新疆青河县阿斯喀尔特矿区铍矿普查地质特征及远景分析

新疆青河县阿斯卡尔特铍矿地质特征及成矿浅析论文摘要阿斯喀尔特铍矿1号脉以往通过勘查已获得中型以上资源储量并开采了数年，为花岗岩型典型矿床，除有热液脉型和钠长石花岗岩型铍矿化外，还有绿柱石砂矿型，形成“三位一体”的矿化类型，是铍矿最佳的复合型矿床。在1号脉外围发现了5个铍矿点（214、19、401、427、428号）和多处铍矿化点，214、19号产于斑状二云母花岗岩内接触带钠长石化细粒白云母花岗岩中，401、427、428号产于斑状二云母花岗岩小岩钟内，5个铍矿点特征与1号岩钟（1号脉）类似，以往对1号脉勘查较详细，对其他矿化点未进行系统评价,是该区找矿新突破的主要目标,有较大的找矿潜力。主题词：地质特征、成矿浅析、铍矿+阿斯卡尔特+青河县-1-1、区域地质该区大地构造位置位于西伯利亚板块阿尔泰陆缘活动带青河—哈龙古生代岩浆弧，属阿尔泰成矿带青河—哈龙稀有金属—白云母成矿带阿斯喀尔特稀有金属矿密集区，是阿尔泰山重要的稀有金属成矿区（见插图1-1）。1.1地层区域内出露地层有奥陶系哈巴统（O2+3hb）、泥盆系萨拉苏门统（D2+3sa）、上泥盆-下石炭塔格尔统（D3-C1Ta）、第四系堆积（Q）。①中上奥陶系哈巴统（O2+3hb）：是区内古老的地层，它下侧直接与火成岩接触。因变质程度不同分为：绿泥石片岩、粉砂岩和砂岩；石英-云母片岩；贯入黑云母片麻岩和混和岩。绿泥石片岩、粉砂岩和砂岩：分布在工作区东北隅，颜色暗绿，片理发育。片理走向300°-330°，与区域主要构造线方向相同。插图1-1阿斯喀尔特-2-②中上泥盆系萨拉苏门统（D2+3sa）：仅分布在工作区南侧，是一些片理发育的含结晶灰岩凸镜体的石英-绿泥石片岩，颜色灰黑-暗绿，走向北西300°-330°。③上泥盆-下石炭塔格尔统（D3-C1Ta）：分布在工作区东侧，为黑色千枚岩，钙质片岩、绿泥石云母片岩、粉砂岩、砂岩、石英岩、硅质片岩等。曾在卡依尔特河上游黑色千枚岩内遇见腕足类和珊瑚化石等，与俄罗斯阿尔泰对比属上泥盆-下石炭系。④第四系堆积（Q）：大面积的第四系堆积在区内西南隅可可托海和吐尔恭等构造洼地之中。1.2构造区域内内大地构造主要有断裂构造、断层、片理与片麻理。①断裂构造：本区的断裂带，按走向主要可分为北西向断裂与南北向断裂。北西向断裂是阿尔泰地区一组主要断裂，活动于华力西期（控制着岩层的发育与分布），有些活动于第四纪初（控制地貌的发育），又有些在此两期皆有活动（既控制岩层的发育，也控制地貌的发育）。南北向的断裂主要活动于第四纪。阿拉尔河等即受它的控制。此外，尚有北东一组走向的断裂，可能是北西与南北组断裂的派生断裂。②断层：矿区内断层比较发育，主要有下列几条：第一条：位于1号脉和斑状二云母花岗岩岩钟的北侧，走向北西310°。在矿区内长度1.75千米。断层两侧约15米范围内，岩石具明显的角砾岩化与糜棱岩化，在断层两侧的斑状斜长石黑云母中，常有压碎构造。断层使山脊部分形成槽状凹陷。第二条：位于1号脉的西南205°方向12千米处。长2.5千米，走向303°-315°-330°。在断层中间有宽约2米的红色构造岩。两侧裂隙发育，具强烈的片麻理化，并控制两侧片麻状花岗岩的片麻理发育的方向。第三条：位于1号脉的南西235°、4.5千米之强片麻理化花岗岩与其它片麻理化花岗岩的接触处。接触面平直，花岗岩强烈片麻理化，断层两侧的岩石皆具明显的压碎构造。断层走向北西303°-310°，倾向南西，倾角大于80°，断层出露长1.25千米（余皆为崩积所覆盖）。③片理与片麻理：在工区范围内，片理与片麻理与区域大地构造线相平行，走-3-向北西300°-330°，倾向南西（局部地段倾向北东）。其中片麻理的变化较大，在断裂带附近，常与断裂带相平行，在块状岩石（辉长岩与斑状花岗岩）的四周片麻理常随接触面方向的改变而改变，在图幅西边缘，其倾角更陡，转为倾向北东，倾角80°-70°。