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[摘要]矿区位于川滇南北向构造带、龙门山华夏系、金汤弧形构造的"V"字型交接部位，四川省小金弧形构造、药王庙南北向构造单元南缘，区域内大面积出露印支期和燕山期中-酸性伟晶岩等侵入岩，矿区内发现含铌、钽、铍伟晶岩脉多条，形态多为脉状、透镜状，不规则状，矿区内已发现3条主要矿体，一般长5～150m，厚3～10m， 含有铌钽的矿物主要有铌钽铁矿、钽铌铁矿、锂辉石、石英和绿柱石。它们主要分布于分异晚期的块体带中。经研究表明， 该矿床为一岩浆-交代伟晶岩型矿床， 成因上与燕山期花岗岩体有关。
[关键词]地质构造 矿体特征 成因分析
[中图分类号] F416.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-7-72-2
1区域地质概况
矿区位于川滇南北向构造带、龙门山华夏系、金汤弧形构造的“V”字型交接部位，四川省小金弧形构造、药王庙南北向构造单元南缘，矿区周围构造和酸性侵入岩发育，成矿条件有利。区内出露地层较简单主要有三叠系中统杂谷脑组（T2z）、上统侏倭组（T3zh）砂板岩地层和第四系（Q）。地层总体呈北东向展布，倾角43—63°不等。区内以印支～燕山期中酸性侵入岩为主。受印支期的褶皱造山运动影响，区内褶皱、断裂构造发育（见图1），北东向断裂为区内的主体构造。
2矿床地质特征
2.1地层
工作区出露的地层较简单， 除第四系外，矿区仅出露三叠系上统侏倭组，中统杂谷脑组上段地层。上统侏倭组（T3zh）上部为薄层变质砂岩，部分夹中—厚层变质砂岩，并与变质粉砂质、泥质板岩呈不等厚互层； 下部为厚块—中层变质砂岩，夹变质粉砂岩、砂质板岩（见图2）。与下伏的杂谷脑组呈整合接触，厚1150～1772米。中统杂谷脑组（T2z2）主要为一套具韵律结构的含钙变质石英砂岩、粉砂岩和板岩组成，与厚452.3～1847.9m。
2.2构造
矿区地质构造与区域地质构造特征相似。区内断裂构造十分发育，与随主体构造伴生的北东向次级节理、裂隙，共同构成本区成矿的构造背景。
区内断裂较发肓，主要为北东向，次为北西向，北东向断裂多属（压扭）韧性剪切断裂，为主要控矿构造，主要以山脚沟断层（F1）为主，出露长度5.11km，走向34°，倾向北西，倾角68°。而北西向断裂主要为坐棚沟断层（F3）为主，矿区内出露长度7.42 km，走向130°，倾向北东，倾角68～70°，断面光滑平整，两盘岩层倾角陡，产状杂乱，形成明显的断层崖地形。该断层为一陡倾逆断层，其西端还皆有平移的特点，地层水平位错达1.50km以上。
矿区内北西向断层与北东向断层一起构成“X”形，其形成明显晚于大湾背斜，是受纬向挤压所致。区内目前尚未发现构造与成矿有关。
2.3岩浆岩
矿区内主要出露燕山早期侵入岩，岩性主要为花岗伟晶岩脉发育，岩体呈不规则葫芦状岩株产于三叠系上统侏倭组及中统杂谷脑组地层中，花岗伟晶岩多沿层间断裂、破碎裂隙贯入生成，岩脉条数较多，目前共圈出大小伟晶脉共92条，仅对规模较大的41条伟晶岩脉进行了编号（表1），一般脉长18～1000米不等，脉宽最大可达190米。最小仅几厘米甚至呈脉线或歼灭，一般脉宽5～100米，其形态多呈脉状、透镜状，脉体膨大缩小现象明显，部分脉体具有分支复合现象。其走向总体呈北东向，倾角19°～85°不等，总体倾角50～80°。
