湖南仁里超大型钽铌矿床工作进展及找矿思路

湖南仁里超大型钽铌矿床钽铌铍矿资源丰富,Ta₂O₅资源量达到了超大型规模,BeO资源量达到了大型规模。为进一步研究湖南仁里超大型钽铌矿床稀有金属的赋存特征、成矿规律及矿产资源综合利用前景,开展了地球化学分析、电子探针、包裹体、同位素测年及可选性试验等研究工作,通过系统梳理仁里超大型钽铌矿床的工作进展,进一步探讨了该矿床的下一步找矿思路。仁里钽铌矿床共(伴)生矿种多,稀有金属综合回收率及矿产资源采选综合利用率高,具有极大的开发利用价值,可作为绿色、环保、无尾矿范例进行高效勘查与开发。仁里矿区钽铌铍矿资源丰富,具有较好的找矿潜力,加大地质勘查资金投入有望取得钽铌铍锂等稀有金属找矿新进展。下一步应对矿区2、3、5、6号主矿脉深部矿体进行控制,力争取得钽铌铍矿找矿突破,同时加强对矿区西部或西南部隐伏锂辉石白云母钠长石伟晶岩的研究工作,力争取得锂辉石白云母钠长石伟晶岩型锂矿找矿突破。     

赣南西港-冷井地区锂辉石矿床地质特征及找矿前景

西港—冷井地区锂辉石矿床位于会仙峰—马(牙)树山大型复式背斜南西端北侧之尖峰复背斜轴部及两翼伟晶岩密集区。其地层为震旦纪上部洪山组二云母片岩、云母片岩、二云千枚岩。矿体受构造节理控制,与加里东期、燕山期花岗岩有密切联系。矿区含钽铌锂辉石矿体有14条,规模、品位较为可观。工业有用矿物为锂辉石、铌钽铁矿。矿床类型为伟晶岩型,成因为岩浆交代作用形成。另外西港—冷井地区具多个伟晶岩密集区,具有良好的稀有金属找矿前景。     

新疆富蕴县柯鲁木特锂-钽-铌矿床228号脉地质特征分析

通过对柯鲁木特锂-钽-铌矿床228号矿脉的普查，发现该矿脉锂、钽、铌的含量较高，矿脉规模大。为了进一步在该区开展找矿工作，阐述了228号含矿伟晶岩脉的共生结构分带的产出特征、结构带内部特征、稀有元素含量变化及其不同矿化类型等，在总结了228号及其相似的113号、116号含矿伟晶岩脉成矿地质背景的基础上，指出伟晶岩的主要形成阶段和矿化阶段是在一个比较封闭的地质环境中生成的，并认为含矿伟晶岩脉的形成与二云母二长花岗岩有着密不可分的关系。     

平江瑚珮伟晶岩型铌钽矿床地质特征及成因

矿床位于幕阜山花岗岩体南西缘与板溪群片岩接触带伟晶岩密集区。矿化伟晶岩墙大多受NEE向纵向节理控制，并位于幕阜山岩体的边缘。矿区内已发现7个矿体，它们通常呈脉状，延深约100m。矿石为花岗伟晶结构和条带状构造。含铌、钽的矿物主要包括铌铁矿、钽铁矿和绿柱石，它们主要分布于分异晚期的块体带中。地球化学和同位素研究表明，该矿床为—岩浆—交代伟晶岩型矿床，成因上与幕阜山花岗岩体有关。     

云南龙陵县黄连沟钽铌铍矿床地质特征

黄连沟钽、铌、铍矿产于燕山晚期花岗伟晶岩脉中,伟晶岩脉即为矿体、矿化体,该矿为明显的稀有金属伟晶岩脉矿床.矿区花岗伟晶岩脉众多,成群出现,单个脉体规模较大,加之铌、钽重砂异常明显,这些不仅显示了本区有很好的找矿前景,同时为今后的勘查提供了直接的找矿标志.     

