李志丹，謝瑜，李俊建，李效廣，曾威，李山坡，彭翼，劉波

（1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京 100083；2.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心，天津 300170；3.華北地質(zhì)科技創(chuàng)新中心，天津 300170；4.河南省地質(zhì)調(diào)查院，鄭州 450001；5.吉林省第六地質(zhì)探礦工程大隊(duì)，吉林延吉 133401）

鋰因具有“儲(chǔ)能”、“生能”、“節(jié)能”的屬性而被稱作是“21世紀(jì)的能源金屬”。隨著新能源汽車行業(yè)的高速發(fā)展，鋰資源的供需矛盾顯著[1]。鋰資源可劃分內(nèi)生型和外生型兩大類，內(nèi)生型包括花崗偉晶巖型、云英巖型、花崗巖型和巖漿熱液型；外生型主要為鹽湖鹵水型和地下鹵水型[2]，近年來(lái)發(fā)現(xiàn)了碳酸鹽黏土型[3]、鋁土礦中鋰資源、煤中鋰資源等。

華北地區(qū)具有相對(duì)良好的成鋰條件，近些年鋰礦找礦取得了一定的進(jìn)展。在豫西地區(qū)發(fā)育有偉晶巖型鈮鉭鋰礦床，其中南陽(yáng)山鋰礦Li2O金屬量0.29萬(wàn)噸，平均品位為1%①?gòu)垙╀h，等.河南省盧氏縣河南光宇礦業(yè)有限公司南陽(yáng)山鋰礦生產(chǎn)勘探報(bào)告[R].河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第四地質(zhì)勘查院.2019.；蔡家鋰礦Li2O金屬量1.98萬(wàn)噸，平均品位為0.72%②張彥鋒，等.河南省盧氏縣河南光宇礦業(yè)有限公司蔡家鋰礦生產(chǎn)勘探報(bào)告[R].河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第四地質(zhì)勘查院.2018.。在內(nèi)蒙古維拉斯托礦區(qū)外圍發(fā)現(xiàn)了鋰錫礦體，探獲鋰資源量Li2O 68.83萬(wàn)噸，平均品位Li2O 1.25%③付超，等.內(nèi)蒙古自治區(qū)克什克騰旗維拉斯托礦區(qū)鋰多金屬礦勘探報(bào)告[R].內(nèi)蒙古維拉斯托礦業(yè)有限公司.2018，1-329.[4]。值得說(shuō)明的是，華北地區(qū)煤中、鋁土礦中也賦存有大量的鋰資源，阿拉善地區(qū)鹽湖鹵水中也有鋰資源的局部富集，但這些鋰資源目前尚不能經(jīng)濟(jì)有效地提取。本文在前人野外地質(zhì)調(diào)查與綜合研究的基礎(chǔ)上，闡述了華北地區(qū)鋰資源的基本特征、介紹了典型鋰礦床的地質(zhì)特征并對(duì)成礦規(guī)律進(jìn)行了概要總結(jié)。

1 華北鋰資源基本特征

華北地區(qū)鋰礦主要類型為花崗偉晶巖型和花崗巖型，前者分布于河南省盧氏縣，后者分布于內(nèi)蒙古克什克騰旗（圖1）。另外鋁土礦中、煤田中也賦存有一定的鋰資源，阿拉善地區(qū)鹽湖鹵水中也發(fā)現(xiàn)有鋰資源的局部富集。

圖1 華北地區(qū)鋰礦分布簡(jiǎn)圖④李俊建主編.華北地區(qū)重要礦種區(qū)域成礦規(guī)律研究成果報(bào)告[R].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心，2013，1-742.Fig.1 The distribution of lithium deposits in North China