2.3.1伟晶岩的矿物组成、化学组成
伟晶岩主要造岩矿物有石英22%～30%、钾长石5%～40%、斜长石10%～40%、次要矿物为白云母、电气石、黑云母、石榴子石、锂云母、绿柱石，还含少量磷灰石、锆石及金属矿物等，次生矿物有绢云母、褐铁矿等；
花岗伟晶岩的化学成分：SiO2 72.68%；TiO2 0.05%；AI2O3 14.97%；Fe2O3 0.16%；FeO 0.80%；MgO 0.04%；CaO 0.40%；Na2O2.96%；K2O 8.13%；P2O5 0.05%。
2.3.2伟晶岩的结构构造
伟晶岩的结构有花岗伟晶结构、文象结构、交代结构、蠕状结构及花岗鳞片边境结构。伟晶岩的构造有块状构造、条带状构造。
2.3.3伟晶岩的形成阶段
矿区伟晶岩的形成过程分为原生结晶和交代作用两个阶段。
原生结晶阶段：钠奥长石为结晶最早的Na（Ca阶段）产物，常溶蚀成浑圆状或被石英、微斜长石、磷锂铝石及锂辉石等矿物交代。早期钾阶段形成微斜长石，少部分钽铌铁矿形成于微斜长石之后，或赋存于锂辉石中。绿柱石是此阶段的产物，在微斜长石之后晶出，经常呈残晶保留在后期交代体中，在石英云母微斜长石带BeO的含量达到0.041%，而受强烈交代的伟晶岩仅为0.008%，此外本阶段还见少量的锡石和白云母伴生。早期阶段形成了不具工业品位的矿物锂辉石和腐锂辉石。
交代作用阶段：该区伟晶岩最重要的特征就是具有复杂的交代作用，按照交代作用的强度可分为强交代、中交代、弱交代，交代残余越少，则交代作用越强。
按照交代集合体的特征主要分为三个交代阶段，依次为白云母化阶段、钠长石化阶段、云英岩化阶段，局部矿化地段见锂云母化阶段。
白云母化阶段：脉体中常见羽毛状白云母-石英交代体呈团块状或不规则状沿分异较好的中央带与边缘带之间发育。
钠长石化阶段：脉体中普遍见到各种呈团块状或细脉状、带状的石英-钠长石集合体。钠长石交代作用从早到晚逐渐增强，钠长石粒度由粗到细。
云英岩化阶段：形成各种白云母—石英细粒集合体，常叠置在钠长石交代集合体上。
锂云母化阶段：只在少数规模大和交代作用强烈的脉体中间部位才见到。
2.4围岩蚀变 主要受印支末期褶皱造山运动引起的区域动力浅变质， 以及燕山期岩浆热力作用形成的热力接触变质， 叠加岩浆期后气水热液交代蚀变和局部动力变质作用。与成矿有关的围岩蚀变：云英岩化、钠长石化、白云母化、锂辉石化等，主要见于花岗伟晶岩或近矿围岩中，与稀有元素的富集密切相关。
2.5矿体特征
2.5.1矿体特征
矿体赋存于燕山期花岗岩的外接触带内，围岩为三叠系中统杂谷脑组变质石英砂岩。含矿岩石为花岗伟晶岩， 矿体一般呈较规则的脉状或透镜状，北东向展布，长120～480 米，厚1.18～4.69 米。矿体在走向及倾向上多呈舒缓波状（局部锯齿状）延伸，局部具分支复合、膨大缩小现象，倾向308°～330°，倾角54°～86°，总体北倾。含矿岩脉沿走向和倾向上略具分带，主要形成白云母钠长石伟晶岩、白云母钠长锂辉石伟晶岩或白云母酸性斜长伟晶岩，相互交叉穿插或渐变过渡。锂矿化多集中于白云母钠长锂辉伟晶岩中， 脉体内矿化不均匀，连续性较差，分段富集可形成矿体。品位变化总体呈现东高西低、浅部较高，而深部较低的变化趋势。铌钽矿化规律性较差， 局部矿化较强， 形成不规则的透镜状矿体。
2.5.2矿石物质成分
