新疆富蕴县库珠尔特锂矿地质特征及成矿预测

1. 引言

锂作为战略性关键矿产资源，在新能源、新材料等领域具有不可替代的作用，是新质生产力的重要组成部分，也是国家发展新能源的基础。随着国家能源绿色低碳转型和“碳达峰和碳中和”国家重大战略目标的逐步推进，国家对低碳能源和可控核聚变技术产品的需求达到了前所未有的高度。新疆阿尔泰地区是我国重要的稀有金属成矿带，已发现可可托海、柯鲁木特等大型锂矿床。库珠尔特锂矿位于富蕴县北部，是阿尔泰成矿带内新发现的伟晶岩型锂矿之一。本文基于野外勘查及室内分析数据，系统总结其地质特征，探讨成矿规律，并预测资源潜力，以期为区域锂矿勘查提供科学依据。

2. 区域地质背景

2.1 大地构造位置

库珠尔特锂矿位于阿尔泰陆缘活动带与准噶尔地块的过渡带，属北阿尔泰稀有金属白云母成矿亚带。区域构造以蒙古弧形构造带为主体，经多期次构造运动和不同应力场作用，区内构造颇为复杂，根据构造形态和生成联系总体可划分为可可托海二台断裂、康布铁堡断裂等北西向断裂控制岩浆活动与成矿作用。

2.2 区域地层出露地层自老至新包括奥陶系哈巴河群、志留系库鲁姆提群、泥盆系康布铁堡组及新生代沉积。奥陶系哈巴河群以混合岩、片麻岩为主，是伟晶岩型稀有金属矿的主要赋矿层位。

2.3 岩浆活动

华力西期至印支期岩浆活动频繁，以花岗岩类为主，岩基状侵入体广泛分布。伟晶岩脉多沿断裂带侵入，与稀有金属矿化密切相关。

2.4 区域矿产

阿尔泰成矿带内已发现可可托海（超大型）、柯鲁木特（中型）等伟晶岩型锂铍矿床，成矿条件优越，显示区域巨大的资源潜力。

3. 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层为志留系库鲁姆提群及泥盆系康布铁堡组，志留系库鲁姆提群：以黑云母结晶片岩、条纹状片麻岩为主，北西向断裂发育，与泥盆系呈断层接触；泥盆系康布铁堡组：由条纹状混合岩、花岗混合岩组成，受华力西期花岗岩侵入影响显著。

3.2 构造

矿区构造以北西向断裂为主，控制伟晶岩脉及矿体展布。次级断裂发育，为岩浆热液活动提供通道，形成控矿容矿构造系统。

3.3 岩浆岩

石炭世花岗岩：以片麻状黑云母花岗岩、二云母花岗岩为主，呈岩基状产出，为伟晶岩母岩。伟晶岩脉：多呈脉状、透镜状侵入于花岗岩外接触带，矿物组合包括微斜长石、钠长石、石英、锂辉石、绿柱石等，分异程度高，稀有金属矿化显著。

2.4 围岩蚀变

硅化、白云母化、钠长石化、电气石化广泛发育，与锂、铍矿化空间分布一致。黄铁矿化及褐铁矿化指示热液活动强烈。

4. 矿化体特征

4.1 矿体形态与分布

库珠尔特矿区内共发现 3 条稀有金属矿体，均分布在花岗伟晶岩中。Ⅰ号稀有金属矿化体 : 该矿体推测控制长 400 米，地表由探槽控制。矿化体赋存于花岗伟晶岩内，矿体呈脉状分布，走向为 290^∘ ，北东倾，倾角 80^∘ ，铌钽矿化呈黑—黑褐色为小板状或叶片状集合体。

Ⅱ号稀有金属矿化体:

该矿化体推测控制长度约 300 米，地表露头由探槽控制，走向为 295^∘ ，北北东倾，倾角55°。矿体赋存于花岗伟晶岩中，呈脉状产出。伟晶岩具硅化、白云母化、钠长石化、电气石化和铌钽铁矿化、锂辉石化。

Ⅲ号稀有金属矿化体:

该矿化体推测控制长约 200 米，地表露头由探槽控制，走向为 332^∘ ，北东倾，倾角67°。矿体赋存于花岗伟晶岩中，呈脉状产出。

4.2 矿石特征

矿物组成：锂辉石、锂云母、绿柱石、铌钽铁矿为主，脉石矿物为石英、钠长石、白云母。

结构构造：伟晶结构，块状、条带状构造。锂辉石呈半自形柱状，铌钽铁矿呈板状集合体。

矿石类型：石英钠长石锂辉石型、石英钠长石绿柱石型为主。

5. 成矿条件分析

5.1 构造控矿

构造在伟晶岩型稀有金属矿床形成中扮演了重要作用，并且前寒武纪数量少但规模大的稀有金属伟晶岩矿床是受构造控制的；可可托海二台断裂、康布铁堡断裂早期主要表现为韧性剪切变形，晚期主要表现为脆性变形，形成一系列的断层束，控制了古生代石炭世花岗岩和伟晶岩的分布，特别是康布铁堡断裂带发育次级剪切构造带中的强片理化带中伟晶岩脉发育。总之，库珠尔特矿区构造与稀有金属成矿的关系：片理、次级断裂及裂隙控制了区内伟晶岩脉的分布，对稀有金属矿产起着决定性作用。

5.2 岩浆活动

古生代岩浆侵入活动广泛分布库珠尔特矿区内，是稀有金属成矿的高峰期，主要为中酸性岩浆岩与伟晶岩铍锂铌钽铷铯等成矿关系较为明显。通过对矿区的分析研究认为围绕着成矿母体花岗岩，岩体东部存在含黑色电气石伟晶岩脉群－石英长石伟晶岩脉群－含矿伟晶岩脉群－石英脉群，岩体西部同样会出现对称分带的伟晶岩脉群，表现为“伟晶岩脉对称分带模式”，对指导库珠尔特一带找矿具有重要意义。

5.3 围岩条件

志留系库鲁姆提群片岩、片麻岩化学性质稳定，为矿液沉淀提供屏蔽层，促进矿物结晶分异。

5.4 与典型矿床对比

与可可托海、柯鲁木特矿床相比，库珠尔特锂矿成矿地质背景、控矿构造及矿石类型高度相似，显示一致的成矿机制。

6. 成矿预测与资源潜力

6.1 成矿远景区划

Ⅰ级远景区：现有矿体延伸带及深部，伟晶岩脉密集区。

Ⅱ级远景区：矿区南部未勘查区，地球化学异常显著，具高Li、Be 背景值

6.2 勘查建议

1. 加强深部钻探验证，探索隐伏矿体。

2. 开展高精度地球物理（磁法、电法）及地球化学扫面，圈定异常靶区。

3. 研究伟晶岩分带性与矿化关系，建立成矿模型。