四川省可尔因伟晶岩田东南密集区锂辉石矿床成矿规律

四川省可尔因伟晶岩田东南密集区内具有丰富的锂矿资源,伟晶岩脉充填于可尔因二长花岗岩体周围0~5 000m宽度范围的地层节理裂隙中,按矿物组成及空间分布规律分为5种类型,具明显的水平和垂直分带特征。锂辉石矿体赋存于钠长锂辉石伟晶岩脉中,距岩体500~4 000m,形态简单,以脉状为主,基本上全脉锂矿化,内部结构分带不明显。含矿伟晶岩的主要组成矿物为钠长石、石英、锂辉石,主要有用组分为锂,其他伴生可利用组分有稀有金属铌、钽、铍及有色金属锡。规模巨大的含矿伟晶岩脉有2~3种伟晶岩类型,富矿体、贫矿体及脉石之间往往呈渐变关系。     

福建南平花岗伟晶岩型钽铌矿床地质特征与成因

福建南平钽铌矿是亚洲最大的花岗伟晶岩型钽铌矿床,也是中国钽铌金属矿的重要产地。南平钽铌矿在构造上位于闽西北隆起带东南缘,矿区内广泛发育有中—新元古界变质岩系。钽铌矿多呈脉体,沿变质岩系的片理或层理侵入,矿脉与围岩的关系清晰。这些脉体是在与加里东期花岗岩有成因联系的4类花岗伟晶岩分异—演化的基础上形成的。矿化伟晶岩中分带和交代蚀变作用均十分发育,稀土元素的矿化与伟晶熔体的结晶分异及后期热液蚀变作用有较密切的关系。稀土元素和磷酸盐矿物含量很多,这在国内外同类型伟晶岩中不常见。同时该地区也是新矿物——南平石的唯一产地。钽铌矿物是矿化伟晶岩中Ta和Nb元素的最主要载体,Ta含量大于Nb,还有其他可综合利用的稀土元素。闽西北地区具有进一步寻找此类型矿化伟晶岩的广阔前景。     

初论高温花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统:以阿尔金中段地区为例

花岗岩-伟晶岩型锂铍矿床是锂铍矿床的重要类型。关于锂铍金属在源区花岗质岩浆形成过程的富集机制,岩石学家和矿床学家多强调锂铍花岗岩-伟晶岩的母花岗岩（淡色花岗岩）源于变沉积岩的白云母熔融,但实验岩石学显示白云母熔融其熔体量小（<10vol%）、熔体从岩石中提取锂铍的效率低。这意味着白云母熔融形成花岗质岩浆过程锂铍金属富集机制可能不是花岗质岩浆获取锂铍的主要机制。基于黑云母熔融可以获得大体积熔体（可达50vol%）的实验结果,指出变杂砂岩（黑云母片麻岩）与含黑云母的英云闪长质片麻岩部分熔融形成的黑云母花岗质高温岩浆（>800℃）其结晶形成黑云母花岗岩并可分异演化为淡色花岗岩与锂铍花岗岩-伟晶岩、并构成高温花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统,是花岗岩-伟晶岩型锂铍矿床形成的重要成矿系统,其特征与形成机制值得进一步研究。黑云母脱水熔融过程残留相没有富含锂铍矿物的形成,新形成的花岗质岩浆可以高效地从源岩中获取锂铍金属,是一种新的锂铍富集机制。研究团队于2018年率先进入阿尔金中段无人区开展稀有金属成矿作用的地质调查与考察。经过两年的野外地质调查,新发现2个中-大型花岗伟晶岩型锂铍矿（吐格曼铍锂矿与吐格曼北锂铍矿）和塔什萨依金绿宝石矿,发现大量的黑云母花岗岩、二云母花岗岩与伟晶岩,指出这些淡色花岗岩与伟晶岩成因于黑云母花岗岩的分异演化并构成高温花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统,初步构建花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统的3种组构类型,初步揭示吐格曼铍锂矿与吐格曼北锂铍矿形成于468~460Ma,为加里东期锂铍伟晶岩区。阿尔金中段高温花岗岩-伟晶岩系统成矿特征显示：1）高温黑云母花岗质岩浆可以通过连续的分异结晶形成从下往上依次分带、垂向叠置的系统（组构A）,即从黑云母花岗岩到二云母花岗岩、白云母花岗岩与钠长花岗岩、及从近岩体的电气石带到依次远离岩体的绿柱石带、锂辉石带和锂云母带。组构A锂铍伟晶岩的分带与传统的淡色花岗岩-伟晶岩系统中锂铍伟晶岩的分带相似。2）在剪切构造背景下,花岗岩的分异结晶形成从外到里依次为糜棱岩化黑云母花岗岩、二云母花岗岩与白云母花岗岩的环状岩体,而金绿宝石钠长花岗岩从环状岩体中穿出、并向外演化为金绿宝石伟晶岩、绿柱石伟晶岩和锂辉石伟晶岩,金绿宝石钠长花岗岩与金绿宝石伟晶岩的发育是此组构（组构B）的显著特征。3）在强挤压与剪切构造背景下,黑云母花岗岩呈片麻状,伴生的伟晶岩为二云母花岗质伟晶岩、顺围岩片麻理发育、无锂铍矿化。这些特征给我们一些重要启示：即构造动力作用影响与控制岩浆的结晶分异方式,金绿宝石可形成于高温花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统,形成于岩浆分异与演化低程度阶段的低分异花岗伟晶岩不成矿。     

