阿尔金地区伟晶岩型稀有金属矿控矿因素分析及找矿启示

摘" "要：阿尔金地区为新疆乃至全国重要的伟晶岩型锂、铍矿找矿基地。在近年工作成果的基础上，通过对研究区地质特征、控矿因素等分析，认为古生代构造岩浆活动对阿尔金地区伟晶岩型锂铍稀有金属成矿起明显控制作用。提出区域找矿新思路，将古生代中酸性侵入体与阿中区域深大断裂及伴生次级导矿-容矿断裂作为关键控矿要素，有效提高该区伟晶岩型稀有金属矿找矿效率，拓展找矿空间。

关键词：阿尔金地区；稀有金属矿；控矿因素；成矿模型；找矿实践

1" 区域成矿地质背景

阿尔金地区位于青藏高原北缘，介于塔里木板块及柴达木微板块之间，是一个经多期复杂地质构造演化历史的复合造山带，地壳结构复杂，岩浆活动频繁[1]。区域内出露地层主要有古元古界、中元古界长城系和蓟县系、新元古界青白口系、下古生界奥陶系、中生界下侏罗统、新生界古近系和新近系等[2]。区域岩浆活动十分频繁，具多期次、多类型特点，从新太古代至中生代岩浆岩均有不同程度发育，侵入岩类型齐全，超基-酸性均有出露，古生代中酸性侵入岩规模最大，基性和超基性侵入岩规模较小。据岩浆岩侵入时代，以阿中断裂为界，进一步将阿尔金西段划分为两个构造岩浆岩带，即古生代构造岩浆岩带和前寒武纪岩浆岩带。

区内断裂构造发育，阿尔金山北缘、阿中、阿尔金南缘等主要边界断裂带控制区内主要矿产展布。阿尔金北缘断裂与阿中断裂带间主要分布有稀有、稀土、铅锌矿等；阿中断裂带与阿尔金南缘断裂带间主要分布萤石、石英岩、煤矿等；阿尔金南缘断裂带南侧附近分布较多沉积变质型铁、铜等多金属矿（图1）[3]。

以阿尔金南缘断裂带为界，以阿尔金山为主体厘定出一条长300 km、宽10～35 km的锂铍稀有金属成矿带，圈定锂铍稀有金属矿体200余条，矿体长50～1 590 m，厚1.86～27.23 m。

2" 伟晶岩型锂铍稀有金属矿控制因素

伟晶岩型锂铍稀有金属矿主要产于奥陶纪侵入体外接触带，含矿建造与奥陶纪中酸性侵入体密切相关（表1）。

2.1" 古生代岩浆活动

阿尔金地区存在蓟县纪晚期—青白口纪（1 035～867 Ma）、寒武纪（523～489 Ma）、奥陶—志留纪（482～449 Ma）等3次较大规模的构造岩浆事件[4-6]，其中奥陶纪是整个阿尔金造山带侵入岩最发育时间段，分为早—中奥陶世、晚奥陶世2个岩浆活动时段，岩石类型主要为黑云母（二长）花岗岩、二长花岗岩等。

阿亚克锂铍稀有金属矿区与成矿有关的黑云母（二长）花岗岩成岩年龄为490～475 Ma[7]，成矿年龄为（472.0±6.3）Ma[7]，表明阿亚克锂铍稀有金属矿形成于中奥陶世，含矿伟晶岩形成时代与黑云母（二长）花岗岩体成岩时代相近，含矿伟晶岩脉体周边发育黑云母（二长）花岗岩，稀有金属矿体分布于花岗岩外接触带0.1～4 km，二者具紧密时空联系。黑云母（二长）花岗岩形成于高温低压环境，表明区内稀有金属矿床是奥陶纪后碰撞伸展背景下的岩浆-成矿响应。

2.2" 阿中区域深性大断裂

区内断裂构造对锂铍矿床的控制主要为：①位于流体运移通道，构成流体迁移汇聚的疏导系统；②提供流体和矿质的汇聚空间，控制矿床矿体空间定位。

导矿构造" 阿中断裂为切割岩石圈的深大断裂，呈NEE-EW向。早期主要具韧性剪切逆冲-走滑性质，晚期为脆性逆冲-挤压性质。其形成引发大量NE向、NEE向、近EW向断裂，控制区内地层、岩体的展布，为后期岩浆残余含矿热液运移提供通道，构成区域流体的疏导系统，为区内主要导矿构造。

