羅偉，楊波，古城會，李劍，龐良武

（1. 遵義師范學(xué)院工學(xué)院，貴州遵義 563006；2. 四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局化探隊(duì)，四川德陽 618000）

當(dāng)前，隨著新能源產(chǎn)業(yè)對高純度碳酸鋰資源的強(qiáng)勁需求，作為其主要原材料的硬巖型鋰礦（以花崗偉晶巖型鋰輝石礦床為主），也成為勘探和研究的熱點(diǎn)[1]。位于川西馬爾康地區(qū)的李家溝超大型鋰輝石礦床是繼甘孜州甲基卡[2]和馬爾康縣黨壩[3]鋰礦床后我國第三大硬巖型鋰礦床，其可利用的氧化鋰資源量高達(dá)51.2萬噸，共伴生的Be、Nb、Ta和Sn均達(dá)到綜合利用的要求[4]。

上世紀(jì)60年代，四川地礦局404地質(zhì)隊(duì)對可爾因地區(qū)花崗偉晶巖型鋰礦開展了系統(tǒng)的普查工作；李建康[5]對該地區(qū)鋰礦床成因進(jìn)行了探討；古城會[6-7]總結(jié)了該地區(qū)花崗偉晶巖型鋰輝石礦床的分布規(guī)律。許家斌等[8]的研究表明李家溝鋰輝石礦床形成于印支末期 -燕山早期，是松潘 -甘孜褶皺造山事件的產(chǎn)物。

本文基于筆者野外勘查的實(shí)踐，詳細(xì)報(bào)道了李家溝超大型鋰輝石礦床的地質(zhì)特征，總結(jié)了找礦標(biāo)志，以便為該地區(qū)稀有金屬礦產(chǎn)的勘查、研究提供基礎(chǔ)地質(zhì)資料。

1 區(qū)域成礦地質(zhì)背景

李家溝鋰輝石礦床在大地構(gòu)造位置位于松潘-甘孜褶皺造山帶的馬爾康被動陸緣中央褶皺推覆帶[9]內(nèi)（圖1a），往南東依次分布有丹巴白云母稀有金屬礦集區(qū)和甲基卡鋰輝石稀有金屬礦集區(qū)。

圖1 松潘—甘孜造山帶大地構(gòu)造示意圖(a)(據(jù)文獻(xiàn)[9]修改)及可爾因地區(qū)地質(zhì)略圖(b)（據(jù)文獻(xiàn)[10]修改）

區(qū)域上廣泛出露西康群復(fù)理石巖系，巖性為變質(zhì)長石石英砂巖、板巖、粉砂質(zhì)板巖、千枚巖等；區(qū)內(nèi)構(gòu)造變形復(fù)雜，發(fā)育一系列近EW向、NW-SE向同斜倒轉(zhuǎn)復(fù)式褶皺[10]，發(fā)育有一系列NE-SW向走滑斷裂；區(qū)內(nèi)廣泛出露印支期、燕山期中酸性侵入巖。可爾因二云母花崗巖體被認(rèn)為是該地區(qū)稀有金屬偉晶巖礦床的成礦母巖，其在平面上呈不規(guī)則狀產(chǎn)出，出露面積達(dá)190km2，其他巖體則零星分布在該巖體周圍(圖1b)?；◢弬ゾr脈、細(xì)晶巖脈，成群成帶集中分布于可爾因復(fù)式巖體周緣，依次有北部、西部、南部、東南部和東北部偉晶巖密集區(qū)。在東南部密集區(qū)內(nèi)分布有李家溝、黨壩、馬爾康、地拉秋等(超)大、中型鋰礦床，南部密集區(qū)內(nèi)分布有業(yè)隆溝大型鋰礦床，西部密集區(qū)及其附近分布有觀音橋和瓦因大型鋰礦床。由可爾因巖體向外，偉晶巖脈在水平方向和垂直方向具典型的分帶性。鋰礦床主要產(chǎn)于距巖體2km～7km的鋰輝石納長石型偉晶巖帶中[9]。

區(qū)域上三疊系復(fù)理石巖系經(jīng)歷了區(qū)域變質(zhì)作用、區(qū)域動力熱流變質(zhì)作用、接觸變質(zhì)作用，形成了多種類型變質(zhì)巖，計(jì)有變質(zhì)砂巖類、板巖類、結(jié)晶灰?guī)r類及角巖類（花崗偉晶巖脈主要賦存于該類巖石中）。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

礦區(qū)內(nèi)出露三疊系和第四系地層，其中三疊系上統(tǒng)侏倭組（T3zw）在礦區(qū)內(nèi)廣泛出露，第四系（Q4）零星分布（圖2）。

圖2 川西可爾因地區(qū)李家溝鋰輝石礦床地質(zhì)圖

侏倭組可分為五段，其巖性特征如下：侏倭組一段（T3zw1），出露于礦區(qū)北部及東部，巖性為深灰色塊層狀長英角巖、透輝石角巖；侏倭組二段（T3zw2），出露于礦區(qū)的北西部及東部，巖性為深灰色中厚層狀二云石英片巖、二云母角巖夾灰色薄-中層狀二云母長英角巖；侏倭組三段（T3zw3），出露于礦區(qū)的中部。巖性為灰色中-厚層狀石英角巖、透輝長英角巖夾灰色薄層狀陽起石英角巖；侏倭組四段（T3zw4），出露于礦區(qū)的南東部。巖性為淺灰色中-厚層狀長英角巖夾灰色薄-中層狀二云石英角巖或深灰色中層狀角閃透輝黝簾石角巖；侏倭組五段（T3zw5），出露于礦區(qū)南東角，巖性為深灰色厚層狀黑云變粒巖、二云變粒巖和鈣質(zhì)變粒巖。