東秦嶺地區(qū)偉晶巖由NW向SE，產(chǎn)出有千余條花崗偉晶巖脈，大致可劃分出4處密集區(qū)，分別為巒莊、官坡、龍泉坪和商南[5]（圖2），以官坡密集區(qū)最為著名，目前已查明鋰礦區(qū)（含伴生鋰的鈮鉭礦區(qū)）2處，分別是南陽(yáng)山（包括南陽(yáng)山、七里溝和前彥溝3個(gè)礦段）和蔡家（包括大小西溝、程家院和三道溝3個(gè)礦段）。這些礦床均分布盧氏南部地區(qū)，賦存于商丹蛇綠巖帶北側(cè)秦嶺基底雜巖逆沖巖片中的含鈮鉭鋰礦偉晶巖脈中，賦礦地層主要為峽河巖群界牌巖組下段。根據(jù)稀有元素礦化組合特征，前人將偉晶巖脈劃分為Nb-REE型、Be-白云母型、Li-Be型、Be-Nb型、Cs-Ta型等5種礦化類型[6]?；◢弬ゾr礦化形成的稀有金屬元素有Nb、Ta、Be、Rb、Li、Cs、Th等，含稀有金屬礦物有鋰輝石、鋰云母、鋰電氣石、鈮鉭鐵礦、綠柱石、銫榴石、細(xì)晶石、黑稀金礦、復(fù)稀金礦、白云母、黑云母、蛭石等，具有工業(yè)利用價(jià)值的礦物有綠柱石、白云母、電氣石（黑色及紅色）、鋰輝石及蛭石等。

圖2 東秦嶺地區(qū)花崗偉晶巖分布圖[5]Fig.2 The rare-element pegmatite veins in the East-Qinling pegmatite district

內(nèi)蒙古克什克騰旗在維拉斯托錫鉛鋅礦區(qū)新發(fā)現(xiàn)了鋰礦體，礦體以古元古界錫林郭勒雜巖和石炭紀(jì)閃長(zhǎng)巖為賦礦圍巖，鋰礦體發(fā)育于隱爆角礫巖中，巖筒周邊發(fā)育震碎角礫巖帶，巖筒中部為爆破角礫巖帶，震碎和爆破角礫巖中鋰、銣均達(dá)到工業(yè)品位，形成鋰、銣工業(yè)礦體[4]。

在山西-河南地區(qū)風(fēng)化殼-沉積型鋁土礦中有稀有、稀土、稀散金屬礦產(chǎn)的富集現(xiàn)象。前人研究表明平陸曹川鋁土礦中具有較高的鋰含量[7]，該地區(qū)鋁土礦層下部黑灰色粘土巖中2件樣品的Li2O含量分別為1.675%（Li=7 785×10-6）及1.671%（Li=7 765×10-6），礦層夾層含炭質(zhì)鋁土巖中Li2O含量分別為1.916%（Li=8 875×10-6）及1.909%（Li=8 645×10-6），均為相近礦產(chǎn)類型的工業(yè)品位或富礦標(biāo)準(zhǔn)⑤伴生Li2O的標(biāo)準(zhǔn)是，邊界品位Li2O 0.05%，單獨(dú)開(kāi)采一般指標(biāo)，邊界品位：Li2O 0.5%；工業(yè)品位Li2O 0.7%，大于1%為富礦（轉(zhuǎn)引自陳平等，1998）。[8]。另外，河南夾溝、邊莊、劉莊后溝[9]、大峪溝、河南白坪[10]等地區(qū)鋁土礦/鋁黏土巖中也發(fā)現(xiàn)有鋰的富集現(xiàn)象。本文獲得山西平陸縣曹川鋁土礦2件樣品（鋁粘土巖）具有相對(duì)較高的鋰含量，Li2O分別為0.38%和0.23%，河南濟(jì)源市下冶地區(qū)鋁土礦1件樣品（鋁粘土巖）具有較高的鋰含量，Li2O為0.26%。另外尚有較多樣品具有鋰礦化顯示，如山西平陸曹川礦區(qū)（Li2O 0.12%）、河南濟(jì)源下冶礦區(qū)（Li2O 0.14%）、山西興縣奧家灣礦區(qū)（Li2O 0.11%、0.12%）、山西孝義嘉恒礦區(qū)（Li2O 0.10%～0.14%）、山西交口縣上莊鋁土礦區(qū)（Li2O 0.12%）等。

