新疆富蕴县沙依肯布拉克铍矿成矿地质特征及找矿方向

新疆富蕴县沙依肯布拉克铍矿成矿地质特征及找矿方向

丁建刚张燕

丁建刚张燕

（新疆维吾尔自治区有色地质七○一队昌吉市831100）

摘要：沙依肯布拉克铍矿区是上世纪60年代初发现的稀有金属矿产地。七十年代初地矿局四大队只对白云母进行了勘探，2013-2014年新疆有色地质勘查局701队对铍矿进行初步的地质勘查工作。通过对矿区成矿地质特征的总结及成矿地质条件分析研究，评价矿区的成矿潜力，指出进一步找矿的方向。

主题词：沙依肯布拉克铍矿成矿地质特征找矿方向

1区域地质背景

沙依肯布拉克铍矿床位于著名的库尔木图—可可托海稀有金属成矿带上的巴拉额尔齐斯伟晶岩田的温泉沟一带，距离约4千米。矿区大地构造位于哈龙—青河复背斜中部。

区内地层主要为中-上奥陶统哈巴河群上亚群（O2-3hbc），岩性主要为一套深度变质的黑云母石英片岩、黑云斜长片麻岩、二云母片岩等。地层产状总的走向为北西-南东向。区内侵入岩十分发育。酸性花岗岩类占侵入岩的70-80%，规模大，出露面积几十平方米-上百平方千米，主要岩性为二云母花岗岩-二云母混合花岗岩、黑云母花岗岩。花岗岩的分布受区域构造控制，岩体长轴方向基本上与区域构造方向一致。伟晶岩的分布主要受构造和花岗岩控制。区内大部分伟晶岩分布于花岗岩体与黑云母石英片岩的内、外（距花岗岩体2-10千米或更远）接触带和花岗岩体顶部的凹陷残山地段及捕虏体发育地段。围岩为各类片岩。

2成矿地质特征

2.1岩性特征

沙依肯布拉克含矿伟晶岩脉分布区内，出露的岩石有黑云母石英片岩、黑云母花岗岩、中粒二云母花岗岩和伟晶岩脉。黑云母石英片岩占矿区出露总面积的70%以上，主要分布在矿区的西部、中部。黑云母花岗岩主要分布在矿区西南部，呈波状侵入黑云母石英片岩中，接触带有混染，岩体内伟晶岩较发育，以分异不完全的文象-准文象结构伟晶岩为主，这类伟晶岩基本无稀有金属矿化。中粒二云母花岗岩主要分布在矿区东南部，占出露总面积的20%，出露形态以岩基、岩株为主。这类花岗岩与黑云母石英片岩接触带附近出露较多含铍、钽矿化伟晶岩脉。反应了其与工作区稀有金属矿化存在紧密联系。

本区含矿花岗伟晶岩脉，都是以上岩浆岩的分异期后的派生热液，沿片岩的片麻理及节理裂隙贯入而形成。伟晶岩脉分布广，数量多，呈密集产出。走向为300°-350°，倾向南西，倾角45—55°。伟晶岩是中、后期的产物，切穿各类岩石，产于片岩及各类花岗岩中。异离体中普遍见绿柱石晶体，大者可长1-5厘米，柱径0.5-3厘米，部分达海蓝宝石级别。

伟晶岩脉与围岩呈明显的侵入接触或混合交代接触，因此形成明显的接触变质晕圈及边缘混合岩化带。外接触带见明显的硅化；内接触带蚀变不明显，仅有钠长石化、云英岩化。

2.2构造特征

沙依肯布拉克铍伟晶岩脉大地构造位置属于西伯利亚古板块阿尔泰陆缘活动带中部。区内除发育有库热克特大断裂、库木阿拉散断裂相平行的次一级断裂外，还有北北西向断裂以及相伴生的各组节理。主要节理产状为250°∠30°～60°、100°～130°∠50°～70°，此两组节理控制着伟晶岩的分布。

2.3伟晶岩矿脉形态及产状特征

矿区内共圈定了27条伟晶岩脉（见图1），其中矿化伟晶岩脉16条，赋存于矿区中南部的黑云母—石英片岩的接触带中。矿脉受围岩裂隙控制，形态不规则，地表呈脉状展布。区内最大的ρ1花岗伟晶岩脉矿体长600m，最厚2-15m，平均宽6米，矿体延深120m左右。总的倾向西南，倾角45度左右。剩余主要伟晶岩脉特征如表1。

表1沙依肯布拉克铍矿床主要伟晶岩脉特征表

图1：沙依肯布拉克铍矿地质简图

1、黑云母石英片岩2、伟晶岩脉及编号3、石英脉4、伟晶岩采场5、产状6、片理化产状

2.4伟晶岩矿脉的矿物组成

沙依肯布拉克伟晶岩矿脉的矿物组成比较简单，主要造岩矿物有微斜长石、石英、白云母以及少量的钠长石，常见的副矿物有磷灰石、锆石、电气石、石榴子石等，主要稀有金属元素矿物有白云母、绿柱石等。

常见的矿物共生组合有：文象伟晶结构、石英-白云母、石英-微斜长石、细粒钠长石。不同的矿脉，具有不同的矿物共生组合。

2.5伟晶岩矿脉的结构分带

沙依肯布拉克铍矿区伟晶岩脉的结构分带普遍不发育，伟晶岩脉主要为花岗伟晶岩结构，其中石英及白云母含量在42%，石英块度大，局部见有中粗粒结构的伟晶岩。矿脉主要分布在石英-白云母结构带，它是铍矿化的主要矿带，矿脉上下盘的内接触带都具有较明显的边缘带。矿区范围内唯一结构带较多的脉是ρ1号伟晶岩脉，ρ1号伟晶岩脉根据其结构和矿物的共生组合可分为2种结构共生单元：

