新疆阿斯喀爾特鈹礦床特征及成礦時代研究

李 尚，梁 婷，高景剛＊，周 義，任文琴，李 聰，丁 亮，陳永康

（1.長安大學 地球科學與資源學院，陜西 西安 710054；2.陜西中核資源有限公司，陜西 西安 710077）

阿爾泰造山帶位于西伯利亞板塊和哈薩克斯坦—準噶爾板塊之間，是我國重要的稀有金屬產區。阿斯喀爾特鈹礦床處于阿爾泰成礦帶哈龍—青河成礦亞帶青河偉晶巖礦集區內[1]，該礦床品位高，勘探成本低，經濟效果佳，是我國花崗巖型鈹礦床的典型代表。

1 區域地質背景

阿爾泰造山帶是中亞造山帶的重要組成部分，阿斯喀爾特鈹礦床所在的新疆青河縣北阿爾沙特一帶位于中阿爾泰構造帶東南部[2]。該區域上主要出露地層有中元古界蘇普特巖群、震旦系—寒武系喀納斯群、下石炭統紅山嘴組及第四系。區內構造活動十分強烈，以斷裂構造為主，主要為北西向、北北西向，次有北東向、南北向斷裂。區內侵入巖十分發育，主要為華力西期和燕山期花崗巖，分布在下石炭統紅山嘴組地層南北兩側，巖性主要為粗粒斑狀黑云母花崗巖、二云母花崗巖及黑云母二長花崗巖。

2 礦床地質特征

阿斯喀爾特鈹礦床位于阿爾泰陸緣活動帶早古生代深成巖漿弧的東南段。礦區內主要出露古生代地層及新生代地層，古生界從奧陶系到石炭系均有出露，多被巖體分割。奧陶系、志留系、泥盆系，由一些不同程度的變質巖組成，多為混合巖、片麻巖、片巖等；泥盆系和下石炭統為一套淺海相沉積碎屑巖，夾少量火山巖。新生界第三系主要分布于斷陷盆地或谷地中，巖性為磚紅色、棕紅色半膠結的含礫砂泥巖；第四系主要為殘坡積及河流沖積物。分布在河流兩岸、溝谷、山坡坡角及陰坡地帶。礦區構造線走向同區域協調一致，基本走向為310°～320°[3]。礦區內主要發育華力西期侵入巖，主要由斑狀斜長黑云母花崗巖、片麻狀黑云母花崗巖及少量的花崗閃長巖、輝長巖組成；也可見少量印支期、燕山期侵入巖，主要由白云母花崗巖及斑狀二云母花崗巖組成[4]。

阿斯喀爾特鈹礦床主要由原生礦床與次生礦床兩部分組成，原生礦床為典型的自交代和氣成—熱液鈹礦床，次生礦床是原生礦床經風化剝蝕，在其下盤沿山坡一帶形成的殘坡積類型綠柱石砂礦[3]。

阿斯喀爾特鈹礦原生礦床由中粗粒鈉長石化白云母花崗巖巖株頂部的偉晶巖及細粒鈉長石化花崗巖組成。偉晶巖長265m，形態呈透鏡狀，中間最寬部位達55m左右，走向約325°，傾向北東，上盤傾角35°～60°。下盤傾角在接近地表礦脈中心膨大部分較緩（0°～20°），向深部下盤傾角變陡，傾角35°～45°，兩端尖滅部分上下盤的產狀基本一致，傾角變化介于30°～60°之間。上盤向下盤過渡各構造帶組成為：①含綠柱石偉晶巖帶，礦物組合為白云母-微斜長石-鈉長石；②綠柱石-石英-白云母帶；③石英核；④綠柱石-石英-白云母帶；⑤條帶狀偉晶巖帶，礦物組合為白云母-石英-鈉長石[4,5]。

細粒鈉長石化花崗巖型鈹礦化分布在偉晶巖下部，二者逐漸過渡[6]，細粒鈉長花崗巖出露長350m，寬225m，似橢圓狀，向深部巖體逐漸過渡為中粒鈉長石化花崗巖。礦石礦物有綠柱石、錳鋁榴石、黃鐵礦、輝鉬礦、輝鉍礦、閃鋅礦和磷灰石等。綠柱石多呈它形至半自形柱狀，長0.3mm～0.8mm，個別達1.5mm～2.0mm。

3 Re-Os同位素年齡

阿斯喀爾特鈹礦床的4件采自條帶狀偉晶巖中輝鉬礦樣品的Re-Os同位素分析數據利用Isoplot軟件[7]進行線性擬合，獲得該礦床其等時線年齡為221.6±9.9Ma，（加權平均方差MSWD=1.3），輝鉬礦Re-Os模式年齡加權平均值為216.4±1.5Ma，（MSWD=0.65），兩者在誤差范圍內均指示成礦時代為印支晚期（圖1），等時線年齡及加權平均模式年齡比較可靠，該年齡能精確地代表阿斯喀爾特鈹礦床的成礦年齡，即成礦時代應為印支晚期。

圖1 阿斯喀爾特鈹礦床輝鉬礦Re-Os等時線年齡和模式年齡加權平均值

4 結論

阿斯喀爾特鈹礦床成礦時代為印支晚期，結合前人的研究成果，顯示該礦床在三疊紀時期發生成巖成礦地質作用，這與多數學者所研究的阿爾泰地區印支期成巖成礦相一致。