片麻化花岗岩的麻理走向皆为北西310°-330°，在矿区地质图的西侧边缘，发生了挠曲现象，走向变化较大，先为北西，逐渐转变为北东40°，及再逐渐转变为北西，倾向也由南西转变为北西。1.3侵入岩本区内的侵入岩主要为：辉长岩、片麻状花岗岩、斑状花岗岩。①辉长岩（ω）：仅在本区的东侧发现，位于侵蚀断面相对较高的部位。颜色暗灰-灰绿，中-粗粒结构，块状构造。主要由角闪石（60-80%）、基性斜长石（拉长石，20-30%）、黑云母（3%）和微量的辉石、绿泥石、绿帘石、黝帘石及金属矿物等组成。当辉长岩与花岗岩接触时，在两者之间常常是通过花岗闪长岩和英闪岩而相互过渡的。②片麻状花岗岩（γ1）：为本区分布最广的火成岩，占全区面积的80%。在垂直断面上，它位于γ2之上，混合岩、石英-黑云母片岩之下。颜色浅灰、灰白，中粗粒-细粒结构，局部具斑状结构，片麻状构造。片麻理走向北西300°-340°，麻理发生挠曲，走向转为北东，再后又转为北西。③斑状花岗岩（γ2-2）：是本区最年轻的花岗岩，出现在阿斯喀尔特河谷中。出露面积较小，所见者多为顶部蚀变部分。呈岩脉状和岩钟状产出。由垂直断面上分析，斑状花岗岩产于最深部，穿过γ1并产在γ1之下，两者的接触状态为不同振幅的波浪状。岩相变化较大，可分成下列四个变种：云英岩化伟晶岩钠长石化细粒白云母花岗岩（γ2-2al）白云母花岗岩斑状二云母花岗岩（γ2-2π）在上述四个变种中，这里仅描述另外两个变种。斑状花岗岩（γ2-2）-4-A、斑状二云母花岗岩（γπ2-2）：出露于阿斯喀尔特河的北岸（1号脉下侧），以岩钟状产出，在岩钟的中心，面积约0.1平方千米。颜色灰白-肉红色，块状构造，中粒-斑状结构。组成成分为：微斜长石30-40%，石英30-40%，酸性斜长石（钠-更长石）10-50%，白云母与黑云母3-8%，此外，尚有少量的磷灰石、榍石、锆石、及少量金属矿物。在靠近边缘部分（尤其接近1号脉时），黑云母逐渐被白云母所代替，微斜长石被钠长石交代。斑晶不甚明显，排列无规则，斑晶最大1-1.2厘米。岩体中有时有巢状烟色石英，其附近常有半透明柱状绿柱石矿化。B、白云母花岗岩：分布在斑状花岗岩的外围，与斑状花岗岩呈渐变关系。颜色灰白，细粒结构，粒度2-3毫米。主要成份为：微斜长石40%左右，石英40%左右，白云母5-8%，酸性斜长石10-15%。微斜长石多被钠长石交代。愈靠近斑状二云母花岗岩，钠长石化弱到乃到消失。斜长石多为更-钠长石，石英浑圆圆状，白云母鳞片状，颜色灰白、黄绿、绿色。此外还有细小的暗红色的石榴子石、磷灰石与浸染状黄铁矿（最大晶体1厘米），局部可见到少量细小晶体的辉钼矿和绿柱石矿化。因岩体出露面积较小，又是斑状二云母花岗岩与钠长石化细粒白云母花岗岩的中间产物，故在图上未予以区分。1.4区域矿产钼主要以辉钼矿矿物产出。辉钼矿颜色铅灰-钢灰，六角形、叶片状或薄板状，金属光泽，产出以鳞片状或玫瑰花状，片度0.1-4毫米，产于下列各带：条带状伟晶岩带：主要产出于条带结合面上，此外，在钠长石集合体与石英-白云母集合体中，亦有分布。钼的品位0.07-0.25%，一般在0.1%左右。云英岩化伟晶岩带：辉钼矿呈浸染状分布于各处，多如巢状密集出现。另外，在石英核与其它构造带的接触面，也常是辉钼矿密集产出处。辉钼矿受氧化作用后，形成淡黄色的粉沫-钼华。-1-2、矿区地质地层矿区内出露的地层主要为：中上奥陶系哈巴统（O2+3hb）、片理与片麻理片麻状花岗岩（γ1）1、中上奥陶系哈巴统（O2+3hb）混合岩（O2+3hbm）：呈零星状（面积不大，最大为0.1平方千米）分布在石英-云母片岩的周围。其时代与石英-黑云母片岩相同，属中上奥陶系深变质带产物。十字石石英黑云母片岩（O2+3hbc）：呈残留状存于地形较高、剥蚀较浅的部位，位于矿区的北西边缘混合岩中间，面积最大者为0.025平方千米，片理清晰，片理走向北西320°-330°，倾向南西，倾角70°左右。其中可见到晶体较大的十字石（最大晶体长3厘米，宽0.6厘米）。