矿石中金属矿物含量少， 占矿物总量的不足2%，种类少，主要为铌钽铁矿（见图3）、黑钨矿、针铁矿、磁铁矿等。钽铌铁矿多为半自形晶，呈板状、长柱或短柱状，少量呈不规则片状，大小不均匀，多小于0.3×0.5mm，大者可达10×20mm。与石英、钠长石关系较密切，星散分布于石英、钠长石之间，或被石英包裹。钽铌铁矿为主要矿石矿物之一，在矿石中分布不均。
脉石矿物占矿物总量的98～99%， 种类众多，其中以钠长石、石英、白云母为主，其次有锂辉石、钾长石、绢云母，少量和微量矿物有粘土类矿物、褐帘石、黑云母、碳酸盐类矿物、磷灰石、绿柱石、电气石、黄玉、榍石等。
2.5.3矿石结构构造
矿石构造块状构造、条带状构造或囊状构造、星点状构造；矿石结构花岗伟晶结构、交代结构、鳞片变晶结构、包含结构、蠕虫结构、文象结构、交代残余结构等。
3矿床成因分析
该区锂、铌钽矿床的类型为伟晶岩型矿床，矿床为岩浆—交代作用形成。前人对伟晶岩脉作过许多矿物学、岩石学方面的研究工作[1-3]。含稀有金属矿床的伟晶岩一般都与花岗岩在空间上有联系[4]。本文研究的矿床位于斯约武和纳合岩体之间的外围接触带，在成因和空间上都与这两个岩体有关， 表现在含铌钽矿的伟晶岩脉与斯约武和纳合岩体产出的时空关系和化学成分的相似性上， 说明伟晶岩的物质组分来自附近的花岗岩。伟晶岩的形成过程就是一个从岩浆到热液的演化过程[5]，在伟晶岩形成的前期，结晶（分异）作用是主要的，由于温度的降低，使组成伟晶岩的主要矿物，如长石、石英和云母以及一些稀有元素矿物， 如绿柱石、铌、钽铁矿等，从伟晶岩熔浆中逐渐结晶出来，在比较稳定的封闭环境中，由于挥发组分的参加（云母片岩类的存在，说明区内岩石相当富含挥发份， 因为云母中需要挥发份OH-、F-参与组成分子[6]），可使熔浆的结晶温度降低，粒度变小，有利分异作用的进行，随着结晶作用的进行，可产生分异现象，形成完好的带状构造。同时， 由于挥发组分的存在， 将增加伟晶岩浆的内应力， 在构造应力的作用下， 可侵入到母岩的外壳或节理裂隙中及围岩构造裂隙中形成伟晶岩脉。花岗岩中的伟晶岩表现了伟晶岩浆继承了花岗岩浆的物质成分，未见明显的混杂现象，使伟晶岩浆能在稳定的结晶条件下形成分异较好的伟晶岩。由于Nb、Ta 等稀有元素均属大半径的高电荷阳离子，它们与挥发份都主要富集于花岗质残余岩浆即伟晶岩浆中。而在伟晶岩演化的后期阶段，交代作用非常发育。引起交代作用的溶液，主要来自伟晶岩本身，表现为早期晶出的矿物为后期矿物所交代溶蚀。实际上在伟晶岩岩浆演化的各个阶段都有程度不等的Nb、Ta 独立矿物的析出。该矿区伟晶岩脉主要交代作用为钠长石化作用，次为白云母化、锂云母化。钠长石化与铍、铌和部分钽的成矿关系密切， 这主要是由于在溶液中， 稀有金属元素常与K、Na 等物质组成易溶的络合物，当在交代强烈及成矿有利的条件下，络合物被破坏，产生碱质交代作用。Be、Nb、Ta 便富集成浸染状、单向紧集状、链状绿柱石铌钽铁矿，即形成伟晶岩型稀有金属矿床。
参考文献
[1]肖朝阳，平江瑚珮伟晶岩型铌钽矿床地质特征及成因[J].华南地质与矿产，2003，（2）：63-67.
[2]曾兴洪. 四川省壤塘县斯约武锂、铌钽矿床地质特征及成因研究[J].四川有色金属，2012，18-19.
[3]胡为正，黄俊平，黄孝文.赣南西港伟晶岩型钽铌锂辉石矿床地质特征及成因[J]，资源调查与环境，2005，04-258-09.
