新疆阿爾泰碧璽（電氣石）成礦區域地質條件綜述

張文弢

摘 要： 本文主要對新疆阿爾泰碧璽（電氣石）礦的成礦地質條件進行總結和綜述，包括區域地質特征、礦區及礦體地質特征等。歸納了新疆阿爾泰碧璽礦體的形成和分布，受區內地層、巖漿、構造等多種因素和條件限制。為進一步開發利用新疆其他產地碧璽（電氣石）具有指導意義，為新疆阿爾泰碧璽包裹體及微形貌特征研究提供借鑒。

關鍵詞： 碧璽（電氣石）； 成礦地質條件； 阿爾泰

碧璽的礦物學名稱為電氣石，擁有自然界單晶寶石中最豐富的顏色，碧璽因其顏色鮮艷多變而且透明度高同海藍寶石、紫牙烏一起，是僅次于祖母綠、變石的中高檔寶石品種。碧璽在國際珠寶市場上，以其豐富的色彩在彩色寶石世界中獨樹一幟。

世界上大部分碧璽產自于巴西的礦區，該礦區所產的彩色碧璽占世界總產量的50%～70%[1]。我國電氣石資源十分豐富，但寶石級電氣石（碧璽）產地和產量的相對較少，主要分布在新疆、內蒙古、云南等地，新疆寶石級電石氣主要產于阿勒泰、富蘊的花崗偉晶巖礦床中[2]。

1. 區域地質概況

新疆碧璽主要產自阿爾泰山脈。阿爾泰山脈位于我國西北邊陲，是世界著名含稀有元素花崗偉晶巖的礦區之一，富含鈹、鈮、鉭、鋰、銣等稀有金屬元素和白云母，同時該礦區也是我國含寶石礦品質最好、含量最大、種類最豐富的花崗偉晶巖礦區[3]。碧璽就是該礦區盛產的名貴寶石之一，因其顏色豐富、色澤艷麗、晶瑩剔透受到了大眾的喜愛。1994年8月在富蘊可可托海二礦庫汝爾特礦區產出了重達11公斤的特大綠碧璽單晶體，被稱為阿爾泰碧璽之王。

阿爾泰山位于中、俄、蒙、哈四國交界處，長約400km～500km，東南部為蒙古阿爾泰，是銅鐵成礦帶，北部是俄羅斯薩彥嶺，是多金屬硫化物的成礦帶，西北接哈薩克斯坦，中南部為我國新疆阿爾泰的稀有金屬花崗偉晶巖成礦區。

1.1 構造

阿爾泰山位于西伯利亞板塊西南緣阿爾泰古生代陸緣活動帶[4]。成礦區內褶皺和變質作用非常強烈，整個構造帶呈北西向分布，北向南依次由三個次一級構造單元組成，分別是卡依爾特地向斜褶皺帶、富蘊地背斜褶皺帶、額爾齊斯地向斜褶皺帶。其中卡依爾特地向斜褶皺帶大致與諾爾特晚古生代火山活動帶相當；富蘊地背斜褶皺帶大致與青河—哈龍古生代巖漿帶相當；額爾齊斯地向斜褶皺帶大致與克蘭晚古生代火山巖帶相當。富蘊地背斜褶皺帶發育程度比卡依爾特地向斜褶皺帶和額爾齊斯地向斜褶皺帶要好，其變質作用、內生成礦作用、巖漿侵入活動也比后兩者明顯，三個構造單元以大斷裂分割為界，如圖1。

可可托海稀有金屬礦區分布在富蘊地背斜褶皺帶，盛產碧璽、綠柱石、石榴石、芙蓉石、金綠寶石等彩色寶石。

1.2 地層

阿爾泰山區地層以古生界海相地層為主，出露中、下奧陶統和中、上志留統的混合巖、片麻巖、片巖以及少量砂巖和灰巖[5]。可可托海礦區內由于奧陶—泥盆系沉積地層遭到強烈區域變質作用，形成片巖、片麻巖、千枚巖等混合巖。片巖以石英云母片巖為主，局部含有十字石、石榴子石、矽線石、紅柱石和藍晶石等。

1.3 巖漿巖

巖漿巖分布廣泛，主要是加里東期和海西期的巖漿活動，后又經多期次的變質作用形成了花崗巖和混合巖。花崗巖類分布廣泛，出露占總礦區的50%，為后期花崗偉晶巖的形成奠定了基礎。

