戈壁浅覆盖区花岗岩中锂铍伟晶岩的ASTER遥感识别技术 ——以新疆镜儿泉地区为例

锂铍金属是国家战略关键金属资源,花岗岩-伟晶岩型是锂铍矿床的重要类型,是锂铍矿找矿的重要目标体,遥感是寻找与发现花岗岩与伟晶岩的有效方法。但是,对于花岗岩体中的伟晶岩,由于其与花岗岩在光谱信息差异微小而不易识别。为了解决此问题,文章选择东疆戈壁覆盖的镜儿泉花岗岩开展锂铍伟晶岩的遥感识别研究,采用的数据与方法包括:谷歌地球/奥维等遥感图片的分析、WORLDVIEW遥感的增强处理与ASTER遥感的岩性识别与提取,结果显示谷歌地球/奥维遥感图片与WORLDVIEW遥感图片对镜儿泉花岗岩中伟晶岩脉的识别效果不好。为了识别锂铍伟晶岩,文章采用了一种岩性微弱信号增强技术对ASTER遥感数据进行识别,经过处理后的图像可以清楚地识别出伟晶岩脉体、并于野外查证时发现了一处新的锂铍伟晶岩脉体。结果表明利用岩性微弱信号增强技术进行岩性识别是花岗岩中锂铍伟晶岩找矿一种新的有效方法。     

西昆仑大红柳滩矿集区伟晶岩型锂铍矿床找矿模型及意义

大红柳滩一带锂铍矿是近年来新疆地质矿产勘查开发局在西昆仑锰、铅锌矿取得找矿突破后又取得的一项稀有金属矿重大突破。该矿位于西藏-三江造山系巴颜喀拉地块康西瓦-泉水沟前陆盆地,处于大红柳滩锂铍稀有金属矿带。已发现有大红柳滩、卡拉喀、雪龙山、龙门山等多个大中型矿床。矿体赋存于晚三叠世二云母花岗岩、黑云母花岗岩外接触带巴彦喀拉山群顺层产出的伟晶岩脉中。NW向区域性大断裂康西瓦断裂和大红柳滩-郭扎错断裂控制着花岗岩的分布。走向节理和斜交节理控制着锂辉石伟晶岩脉的产出位置和规模大小。含锂矿物主要为锂辉石,次为少量磷锂铝石、锂电气石、锂云母、磷铁锂矿等,Li2O品位1%～3%,共伴生BeO品位0.041%～0.061%。建立了"中生代花岗岩-伟晶岩+NW向韧脆性断裂带+地层+锂铍化探异常+铁染羟基蚀变"五位一体找矿模型,并提出了大红柳滩岩体南西侧和靠近中生代酸性岩体外接触带巴彦喀拉山群顺层产出的伟晶岩脉带深部及岩体NW、SE向延长线上是今后勘查的新目标。认为大红柳滩、雪龙山、龙门山等大中型矿床是大红柳滩地区超大型锂铍矿床的不同矿段,区域具超大型锂铍矿成矿潜力。     

新疆喀喇昆仑大红柳滩一带锂矿光谱特征及其找矿指示意义

近年来,新疆喀喇昆仑大红柳滩地区锂铍矿取得重大找矿发现,显示良好的成矿潜力。受其高寒深切割环境的制约,矿区外围的地质找矿工作推进不易。前人利用高分、多光谱遥感数据及高光谱技术在该区花岗伟晶岩型锂铍矿找矿工作中发挥出积极作用,发现了505、507、俘虏沟南1号、俘虏沟南2号等多处大型锂铍矿产地。笔者通过对区内花岗伟晶岩型锂矿床中岩、矿石开展地面光谱测试,系统对比不同岩性赋矿地层、岩体、含矿伟晶岩、不含矿伟晶岩的光谱特征。通过光谱解算剖析其矿物组合,分析显示含矿伟晶岩中含锂矿物以锂辉石、锂云母为主,少量锂绿泥石。含矿伟晶岩具高反射率,发育强Al-OH吸收峰,受其接触交代蚀变影响,发育Mg-OH吸收峰,二者共同构成区内含矿伟晶岩的标志性遥感异常组合。采用国产高光谱遥感卫星数据,利用匹配滤波方法提取上述异常组合,圈定找矿有利区7处,为该区下一步锂铍找矿工作提供了依据。     

