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湖南高分異花崗巖與鋰鈮鉭稀有金屬成礦

2024-01-26 13:50鄭義郭春麗許以明唐菊興
國(guó)土資源導(dǎo)刊 2023年4期
關(guān)鍵詞:稀有金屬湖南省

鄭義 郭春麗 許以明 唐菊興

[編者按]“新一輪找礦突破戰(zhàn)略行動(dòng)”是新時(shí)代黨中央、國(guó)務(wù)院的重大戰(zhàn)略部署,事關(guān)國(guó)家能源資源安全,事關(guān)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,事關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈的整體布局,意義重大。礦產(chǎn)資源是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),礦產(chǎn)資源勘查開(kāi)發(fā)事關(guān)國(guó)計(jì)民生和國(guó)家安全。我國(guó)既是礦產(chǎn)資源生產(chǎn)大國(guó),也是礦產(chǎn)資源消費(fèi)大國(guó),但礦產(chǎn)資源的供應(yīng)結(jié)構(gòu)性矛盾突出,戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源勘探開(kāi)發(fā)力度不夠,尤其是鋰、鎳、鈷等新能源礦產(chǎn)對(duì)外依存度較高。與此同時(shí),國(guó)內(nèi)礦產(chǎn)勘查市場(chǎng)不振、礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)活力不足是礦產(chǎn)資源管理領(lǐng)域的堵點(diǎn)難點(diǎn),礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)管理政策創(chuàng)新與科技支撐亦有待進(jìn)一步加強(qiáng)。

湖南省作為我國(guó)礦產(chǎn)資源最為豐富的省份之一,經(jīng)過(guò)多年的礦業(yè)發(fā)展及礦政改革,礦業(yè)經(jīng)濟(jì)曾一度高速發(fā)展。近年來(lái)因地勘行業(yè)低迷,投入減少導(dǎo)致找礦成果不顯著,礦業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展遇到階段性的瓶頸,面臨找礦空間縮小、找礦難度加大、市場(chǎng)主體不活躍、外部環(huán)境有待優(yōu)化等問(wèn)題。為此本期“新一輪找礦突破戰(zhàn)略行動(dòng)”專(zhuān)欄特別邀請(qǐng)?zhí)凭张d院士等國(guó)內(nèi)知名專(zhuān)家從戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源的找礦潛力與方向、基礎(chǔ)地質(zhì)支撐、政策保障等方面推出5篇文章,希望能為湖南省實(shí)施新一輪找礦突破戰(zhàn)略行動(dòng)發(fā)揮積極的指導(dǎo)作用,更好地服務(wù)全省經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展。

本期專(zhuān)欄負(fù)責(zé)人簡(jiǎn)介:

胡能勇(1964—),男,全日制構(gòu)造地質(zhì)學(xué)理學(xué)碩士、在職地質(zhì)礦產(chǎn)普查與勘探工學(xué)博士,湖南省政府特殊津貼獲得者,二級(jí)正高級(jí)工程師,自然資源部“首席科學(xué)傳播專(zhuān)家”;長(zhǎng)期從事地質(zhì)礦產(chǎn)研究、地學(xué)旅游與地質(zhì)公園規(guī)劃建設(shè)、期刊編輯與管理、博物館管理與研究;湖南省自然資源事務(wù)中心原副主任、湖南省地質(zhì)博物館原館長(zhǎng);出版專(zhuān)著5部,公開(kāi)發(fā)表學(xué)術(shù)論文26篇。

引用格式:鄭義,郭春麗,許以明,唐菊興.湖南高分異花崗巖與鋰鈮鉭稀有金屬成礦[J].國(guó)土資源導(dǎo)刊,2023,20(04):1-9.

Reference format:Zheng Yi,Guo Chunli,Xu Yiming,Tang Juxing.Highly fractionated granite and Li-Nb-Ta rare metal mineralization in Hunan province[J].Land & Resources Herald,2023,20(04):1-9.