2. 礦床地質特征

在近10萬條的阿爾泰花崗偉晶巖巖脈中，產彩色碧璽的脈體是很有限的，有代表性的脈體包括可可托海的3號脈、庫汝爾特的937號脈、佳木開地區的83號脈、塔拉特的317號脈及阿斯卡爾特1號礦脈等[6]。按其在偉晶巖礦脈中的產出特點可將礦床分為兩類：一類是含寶石稀有金屬偉晶巖脈型，另一類是含寶石晶洞花崗偉晶巖型。不論屬于哪種類型的礦床，彩色碧璽多富集于礦床脈體的膨大部位。

佳木開83號脈屬于含寶石晶洞花崗偉晶巖礦脈，長50m，最寬達5m，傾向NW或NE。整個脈體受強烈的鈉長石化，脈體中葉鈉長石和薄片狀鈉長石達75%，白云母10%，鋰云母5%。與彩色碧璽共生的有綠柱石、銫榴石、鈮鉭鐵礦等。

可可托海礦區位于青河—哈龍巖漿巖帶的東南部，面積100Km2，以花崗偉晶巖為主，共25條。可可托海3號脈形似禮帽，包含巖鐘和板狀體兩部分。巖鐘長250m，寬150m，深250m呈橢圓形，板狀體走向NW310°，傾向SW，長100m～2000m，其厚度為20m～60m，傾角10°～25°。巖鐘分為9個帶，即：1-文象及變文象細中粒偉晶帶，2-粒晶狀鈉長石帶；3-塊體微斜長石帶；4-石英—白云母帶；5-葉鈉長石—鋰輝石帶；6-石英—鋰輝石帶；7-白云母—薄片鈉長石帶；8-薄片狀鈉長石—鋰云母帶；9-石英核心，最外部為輝長巖。碧璽主要產自于第5、6帶，以綠碧璽為主。其次在第8帶產粉紅—紫紅色碧璽。碧璽晶體一般長1cm～3cm，直徑1cm，最大者長5cm，直徑2cm。該礦床所產碧璽以鋰電氣石為主。

庫汝爾特礦區[7]位于富蘊縣境內，花崗偉晶達2000余條，產碧璽的庫汝爾特937號脈為非晶洞型偉晶巖礦脈，寬約3m，長達100米左右，傾向NE，傾角50°。脈體上下盤為中粗粒變文象偉晶巖帶；碧璽主要產自中部葉片狀鈉長石和石英帶脈體膨大處的晶洞中。該帶中的葉片狀鈉長石約占86%～90%，石英8%，白云母和鋰云母2%～3%，彩色碧璽1%～2%，還有少量綠柱石和鈮鉭鐵礦等。

3. 礦床主要類型

根據碧璽的成礦作用、成礦方式、時空分布等特點，可將新疆碧璽礦床類型劃分為花崗偉晶巖型、表生沉積型和熱水沉積型三種類型[8-11]。

花崗偉晶巖型：常與含稀有金屬礦化花崗偉晶巖脈有成因聯系。彩色碧璽產自巖漿結晶分異—交代作用形成的晶洞中，多為鋰電氣石、鎂電氣石系列，礦體形態多以脈狀、網脈狀為主。典型礦床為新疆阿勒泰地區可可托海偉晶巖型礦集區，屬于阿勒泰褶皺系，時空分布主要在海西期。

表生沉積型（砂礦）：是指原生的花崗偉晶巖型碧璽礦經表生風化剝蝕作用而形成的殘坡積型碧璽礦床，所產碧璽質量較好，顆粒大。新疆阿勒泰可可托海表生沉積型電氣石礦床就屬于此類。

熱水沉積型：受大陸邊緣深水弧后拉張裂谷盆地或裂陷槽的控制，由海底火山熱水噴流同生沉積形成。所產電氣石多屬于鎂電氣石—鐵電氣石系列，礦體形態呈層紋狀、層狀、條帶狀、透鏡狀產出。新疆富蘊沙爾布拉克電氣石礦是典型的熱水沉積型礦床，其時空分布主要為晚古生代。

4. 結論與討論

（1） 新疆阿爾泰碧璽礦體的形成和分布，受區內地層、巖漿、構造等條件限制。區域內巖漿及構造活動較為強烈，成礦區內褶皺和變質作用非常強烈，直接為該區域的成礦提供了成礦場所。

（2） 阿爾泰碧璽產自巖漿結晶分異—交代作用形成的晶洞以及由海底火山熱水噴流同生沉積的礦脈中，脈體較大，產出的碧璽質量較好，弄清該礦區產出質量較好碧璽的礦體地質成礦環境，對新疆其他產地碧璽的開發利用具有一定指導意義。

（3） 不同的地質條件及成礦類型，其礦物類型和包裹體的種類、包裹體所含礦物差異較大，為研究新疆阿爾泰碧璽包裹體及微形貌特征提供了借鑒。

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