阿尔金北缘瓦石峡南部稀有金属、稀土矿点的发现及意义*

2022-02-15 10:18芦西战贺晓天
现代矿业 2022年1期
关键词:云母成矿矿体

张 焕 何 鹏 芦西战 贺晓天 刘 晓

(河南省地质矿产勘查开发局第二地质勘查院)

近年来,稀有金属和稀土作为战略性新兴矿产,被加强了找矿勘查力度,稀有金属和稀土资源的安全供应关系到我国新能源、电子信息等战略新兴产业的健康稳定发展。阿尔金造山带是我国中央造山带的西延,是重要的稀有金属、稀土成矿带,其早期经历了古板块、地块的相互俯冲—碰撞作用,又在中、新生代经历走滑运动,是由不同时期、不同构造层次及形成于不同构造环境地质体所组成的复合造山带[1-5](图1)。研究区东部吐格曼北锂铍花岗伟晶岩的发现,意味着阿尔金造山带中部在中—晚奥陶世存在稀有金属成矿事件。但目前对整个阿尔金造山带稀有金属找矿勘查研究程度有限,本次研究区内稀有金属、稀土矿点的发现,丰富了该区域新的矿床类型,提升了找矿前景,可将阿尔金造山带中西部稀有金属成矿进行关联分析研究,有望在阿尔金造山带实现稀有金属、稀土找矿新突破[6]。

1 地质背景

阿尔金山位于塔里木地块与柴达木地块之间,其北缘、西缘分别以红柳沟—拉配泉断裂带(或称北缘断裂带)和西北缘断裂带为界,与敦煌地块和塔里木地块分隔,东南则以南缘断裂带为界,与柴达木地块、祁连构造带和东昆仑构造带毗邻[7](图1(a))。阿尔金造山带从北到南划分为4个部分:阿北地块、红柳沟—拉配泉(蛇绿)构造混杂岩带、阿中地块和阿帕—茫崖(蛇绿)构造混杂岩带[8](图1(b))。阿中地块为区域内的主要构造地块,呈东西向、北东向延伸,区内EW和NE向断裂构造发育。研究区位于阿尔金造山带西段北部、阿中地块西部(图1(b)),在矿产区划上属阿尔金(陆缘地块)成矿亚带。该区构造性质属于相对稳定的古老地块,目前已发现矿产主要有铁、金、石棉、玉石等[7]。

2 研究方法及地质成果

2.1 研究方法

利用1∶5万水系沉积物地球化学测量,在综合分析稀有金属、稀土金属成矿背景的基础上优选找矿靶区,通过遥感解译→地质填图→槽探验证等综合方法,实现找矿突破[9-10]。

2.2 地质成果

2.2.1 稀有金属矿点

矿点位于托盖勒克萨依河中下游,主要岩石类型包括含石榴绢云母石英片岩、含团块绢云母石英片岩、黑云石英片岩。该地层中脉岩发育,主要为锂云母伟晶岩脉、花岗岩脉。本次1∶1万地质草测发现锂云母伟晶岩脉5条,花岗岩脉1条。其中,锂云母伟晶岩脉为主要赋矿地质体,产状受裂隙控制,走向北西西—近东西,倾向近直立,长度在数十米至数公里,宽数厘米至数米,局部被第四系覆盖。1∶5万水系沉积物测量在矿点处圈出HP11-甲-2-Sn、Bi、Li、W、Ag、Mo、As、Ni、Th、Co、Cr综合异常。该异常元素组合复杂,Li、Bi、Sn、W元素异常高值分布较集中,浓集趋势好,异常强度较高,Li具二级异常分带,峰值为280×10-6,异常区范围与锂云母伟晶岩脉分布范围基本对应,显示露头矿致异常特征。槽探工程控制圈定地表矿体4条(图1(b))。

1号矿体受区域的NNW走向断裂影响,呈脉状产出,矿体走向为100°,产状近直立,中部膨大,两端尖灭,长约2.4 km,宽2~17.06 m,平均宽7.34 m。矿体地表最大标高为3 070 m,最低标高为2 590 m。矿物组成简单,赋矿岩石为锂云母花岗伟晶岩,全岩含矿(图2)。矿石矿物为锂云母,脉石矿物为石英、长石。工程矿体(Li2O)品位为1.02%~1.08%,平均品位为1.07%。对1号矿体估算资源量,矿石量为1 604万t,Li2O资源量为17.16万t,单矿体资源量达大型规模。

2号矿体长1 347 m,走向为125°,倾角近直立。矿体内部结构简单,无夹石,无分支复合现象。矿体地表出露最高高程为3 160 m,最低高程为2 538 m,延深大于500 m。槽探控制矿体厚为1.14 m,Li2O品位为0.48%,赋矿岩石为锂云母花岗伟晶岩,全岩含矿,矿化较均匀,达小型矿体规模。

3号矿体长114 m,矿体厚2.95 m,Li2O品位为0.59%;4号矿体长91 m,矿体厚7.34 m,Li2O品位为0.87%。3号矿体、4号矿体赋矿岩石为锂云母花岗伟晶岩,全岩含矿,矿化较均匀,均达小型矿体规模。

2.2.2 稀土矿点

该稀土矿点位于阿尔金北缘瓦石峡南尧勒萨依河口处(图3)。矿点处主要出露三叠纪花岗岩,岩石类型复杂,富矿地质体主要为褐帘石正长岩。本次化探工作在矿点附近圈定1∶5万化探HS5甲2综合异常,该综合异常可分为La、Th组合异常、Pb异常及Bi异常3类,以La、Th异常为主,La为主成矿元素。La、Th异常套合较好,异常面积大,强度高,La具有三级浓度分带,浓集趋势好,浓集中心突出,La、Th为异常内带元素,Pb、Sn为外带元素,La峰值可达1 482×10-6。

矿体地表特征明显,多成脉状、浸染状,分布不均,因发育钾化呈红色。矿体内矿化不均匀,矿化集中部位褐帘石呈网脉状、稠密浸染状分布,矿化较弱部位褐帘石呈星散状分布。矿石矿物主要为褐帘石,褐帘石含量为5%~20%,通过电子探针分析褐帘石中La2O3、Ce2O3、Nd2O3含量在25%以上,通过稀土分量分析矿石中镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)轻稀土含量占稀土总量的95%以上。

经1∶1万矿产地质简测,对主矿体进行槽探工程控制,矿体长为1 km,从露头分布地形上看,矿体分布最高标高为1 890 m,最低标高为1 695 m,即已观察到的矿体延深大于200 m,推测矿体延深大于300 m,矿体REO品位为2.14%~3.76%,平均品位为2.64%,预测矿石量为104万t,REO资源量为2.75万t。

3 结论及意义

(1)锂矿点位于托盖勒克萨依河中下游,其中锂1号单矿体资源量达大型规模。粉红色锂云母为直接找矿标志,出现以W、Sn、Li、Bi组合为主的综合异常是寻找锂云母伟晶岩型矿床的地球化学标志。

(2)稀土矿点位于瓦石峡南尧勒萨依河口处,预测矿石量为104万t,REO资源量为2.75万t。矿点处发育有以La、Th为主的面状综合异常,地表以含黑色褐帘石正长花岗岩脉为主要找矿标志。

(3)锂和稀土矿点的发现,丰富了阿尔金(陆缘地块)成矿亚带西部新的矿床类型,拓展了新的找矿领域和找矿空间,对阿尔金造山带区域找矿具有重要的指导意义。

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