片岩颜色暗灰，主要组成矿物有石英50%左右，黑云母35%左右，斜长石5%左右，此外还有十字石、绿帘石、黝帘石、石榴子石、黑色电气石、锆石、磷灰石、绿泥石、白云母和金属矿物等。与邻区岩性对比，划归为中-上奥陶系哈巴统深变质带的产物。2、片理与片麻理：石英-黑云母片岩和混合岩之片理，走向北西305°-310°-335°，与出露形态（椭圆形）的长轴一致，倾向南西，倾角较陡（75°-80°），在图幅西边缘，其倾角更陡，转为倾向北东，倾角80°-70°。片麻化花岗岩的麻理走向皆为北西310°-330°，在矿区地质图的西侧边缘，发生了挠曲现象，走向变化较大，先为北西，逐渐转变为北东40°，及再逐渐转变为北西，倾向也由南西转变为北西，倾角45°-75°。3、片麻状花岗岩（γ1）：为本区分布最广的火成岩，占全区面积的80%。在垂直断面上，它位于γ2之上，混合岩、石英-黑云母片岩之下。颜色浅灰、灰白，中粗粒-细粒结构，局部具斑状结构，片麻状构造。片麻理走向北西300°-340°，只有在西侧图根点4之北西，麻理发生挠曲，走向转为北东，再后又转为北西。主要成分有斜长石（30-50%）、微斜长石（10-20%）、石英（20-40%）、黑云母（3-5%）以及角闪石、绿帘石、黝帘石、磷灰石、锆石及金属矿物等。片麻状花岗岩按结构与构造不同，分为下列八种：-2-①花岗闪长岩（γδ1-2）：出露于本区东部辉长岩体的边部，它与片麻化花岗岩呈过渡关系，与辉长岩接触界线清楚。细粒结构，明显的片麻状构造。在靠近辉长岩处，有斑晶，斑晶长1.5-2厘米。长轴多与麻理相平行，岩石主要成分为斜长石（40%）、钾长石（20%）、石英（20%）角闪石（20%）以及黑云母等。②边缘相片麻状花岗岩（γk1-3）：仅在混合岩的周边部分发现，它与内侧岩石为渐变关系，与混合岩接触亦不清楚。结晶颗粒较细，含大量的黑云母（25%左右），具明显的片麻状构造，沿麻理的方向，劈理亦发育。③强片麻化花岗岩（γc1-3）：多分布于本区的西半部，它与片麻化花岗岩多为构造接触，以强烈的片麻状构造区别于其他的片麻化花岗岩，并具普遍的压碎现象。在空间分布上，它多与断层接触，或发育在断层的附近。常具绿帘石化与绿泥石化。石英具明显的波状消光，长石具高岭土化和绢云母化，黑云母有绿泥石化现象。④片麻化花岗岩（γgn1-3）：遍布全区，占γ1出露面积的二分之一以上。与混合岩接触处，常会有较多（有时达25%）的黑云母，一般都在10%左右，片麻状构造明显，中-粗粒结构。⑤斜长花岗岩（γp1-3）：仅分布在此区的南部。为等粒中粒结构，片麻状构造不明显。其组成成分：长石以斜长石为主，含量40%左右，钾长石（微斜长石）含量约2-5%。与其它片麻化花岗岩呈渐变关系。⑥斑状斜长黑云母花岗岩（γπ1-3）：仅见于阿斯喀尔特河左侧分水岭处。斑状结构，长石斑晶长1.5厘米左右，宽1厘米左右，浑圆状，含量5%左右。局部地段具较弱的片麻状构造。组成成分主要为石英（40%）、斜长石（20-30%）、微斜长石（10-20%）、黑云母（4-5%），副矿物主要有石榴子石、磷灰石、斜黝帘石、白云母等。石英具微弱的波状消光。斑晶多为微斜长石。裂隙比较发育，其中常有绿帘石细小晶粒的聚集。微斜长石常有被石英溶蚀，斜长石常有被黑云母穿插现象。⑦浅成花岗斑岩（γπ1）：分布面积仅次于片麻化花岗岩，主要分布在阿斯喀尔特河下游北侧和阿尔恰特河两侧。斑状结构，斑晶粒度1.5毫米左右，组成斑晶的主要为天蓝色石英、酸性斜长石和钾长石，具微弱的片麻化。⑧片麻化淡色花岗岩及其脉岩（γa1-3）：呈不规则的形态及岩脉状产于片麻化花岗岩中。颜色灰白，细粒结构，麻理较发育，含有较多的次生白云母。宽一般为60-70米，长300-400米，多分布于γ1中，在片岩中也有。岩脉的走向为北西，与本区岩层总的走向一致。-3-3、矿床地质3.1矿床地质特征阿斯喀尔特矿床是一个以产绿柱石为主的并伴生辉钼矿和分散元素镓的伟晶-气成热液矿床。在矿床的中心部位为斑状二云母花岗岩岩钟，规模为0.4