新疆阿尔泰别也萨麻斯Li-Nb-Ta矿床成矿机制研究：来自年代学、流体包裹体和Li同位素的约束

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
41802112
项目类别：
青年科学基金项目
资助金额：
24.0万
负责人：
杨成栋
依托单位：
中国地质科学院矿产资源研究所
学科分类：
D0205.矿床学
结题年份：
2021
批准年份：
2018
项目状态：
已结题
起止时间：
2019-01-01 至2021-12-31

项目参与者：
李强；李宁；
关键词：
年代学流体包裹体别也萨麻斯 Li同位素阿尔泰

项目摘要

Granitic pegmatitic Li deposits is an important source of Li resources. Different from most other rare metal deposits in Xinjiang Altay, the distinctive and representative Bieyesamasi Li-Nb-Ta deposit is not only distributed in North Altay but also characterized by relatively simple and Li-dominated mineralization. This project chooses Bieyesamasi as the research object, based on the systematic geological investigation, the geochronology, fluid inclusion, and Li isotopes were studied in response to the problems of the research of domestic and international granite pegmatite type Li deposits, with the aims to determine the mineralization age, clarify the relationship between mineralization and surrounding granites, discuss the nature and evolution of fluids, and the process of Li enrichment. These studies are helpful to summarize the ore-forming mechanism and establish a genetic model of the deposit. This project is meaningful to the further prospecting of the deposit and has important strategic significance on the exploration of granite pegmatite type Li deposits in Altay and even entire China.

花岗伟晶岩型Li矿是Li矿资源的重要来源。新疆阿尔泰别也萨麻斯Li-Nb-Ta矿床是目前发现的既分布在北阿尔泰又以Li矿化为主、矿化类型相对简单的稀有金属矿床，区别于阿尔泰其他绝大部分稀有金属矿床，具有独特性和代表性。申请书选择别也萨麻斯为研究对象，针对国内外花岗伟晶岩型Li矿研究中存在的问题，拟在系统的野外地质调查基础上，开展年代学、流体包裹体和Li同位素研究，厘定成矿时代，明确矿化与围岩花岗岩的关系，探讨流体的性质、演化及Li富集沉淀的过程，总结成矿规律，建立矿床模型，以期有助于进一步的找矿勘查工作，拓宽新疆阿尔泰乃至我国花岗伟晶岩型Li矿的找矿思路。

结项摘要

花岗伟晶岩型Li矿是Li矿资源的重要来源。别也萨麻斯Li-Nb-Ta矿床是分布在新疆北阿尔泰以Li矿化为主、矿化类型相对简单的稀有金属矿床，具有独特性和代表性。本项目以别也萨麻斯Li-Nb-Ta矿为研究对象，围绕国内外花岗伟晶岩型Li矿研究中的前沿科学问题，在野外地质调查基础上，开展了矿物学、年代学、岩石地球化学、流体包裹体和同位素地球化学等方面的研究。取得如下认识：LA-ICP-MS锆石U-Pb法限定矿化伟晶岩的直接围岩二云母二长花岗岩的侵位时限为奥陶纪（定年结果为（449±4.2）Ma），岩石地球化学特征表明其属于高分异I型花岗岩，形成于初始的陆缘弧环境；LA-ICP-MS锆石U-Pb法表明矿化伟晶岩形成于晚侏罗世（定年结果为（151±1.8）Ma和（153.3±1.4）Ma），矿区的铌钽矿物为铌锰矿-钽锰矿系列，LA-ICP-MS铌钽矿物U-Pb法表明矿化发生于早白垩世（定年结果为（140.5±1.4）Ma和（137.5±1.5）Ma）；别也萨麻斯含矿伟晶岩分异演化晚期阶段的成矿流体属于中低温、中低盐度的H2O-NaCl体系；含矿伟晶岩锂辉石的δ7Li值变化于0.23‰～3.25‰，锂云母的δ7Li值变化于3.49‰～5.66‰，结合Hf同位素（以非常小的正εHf(t)值和远大于伟晶岩形成年龄的TDM2为特征），表明别也萨麻斯伟晶岩为陆-陆碰撞后的伸展构造背景下导致加厚地壳沉积物减压熔融的产物，古老的壳源物质在伟晶岩的形成中占据了很大的比例；悬殊的年龄差、不同的大地构造背景与不同的形成物源表明别也萨麻斯含矿伟晶岩与二云母二长花岗岩在成因上并无联系。综合以上研究并通过对比区域上同类矿床得出，由花岗质岩浆分异形成伟晶岩的成因模式不适用于别也萨麻斯矿床，而应由深熔模型解释其成因。本项目的研究成果丰富了新疆乃至我国花岗伟晶岩型Li矿的成矿理论，拓宽了找矿思路。