江西省钽铌矿床类型及时空分布规律

对本省钽铌矿床根据矿床成因采取四级划分原则进行了详细分类,按成矿作用分内生矿床和外生矿床二大类,按矿床成因及成矿地质条件分二个亚类,根据成矿阶段分七种矿床类型,根据与矿化有关的母岩体的标型矿物分十四种矿体类型,其中蚀变的花岗岩型钽铌矿床是主要类型,其次是伟晶岩型钽铌矿床,细晶岩型矿床因矿物细小,目前尚难利用.各种类型钽铌矿床(点)主要是位于构造隆起带内,分布于怀玉山、武功山、武夷山、于山和九岭等5个钽铌成矿带中.从华力西期至燕山期均有产出,其中以燕山中期为主要成矿期.     

四川甲基卡稀有金属花岗伟晶岩矿床成因

甲基卡稀有金属花岗伟晶岩矿床以锂为主,伴生有铍、铌钽矿。伟晶岩脉主要产于甲基卡二云母花岗岩的周围,受花岗岩体的控制。矿脉按主要矿物含量及共生组合关系分为五种类型,各类型的伟晶岩脉沿二云母花岗岩体呈水平分带。研究伟晶岩脉的产出特征对今后的类似的稀有金属矿床的找矿工作具一定的找导意义。     

Trace element constraints on pegmatite genesis: Tin Mountain pegmatite,Black Hills,South Dakota

The Tin Mountain pegmatite is a small, zoned granitic body that is extremely enriched in Rb and Li, but has moderate concentrations of Sr and Ba. These trace elements are modelled using granitic distribution coefficients in order to test the potentials of partial melting of metasedimentary rocks and fractionation of a less-evolved granitic melt to have produced the parental liquid to the Tin Mountain pegmatite. Batch melting of any reasonable metasedimentary source rock would likely have yielded melts that were either insufficiently enriched in Rb and Li to be the parental liquid, or that had Sr and Ba concentrations that were much higher than those estimated for the parental liquid. The modelling of simple fractional crystallization and equilibrium crystallization of a granitic melt within the compositional range of the spatially associated Harney Peak Granite gives calculated melt compositions with either lower Sr and Ba concentrations or inadequate Rb and Li enrichments, to be the parent liquid of the pegmatite. At least two variants from simple crystal-liquid fractionation models can, however, successfully account for the derivation of the parent liquid: 1) generation of a Rb-, Li-, Ba- and Sr-rich granitic melt (outside of the compositional range of the sampled portions of the Harney Peak Granite complex) by low degrees of partial melting of metasedimentary rocks found in the Black Hills, followed by moderate extents of fractional or equilibrium crystallization, 2) derivation from Harney Peak granite via a complex, multi-stage crystal-liquid fractionation process, such as progressive equilibrium crystallization.     

华北克拉通大青山地区古元古代晚期钾长伟晶岩脉SHRIMP锆石U-Pb定年和Hf同位素组成

报道了华北克拉通大青山地区哈德门沟钾长伟晶岩脉的锆石SHRIMP U-Pb年龄和Hf同位素组成。钾长伟晶岩脉广泛分布,不定向切割早期地质体。部分钾长石具出溶结构,利用三元长石温度计获得其形成温度为750～800℃。锆石粒度粗大,大多呈等轴状,锆石的阴极发图像中部具板状环带或扇形结构,边部出现振荡环带。SHRIMP锆石U-Pb定年,数据点位于谐和线上,207Pb/206Pb年龄加权平均值为1841Ma±9Ma(MSWD=1.5)。锆石的εHf(t)和tDM1(Hf)分别为-10.4～-6.6和2498～2648Ma。结合其它资料,可得出如下结论:①大青山地区至少在1.84Ga已进入伸展体制;②钾长伟晶岩脉形成于高温条件;③钾长伟晶岩脉的物质来自该区早前寒武纪变质基底。     

