矿床学作业3技术总结.doc

1 可可托海含稀有金属花岗伟晶岩矿床摘要可可托海矿床位于新疆北部, 距乌鲁木齐约 530km, 大地构造上属于西伯利亚板块西南阿尔泰陆缘活动带, 其完美的同心环状结构分带举世闻名。区域内构造运动强烈, 岩浆的多期次侵入。形成以云母和长石作为 3 号脉 9 个结构带的贯通性矿物,由外向内表现不同的结构和成分特征。主要矿产资源以锂、铍、铌、钽为主。伟晶岩的形成可能与变质作用有关。关键词: 可可托海矿床;伟晶岩;稀有金属;构造运动;构造带 1 .区域地质背景 大地构造位置中国阿尔泰造山带位于西伯利亚板块和哈萨克斯坦- 准噶尔板块之间,主体长 500km , 宽 40~ 80km , 是一个具有多大陆块体、岛弧和增生杂岩带特征而且多块体镶嵌、多缝合带拼接、山盆耦合的大地构造特征的显生宙增生型造山带( 肖序常等, 1992; 何国琦等, 1994; 任纪舜等, 1999; 刘锋等, 2009) , 经历从古陆块的形成、陆壳的增生、板块的分离、直至最终聚合为统一稳定大陆的复杂而漫长的构造演化过程( 秦克章, 2000; 韩宝福, 2008) 。以断裂为界可划分为 6 个地体,由东北至西南依次为阿尔泰山地体、北西阿尔泰山地体、中阿尔泰山地体、琼库尔- 阿巴宫地体、额尔齐斯地体和布尔津- 二台地体(图 1)。 地层与构造本区地层分区为阿尔泰镇三级地层小区,可可托海附近出露地层有中- 上奥陶统哈巴河 2 群、上奥陶统东锡勒克组、中- 上志留统鲁木提群、下泥盆统康布铁堡组、中泥盆统北塔山组、中泥盆统阿尔泰组、上泥盆统卡希翁组、下石炭统红山嘴组、下石炭统姜巴斯套组、上石炭统克拉额尔齐斯组、下二叠统三塘湖组、上二叠统扎河坝组、中- 上侏罗统石树沟群、古近纪古新统- 始新统红砾山组, 古近系紫泥泉子组、古近系安集海河组、上新统- 全新统地层。区内有三个规模较大的褶皱构造:诺尔特复向斜、哈龙- 青河复背斜、克兰复向斜,可可托海矿区位于哈龙- 青河复背斜中部。断裂构造极为发育,按其性质,规模和产状,分为北西组、北北西组、东西向组、北东- 南西向组。断裂对侵入岩、围岩蚀变、矿脉有明显控制作用。(图 2) 岩浆岩区内侵入岩十分发育, 发育加里东期、海西期侵入岩。加里东期侵入岩有: 辉长岩、英云闪长岩、石英闪长岩, 在海西期与围岩一起发生了区域变质和混合岩化作用。海西期侵入岩分布在喀纳斯一可可托海一带, 以片麻状花岗岩为主, 有黑云母一二云母花岗岩、钾长花岗岩、二长花岗岩、斜长花岗和片麻岩。岩体多, 类型较为齐全, 岩性、产状、形态都很复杂, 具有多期次、多成因等特征。基性岩类占侵入岩的 2%~5% ,其余皆为酸性花岗岩类。基性岩类主要分布在可可托海、虎斯特、库威等地,岩性主要为闪长岩- 辉长岩类,属大洋岛弧拉斑玄武岩系列。基性岩类规模小,出露面积几平方米至几万平方千米。花岗岩的分布受区域构造控制, 岩体长轴方向基本上与区域构造方向一致, 花岗岩体呈 3 岩基、岩株、岩钟、岩瘤、岩脉等产出,规模大小不一。伟晶岩的分布主要受构造和花岗岩控制, 区内大部分伟晶岩分布于花岗岩体的内、外(距花岗岩体 2~10km 或更远) 接触带和花岗岩体顶部的凹陷残山地段及捕虏体发育地段。围岩为各类片麻岩、片岩或辉长岩- 闪长岩体等。 2. 矿床地质特征 矿区内地层矿区内出露地层为中- 上奥陶统哈巴河群上压群, 分布与角闪辉长岩体(钽、铌矿化体) 的西侧和南侧,呈弧形厚层状展布,在岩体内为顶盖残留体,呈大小不等的透镜状分布,片理走向 300 o ~360 o ,倾向北向,倾角 60 o ~90 o。 构造矿区内控制构造主要是北西向和近东西向的两个断裂,构成区内主体构造格局。由于晚期构造活动的叠加和继承性,控矿构造为叠加构造。北西向断裂长 1~ 2km ,走向 290 0 ~310 0 ,倾向南西或北东,倾角 20 0 ~45 0 。东西向断裂, 大多被花岗伟晶岩脉所充填,严格控制着区内伟晶岩的形态和分布,为成矿前的断裂。北北西向断裂组成内发育构造破碎带和蚀变带, 并有规模较小的伟晶岩带产出, 它控制着蚀变带的分布和规模。在断裂两侧, 特别是上盘, 次级平行的小断裂发育, 形成不同蚀变类型和强度的蚀变岩,呈平行排列,成群(带)分布。该组断裂总体走向为 345 0 ,倾向为北东东或北东,倾角 65 0 ~75 0 ,是区域最发育的一组断裂构造。近东西向断裂构造带, 形成时间明显晚于北西向断裂构造带, 北西向伟晶岩脉往往被错断。但由于断裂构造的长期活动, 亦可见到近东西向伟晶岩脉被北西向构造错断。该组断裂走向近东西, 倾向南, 倾角 55 0 左右。此组断裂的部分被花岗伟晶岩脉所充填, 使伟晶岩脉形成转折和肘拐,部分受热液蚀变作用而形成近东西向的蚀变