摘 要:鋰鈮鉭(Li-Nb-Ta)稀有金屬是國(guó)際上重要的戰(zhàn)略性資源,也是中國(guó)的緊缺礦種?;诖吮疚膶?duì)湖南境內(nèi)七個(gè)重要的鋰鈮鉭(Li-Nb-Ta)多金屬礦床進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié),發(fā)現(xiàn)其形成與高分異花崗巖密切相關(guān),集中于晚侏羅世和晚白堊世,因此本文認(rèn)為未來(lái)可在儲(chǔ)量評(píng)價(jià)、精細(xì)礦物學(xué)和成礦機(jī)制方面進(jìn)一步開(kāi)展工作,從而帶動(dòng)找礦突破。

關(guān)鍵詞:鋰鈮鉭礦床;稀有金屬;高分異花崗巖;晚中生代;湖南省

中圖分類(lèi)號(hào):P618.6? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ? ? ? ?文章編號(hào):1672-5603(2023)04-01-09

Highly Fractionated Granite and Li-Nb-Ta Rare Metal Mineralization in Hunan Province

Zheng Yi1,2,Guo Chunli1,2,Xu Yiming3,Tang Juxing1,2

(1.MNR Key Laboratory of Metallogeny and Mineral Assessment, Beijing 100037;

2.Institute of Mineral Resources, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037;

3.Mineral Resources Investigation Institute of Hunan Province, Chenzhou Hunan 423000)

Abstract: Lithium-Niobium-Tantalum (Li-Nb-Ta) rare metals are significant strategic resources in the world, and is the scarce minerals in China. Based on this, seven important Li-Nb-Ta polymetallic deposits located in Hunan province were summarized systematically in this paper. They are closely related to highly fractionated granites and formed in the late Jurassic and late Cretaceous. The future work about the reserves evaluation, elaborate mineral study, and mineralization mechanism can be carried out in order to drive the break-through in mineral exploration.

Keywords: Li-Nb-Ta deposit; rare metal; highly fractionated granite; late Mesozoic; Hunan province

0 引言

礦產(chǎn)資源作為社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),其安全供給關(guān)系著國(guó)計(jì)民生和國(guó)家安全。中國(guó)作為全球礦產(chǎn)生產(chǎn)第一大國(guó)的同時(shí)也是礦產(chǎn)消費(fèi)大國(guó),其中2021年中國(guó)Li、Nb、Ta礦產(chǎn)資源消費(fèi)量為7.4×104 t、2.6×104 t、750×104 t,分別占據(jù)全球消費(fèi)排名的第一名、第三名和第三名,但是截止目前除了已探明Li資源量為150×104 t,中國(guó)Nb、Ta資源量均為未知[1]。雖然我國(guó)Li資源含量位居世界第四,但是受制于鋰礦床資源的開(kāi)采、提鋰技術(shù)等方面的原因,目前仍需要大量進(jìn)口鋰礦,其對(duì)外依存度達(dá)到60%[1],因此對(duì)于梳理我國(guó)Li-Nb-Ta多金屬礦床的成礦規(guī)律迫在眉睫。湖南作為我國(guó)稀有金屬的重要產(chǎn)地之一,主要有七個(gè)Li-Nb-Ta礦床,分別是正沖、尖峰嶺、金竹壟、界牌嶺、長(zhǎng)城嶺、上堡和小江?;谝压_(kāi)發(fā)表文獻(xiàn),本文對(duì)上述七個(gè)礦床的地質(zhì)特征、時(shí)空分布、全巖地球化學(xué)和礦化特征進(jìn)行了全面梳理和系統(tǒng)總結(jié),以期有助于Li-Nb-Ta找礦突破戰(zhàn)略行動(dòng)。

1 時(shí)空分布

湖南省境內(nèi)有七個(gè)重要的Li-Nb-Ta多金屬礦床(表1),可劃分為三種類(lèi)型:(1)花崗巖型包括金竹壟、上堡和小江礦床,(2)花崗斑巖型包括界牌嶺和長(zhǎng)城嶺礦床,(3)云英巖型包括正沖和尖峰嶺礦床。上述七個(gè)礦床均集中在湘東南地區(qū),形成于晚中生代(圖1),其中六個(gè)礦床位于南嶺成礦帶,一個(gè)礦床位于江南隆起東段(圖1a)。已有成巖成礦年齡顯示界牌嶺和上堡礦床形成于早白堊世(94—86 Ma,圖1b),而其他五個(gè)礦床主要形成于晚侏羅世(161—148 Ma,圖1b)。

2 典型礦床成礦特征

湖南Li-Nb-Ta礦床在以往勘查過(guò)程中以Nb、Ta、Sn為重要礦種。本次選取金竹壟花崗巖型Li-Nb-Ta礦床、界牌嶺花崗斑巖型Li-Nb-Ta-Sn-Be-F礦床、尖峰嶺云英巖型Li-Nb-Ta-Sn礦床進(jìn)行重點(diǎn)介紹,以概括三種類(lèi)型礦床的主要特征。