华北克拉通大青山地区古元古代晚期钾长伟晶岩脉SHRIMP锆石U-Pb定年和Hf同位素组成

报道了华北克拉通大青山地区哈德门沟钾长伟晶岩脉的锆石SHRIMP U-Pb年龄和Hf同位素组成。钾长伟晶岩脉广泛分布,不定向切割早期地质体。部分钾长石具出溶结构,利用三元长石温度计获得其形成温度为750～800℃。锆石粒度粗大,大多呈等轴状,锆石的阴极发图像中部具板状环带或扇形结构,边部出现振荡环带。SHRIMP锆石U-Pb定年,数据点位于谐和线上,207Pb/206Pb年龄加权平均值为1841Ma±9Ma（MSWD=1.5）。锆石的εHf（t）和tDM1（Hf）分别为-10.4～-6.6和2498～2648Ma。结合其它资料,可得出如下结论：①大青山地区至少在1.84Ga已进入伸展体制;②钾长伟晶岩脉形成于高温条件;③钾长伟晶岩脉的物质来自该区早前寒武纪变质基底。     

喜马拉雅淡色花岗岩带伟晶岩的富铍成矿特点及向更高处找锂

喜马拉雅淡色花岗岩作为新识别的稀有金属成矿区带,已发现以Be-Nb-Ta(Sn-W)组合为主矿化且已形成大型矿床,如错那洞,但仅在为数不多的几处伟晶岩见到锂辉石,尚未发现工业锂矿床.因此,有必要剖析该区伟晶岩成矿(尤其Be同Li的对比)特点、条件及可能潜力,并与国内其他稀有金属矿带进行对比分析,从而推动喜马拉雅伟晶岩稀有金属矿床尤其是锂矿的发现.该区伟晶岩母体淡色花岗岩与华南稀有金属矿化花岗岩类似,显示高的分异程度但较窄的演化区间,并且熔体具有高的Li浓度.在印亚大陆碰撞带复杂的构造-变质-深熔作用下产生了多期次的岩浆活动,尤其新喜马拉雅期巨量的岩浆可为伟晶岩的形成、远距离迁移分异及成矿提供有利的热和物质基础.基于含Li伟晶岩形成于"远"母体、"高"海拔的特点,提出区域构造层位的上部或更高海拔地区以及淡色花岗岩岩体外侧远端的围岩内将可能是含锂伟晶岩的就位空间与找矿重点地段.     

甘肃红石泉伟晶岩型铀矿床地质、地球化学特征及成因探讨

红石泉矿床位于龙首山铀成矿带的西段,是我国发现的最为典型的伟晶岩型铀矿床,具有岩体型矿化的特点,铀矿化发育于伟晶岩体内部和接触混染带内。通过对含矿主岩伟晶岩进行系统研究表明,红石泉矿床中铀以晶质铀矿、沥青铀矿和铀黑形式存在。在中条造山运动晚期(1 735±67) Ma形成初始铀矿化,并在海西期(356±46) Ma部分矿石发生了热液叠加改造。早期岩浆成矿阶段主要形成晶质铀矿,晚期热液叠加改造阶段主要形成沥青铀矿,并发育了与芨岭钠交代型铀矿床相似的“四位一体”蚀变组合,热液改造过程是一个去K、增Na的过程。     

金川—过铝多阶段花岗岩体演化特征及其与成矿关系

可尔因岩体自前锋石英闪长岩-二长花岗岩-钾长花岗岩-二云母花岗岩-花岗伟晶岩,分布于同一复式背斜内,并具有时空的、多阶段的、连续系列演化特点。在岩石化学等方面是过铝、高碱质、富挥发组分F和稀有元素Li,Be等,并向晚阶段岩石富集。含矿岩体位于“岩浆树”顶端-二云母花岗岩-花岗伟晶岩带。伟晶岩围绕主岩体成群、带状分布。岩体成生于印支末期(206Ma)。     