[4]邱家骧.岩浆岩岩石学[M].北京： 地质出版社，1983. 171.
[5]邹天人，张相宸，贾富义，等.论阿尔泰3 号伟晶岩脉的成因[J].矿床地质，1986，5（4）：34～48.
[6]巫晓兵，范良明，毛玉元，等.阿斯喀尔特铍矿床成因再认识[J].成都理工学院学报，1996，23（3）：113～115.
[关键词]地质构造 矿体特征 成因分析
[中图分类号] F416.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-7-72-2
1区域地质概况
矿区位于川滇南北向构造带、龙门山华夏系、金汤弧形构造的“V”字型交接部位，四川省小金弧形构造、药王庙南北向构造单元南缘，矿区周围构造和酸性侵入岩发育，成矿条件有利。区内出露地层较简单主要有三叠系中统杂谷脑组（T2z）、上统侏倭组（T3zh）砂板岩地层和第四系（Q）。地层总体呈北东向展布，倾角43—63°不等。区内以印支～燕山期中酸性侵入岩为主。受印支期的褶皱造山运动影响，区内褶皱、断裂构造发育（见图1），北东向断裂为区内的主体构造。
2矿床地质特征
2.1地层
工作区出露的地层较简单， 除第四系外，矿区仅出露三叠系上统侏倭组，中统杂谷脑组上段地层。上统侏倭组（T3zh）上部为薄层变质砂岩，部分夹中—厚层变质砂岩，并与变质粉砂质、泥质板岩呈不等厚互层； 下部为厚块—中层变质砂岩，夹变质粉砂岩、砂质板岩（见图2）。与下伏的杂谷脑组呈整合接触，厚1150～1772米。中统杂谷脑组（T2z2）主要为一套具韵律结构的含钙变质石英砂岩、粉砂岩和板岩组成，与厚452.3～1847.9m。
2.2构造
矿区地质构造与区域地质构造特征相似。区内断裂构造十分发育，与随主体构造伴生的北东向次级节理、裂隙，共同构成本区成矿的构造背景。
区内断裂较发肓，主要为北东向，次为北西向，北东向断裂多属（压扭）韧性剪切断裂，为主要控矿构造，主要以山脚沟断层（F1）为主，出露长度5.11km，走向34°，倾向北西，倾角68°。而北西向断裂主要为坐棚沟断层（F3）为主，矿区内出露长度7.42 km，走向130°，倾向北东，倾角68～70°，断面光滑平整，两盘岩层倾角陡，产状杂乱，形成明显的断层崖地形。该断层为一陡倾逆断层，其西端还皆有平移的特点，地层水平位错达1.50km以上。
矿区内北西向断层与北东向断层一起构成“X”形，其形成明显晚于大湾背斜，是受纬向挤压所致。区内目前尚未发现构造与成矿有关。
2.3岩浆岩
矿区内主要出露燕山早期侵入岩，岩性主要为花岗伟晶岩脉发育，岩体呈不规则葫芦状岩株产于三叠系上统侏倭组及中统杂谷脑组地层中，花岗伟晶岩多沿层间断裂、破碎裂隙贯入生成，岩脉条数较多，目前共圈出大小伟晶脉共92条，仅对规模较大的41条伟晶岩脉进行了编号（表1），一般脉长18～1000米不等，脉宽最大可达190米。最小仅几厘米甚至呈脉线或歼灭，一般脉宽5～100米，其形态多呈脉状、透镜状，脉体膨大缩小现象明显，部分脉体具有分支复合现象。其走向总体呈北东向，倾角19°～85°不等，总体倾角50～80°。
2.3.1伟晶岩的矿物组成、化学组成
伟晶岩主要造岩矿物有石英22%～30%、钾长石5%～40%、斜长石10%～40%、次要矿物为白云母、电气石、黑云母、石榴子石、锂云母、绿柱石，还含少量磷灰石、锆石及金属矿物等，次生矿物有绢云母、褐铁矿等；