2.1 花崗巖型

花崗巖型稀有金屬礦床,又稱(chēng)稀有金屬花崗巖,是指稀有金屬礦物在巖石中呈浸染狀或均勻分布,稀有元素達(dá)到一定富集程度的花崗巖[2]。

金竹壟Li-Nb-Ta礦床位于茶陵縣鄧阜仙花崗巖體東南部,以富含Nb-Ta為主要特征。其中Ta資源量為2 153 t(平均品位0.012%),Nb資源量為1 852 t(平均品位0.01%),Li以伴生的形式賦存于含鉀礦物中[3]。礦區(qū)內(nèi)主要以NEE向和NW向斷裂為主,其中NW向?yàn)橹饕目氐V構(gòu)造;地層主要以寒武系淺變質(zhì)砂巖和泥盆系—白堊系陸源碎屑巖為主[3]。含礦巖性主要為鈉長(zhǎng)石花崗巖,其上部覆蓋厚大似偉晶巖殼,下部逐漸過(guò)渡為鉀長(zhǎng)石花崗巖[3-5]。前人通過(guò)鈮鉭礦物、白云母定年,獲得礦床成礦年齡為157.9—148.3 Ma[3,5],顯示成礦作用持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng);通過(guò)鋯石、錫石定年獲得含礦巖漿作用時(shí)間為156—151 Ma[4,6],為晚侏羅世大規(guī)模巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。金竹壟礦床中鈮鉭元素主要呈兩種形式存在:(1)以獨(dú)立礦物形式分布于鈉長(zhǎng)石花崗巖中,如鈮鉭錳礦、富錳鉭鈮鐵礦、鈮鐵礦、鉭鐵礦、細(xì)晶石等。(2)以類(lèi)質(zhì)同象方式賦存于硅酸鹽礦物中(云母、榍石、霓石等)[5]。

2.2 花崗斑巖型

花崗斑巖型稀有金屬礦床,稀有金屬礦物以半自形—自形斑晶抑或基質(zhì)兩種方式存在,由深部地殼中早期形成的高溫巖漿快速上侵并迅速冷卻而形成的含礦斑巖 [9]。

界牌嶺Li-Nb-Ta-Sn-Be-F礦床已探明的Sn資源量為69 300 t(平均品位0.85%),螢石礦物量15.4 Mt(平均品位39.2%)[7]。礦區(qū)主要發(fā)育NE向、NW向、EW向三組斷裂,其中NE向斷裂與成礦關(guān)系密切;出露地層以石炭系沉積巖為主[10]。前人根據(jù)含礦花崗斑巖巖性與成礦關(guān)系將其劃分為三期,第一期為巨斑狀花崗斑巖,第二期為中粒花崗斑巖,第三期為中細(xì)粒花崗斑巖[11]。礦床中Li-Nb-Ta礦物主要為鐵鋰云母、鈮鐵礦、鈮錳礦、金紅石等[8,9]。花崗斑巖下部的隱伏巖體從上至下,依次為厚大的云英巖、鐵鋰云母花崗巖、黃玉花崗巖[9]。該礦床形成與晚白堊世巖漿活動(dòng)有關(guān),成礦年齡集中于93.9—85.7 Ma[7,9,12],成巖年齡集中于92—86 Ma[12-15]。

2.3 云英巖型

云英巖型稀有金屬礦床,是指以獨(dú)立礦物或類(lèi)質(zhì)同象方式主要賦存于云英巖或云英化花崗巖中,位于巖體頂部的云英巖層厚大且富含稀有元素[16]。

尖峰嶺Li-Nb-Ta-Sn礦床礦石礦物包括鐵鋰云母、鋰云母、鈮鉭鐵礦、鈮鐵礦、錫石、黑鎢礦。礦區(qū)地層以泥盆系碳酸鹽巖為主,花崗質(zhì)巖漿沿北東向斷裂侵入其中[17],花崗巖體巖性垂直分帶現(xiàn)象明顯,自上而下可分為云英巖帶、強(qiáng)云英巖化鈉化鉀化花崗巖帶、云英巖化鈉化鉀化花崗巖帶、強(qiáng)鈉化弱云英巖化鉀化花崗巖帶、強(qiáng)鈉化鉀化花崗巖帶、鈉化鉀化花崗巖帶、鉀化黑云母花崗巖帶[18]。鈮鉭金屬儲(chǔ)量Nb2O5+Ta2O5為7 478 t,平均品位為0.026%[16],其中云英巖帶Ta2O5平均品位0.032%、Nb2O5平均品位0.027%、LiO2平均品位0.82%;強(qiáng)云英巖化鈉化鉀化花崗巖Ta2O5平均品位0.021%、Nb2O5平均品位0.015%、LiO2平均品位0.37%;云英巖化鈉化鉀化花崗巖帶礦化程度最好,Ta2O5平均品位為0.014%、Nb2O5平均品位0.012%、LiO2平均品位0.13%[17]。該礦床的成巖成礦年齡范圍157—161 Ma[6,19,20],其形成與中晚侏羅世巖漿活動(dòng)具有密切成因聯(lián)系。