華北地區(qū)部分煤田中也發(fā)現(xiàn)了鋰、鎵的超常富集。中國(guó)煤炭地質(zhì)總局特種技術(shù)勘探中心負(fù)責(zé)組織實(shí)施，河北工程大學(xué)、中煤平朔煤業(yè)有限責(zé)任公司參與提交的《山西平朔地區(qū)鋰鎵資源調(diào)查項(xiàng)目成果報(bào)告》，發(fā)現(xiàn)9號(hào)煤中鋰的平均含量為153.05 mg/kg；11號(hào)煤中鋰的平均含量為368.84 mg/kg；4號(hào)煤中鋰的平均含量為128.27 mg/kg⑥劉福勝，等.山西平朔地區(qū)鋰鎵資源調(diào)查成果報(bào)告[R].中國(guó)煤炭地質(zhì)總局特種技術(shù)勘探中心、河北工程大學(xué)、中煤平朔煤業(yè)有限責(zé)任公司.2013，1-131.。

華北地區(qū)發(fā)育有大量的鹽湖，主要分布于阿拉善地區(qū)、鄂爾多斯地區(qū)、集寧地區(qū)、錫林浩特市、海拉爾市和運(yùn)城市，本文通過(guò)對(duì)華北地區(qū)湖泊開(kāi)展采樣工作，發(fā)現(xiàn)阿拉善地區(qū)巴深高勒鹽湖、雞龍同古干鹽湖中的鹵水具有一定的鋰含量（表1），但Mg/Li值相對(duì)較高，目前不具有開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。

表1 內(nèi)蒙古阿拉善地區(qū)鹽湖鹵水中鋰元素含量Table1 the content of lithium in salt lake of Alax area,Inner Mongolia

2 典型鋰礦床地質(zhì)特征

2.1 南陽(yáng)山偉晶巖型鈮鉭鋰礦床

礦區(qū)位于盧氏縣官坡鎮(zhèn)官坡村-豐原村-百花村一帶，礦區(qū)自西向東分為南陽(yáng)山、七里溝和前彥溝3個(gè)礦段，含有Li、Be、Nb、Ta、Rb、Cs等多種稀有金屬礦產(chǎn)，大小共有37條礦脈（圖3）。

圖3 河南省盧氏縣南陽(yáng)山鋰礦床地質(zhì)圖①Fig.3 Geological map of the Nanyangshan lithium deposit in Lushi county,Henan province

礦區(qū)出露古元古界秦嶺巖群雁嶺溝組，該組分上下2段，下段分布于礦區(qū)西部及西南部，巖性為白云石大理巖，可相變?yōu)楸訝铌?yáng)起石、透輝石大理巖夾斜長(zhǎng)角閃片巖、斜長(zhǎng)角閃巖及變粒巖；上段分布于礦區(qū)北部，主要巖性為陽(yáng)起石大理巖、黑云母大理巖夾斜長(zhǎng)角閃片巖、片麻巖及斜長(zhǎng)角閃巖，局部出露厚層狀白色大理巖，是主要賦礦圍巖①。中-上元古界峽河巖群界牌巖組分布于礦區(qū)東部，主要巖性以黑云（白云）鈣質(zhì)片巖、斜長(zhǎng)角閃片巖為主，夾石英片巖、黑云斜長(zhǎng)片巖、大理巖等。下古生界二郎坪巖群大廟組分布于礦區(qū)北部，主要為厚層狀大理巖，變凝灰?guī)r夾少量黑云（斜長(zhǎng)）石英片巖。三疊系五里川組分布于礦區(qū)北部，巖性為炭質(zhì)板巖夾粉砂質(zhì)板巖，長(zhǎng)石石英砂巖及煤層透鏡體。

礦區(qū)北部發(fā)育NWW向近于平行的3條斷裂（F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3），F(xiàn)1、F2控制著晚三疊系地層的分布，F(xiàn)3為秦嶺巖群雁嶺溝組的層間斷裂，斷裂帶由含泥質(zhì)大理巖、含泥質(zhì)鈣質(zhì)片巖、黑云陽(yáng)起方解石片巖組成，在斷裂的南北兩側(cè)巖石中均強(qiáng)烈片理化。另外，礦區(qū)還發(fā)育各種規(guī)模不等的次級(jí)小型斷層和平推斷層，總體上對(duì)礦體影響較小。