容矿构造" 锂铍矿床矿体主要集中产于阿中大断裂及两侧次级NE向韧性断裂带构造片岩内。其中NE向次级韧（脆）性断裂控制稀有金属矿体的形成和分布，为伟晶岩熔体及流体上升运移富集提供了通道。锂稀有金属矿赋矿地层岩性主要为一套变质石英砂岩、片岩、片麻岩，岩石致密，渗透性差，对矿液的运移、富集起到良好的屏蔽作用。已发现的锂铍矿体沿断裂、裂隙充填形成，矿体沿断裂、裂隙空间上呈尖灭再现、分枝复合、膨胀收缩等，走向总体与构造吻合。

3" 找矿标志和成矿阶段

3.1" 找矿标志

3.1.1" 赋矿地质体标志

伟晶岩脉是赋存锂铍稀有金属矿重要载体，奥陶纪中酸性侵入体周边的伟晶岩脉，若在锂铍化探异常高值内，成矿可能性较大。

3.1.2" 地层标志

区内伟晶岩矿床主要产于前寒武系云母石英片岩、片麻岩中，赋存于NE向断裂带两侧韧脆性变形的云母石英片岩段。区内含矿伟晶岩脉的延伸与片理面或地层走向节理方向基本一致，说明以云母石英片岩为主的片岩对区内含矿花岗伟晶岩脉的形态、规模及展布具一定控制作用。因此韧脆性变形的云母石英片岩为间接找矿标志。

3.1.3" 构造标志

锂铍矿主要呈NE向带状分布于区域性阿中断裂两侧片岩、片麻岩段。阿中断裂及派生的NE向、近EW向等次级断层对区域含锂铍等稀有金属伟晶岩脉的形成具重要控制作用，提供了含矿热液运移通道和赋存空间，是区内含矿伟晶岩脉的重要控矿和容矿构造。

3.1.4" 岩浆岩标志

奥陶纪黑云母（二长）花岗岩及高度分异演化形成的二云母花岗岩、白云母花岗岩等与伟晶岩型锂铍稀有金属成矿关系密切，锂铍稀有金属矿主要分布于岩体外接触带附近断裂构造活动较发育地段，成矿岩体属后碰撞环境古老地壳重熔形成的“S”型花岗岩。

3.1.5" 矿化蚀变标志

锂铍稀有金属矿主要赋存矿物分别为锂辉石、绿柱石，伟晶岩脉内肉眼可见的锂辉石、绿柱石是寻找锂、铍等稀有金属矿的直接标志。钠长石化、钾长石化、硅化、云英岩化等发育地带是寻找含矿伟晶岩脉的好场所，其中锂矿化与钠长石化关系密切，铍矿化与钾长石化关系密切。

3.1.6" 地球化学标志

Li，Be化探异常是寻找锂铍稀有金属矿的重要条件，尤其是分布在Li，Be异常内的伟晶岩脉，具有很大的成矿可能。

3.1.7" 遥感影像标志

伟晶岩脉在遥感影像上呈白色，具不规则线段、带状影纹特征。与成矿相关的黑云母（二长）花岗岩在遥感影像上呈灰白色、块状影纹特征。断层在影像上呈线性分布，地貌一般为负地形，断层两侧影像上色调差异明显。

3.2" 成矿阶段

伟晶岩矿床为介于岩浆期和气成热液期之间的过渡阶段产物。据阿尔金地区伟晶岩型锂铍等稀有金属矿特征，将区内稀有金属矿成矿过程分为5个成矿阶段（图2）：

成矿岩浆（源）阶段" 板块碰撞导致下地壳部分熔融生成大面积“S”型花岗岩向上侵位，岩浆中挥发组分携带着稀有金属向岩体顶部及边部集中，形成富含锂铍稀有金属的高挥发分熔浆。

K-Be（Li）阶段" 形成含大量块状正长石和微斜长石伟晶岩。末期因水合作用形成钾长石白云母化，伴生黑电气石、白云母、绿柱石、金绿宝石等。主要可利用矿物为长石、白云母、绿柱石，如吐格曼、云母山铍矿等。

Li（Be）阶段" 若原始熔浆中含有Li时，可形成含锂矿物，如锂辉石、磷锂铝石等，常伴有钠长石、白云母及少量锡石、锂电气石等，如阿亚克锂铍矿、塔什达坂锂铍矿。

Li阶段（或Li-Rb-Cs阶段）" 伟晶岩的形成由结晶阶段转为以交代作用为主的阶段。除锂辉石外，大量发育锂云母等其他含Li矿物。因溶液中其他元素相继析出形成矿物，或早期形成的锂矿物分解后转入溶液，使溶液中富含Li。除Li外，还伴生有Be，Ta，Nb，Cs，Rb等稀散元素富集。如瓦石峡南锂矿、稀长沟锂矿。