3 花崗巖地球化學(xué)

三種類(lèi)型Li-Nb-Ta礦床均與花崗質(zhì)巖漿的形成和演化有關(guān),含礦巖漿經(jīng)歷了高度的結(jié)晶分異作用才能導(dǎo)致稀有金屬元素在巖漿中逐步富集,最終賦存于巖石中。本段對(duì)巖石的全巖地球化學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比以判別其分異程度。

3.1 花崗巖型

本文共收集到花崗巖型Li-Nb-Ta礦床24個(gè)樣品的數(shù)據(jù),其中小江10個(gè)、上堡7個(gè)和金竹壟7個(gè)。全巖SiO2含量為68.64%~78.28%(平均74.23%),平均值遠(yuǎn)高于中國(guó)花崗巖71.63%[22];Al2O3含量為12.03%~14.66%,鋁飽和指數(shù)(A/CNK)為1.00~1.19,呈過(guò)鋁質(zhì)特征(圖2a);K2O含量(3.61%~6.24%)高于Na2O含量(0.08%~4.83%),顯示高鉀鈣堿性特征(圖2b);由于花崗巖分異程度高而導(dǎo)致全巖Fe2O3(0.01%~0.41%)、MnO(0.02%~0.1%)、P2O5(0.01%~0.19%)和TiO2(0.02%~0.53%)的含量維持在較低水平。

花崗巖微量元素蛛網(wǎng)圖(圖3a)顯示花崗巖富集大離子親石元素Rb(204~1 695 ppm)、Th(10.9~83.8 ppm)和U(4.1~56.6 ppm),虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素Ba(5~564 ppm)、Sr(1.9~125 ppm)和Zr(36.6~209 ppm)。球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土配分圖解(圖3d)顯示金竹壟、上堡、小江花崗巖均具有Eu的負(fù)異常,其中金竹壟花崗巖LREE/HREE值為2.8~8.3,(La/Yb)N為8.0~34.7,輕稀土較重稀土含量高;小江花崗巖與上堡花崗巖呈更加平坦的REE模式,其中小江LREE/HREE為0.25~2.67,(La/Yb)N為0.4~8.1;上堡花崗巖LREE/HREE為1.07~1.72,(La/Yb)N為2.0~2.7。三個(gè)礦床的花崗巖的稀土元素均具有明顯的M型四分組效應(yīng),顯示出高度的分異演化,又以上堡花崗巖具有最高分異程度為特征。

3.2 花崗斑巖型

本文共搜集花崗斑巖型礦床31個(gè)巖石樣品數(shù)據(jù),包括界牌嶺10個(gè)樣品和長(zhǎng)城嶺21個(gè)樣品。相對(duì)于花崗巖礦床,花崗斑巖具有較低的SiO2含量(61.87%~76.48%,平均71.3%),較高的Al2O3含量(12.02%~22.74%,平均15.3%)。鋁飽和指數(shù)(A/CNK值)范圍跨度很大,介于0.76~2.85之間,數(shù)據(jù)點(diǎn)絕大多數(shù)落入強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)區(qū)域,僅有兩個(gè)樣品落入準(zhǔn)鋁質(zhì)區(qū)域(圖2a)。SiO2–K2O相關(guān)圖(圖2b)顯示花崗斑巖大多數(shù)屬高鉀鈣堿性系列,只有少部分投在鉀玄巖和鈣堿性巖區(qū)域。與花崗巖型礦床相似,花崗斑巖同樣貧Fe2O3(0.07%~1.90%,平均0.69%)、MnO(0.03%~0.52%,平均0.14%)、P2O5(0.01%~0.21%,平均0.09%)和TiO2(0.01%~0.26%,平均0.06%)。在微量元素組成特征上,花崗斑巖普遍富Th(7.5~57.6)、U(5~32.6)、Rb(383~3 480)大離子親石元素以及Ta(3.6~114.3)、Nb(42.0~87.2)稀有金屬元素,強(qiáng)烈虧損Ba、Sr、La、Ce、Zr、Hf等(圖3c)。在稀土配分圖解上,界牌嶺和長(zhǎng)城嶺花崗斑巖均具有強(qiáng)烈的Eu負(fù)異常,總體上呈現(xiàn)出顯著的四分組效應(yīng)(圖3e),表明巖漿在噴出地表之前,于地殼中巖漿房?jī)?nèi)經(jīng)歷了一定程度的分異演化。