礦區(qū)共發(fā)育花崗偉晶巖脈200余條，主要礦脈37條，呈密集脈群分布，走向呈近SN向、NW-SE和近EW向，多呈脈狀、透鏡狀、餅狀及不規(guī)則狀，規(guī)模懸殊，脈長(zhǎng)從幾米到幾百米，脈厚從幾十厘米到幾十米，具膨脹、收縮、分枝復(fù)合、尖滅側(cè)現(xiàn)等特征（圖3）。巖脈與圍巖界線清晰，接觸界面一般不平整，多呈鋸齒狀、港灣狀，脈體走向多與地層斜交或直交。圍巖為一套透輝石大理巖、斜長(zhǎng)角閃片巖夾黑云鈣質(zhì)片巖，傾向20°～40°，傾角60°～75°，多為單斜地層。

花崗偉晶巖脈按空間分布規(guī)律和密集狀況，自西向東劃分并命名為：南陽(yáng)山礦段（以大南溝為界分東區(qū)、西區(qū)、南區(qū)）、七里溝礦段、小安溝礦段、母豬坑礦段、小石界溝礦段、王姓溝礦段、澗南溝礦段、澗川溝礦段、前彥溝礦段等9個(gè)礦段，各礦段巖（礦）脈密集發(fā)育，全區(qū)巖（礦）脈產(chǎn)狀各異（圖3）。

礦石礦物以鋰輝石為主、次為含鋰白云母，另有少量磷鋰鋁石、腐鋰輝石（鋰綠泥石）和鋰電氣石；鈮鉭礦物絕大部分為鈮鉭鐵礦，主要為鈮錳礦和鉭錳礦，偶見(jiàn)鈮鉭鈾礦；其他礦石礦物有錫石、錳鋰礦、鋰閃石、錳鈮礦、曲晶石、綠柱石等。脈石礦物以石英、微斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石為主，次為黑色電氣石、方解石、白云石、磷灰石、高嶺石、綠簾石、金云母、赤鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦、磷鐵錳礦、黃鐵礦、毒砂、石榴子石、榍石、透輝石、透閃石、綠柱石、鋯石等。

南陽(yáng)山鋰礦區(qū)常見(jiàn)的圍巖蝕變?yōu)楣杌?、鉀化、鈉長(zhǎng)石化、鋰閃石化、螢石化和白云石化。礦石自然類型主要為鋰輝石-鈉長(zhǎng)石型、次為鋰云母-鈉長(zhǎng)石型、含鈮鉭鐵礦石英-鈉長(zhǎng)石型，工業(yè)類型為含鋰、鈮、鉭、鈹、銣、銫的稀有金屬礦石。礦石結(jié)構(gòu)為板柱狀結(jié)構(gòu)、粒狀結(jié)構(gòu)、偉晶結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)等，具塊狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、團(tuán)塊狀構(gòu)造等。

2.2 蔡家鋰礦床

礦區(qū)位于盧氏縣官坡鄉(xiāng)蔡家溝村大西溝-三道溝一帶，礦區(qū)自西向東分為大小西溝、程家院和三道溝3個(gè)礦段，含有Li、Be、Nb、Ta、Rb、Cs等多種稀有金屬礦產(chǎn)，大小共20多條礦脈。

礦區(qū)地層主要為中-上元古界峽河巖群界牌巖組和第四系（圖4）。中-上元古界峽河巖群界牌巖組以黑云鈣質(zhì)片巖、斜長(zhǎng)角閃片巖為主，夾石英片巖、黑云斜長(zhǎng)片巖、大理巖等，各巖性多呈薄層狀、長(zhǎng)條狀等不規(guī)則形態(tài)不連續(xù)狀分布，總體整合接觸②。

圖4 河南省盧氏縣蔡家鋰礦床地質(zhì)圖②Fig.4 Geological map of the Caijia lithium deposit in Lushi county,Henan province

