新疆西昆仑稀有金属矿地质特征简述
2024-06-09沈曹军石金鹏
沈曹军 石金鹏
(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局七0一队,新疆昌吉 831100)
1 区域地质背景
1.1 地层
区域地层主要以变质岩系为主,产于前震旦系及下古生界中。另外,在河谷、冲沟及山前发育有第四系产物。
(1)前震旦系喀拉喀什群(Anzk)
该地层出露岩性主要为贯入黑云片麻岩(条带混合岩)夹少量的黑云石英片岩,其被片麻状黑云母花岗岩侵入,二者呈逐渐过渡关系。该地层与上覆下古生界大红柳滩群呈断层接触,局部被第四系覆盖,视厚度100米。
该地层变质岩石普遍具绿泥石化、绢云母化等蚀变现象。
区域上,下古生界变质岩以大红柳滩一带最为典型,可进一步划分为三个组,分别为帕浪卡波组、中红柳滩组及考孜沙依组。
(3)第四系(Q)
第四系主要发育以下各成因类型:
冲积沉积、洪积沉积、冰碛-冰水沉积、风成沉积等。
1.2 岩浆岩
区内广泛分布侵入岩、岩脉与喷发岩,岩性其侵入与喷发在本区内大体可分为五期:
(1)下古生代喷出岩
伴随着本区陆源物质沉积,有少量酸性喷出岩,石英斑岩的喷出,为本区最早的喷出岩。
(2)下古生代末-泥盆纪侵入岩
为华力西早期侵入,有闪长岩、石英闪长岩及少量花岗岩混杂岩,该期岩体在本测区规模均较小。
(3)上古生代-二叠纪侵入岩
为华力西晚期形成的大量各种结构的黑云母花岗岩、白云母花岗岩,其岩脉有细晶岩、花岗伟晶岩脉及石英脉。
(4)中生代-侏罗纪末侵入岩
主要为岩墙、岩盖,沿裂隙贯入,其岩性为钙碱正长斑岩、云煌岩、云辉正煌岩、正长花岗斑岩、正长斑岩花斑岩之脉岩类。
(5)新生代-第四纪侵入岩
为云辉橄粗面岩及云辉橄火山角砾岩之喷发。
1.3 构造
昆仑中央隆起,由前震旦结晶片岩系组成结晶轴,受两侧深大断裂控制,与南北地向斜褶皱带分界。南昆仑地向斜,由古生代地层为主组成,北昆仑地向斜仍以古老的前震旦系地层及少部分古生界地层组成;各类构造线(地层褶皱产状、片理片麻理以及走向断层等),在“弧形构造”之东翼走向大致东西,西侧则转为北西-南东向,甚至有的地方近于南北,弧顶则为两翼的转折处,除强烈的褶皱形成次级(三、四级)构造外,并受较多走向断层及斜交断层错动而更加剧了其复杂程度,在控制中央结晶轴的深大断裂附近,常有大规模的火成岩频繁侵入,且以海西宁期为主,如与本区紧密有关的斑状花岗岩就是一例,其走向也受“弧形构造”控制。
1.4 区域矿产
本区矿产有稀有金属矿,铅锌矿点等。
2 谢依拉-大红柳滩矿带
该带位于和田地区管辖的大红柳滩一带,呈南东东向长带状分布,长210 公里,宽20-50 公里,面积约5500平方公里。构造位置处于康西瓦断裂东段南侧羌塘微板块可可西里三迭纪弧后盆地的西北段内。区内地层主要是三叠纪的沉积建造,在伟晶岩出露区的地层已变质为结晶片岩和混合岩化;该弧盆向北西和南东边缘出露有前震旦系结晶片岩、片麻岩、石英岩、大理岩和角岩等。区内断裂发育,以北西向和北西西向为主,次有近东西向、南北向。印支期二长花岗岩(K201Ma)和印支-燕山期钾长花岗岩广泛出露。花岗伟晶岩与这些花岗岩体有成因联系,常沿这些岩体的外接触带呈带状分布,有时分布在花岗岩体顶部或褶皱背斜轴部或其两翼。目前已发现花岗伟晶岩脉7000 多条,其中含锂辉石伟晶岩脉130 余条,矿体主要产于伟晶岩脉中,发现超大型锂矿矿床1 处,小型铍矿矿床1 处。大红柳滩伟晶岩发育良好,共生结构构造带较全,钾、钠、锂交代作用强烈,稀有金属矿化较富,大红柳滩以锂辉石为主,中红柳滩以绿柱石为主。大红柳滩伟晶岩除锂、铍、铌、钽矿化较好外,锡矿化也较强,这是目前新疆已发现的伟晶岩中唯一具有锡矿化特征的矿床。常见的稀有金属主要有:锂辉石、绿柱石、铌钽铁矿、磷锂铝石和锂云母。
