赣西北大湖塘钨矿富锂-云母化岩锂元素富集机制及其对锂等稀有金属找矿的启示

摘要

赣西北大湖塘钨矿具有低品位、大储量、热液蚀变强等特征.在热液蚀变类型和空间分带特征的厘定,以及富锂-云母矿物学特征的认识基础上,通过云母类矿物原位主微量元素组成特征的分析,揭示大湖塘钨矿锂等稀有金属元素的富集,可能是大量热液成因黑鳞云母、铁锂云母和锂-多硅白云母的先后沉淀叠加聚集的结果.其中铁锂云母的锂元素含量最高(Li2 O=4.15％～4.86％),黑鳞云母(Li2 O=0.81％～1.72％)次之,然后是锂-多硅白云母(Li2 O=0.24％～0.45％).大湖塘钨矿富锂-云母在蚀变岩中比例非常高,分布又均匀,而蚀变岩的规模更是巨大,因而具有巨大锂等稀有金属成矿的潜力.典型蚀变岩的全岩主微量元素分析显示,在晋宁期花岗闪长岩黑鳞云母+铁锂云母蚀变带的锂、铷和钾等元素含量最高.即富钾热液蚀变岩,其K2 O=5.94％～8.06％,Li2 O=0.34％～1.548％和Rb2 O=0.175％～0.784％,而黑鳞云母+铁锂云母+石英蚀变则次之.在燕山期花岗岩中,则以锂元素富集为主,铷含量相对偏低.高含量样品主要集中在钠化带,其Na2 O=5.79％～6.17％,Li2 O=0.902％～1.034％和Rb2 O=0.140％～0.213％,而锂-多硅白云母+石英的蚀变岩则相对略低.大湖塘钨矿燕山期花岗岩以多期多阶段的脉动活动为特征,特别是晚阶段相对富锂、铷和钨,这是大湖塘钨矿锂、铷和钨富集成矿的物质基础.对比雅山钽锂矿和赣南钨矿的蚀变空间分带特征,我们进一步探讨了铌钽矿、锂铷矿和钨矿之间的岩浆-热液演化过程,即铌钽矿以结晶分异为主,锂铷为结晶分异和碱性热液阶段,最晚的是钨矿的酸性热液阶段.认为赣西北地区乃至华南,着重对热液蚀变空间分带的厘定,特别是在钨矿深部内接触带的云英岩化和钠长石化带,是寻找富锂-云母化蚀变岩型锂铷多金属矿重要标志,即"就钨找锂铷".这可能是稀有金属找矿突破的重要方向之一.大湖塘钨矿富锂-云母类的巨量富集成矿及其富集过程,是本次研究工作的重要发现,也将是大湖塘钨找矿认识的重要突破.