礦區(qū)發(fā)育大小不等的各類斷裂，長(zhǎng)數(shù)米到數(shù)百米，寬一至數(shù)米，是花崗偉晶巖脈的容礦構(gòu)造，成礦后的橫向小斷層普遍發(fā)育，斷距僅數(shù)厘米至1～2 m，對(duì)礦體破壞甚微。礦區(qū)內(nèi)規(guī)模較大斷裂為獅子坪斷裂（F1），該斷裂走向?yàn)镹WW向（290°～310°），傾向NNE，傾角75°～85°，為一脆性擠壓斷裂，斷裂出露寬度20～200 m不等，頂?shù)装鍘r石片理化較強(qiáng)，區(qū)內(nèi)分布有多條NWW向的小斷裂，為獅子坪斷裂的次級(jí)斷裂②。

礦區(qū)發(fā)育有大量偉晶巖脈，巖性為磷鋰鋁石-鋰輝石-鋰云母?jìng)ゾr。偉晶巖脈大小懸殊、厚度不一、密集分布?？傮w上形態(tài)簡(jiǎn)單，以脈狀為主，其次為墻狀、板狀、透鏡狀和不規(guī)則狀，具有分枝復(fù)合、尖滅側(cè)現(xiàn)的特點(diǎn)。巖脈與圍巖界線清晰，接觸界面不平整，多呈鋸齒狀、港灣狀，脈體走向多數(shù)和地層走向斜交或直交。其圍巖為中深變質(zhì)程度的云母石英片巖、大理巖、透輝大理巖等。

偉晶巖脈成分復(fù)雜，除了普通造巖礦物外，還含有多種稀有、稀土礦物，構(gòu)成具有工業(yè)價(jià)值的稀有金屬礦床。少數(shù)巖脈可大致劃出中粒文象花崗巖、粗粒文象花崗巖和不太連續(xù)的石英核3個(gè)帶，有的尚有晶洞存在②。

礦區(qū)鋰、鈮、鉭等稀有金屬礦體主要分布在受構(gòu)造控制的偉晶巖脈內(nèi)，共有各類礦脈20余條，主要礦脈16條，礦脈形態(tài)有脈狀、透鏡狀及不規(guī)則狀等，具膨脹、收縮、分枝復(fù)合、尖滅側(cè)現(xiàn)等特征。礦脈一般呈平行脈組產(chǎn)出，與圍巖界線清楚。礦脈大小不一，長(zhǎng)度為200～950 m，厚度0.81～19.24 m②。各礦段巖（礦）脈平行密集發(fā)育，全區(qū)巖（礦）脈產(chǎn)狀基本一致，傾向約300～350°，一般傾角48～78°。

礦石礦物主要以粗粒鋰輝石為主、次為磷鋰鋁石、鋰云母、鋰電氣石、鈮鉭鐵礦、錫石、錳鋰礦、鋰閃石、錳鈮礦、曲晶石、綠柱石等；脈石礦物以石英、微斜長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石為主，次為鋯石、磷灰石。鋰礦體主要賦存于花崗偉晶巖脈中，與頂?shù)装鍑鷰r界線清晰，常見(jiàn)的圍巖蝕變?yōu)楣杌⑩浕?、鈉長(zhǎng)石化、鋰閃石化、螢石化和白云石化等。

2.3 內(nèi)蒙古維拉斯托鋰錫礦床

維拉斯托礦區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市克什克騰旗，行政區(qū)劃隸屬巴音查干蘇木管轄，大地構(gòu)造位置為內(nèi)蒙古中部古生代增生造山帶，是大興安嶺南段成礦帶的組成部分[11-12]。

礦區(qū)出露最老巖石為古元古界錫林浩特雜巖，巖性為黑云斜長(zhǎng)片麻巖，局部見(jiàn)少量角閃斜長(zhǎng)片麻巖[13-14]（圖5），是主要賦礦層位；其次為上石炭統(tǒng)阿木山組和本巴圖組，巖性為碎屑巖、灰?guī)r和酸性火山巖；中-下二疊統(tǒng)大石寨組巖性為碎屑巖和中酸性火山巖；上二疊統(tǒng)林西組為碎屑巖和板巖；中侏羅統(tǒng)萬(wàn)寶組為碎屑巖；上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組巖性為酸性火山巖。

