泥石带，变质矿物组合为绿泥石、绢云母、石英等，变质岩石类型有变质砂岩、绢云板岩。其次围绕二云母花岗体、石英闪长岩体边缘及外接触带局部叠加热接触变质作用，形成角岩类、片岩类岩石。

4 结语

雅江残余盆地伟晶岩稀有金属矿床的形成与地质构造环境、伟晶岩脉形成机制、伟晶岩脉类型有密切关系。

北缘甲基卡地区主要受印支末期—燕山早期构造岩浆热隆事件影响，岩浆热隆提供了变质作用所需持续的热能供应与持久的结晶交代时期，有利于热穹窿内隐伏岩基携带的残余熔浆分异，其富含稀有金属物质的挥发组分遇不同温度、压力，在穹窿盖层岩石中分异演化并产生动热交代变质作用，从穹窿中心至外围依次序发育微斜长石型（Ⅰ）—微斜长石—钠长石型（Ⅱ）—钠长石型（Ⅲ）—锂辉石型（Ⅳ）—锂（白）云母型（Ⅴ）伟晶岩脉，伟晶岩脉在空间上成群成带展布。南缘打枪沟地区区域岩浆活动期次与北缘甲基卡地区基本一致，但不存在隐伏岩基，无岩浆热穹窿构造发育，变质环境缺乏持续的热能供应与持久的结晶交代时期，围岩缺乏动热变质作用，仅由岩浆期后花岗伟晶岩残余熔浆分异演化，沿岩体内外接触带发育微斜长石型（Ⅰ）—微斜长石—钠长石型（Ⅱ）—钠长石型（Ⅲ）低类型伟晶岩脉。

不同伟晶岩脉类型与矿化种类具有特定对应关系。北缘甲基卡地区富大的工业锂矿体赋存于锂辉石型（Ⅳ型）伟晶岩脉中有。南缘打枪沟地区仅在低类型伟晶岩脉中赋存铍矿化兼有锂矿化。因此，下一步工作过程中，建议雅江残余盆地北缘甲基卡地区以寻找锂稀有金属矿为主，雅江残余盆南缘打枪沟地区以寻找铍稀有金属矿为主。

[1]付小方，袁蔺平等，四川省康定县甲基卡花岗伟晶岩锂矿床地质研究报告[R]，2014.10.

[2]四川省国土资源厅，四川省成矿远景区和找矿靶区特征表[R]，2012.12.

[3]张博、张伟等，四川省甘孜州九龙县打枪沟锂铍稀有金属矿勘探2015年度地质工作总结[R]，2015.12.

[4]四川省地质局航空区域地质调查队，1:20万九龙幅H-47-XXX区域地质调查报告[R]， 1977.11.

[5]李建康，王登红，张德会, 等，川西伟晶岩型矿床的形成机制及大陆动力学背景[C]，2006.6.

[6]四川省地质矿产普查开发局四0二地质队，四川省道孚县容须卡南锂辉石矿普查报告[R]，2015.12.

[7]四川六新勘测规划设计有限公司，四川省九龙县烂泥巴—黑海子铜铍矿矿产资源简介[R]，2016.7.

[8]唐国凡，吴盛先，四川省康定县甲基卡花岗伟晶岩锂矿床地质研究报告[R]，

[9]侯立玮, 等，松潘－甘孜造山带东缘穹隆状变质地质体[C]，2002.

Geological Features of Pegmatite Rare Metallic Deposit in the Southern and Northern Margins of the Yajiang Residual Basin

YI Zhong-kang MA Yu-quan

(No. 282 Geological Party, Sichuan Bureau of Geology, CNNC, Deyang, Sichuan 618000)

Ore-formation of the pegmatite rare metallic deposit in the southern and northern margins of the Yajiang Residual Basin was in close relation to geological structural setting and pegmatite type and its genetic mechanism. Pegmatite dykes were developed in group at Jiajika in the northern margin of the Yajiang residual basin, where superlarge and large Li and rare metallic deposits were formed thanks to the late Indo-Sinian and early Yanshanian tectonic-magmatic thermal dome event. While evolution of granitic pegmatite magma was responsible for pegmatite characterized by Be mineralization dominating over Li mineralization due to for lack of thermal dome event in the southern margin.

rare metallic deposit; thermal dome event; pegmatite dyke; Yajiang residual basin

2018-02-05

易仲康（1964-），男，四川中江人，工程师，主要从事基础地质、矿产地质工作

P619.14；P584

A

1006-0995（2018）02-0260-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2018.02.017