本矿带除发育稀有金属花岗伟晶岩外,在叶城县阿哈拉兰干沟黑云母片麻岩中发育有含绿柱石石英脉,为在西昆仑寻找热液型铍矿提供了线索。总之,本矿带是西昆仑花岗伟晶岩带中成矿条件最好,铍、铌、钽和宝石最有潜力的一个的远景区。
大红柳滩伟晶岩型锂、铍、锡、铌、钽矿床地质特征:
(1)岩脉形态、产状及规模
在矿区范围内出露的伟晶岩脉110 余条围绕燕山期二云母花岗岩株分布,二云母花岗岩内有较多不规则形态的异离体状伟晶岩,紧靠花岗岩株分布白云母-微斜长石型及白云母-微斜长石-钠长石型伟晶岩脉。富含锂辉石的伟晶岩脉都远离花岗岩,如90 号、91 号、93 号、102 号、104 号伟晶岩脉。矿区内共有24 条锂辉石伟晶岩脉,已评价的5 条伟晶岩脉,一般长度在35-350 米之间,宽15 米左右;而规模较大者集中在矿床南部,最长达550 米,走向320°±,倾向南西。在角闪岩中伟晶岩脉长与宽之比较小,长500 米,宽达50 米,走向南北,倾向不定。该矿的伟晶岩脉多为较规则的脉状体,其次为树枝状和不规则脉状体。
(2)脉体内部结构
①中粒伟晶岩:由钾微斜长石(30-50%)、白色石英(20%)及少量白云母、石榴石组成,厚0.3-0.5米。
②叶钠长石交代集合体带:偶见石英、白云母、石榴石,厚0.1--0.3米。
③石英钠长石锂云母交代集合体带:由烟灰色石英、薄片状钠长石、叶钠长石、锂辉石、钾微斜长石残留体、白云母等组成,含铯榴石、多色电气石、绿柱石、磷灰石、磷铝矿。该带主要为锂辉石矿带(平均品位2.0%)。
④叶钠长石交代集合体带:厚0.15米,有时尖灭。
⑤中粒伟晶岩带:粒度较①带粗,近围岩处多黑色电气石,沿倾斜深25米处黑色电气石尖灭,出现铯榴石。
②、③、④带内含矿带,它们交界处(犬牙状交错)铯榴石、绿柱石富集。在4860米水平面处含矿带变薄,只有0.4 米厚,并向两端尖灭。南延不含矿,北延含绿柱石,品位1.75%。铯榴石呈透镜状产于③带内,石英与钠长石交界处,矿物呈乳白色块状,内有石英、锂云母细脉,对径0.5-1.2 米,小者0.5 -2 厘米,平均品位2%,但稳定性差。绿柱石呈浅绿色,蓝色,对径0.2-0.5米。此外在③带中还产锂云母、锂辉石和铌钽铁矿。
(3)矿物组成及稀有金属矿化特征
大红柳滩伟晶岩型锂-铍-锡-铌-钽矿床主要由白云母(3%)、钾微斜长石(30%)、钠长石(35%)、锂辉石(15%)和石英(20%)组成,另有少量锂云母、磷铝锂石、绿柱石、锡石和铌钽铁矿等。
已做过地质评价的90 号、91 号、93 号、102 号和104 号5 条脉皆为以锂为主全脉矿化的矿体,岩石特征是:白色,细粒结构、变余花岗结构、粒状变晶结构,钾微斜长石与石英组成的微文象结构,块状构造。主要矿物有:钾微斜长石,它形不规则状,具格子双晶,交代融蚀明显,表面光洁,蚀变较弱,消光不均,粒径0.2-1.5毫米,含量10-25%。钠长石,分布不均,半自形,板状,泥化普遍,绢云母化轻微。可见缝合线、穿孔构造,聚片双晶多见,粒径0.2-0.5毫米,含量35-45%。石英,它形粒状,个别自形程度较好,部分含有微斜长石嵌晶,粒径0.15-1 毫米,含量20-34%。白云母,无色,自形,片状,片径0.3-1.2 毫米。有用矿物为绿柱石,绿蓝色,不规则粒状,裂纹发育,粒径0.1-1.5 毫米,以1 毫米左右者居多,含量极不均匀,0-15%。副矿物有独居石、褐帘石、黄铁矿及磷灰石等。
综上所述,西昆仑地区具有良好的稀有金属成矿条件,是寻找锂、铍等矿产的绝佳区域。