圖5 內(nèi)蒙古維拉斯托鋰錫礦區(qū)地質(zhì)圖③Fig.5 Geological map of the Weilasituo Li-Sn deposit,Inner Mongolia

礦區(qū)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，發(fā)育有石英閃長(zhǎng)巖、花崗巖和石英斑巖（圖5）。石英閃長(zhǎng)巖呈巖株?duì)钋秩脲a林郭勒雜巖黑云斜長(zhǎng)片麻巖中，巖體內(nèi)可見(jiàn)片麻巖捕虜體，閃長(zhǎng)巖SHRIMP鋯石U-Pb年齡為326.5±1.6 Ma[15]。侏羅紀(jì)花崗巖發(fā)育于礦區(qū)南部，呈小巖株?duì)钋秩胗诤谠菩遍L(zhǎng)片麻巖中。白堊紀(jì)石英斑巖在礦區(qū)深部發(fā)育，是礦區(qū)成礦母巖，呈巖株?duì)钋秩胗诤谠菩遍L(zhǎng)片麻巖中。礦區(qū)深部花崗巖鋯石U-Pb年齡為130.7±0.5 Ma[16]、石英斑巖鋯石U-Pb年齡為135.7±0.9 Ma[17]，礦區(qū)與北大山巖體之間的中?；◢弾r鋯石U-Pb年齡為140±2 Ma[18]。

礦區(qū)主要發(fā)育一組NE向斷裂，斷裂走向變化較小，傾向上變化較大，局部發(fā)育構(gòu)造角礫巖。礦區(qū)出露隱爆角礫巖，呈200 m×80 m大小的橢圓狀產(chǎn)出，經(jīng)鉆孔揭露，隱爆角礫巖深部呈筒狀，延深約640 m，位于石英斑巖體上部，與石英斑巖體直接接觸，整體向NW傾。角礫巖性為黑云斜長(zhǎng)片麻巖和石英閃長(zhǎng)巖，大小不一，大多數(shù)呈棱角狀，并多數(shù)可拼合。

維拉斯托鋰多金屬礦垂向上具有明顯分帶性，深部以Sn為主，伴生Zn、Rb、Nb、Ta，成礦類型為強(qiáng)云英巖化鈉長(zhǎng)石天河石化石英斑巖型；中部以Li為主，伴生Sn、Mo，為隱爆角礫巖型礦體；淺部為Sn、W、Zn、Cu、Mo，成礦表現(xiàn)為石英脈型。

鋰礦體主體呈上細(xì)下粗圓筒狀向NW傾、向南側(cè)伏的陡傾斜礦體，礦體平均品位Li2O 1.28%，已探獲鋰資源量Li2O 35.7萬(wàn)噸。

礦區(qū)隱爆角礫巖型礦石中含鋰礦物比較單一，主要為鋰云母，占95%以上。礦石中礦物種類較多，有用礦物有鋰云母、錫石、黑鎢礦、輝鉬礦、閃鋅礦、錫黝銅礦、黃銅礦、方鉛礦、黝銅礦等，有害物質(zhì)有毒砂、黃鐵礦和磁黃鐵礦等。脈石礦物為石英、天河石、鈉長(zhǎng)石、黃玉、鋰云母等，少量螢石、白云母和方解石等。礦石發(fā)育粒狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、固溶體分離結(jié)構(gòu)、針狀結(jié)構(gòu)等；礦石主要為團(tuán)塊狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造和浸染狀構(gòu)造等。

圍巖蝕變自下而上，石英斑巖型礦體的主要蝕變?yōu)殁c長(zhǎng)石化、天河石化和黃玉化；隱爆角礫巖型礦體的蝕變主要為云英巖化；石英脈型礦體的蝕變類型為硅化、白云母化、螢石化和云英巖化。