第四系(Q4)。出露礦區(qū)中部，以殘坡積物為主，分布于山脊及兩側(cè)緩坡地帶，另外，在海拔3600m以上的山坡零星分布一些冰磧物。

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造相對簡單，以單斜構(gòu)造為主，地層總體上大致呈東西向，傾向南，傾角一般為25°～40°。區(qū)內(nèi)張節(jié)理和剪節(jié)理構(gòu)造十分發(fā)育，主要呈EW向展布，其次為NWW-SEE向及NW-SE向，區(qū)內(nèi)（含礦）偉晶巖脈主要沿近EW向及NWW-SEE向節(jié)理貫入。

礦區(qū)內(nèi)僅出露有偉晶巖脈、細(xì)晶巖脈和少量石英脈?；◢弬r晶脈主要分布于礦區(qū)中部、東北部地區(qū)，呈脈狀、透鏡狀，局部出現(xiàn)分之復(fù)合現(xiàn)象，長50m～2100m，厚10m～30m，走向近東西向至北東-南西向，傾向北至北西，傾角40°～75°。礦區(qū)內(nèi)見鈉長石花崗偉晶巖、鋰輝石納長石花崗偉晶巖（主要的賦礦巖石）兩類。

花崗細(xì)晶巖脈主要分布于礦區(qū)東部，呈脈狀、板狀，局部出現(xiàn)分支，沿地層層間節(jié)理裂隙貫入。細(xì)晶巖脈的形成較偉晶巖脈及石英脈早，常被偉晶巖脈所穿插，有時在偉晶巖脈中見到花崗細(xì)晶巖脈的捕虜體。

礦區(qū)內(nèi)石英脈較多，規(guī)模小，呈細(xì)脈狀、透鏡狀、串珠狀或網(wǎng)脈狀產(chǎn)出，主要由石英組成，其他礦物小于1%，局部地段見零星分布的團(tuán)塊狀方解石。

3 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)礦體賦存于鋰輝石納長型花崗偉晶巖脈中，共發(fā)現(xiàn)了15個具開采價值工業(yè)礦體，其中1、4、9、11號礦體為主礦體（圖2）。主礦體長一般210m～520m，最長達(dá)2050m，厚一般為14m～32m，最厚約125m[4,6]，傾向北至北西，傾角45°～80°。以脈狀為主，少數(shù)呈不規(guī)則狀，部分礦體局部地段出現(xiàn)分叉，再復(fù)合現(xiàn)象，礦體品位穩(wěn)定，延伸性好，幾乎全脈礦化，夾石率低。

Ⅰ號主礦體位于礦區(qū)中心，由西向東橫穿整個礦區(qū)，大脈狀，地表出露長度為2060m，出露標(biāo)高3665m～4040m，礦體走向250°～70°，傾向340°。礦體厚度中間厚，兩端薄。

礦石結(jié)構(gòu)主要為細(xì)粒偉晶結(jié)構(gòu)(1.2cm～1.8cm)和中粒偉晶結(jié)構(gòu)(2.2cm～4.5cm)，次為熔蝕結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造以塊狀構(gòu)造為主，次為浸染狀構(gòu)造、斑雜狀構(gòu)造和條帶狀構(gòu)造。

礦石中主要金屬礦物為鋰輝石（10%～25%）、鋰云母（5%～10%），少量綠柱石，鈮鐵礦-鉭鐵礦微量。脈石礦物主要為石英（25%～40%）、鈉長石（25%～40%）、微斜長石（15%～40%）。副礦物有錫石、金紅石、榍石、白云母、電氣石、黑云母等。

礦石的主成礦組分為氧化鋰，含量1.00%～1.50%，伴生鈮、鉭、鈹和錫等有用組分（其含量均達(dá)到規(guī)范要求）。

4 找礦標(biāo)志

可爾因地區(qū)花崗偉晶巖型鋰礦床主要分布于可爾因二云母二長花崗巖體外接觸帶，距離巖體2km～7km（水平方向）的褶皺軸部及其附近部位，節(jié)理裂隙構(gòu)造發(fā)育的區(qū)域。含鋰輝石偉晶巖轉(zhuǎn)石是找礦的直接線索。地形上，由于偉晶巖巖石硬度達(dá)Ⅷ級，抗風(fēng)化能力極強(qiáng)，差異風(fēng)化形成陡坎地貌，也是找礦的重要標(biāo)志[6]。

5 結(jié)論

李家溝超大型鋰輝石礦床產(chǎn)出于可爾因巖體外接觸帶內(nèi)，其圍巖為角巖和片巖，礦體呈脈狀、透鏡狀賦存于鋰輝石鈉長花崗偉晶巖中，主礦體規(guī)模巨大，礦石以細(xì)粒偉晶結(jié)構(gòu)、中粒偉晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造為主。礦石中主要有用礦物為鋰輝石、鋰云母。有用組分主要為氧化鋰，并伴生有鈮、鉭、鈹、銣、錫等組分。

可爾因地區(qū)偉晶巖型鋰礦主要產(chǎn)于可爾因巖體外接觸帶，背斜核部、節(jié)理裂隙發(fā)育的部位是偉晶巖型鋰礦床的主要賦存區(qū)域，偉晶巖轉(zhuǎn)石、正地貌是尋找偉晶巖型鋰礦床的直接標(biāo)志。