花岗伟晶岩的化学成分：SiO2 72.68%；TiO2 0.05%；AI2O3 14.97%；Fe2O3 0.16%；FeO 0.80%；MgO 0.04%；CaO 0.40%；Na2O2.96%；K2O 8.13%；P2O5 0.05%。
2.3.2伟晶岩的结构构造
伟晶岩的结构有花岗伟晶结构、文象结构、交代结构、蠕状结构及花岗鳞片边境结构。伟晶岩的构造有块状构造、条带状构造。
2.3.3伟晶岩的形成阶段
矿区伟晶岩的形成过程分为原生结晶和交代作用两个阶段。
原生结晶阶段：钠奥长石为结晶最早的Na（Ca阶段）产物，常溶蚀成浑圆状或被石英、微斜长石、磷锂铝石及锂辉石等矿物交代。早期钾阶段形成微斜长石，少部分钽铌铁矿形成于微斜长石之后，或赋存于锂辉石中。绿柱石是此阶段的产物，在微斜长石之后晶出，经常呈残晶保留在后期交代体中，在石英云母微斜长石带BeO的含量达到0.041%，而受强烈交代的伟晶岩仅为0.008%，此外本阶段还见少量的锡石和白云母伴生。早期阶段形成了不具工业品位的矿物锂辉石和腐锂辉石。
交代作用阶段：该区伟晶岩最重要的特征就是具有复杂的交代作用，按照交代作用的强度可分为强交代、中交代、弱交代，交代残余越少，则交代作用越强。
按照交代集合体的特征主要分为三个交代阶段，依次为白云母化阶段、钠长石化阶段、云英岩化阶段，局部矿化地段见锂云母化阶段。
白云母化阶段：脉体中常见羽毛状白云母-石英交代体呈团块状或不规则状沿分异较好的中央带与边缘带之间发育。
钠长石化阶段：脉体中普遍见到各种呈团块状或细脉状、带状的石英-钠长石集合体。钠长石交代作用从早到晚逐渐增强，钠长石粒度由粗到细。
云英岩化阶段：形成各种白云母—石英细粒集合体，常叠置在钠长石交代集合体上。
锂云母化阶段：只在少数规模大和交代作用强烈的脉体中间部位才见到。
2.4围岩蚀变 主要受印支末期褶皱造山运动引起的区域动力浅变质， 以及燕山期岩浆热力作用形成的热力接触变质， 叠加岩浆期后气水热液交代蚀变和局部动力变质作用。与成矿有关的围岩蚀变：云英岩化、钠长石化、白云母化、锂辉石化等，主要见于花岗伟晶岩或近矿围岩中，与稀有元素的富集密切相关。
2.5矿体特征
2.5.1矿体特征
矿体赋存于燕山期花岗岩的外接触带内，围岩为三叠系中统杂谷脑组变质石英砂岩。含矿岩石为花岗伟晶岩， 矿体一般呈较规则的脉状或透镜状，北东向展布，长120～480 米，厚1.18～4.69 米。矿体在走向及倾向上多呈舒缓波状（局部锯齿状）延伸，局部具分支复合、膨大缩小现象，倾向308°～330°，倾角54°～86°，总体北倾。含矿岩脉沿走向和倾向上略具分带，主要形成白云母钠长石伟晶岩、白云母钠长锂辉石伟晶岩或白云母酸性斜长伟晶岩，相互交叉穿插或渐变过渡。锂矿化多集中于白云母钠长锂辉伟晶岩中， 脉体内矿化不均匀，连续性较差，分段富集可形成矿体。品位变化总体呈现东高西低、浅部较高，而深部较低的变化趋势。铌钽矿化规律性较差， 局部矿化较强， 形成不规则的透镜状矿体。
2.5.2矿石物质成分
矿石中金属矿物含量少， 占矿物总量的不足2%，种类少，主要为铌钽铁矿（见图3）、黑钨矿、针铁矿、磁铁矿等。钽铌铁矿多为半自形晶，呈板状、长柱或短柱状，少量呈不规则片状，大小不均匀，多小于0.3×0.5mm，大者可达10×20mm。与石英、钠长石关系较密切，星散分布于石英、钠长石之间，或被石英包裹。钽铌铁矿为主要矿石矿物之一，在矿石中分布不均。