柴北缘茶卡北山伟晶岩型锂铍矿床铌钽铁矿年代学与地球化学SCIEI北大核心CSCD

茶卡北山锂铍矿床是柴北缘东段近年新发现的花岗伟晶岩型稀有金属矿床。为厘定成岩成矿时代、示踪演化过程和查明区域成矿事件相关性,本文系统开展了茶卡北山锂铍矿床19号铍矿化花岗伟晶岩脉铌钽铁矿(CGMs)内部结构、主量元素组成和U-Pb年代学研究。19号铍矿化花岗伟晶岩发育岩浆成因(CGMs-1)和交代成因(CGMs-2)两类铌钽铁矿。CGMs-1为具有振荡环带和均一不分带等简单内部结构的铌铁矿-铌锰矿。CGMs-2为具有交代镶边、交代蠕虫等复杂内部结构的铌铁矿-钽铁矿。CGMs-2是花岗伟晶岩演化最后阶段富Ta残余熔体交代CGMs-1产物,通常由富Nb贫Ta背散射亮度较暗(CGMs-2a)和富Ta贫Nb背散射亮度较亮(CGMs-2b)两个不规则部分组成。19号花岗伟晶岩岩浆成因和交代成因的铌钽铁矿U-Pb年龄在误差范围内一致(约229Ma)。多种矿物年龄数据联合约束限定茶卡北山锂铍矿床花岗伟晶岩群形成于240~229Ma,后于217~212Ma遭受亚固相线交代。茶卡北山锂铍矿床成岩成矿时代、锆石ε_(Hf)(t)和t_(DM1)年龄与北秦岭官坡-丹凤花岗伟晶岩型锂矿和甘孜-松潘-甜水海花岗伟晶岩锂矿不同,表明其代表青藏高原北缘一个新的伟晶岩锂成矿事件。     

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。     

新疆可可托海矿区小虎斯特91号脉中云母类矿物学特征与地质意义

以小虎斯特91号伟晶岩脉中的不同结构带及蚀变围岩、交代岩、锂云母细脉中云母矿物为研究对象,通过电子探针(EMPA)和激光剥蚀等离子体质谱(LA-ICP-MS)对各结构带不同产状的云母进行主微量成分分析.研究表明,91号脉从围岩蚀变带、伟晶岩边缘带、外侧带、中间带到核部带,依次发育黑云母、白云母、富锂白云母和锂云母,伟晶岩中云母类矿物显示由白云母向锂云母演化趋势.Li在白云母和富锂云母(锂白云母和锂云母)中的置换机制不同,分别可能为2SiⅣ+ LiⅥ(←→)3A1Tot和Si+Li(←→)AlTot+Fe (Zn,Mn,Mg)(白云母)和3LiⅥ(←→)AlⅥ+ 2□Ⅵ(富锂云母,□代表空位).小虎斯特91号伟晶岩脉经历了岩浆-热液的演化过程,随着演化进行,云母中K/Rb、Mg/Li比值显著降低,Li、Rb、Cs、F含量显著增大,指示分离结晶作用是晚期熔体相Li、Rb、Cs、F富集的主要机制.但云母类矿物的主、微量元素特征显示小虎斯特91号脉岩浆-热液过渡阶段特征不明显,伟晶岩演化很快由正岩浆阶段转化为热液阶段.     

四川九龙久鲁祝矿区伟晶岩铍铷矿赋存状态浅析

本文介绍了四川九龙久鲁祝矿区花岗伟晶岩脉中铍铷矿矿石特征、矿石矿物成分,并利用化学分析、X射线衍射和电子探针分析等手段,对伟晶岩中铍铷矿进行了赋存状态研究。结果表明:矿石中铍主要赋存于绿柱石中;矿石中未发现铷的独立矿物,铷主要呈分散状态赋存于白云母和钾长石中。     

西峡县陈阳坪铍铷矿地质特征

在东秦岭西官庄-镇平断裂带陈阳坪地区进一步发现稀有金属矿产后,为了解铍铷矿床特征,对陈阳坪花岗伟晶岩型铍铷矿石矿物电子探针特征及矿区地质等进行了综合分析研究。本区发现伟晶岩脉11条,铍铷矿体4条,矿体长105～1100 m,厚4.26～7.00 m, BeO品位:0.035%～0.0445%,Rb₂O品位:0.046%～0.123%。矿石有用矿物为钾长石、白云母、绿柱石、石榴子石等,钾长石晶体裂隙中可见绿柱石,为含铍的重要矿物;白云母集中于花岗伟晶岩中带,铯榴石不均匀出现于伟晶岩边部、构造裂隙、钾长石颗粒间隙,为含铯铷矿物。据矿石矿物电子探针分析,矿石中的铷主要赋存于钾长石、白云母矿物。产于晋宁期花岗伟晶岩中的铍铷稀有金属矿,矿体受伟晶岩脉控制,晋宁期的岩浆活动为本区铷矿、稀有元素形成提供了丰富的物质来源,经后期构造及岩浆热液活动使岩体中的铍、铷元素活化富集形成稀有金属矿床。在矿区东部及南部也存在类似地质构造特征,陈阳坪地区花岗伟晶岩的研究成果对豫西南铍铷等稀有金属矿产取得进一步找矿突破具有一定意义。     

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。     

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。