3 華北鋰礦成礦規(guī)律

3.1 成礦時(shí)代特征

南陽(yáng)山、蔡家等含鋰鈮鉭礦花崗偉晶巖脈尚無(wú)同位素年齡，而可能是同期巖體的灰池子花崗巖鋯石SIMS年齡為434±7 Ma[19]，LA-ICPMS年齡為421±27 Ma[19]、418±9 Ma[20]，423±7 Ma和424±10 Ma[21]、441.1±1.3 Ma[22]。南陽(yáng)山礦區(qū)稀有金屬偉晶巖脈LA-MC-ICP-MS錫石U-Pb年齡420.0±4.3 Ma（曾威等未刊數(shù)據(jù)）。因此，南陽(yáng)山、蔡家等鋰礦床的成礦時(shí)代很可能是晚志留紀(jì)-早泥盆世。

維拉斯托鋰錫礦輝鉬礦Re-Os同位素年齡為125.7±3.8 Ma[17]、129.0±4.6 Ma[23]、135±11 Ma[24]，LAMC-ICP-MS錫石年齡為138±6 Ma、135±6 Ma[25]、136±6.1 Ma[18]和136.7±3.8 Ma（李志丹等未刊資料），白云母40Ar-39Ar年齡為133.4±0.8 Ma[26]、129.5±0.9Ma[24]和131.7±1.4 Ma[27]，鋰云母40Ar-39Ar坪年齡為121.9±1.3 Ma[27]。因此，基本可以精確限定維拉斯托鋰錫礦的成礦時(shí)代為早白堊世。

總體上看，河南省地區(qū)的花崗偉晶巖型鋰礦成礦時(shí)代為晚志留紀(jì)-早泥盆世，內(nèi)蒙古地區(qū)花崗巖型鋰礦床形成于早白堊世。

3.2 成礦分布規(guī)律

東秦嶺地區(qū)偉晶巖墻大小不一，呈脈狀、囊狀、不規(guī)則狀產(chǎn)出，其中規(guī)模大的巖脈主要分布在灰池子花崗巖體上盤。圍繞灰池子花崗巖體向外，不同偉晶巖類型的分帶依次是：Ⅰ帶黑云母型花崗偉晶巖，Ⅱ帶二云母型花崗偉晶巖，Ⅲ帶白云母型花崗偉晶巖，Ⅳ帶含稀有金屬礦物型花崗偉晶巖[28]。鈮鉭鋰礦分布在最外側(cè)的含稀有金屬礦物型花崗偉晶巖帶（Ⅳ帶）中，其與Li地球化學(xué)場(chǎng)吻合，主要分布在灰池子巖體北側(cè)[28]，巖脈的規(guī)模與礦化強(qiáng)度不一定相關(guān)，但灰池子花崗巖體上盤鈮鉭鋰礦化強(qiáng)度最高，已發(fā)現(xiàn)的鈮鉭鋰礦產(chǎn)地均處在該巖體上盤。

在偉晶巖內(nèi)部，大致分為4個(gè)帶：①邊緣細(xì)晶巖帶，②外側(cè)粗粒-偉晶花崗巖帶，③中間文象結(jié)構(gòu)或微斜長(zhǎng)石塊狀巨晶帶，④石英核。富Li、Nb、Ta的偉晶巖產(chǎn)于中間帶與內(nèi)核中，或切割原已形成的偉晶巖內(nèi)各帶；其從邊部向內(nèi)呈現(xiàn)內(nèi)部分帶：白云母-石英帶、葉鈉長(zhǎng)石-鋰輝石帶、石英-鋰輝石帶、白云母-薄片狀鈉長(zhǎng)石帶、鈉長(zhǎng)石-鋰云母帶，以及石英-銫榴石帶[29]。

內(nèi)蒙古維拉斯托鋰礦在空間上具有明顯的分帶性，深部為強(qiáng)云英巖化、鈉長(zhǎng)石化、天河石化石英斑巖體，在頂部和內(nèi)部為Rb、Sn、Zn低品位礦化；中部為隱爆角礫巖型礦化，全巖礦化，為L(zhǎng)i、Rb多金屬，伴生Sn、Cu、W、Mo、Be、Cs、Nb-Ta等；淺部為石英脈型礦化，表現(xiàn)為脈體和網(wǎng)脈狀礦化，為Sn、W、Zn多金屬礦體，伴生Li、Cu、Pb、Ag等[4]，主體形成一套巖漿-熱液成礦系列。