晚期Li阶段（或Li-Nb-Ta阶段）" 为阿尔金地区中生代锂铍成矿阶段。受阿尔金北缘断裂晚期活动影响，重新使深部含锂岩浆热液活化，同时受后期韧性剪切作用侵位结晶。除锂辉石外，未见其他含Li矿物，伴生Be，Nb，Ta等，如库木萨依锂铌钽矿。

上述5个阶段中，第1→3为原始结晶作用阶段，第4为交代作用阶段，第5为晚期Li原始结晶阶段。

4" 找矿启示

（1） 阿尔金地区地质工作程度较低，自20世纪中后期开始零星路线考察及不同比例尺区域地质调查、地球化学、地球物理普查及遥感地质解译等。目前仍有大面积1∶50万、1∶25万化探采样空白区。区域已完成的1∶25万水系沉积物测量工作中，圈定出15处与Li，Be相关的化探综合异常，异常面积大，浓度分带明显。通过异常查证发现上述异常均为矿致异常，主要异常元素为Li，Be，W，Sn等，因此，水系沉积物测量对伟晶岩型稀有金属矿找寻具重要指示意义。

（2） 阿尔金地区伟晶岩型锂铍稀有金属矿主要分布于阿中区域性大断裂两侧，成矿与“S”型黑云母（二长）花岗岩及高度演化形成的二云母花岗岩、白云母花岗岩等密切相关，成矿时代为奥陶纪，矿体分布于花岗岩外接触带0.1～4 km。认为奥陶纪中酸性侵入体对区域锂铍矿空间展布起控制作用，且定位伟晶岩型锂铍稀有金属矿，可将奥陶纪中酸性侵入体作为锂铍成矿关键要素。

综上，阿尔金地区伟晶岩型锂铍稀有金属矿提炼重要找矿标志“伟晶岩脉+S型花岗岩体+化探异常”，可有效提高该区伟晶岩型稀有金属矿找矿效率。

参考文献

[1] 华克强，陈德本，刘承.阿尔金地区稀有金属成矿规律及成矿模型讨论[J].世界有色金属，2022，（16）：57-59.

[2] 张朋，刘豹，华克强，等.阿尔金稀有金属成矿带成矿地质背景研究及意义[J].新疆地质，2023，41（S1）：46.

[3] 李磊，杨智全，吴春伟，等.新疆若羌县伟晶岩型锂铍稀有金属矿地质特征及成矿条件分析[J].世界有色金属，2019，（24）：126-127.

[4] 刘永顺，于海峰，辛后田，等.阿尔金山地区构造单元划分和前寒武纪重要地质事件[J].地质通报，2009，28（10）：1430-1438.

[5] 刘永顺.阿尔金山东段拉配泉地区前寒武纪及古生代构造演化[M].地质出版社，2010.

[6] 康磊、校培喜.阿尔金南缘早古生代岩浆作用及碰撞造山过程[J].地质学报.2016，90（10）：527-550.

[7] 赵辛敏.阿尔金西段构造-岩浆活动与锂铍萤石成矿作用研究[J].西安地调中心，DD20190143-4，2022.

Analysis of Ore Control Factors and Exploration Implications for Pegmatite

Type Rare Metal Deposits in the Altun Region

Hua Keqiang， Zhang peng， Xu Wentong

（The Third Geological Team，Xinjiang Bureau of Geology and Mineral Exploration and

Development，Korla，Xinjiang，841000，China）

Abstract： In recent years， significant progress has been made in the exploration of rare metals in the Altun region， making it an important base for the exploration of pegmatite type lithium and beryllium deposits in Xinjiang and even across the country. Based on the achievements of recent work， this article systematically analyzes the geological characteristics and ore controlling factors of the study area， and believes that the Paleozoic tectonic magmatic activity has a significant controlling effect on the mineralization of pegmatite type lithium and beryllium rare metals in the Altun area. Based on this discovery， a new approach for regional mineral exploration has been proposed， using the Paleozoic acidic intrusion as a key ore controlling element to finely depict the deep and large faults and their associated secondary ore carrying faults in the Azhong region. This can effectively improve the efficiency of prospecting for pegmatite type rare metal deposits in the area and expand the exploration space.

Key words： Altun region; rare metal deposits; Mineral control factors; Metallogenic model; Exploration practice