3.3 云英巖型

本文共搜集7個(gè)云英巖樣品數(shù)據(jù),包括正沖云英巖6個(gè)樣品,尖峰嶺1個(gè)樣品。相對(duì)于花崗巖型和花崗斑巖型礦床,云英巖型礦床具有更高的全巖SiO2含量(73.7%~84.9%,平均76.9%),顯示出巖漿經(jīng)歷了更高程度的分異。Al2O3含量低至中等(9.4%~14.1%,平均12.1%),A/CNK值為1.74~5.06,具有更強(qiáng)的過(guò)鋁質(zhì)特征(圖2a)。K2O含量變化范圍較大(1.46%~6.43%,圖2b),呈兩組不同區(qū)間分布,如尖峰嶺云英巖與正沖云英巖II期K2O含量較低(1.46%~3.18%),而正沖云英巖I期含量較高(5.42%~6.43%)[19]。云英巖中MgO、P2O5、TiO2含量普遍低,均不超過(guò)0.12%。微量元素組成上(圖3b),云英巖顯示出Rb和U的高度富集及Nb、Th、Hf的中等程度富集,強(qiáng)烈虧損大離子親石元素Ba和Sr。Rb和Li含量遠(yuǎn)高于花崗巖型和花崗巖型礦床的巖石,分別達(dá)到了1 183~2 985 ppm(平均2 308 ppm)、1 645~4 698 ppm (平均3 748 ppm)。稀土元素配分圖(圖3f)顯示正沖云英巖與尖峰嶺云英巖均具有明顯的負(fù)Eu異常,其中正沖云英巖的LREE值介于82~118 ppm,HREE值介于143~236 ppm,LREE/HREE比值介于0.5~0.7,(La/Yb)N為0.8~1.4;尖峰嶺云英巖LREE值為106 ppm,HREE值為9.3 ppm,LREE/HREE比值為11.5,(La/Yb)N為12.6,顯示出巖漿經(jīng)歷了高度的結(jié)晶分異過(guò)程,導(dǎo)致稀土元素呈現(xiàn)明顯的四分組效應(yīng)特征。

4 礦床礦化特征

4.1 花崗巖型

花崗巖型稀有金屬礦床最重要的特征是巖體即礦體,并且?guī)r體具有典型的垂直分帶現(xiàn)象,一般來(lái)說(shuō)自下而上可清晰地劃分為黑云母花崗巖、二云母花崗巖、白云母花崗巖、鐵鋰云母花崗巖(含黃玉鐵鋰云母花崗巖)、鈉長(zhǎng)石花崗巖、云英巖、似偉晶巖[29,33]。湖南花崗巖型礦床中Li、Nb、Ta含量均達(dá)到工業(yè)品位,最高含量分別可以達(dá)到1 310 ppm、122 ppm、50.5 ppm[33];含礦巖體的Nb/Ta和Zr/Hf比值可以作為判別巖漿分異程度的有效指標(biāo),Nb/Ta–Zr/Hf相關(guān)性(圖4)顯示湖南花崗巖型礦床中的高分異花崗巖均投在“稀有金屬花崗巖”區(qū)間,表明三個(gè)礦區(qū)花崗巖均達(dá)到了成礦階段,其中上堡花崗巖礦化程度最高,Nb和Ta含量最高可達(dá)120 ppm和51 ppm,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于金竹壟花崗巖與小江花崗巖。其原因可能是由于上堡花崗巖中Li含量較高,Li作為一類(lèi)揮發(fā)分會(huì)導(dǎo)致花崗質(zhì)巖漿的固相線溫度降低,從而使含礦巖漿得以更加充分的分異,使包括Li在內(nèi)的稀有金屬元素逐步富集在高分異花崗巖中成礦[33]。