3.3 主控因素

東秦嶺地區(qū)花崗偉晶巖型鋰礦主要賦存于花崗偉晶巖脈中，花崗偉晶巖與其頂?shù)装鍑鷰r界限清晰，呈侵入接觸關(guān)系，常見(jiàn)的圍巖蝕變?yōu)楣杌?、鉀化、鈉長(zhǎng)石化、鋰閃石化、螢石化和白云石化。因此其成礦過(guò)程中有用元素的富集主要受花崗偉晶巖的分異演化控制。

內(nèi)蒙古地區(qū)維拉斯托花崗巖型鋰礦床的鋰礦體主要賦存于隱爆角礫巖中，其位于石英斑巖的頂部，角礫以黑云斜長(zhǎng)片麻巖為主，石英閃長(zhǎng)巖為輔，膠結(jié)物為長(zhǎng)英質(zhì)巖漿熱液，整體發(fā)生鋰云母礦化，因此鋰礦體的形成主要受控于石英斑巖，與引爆角礫巖的發(fā)育密切相關(guān)。

3.4 礦床成因

南陽(yáng)山地區(qū)鋰礦床是偉晶巖型礦床，其地球化學(xué)特征直接取決于母巖灰池子巖體的地球化學(xué)特征?；页刈訋r體總體上具有高Sr、低Y和負(fù)εNd(t)的埃達(dá)克質(zhì)巖特征，為加厚下地殼新元古代玄武質(zhì)巖石部分熔融的產(chǎn)物[20，30]，形成于同碰撞環(huán)境，代表了南北秦嶺在商丹縫合帶的碰撞事件。含稀有金屬花崗巖偉晶巖滯后于花崗巖體侵位，定位在花崗巖體的最外側(cè)。總體上看，東秦嶺稀有金屬偉晶巖主要為過(guò)鋁質(zhì)LCT型偉晶巖，屬于稀有金屬（REL）類REL-Li亞類[31]。

關(guān)于維拉斯托礦床的成因，前人研究爭(zhēng)議頗多，有些學(xué)者認(rèn)為巖體頂部的礦體為斑巖型錫礦床[4，24-25，32-33]或斑巖型-熱液脈型礦床[34]；部分學(xué)者認(rèn)為維拉斯托錫多金屬礦床屬于巖漿熱液型礦床，其成礦與早白堊世的花崗質(zhì)雜巖體有關(guān)[18]；也有學(xué)者認(rèn)為該礦床是巖漿高程度分異和晚期流體-熔體相互作用的綜合結(jié)果[16]。從維拉斯托鋰錫多金屬礦的成礦形式看，基本可以認(rèn)定維拉斯托鋰礦床與大興安嶺南段石灰窯銣礦、臺(tái)萊花鈮鉭礦、加不斯鈮鉭礦和趙井溝鈮鉭礦的成礦特征相似，屬于與鈉質(zhì)堿性花崗巖有關(guān)的稀有金屬礦床。

4 結(jié)論

本文綜述了華北地區(qū)主要鋰礦的地質(zhì)特征，河南省盧氏地區(qū)鋰礦床為花崗偉晶巖型，內(nèi)蒙古克什克騰旗鋰礦床為花崗巖型。另外鋁土礦中、煤田中也賦存有一定的鋰資源，阿拉善地區(qū)鹽湖鹵水中也發(fā)現(xiàn)有鋰資源的局部富集。

河南省盧氏地區(qū)花崗偉晶巖型鋰礦的成礦時(shí)代為晚志留紀(jì)-早泥盆世，具有明顯的空間分布規(guī)律，為過(guò)鋁質(zhì)LCT型偉晶巖，屬于稀有金屬（REL）類REL-Li亞類；內(nèi)蒙古克什克騰旗維拉斯托鋰礦床形成于早白堊世，礦床垂向分帶明顯，屬于與鈉質(zhì)堿性花崗巖有關(guān)的稀有金屬礦床。