①石英-白云母带：为矿脉主要结构带，占矿脉面积的75%。主要由钠长石、石英和白云母组成带中石英呈白色、粒状。主要矿物有：绿柱石六方柱状、短柱状淡绿色至草绿色、该结构带中矿石品位：BeO0.07%～0.10%。

②细粒钠长石带：分布在石英-白云母结构带之间，结构带厚度1.2～3.5m，主要有石英、钠长石、白云母等组成。还有绿柱石、石榴子石、电气石等。该结构带中矿石品位：BeO0.06%～0.0.09%，Nb2O50.015%～0.0.064%。

除1号脉以外，其它矿脉只能划分出1-2个结构带。主要是以石英-白云母带带为主，形成稀有金属的全脉矿化。

3稀有金属矿化规律

总结各矿脉的特征，矿区内的稀有金属矿化表现出以下规律：

（1）伟晶岩脉中普遍含有稀有金属矿化

岩脉都不同程度地见有铍、白云母等稀有金属矿化现象。根据所含稀有金属元素种类、数量的不同，可划分为以下二种矿化类型：

①铍矿化-白云母矿化伟晶岩

圈定出内1、2、3、4、5、13号等6条花岗伟晶岩脉均属这种类型。目前工区范围内最大的1号伟晶岩脉，矿脉赋存于矿区南部的黑云母—石英片岩的接触带中。依据矿脉在地表、槽探揭露情况及以取得的地质情况来看，绿柱石矿化较集中，绿柱石多呈浅海蓝色，透明至半透明，晶体为六方柱状或他形，内部包裹体、云雾状体及裂缝甚多。晶体大小以5-30毫米者居多，其中少部分可达宝石级晶体要求。品位富，一般0.1-0.15%，个别高达20-30%，前人资料显示该矿脉曾产出过重达1吨的绿柱石单晶。

②白云母矿化伟晶岩

本区白云母成因类型较简单，主要为原生气成型白云母，多产于块体周围，由于空间狭窄，多为楔形晶体，局部可见楔形大晶体。6、11、12、18、19、20号脉白云母矿的矿石类型以裂隙充填型云母矿石为主。白云母为白色，一般厚0.3～1.5cm，部分达3～6cm，呈叠板状。剥分性较好，弹性较好，具轻微的波纹、皱纹及铁质斑点，条带裂隙较发育，嵌填物较少，最常见为石英、长石，极少数晶体中见白云母晶体嵌入个别晶体内；裂隙充填型云母主要赋存于中一粗粒结构，呈不均匀裂隙槽状矿化，以浅茶色为主，极少为淡绿色，叠板状。裂隙条带状构造较发育，少数晶体有粘结。

（2）沙依肯布拉克伟晶岩脉群中，均含有稀有金属矿化，但只有铍矿化-白云母矿化的岩脉规模较大，稀有元素含量较高，稀有元素矿物晶体粗大，易于利用，从而构成工业矿体，具有开采价值。仅有白云母矿化或铍矿化的岩脉，规模普遍较小，或者稀有元素含量偏低（指铍矿化），或者稀有元素含量虽高（指铌钽矿化），但有用矿物粒度偏细，矿化相对分散，不利于开采利用。其脉群结构分带有如下规律：

①含矿伟晶岩脉几乎都是全脉矿化。多数矿脉只有1-2个结构带，即石英—白云母带。石英—白云母边缘带中仍然含矿，只是含量略低和粒度略小而已。每个结构带中都有不同程度的矿化，这在阿尔泰地区伟晶岩中也是十分少见的。

②含矿岩脉交代作用不发育，以结晶分异作用形成的石英、微斜长石、白云母为主。仅在部分岩脉的中心部位出现钠长石化现象。叶片状或细粒状钠长石，呈小囊状体零星分布，除个别矿脉外，多数矿脉不构成独立的结构带。

4控矿因素及找矿方向

4.1岩浆岩控矿因素

沙依肯布拉克黑云母花岗岩及二云母花岗岩体是稀有金属伟晶岩脉群的直接围岩，岩体中稀有金属含量普遍高于地壳克拉克值，岩体规模大，结晶时间长，为稀有金属富集成矿提供了较丰富的物质来源。

4.2矿床成因及找矿标志

稀有金属矿脉围岩为黑云母石英片岩，脉体与围岩界线清楚，形态多为脉状、透镜状，多数脉体赋存于早期结晶的黑云母石英片岩中，矿脉是由与岩浆结晶分异后期形成的富含稀有金属的熔融岩浆在早期结晶的围岩构造裂隙中结晶形成的。

综上所述，依据矿区的矿化类型及矿体特征，该矿床类型为花岗伟晶岩型铍、钽矿床。

4.3找矿方向

根据前述分析，矿区内北西西走向，向西南南缓倾的富铍、白云母的1、2、3、4、5、13号伟晶岩脉赋存于最有利的成矿构造中，其形成过程及其结构带的划分，矿物的结晶、分异、交代（自交代）作用强烈，其伟晶岩脉结晶分异完善，结构分带清晰，矿物颗粒粗大，交代作用强烈，稀有金属含量较丰富。因此有必要将此区域作为一个新的找矿靶区开展工作。

[参考文献]

[1]栾世伟等,可可托海-柯鲁木特一带锂铍铌找矿靶区筛选与综合评价研究，国家“305”项目，1995年。

[2]有色701队，新疆富蕴县可可托海深部普查及外围找矿地质工作报告，内部资料，2008年。