湘东北幕阜山地区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系

湘东北幕阜山地区分布传梓源(锂矿、铌钽矿)、仁里(钽铌矿)和虎形山(钨矿、铍矿)大型稀有金属矿床,是湖南省重要的伟晶岩型稀有金属矿集区。通过对幕阜山地区花岗岩和伟晶岩开展年代学和地球化学研究,探讨该区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系,结果表明: 该区岩浆活动自侏罗纪(154 Ma)持续到白垩纪(92 Ma),形成了复式花岗岩体和伟晶岩脉,伟晶岩空间具有含矿分带性; 伟晶岩的成矿年龄(130~127 Ma)与二云母二长花岗岩的成岩年龄(137~129 Ma)相近,成矿作用与岩浆高分异演化密切相关; 伟晶岩含矿分带性受成矿流体温度影响,矿流体温度由岩体向外成逐渐降低,形成了“岩体内伟晶岩型铍矿带—距岩体0~3 km伟晶岩型铌钽矿带—距岩体3~5 km伟晶岩型锂铌钽矿带—距岩体5~10 km石英脉型铍矿带”的环状分布格局。     

湘东北幕阜山地区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系

湘东北幕阜山地区分布传梓源(锂矿、铌钽矿)、仁里(钽铌矿)和虎形山(钨矿、铍矿)大型稀有金属矿床,是湖南省重要的伟晶岩型稀有金属矿集区。通过对幕阜山地区花岗岩和伟晶岩开展年代学和地球化学研究,探讨该区燕山期岩浆演化与稀有金属成矿的关系,结果表明: 该区岩浆活动自侏罗纪(154 Ma)持续到白垩纪(92 Ma),形成了复式花岗岩体和伟晶岩脉,伟晶岩空间具有含矿分带性; 伟晶岩的成矿年龄(130~127 Ma)与二云母二长花岗岩的成岩年龄(137~129 Ma)相近,成矿作用与岩浆高分异演化密切相关; 伟晶岩含矿分带性受成矿流体温度影响,矿流体温度由岩体向外成逐渐降低,形成了“岩体内伟晶岩型铍矿带—距岩体0~3 km伟晶岩型铌钽矿带—距岩体3~5 km伟晶岩型锂铌钽矿带—距岩体5~10 km石英脉型铍矿带”的环状分布格局。     

茶卡北山锂辉石花岗伟晶岩锂矿化特征及成矿时限

锂是重要的战略金属矿产,锂辉石花岗伟晶岩是锂矿资源的重要来源。近来柴北缘茶卡北山地区新发现锂辉石花岗伟晶岩脉群,本文对区内锂辉石花岗伟晶岩进行了岩相学、矿物学、矿物化学、年代学研究工作,确定了锂辉石花岗伟晶岩的矿化特征及矿化年限。锂辉石花岗伟晶岩存在两期矿物组合：早期由粗粒锂辉石、粗粒钾长石、粗粒白云母、粗粒更(钠)长石、粗粒石英和铌钽铁矿等组成,属熔体结晶阶段产物;晚期由锂绿泥石、富锂云母、蠕虫状锂辉石和细粒他形石英等组成,为岩浆期后热液交代产物。根据两期矿物组合判断存在两期锂矿化,认为早期锂辉石的局部蚀变与晚期锂矿物的形成指示体系内存在锂的活化和再沉淀过程。测得与锂辉石伴生的铌钽铁矿U-Pb年龄为241.0±1.3 Ma,可代表锂辉石花岗伟晶岩熔体结晶年龄,即为早期锂成矿年代,矿床为印支期产物。     

云南省铍矿床成矿规律初探

云南省铍矿床主要类型为伟晶岩型、岩浆热液脉型、蚀变花岗岩型和云英岩型等4类,其中,以前3类最为重要,占云南省铍资源总量的95%以上。铍矿床在成因上与壳源高分异花岗岩关系紧密,空间上主要分布在滇东南个旧、都龙地区和滇西高黎贡山、香格里拉地区。矿床的形成时代在滇东南地区为晚白垩世,在滇西地区为渐新世。滇东南铍成矿作用是对燕山晚期华南西部岩石圈伸展的响应,而滇西铍成矿的动力学背景则是印度大陆与欧亚大陆碰撞造山作用。在此基础上提出贡山-腾冲-盈江、龙陵和马关-麻栗坡3个找矿远景区,在这3个远景区应以寻找伟晶岩型铍矿为主要方向。