4.2 花崗斑巖型

斑巖型礦床主要是銅、金、鉬礦的主要來(lái)源[24],具有埋藏淺、品位低、易開(kāi)采、儲(chǔ)量大的特征[34]。一般來(lái)說(shuō),我國(guó)Li-Nb-Ta主要來(lái)自于堿性巖型、花崗巖型、花崗偉晶巖型礦床[25],與花崗斑巖相關(guān)的Li-Nb-Ta礦床較少,除了本文中湖南兩個(gè)花崗斑巖型礦床(界牌嶺和長(zhǎng)城嶺),最近劉永超等[26]在福建發(fā)現(xiàn)了永定大坪花崗斑巖Nb-Ta礦床。越來(lái)越多的發(fā)現(xiàn)表明花崗斑巖形成稀有金屬礦化的可能性。湖南花崗斑巖型Li、Nb、Ta含量分別最高可達(dá)2 120 ppm、87.2 ppm、114.3 ppm,相應(yīng)的Li2O品位可以達(dá)到0.454%,Nb2O5+Ta2O5品位可以達(dá)到0.016%,可供工業(yè)開(kāi)采[27-28]。鐵鋰云母是最主要的含Li、Nb、Ta造巖礦物,其Li含量范圍介于2.43%~4%(平均為2.92%)。主要的含鈮鉭礦物有鈮錳礦、鈮鐵礦、錫石和金紅石,其中鈮鐵礦的Nb2O5含量(51.6%~70.1%)高于鈮錳礦(54.9%~59.7%),而Ta2O5含量差別不大(5.26%~16.33%)[8-9]。

4.3 云英巖型

云英巖型Li-Nb-Ta礦床往往很少形成獨(dú)立礦床,一般形成于高分異花崗巖體的頂部,與花崗巖型礦床緊密共生[29]。目前,對(duì)于高分異花崗巖體上覆云英巖形成的觀點(diǎn)主要有兩種:熱液交代成因[30] 和巖漿成因[31]。湖南的兩個(gè)云英巖型礦床的特征顯示其屬于巖漿成因:在花崗質(zhì)巖漿結(jié)晶分異過(guò)程中,Li-Nb-Ta等稀有元素隨著巖漿分異程度升高不斷富集,最終成礦于巖漿房頂部的鈉長(zhǎng)石花崗巖與云英巖中[29,32]。湖南云英巖型Li含量最高可達(dá)4 698 ppm,遠(yuǎn)高于花崗巖型和花崗斑巖型礦床中的Li含量。含鋰礦物為鐵鋰云母,其Li2O含量介于3.125~4.07%[16]。含鈮鉭礦物主要為鈮鐵礦,多見(jiàn)于黃玉鐵鋰云母花崗巖與鐵鋰云母花崗巖,其中黃玉鐵鋰云母花崗巖中鈮鐵礦Nb2O5(24.35~64.24%)含量稍遜于鐵鋰云母花崗巖鈮鐵礦Nb2O5(41.515~63.85%)。因此,相對(duì)于其他兩類(lèi)礦床,含礦云英巖是更具開(kāi)采價(jià)值的Li-Nb-Ta稀有金屬礦床類(lèi)型。

5 問(wèn)題與展望

目前,已經(jīng)基本查明湖南省Li-Nb-Ta礦床的基本特征,但是部分礦床的研究尚處于起步階段,主要存在以下幾個(gè)問(wèn)題:

(1)Li、Nb、Ta的儲(chǔ)量評(píng)價(jià)工作尚且薄弱。目前僅有半數(shù)礦床已探明資源儲(chǔ)量(正沖、尖峰嶺、金竹壟、上堡),其他三個(gè)礦床儲(chǔ)量皆為空白,資源儲(chǔ)量都亟需進(jìn)一步開(kāi)展工作。

(2)對(duì)于湖南Li-Nb-Ta礦床研究程度較低。小江、上堡、金竹壟礦床僅有部分地球化學(xué)與成礦年齡數(shù)據(jù),尚缺乏精細(xì)的礦物學(xué)研究工作,如利用高精度的電子探針、等離子質(zhì)譜、原子探針等技術(shù)手段研究元素富集過(guò)程。

(3)成礦機(jī)制認(rèn)識(shí)不足。應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)方法理論研究,完善湖南Li-Nb-Ta礦床在源、運(yùn)、儲(chǔ)等精細(xì)方面的研究,形成一個(gè)完整的理論體系,通過(guò)理論結(jié)合實(shí)踐,從而進(jìn)一步帶動(dòng)找礦突破。

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