脉石矿物占矿物总量的98～99%， 种类众多，其中以钠长石、石英、白云母为主，其次有锂辉石、钾长石、绢云母，少量和微量矿物有粘土类矿物、褐帘石、黑云母、碳酸盐类矿物、磷灰石、绿柱石、电气石、黄玉、榍石等。
2.5.3矿石结构构造
矿石构造块状构造、条带状构造或囊状构造、星点状构造；矿石结构花岗伟晶结构、交代结构、鳞片变晶结构、包含结构、蠕虫结构、文象结构、交代残余结构等。
3矿床成因分析
该区锂、铌钽矿床的类型为伟晶岩型矿床，矿床为岩浆—交代作用形成。前人对伟晶岩脉作过许多矿物学、岩石学方面的研究工作[1-3]。含稀有金属矿床的伟晶岩一般都与花岗岩在空间上有联系[4]。本文研究的矿床位于斯约武和纳合岩体之间的外围接触带，在成因和空间上都与这两个岩体有关， 表现在含铌钽矿的伟晶岩脉与斯约武和纳合岩体产出的时空关系和化学成分的相似性上， 说明伟晶岩的物质组分来自附近的花岗岩。伟晶岩的形成过程就是一个从岩浆到热液的演化过程[5]，在伟晶岩形成的前期，结晶（分异）作用是主要的，由于温度的降低，使组成伟晶岩的主要矿物，如长石、石英和云母以及一些稀有元素矿物， 如绿柱石、铌、钽铁矿等，从伟晶岩熔浆中逐渐结晶出来，在比较稳定的封闭环境中，由于挥发组分的参加（云母片岩类的存在，说明区内岩石相当富含挥发份， 因为云母中需要挥发份OH-、F-参与组成分子[6]），可使熔浆的结晶温度降低，粒度变小，有利分异作用的进行，随着结晶作用的进行，可产生分异现象，形成完好的带状构造。同时， 由于挥发组分的存在， 将增加伟晶岩浆的内应力， 在构造应力的作用下， 可侵入到母岩的外壳或节理裂隙中及围岩构造裂隙中形成伟晶岩脉。花岗岩中的伟晶岩表现了伟晶岩浆继承了花岗岩浆的物质成分，未见明显的混杂现象，使伟晶岩浆能在稳定的结晶条件下形成分异较好的伟晶岩。由于Nb、Ta 等稀有元素均属大半径的高电荷阳离子，它们与挥发份都主要富集于花岗质残余岩浆即伟晶岩浆中。而在伟晶岩演化的后期阶段，交代作用非常发育。引起交代作用的溶液，主要来自伟晶岩本身，表现为早期晶出的矿物为后期矿物所交代溶蚀。实际上在伟晶岩岩浆演化的各个阶段都有程度不等的Nb、Ta 独立矿物的析出。该矿区伟晶岩脉主要交代作用为钠长石化作用，次为白云母化、锂云母化。钠长石化与铍、铌和部分钽的成矿关系密切， 这主要是由于在溶液中， 稀有金属元素常与K、Na 等物质组成易溶的络合物，当在交代强烈及成矿有利的条件下，络合物被破坏，产生碱质交代作用。Be、Nb、Ta 便富集成浸染状、单向紧集状、链状绿柱石铌钽铁矿，即形成伟晶岩型稀有金属矿床。
参考文献
[1]肖朝阳，平江瑚珮伟晶岩型铌钽矿床地质特征及成因[J].华南地质与矿产，2003，（2）：63-67.
[2]曾兴洪. 四川省壤塘县斯约武锂、铌钽矿床地质特征及成因研究[J].四川有色金属，2012，18-19.
[3]胡为正，黄俊平，黄孝文.赣南西港伟晶岩型钽铌锂辉石矿床地质特征及成因[J]，资源调查与环境，2005，04-258-09.
[4]邱家骧.岩浆岩岩石学[M].北京： 地质出版社，1983. 171.
[5]邹天人，张相宸，贾富义，等.论阿尔泰3 号伟晶岩脉的成因[J].矿床地质，1986，5（4）：34～48.
[6]巫晓兵，范良明，毛玉元，等.阿斯喀尔特铍矿床成因再认识[J].成都理工学院学报，1996，23（3）：113～115.