王凱+劉坤鵬+陳云杰

摘要：楊家灣地區(qū)是北秦嶺一處含鈾及鈮鉭等稀有金屬花崗偉晶巖發(fā)育區(qū)，在簡(jiǎn)要論述偉晶巖成礦地質(zhì)背景和地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上，認(rèn)為該區(qū)含稀有金屬偉晶巖脈規(guī)模小，分布稀疏，范圍廣，與圍巖的接觸面積大，鈮鉭鈦鐵礦便于篩選，且普遍含鈾。深部及外圍具有較好的成礦潛力。

關(guān)鍵詞：北秦嶺；花崗偉晶巖型；稀有金屬；成礦潛力

1.引言

研究區(qū)位于寶雞市南西楊家灣一帶，是一個(gè)以含鈾及鈮鉭等稀有金屬為主的偉晶巖發(fā)育區(qū)。20世紀(jì)60年代，陜西省地礦及冶金隊(duì)在該區(qū)開展了地質(zhì)調(diào)查，并研究了相關(guān)巖性的礦物學(xué)、巖石學(xué)的特征，初步總結(jié)了該地區(qū)的找礦標(biāo)志和成礦規(guī)律。本文在前人工作研究基礎(chǔ)上，結(jié)合野外地質(zhì)調(diào)查，進(jìn)一步系統(tǒng)的歸納了該區(qū)偉晶巖的地質(zhì)特征，并簡(jiǎn)要分析其成礦潛力。

2.區(qū)域地質(zhì)概況

研究區(qū)（圖1）處于華北板塊西南緣，祁連造山帶與北秦嶺造山帶的結(jié)合部位，北秦嶺山前大斷裂南端。

2.1地層

本區(qū)出露地層為中元古界寬坪巖群，原巖屬于一套變質(zhì)碎屑巖[1]。根據(jù)巖石變質(zhì)程度將該地層分為上下兩大層：下層位于李家河上游及楊家灣以北一帶，巖性為二云母斜長(zhǎng)片麻巖，偶夾黑云母斜長(zhǎng)片麻巖、透閃石大理巖和角閃片麻巖；上層分布在李家河下游及楊家灣以南一帶，巖性為黑云斜長(zhǎng)片麻巖并偶夾薄層角閃片麻巖，與下層整合接觸。

2.2巖漿巖

本區(qū)出露巖體為印支期寶雞巖體中細(xì)粒黑云母花崗巖。在該花崗巖中有兩組大斷裂相交，含礦偉晶巖就產(chǎn)于斷裂交匯處的花崗巖或其片麻巖中。

2.3構(gòu)造

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造主要發(fā)育東西向、北東向斷裂及其派生構(gòu)造。其中北東向斷裂F1貫穿全區(qū)。傾向南南東，陡傾。該斷裂晚于東西向斷裂。區(qū)北部的東西向斷裂F3產(chǎn)在燕山—喜山期，傾向南，傾角較陡。另外區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育節(jié)理及小型構(gòu)造。區(qū)內(nèi)褶皺由于受多期次巖漿活動(dòng)和斷裂構(gòu)造的影響而變得復(fù)雜，沿楊家灣為一向北東傾伏的向斜構(gòu)造，李家河一帶為一向北東東傾伏的背斜構(gòu)造，在剖面上呈“M”形，無(wú)論背斜或向斜的翼部都為復(fù)雜的倒轉(zhuǎn)褶曲。

3.花崗偉晶巖地質(zhì)特征

3.1脈體年齡及空間分布特征

偉晶巖的宏觀產(chǎn)出特征以及年齡測(cè)試等結(jié)果均可反映出其形成的母巖巖漿和形成時(shí)間。該區(qū)的花崗偉晶巖與中細(xì)粒黑云母花崗巖接觸關(guān)系截然，呈脈動(dòng)接觸關(guān)系。K-Ar法測(cè)定區(qū)內(nèi)花崗偉晶巖同位素年齡為100Ma～125.8Ma，而該區(qū)寶雞巖體K-Ar法測(cè)定年齡為135.4Ma，均屬燕山晚期[2]。說(shuō)明偉晶巖的形成是在花崗巖侵入冷凝之后，受后期區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力產(chǎn)生的節(jié)理構(gòu)造貫入而成。

巖脈主要產(chǎn)在片麻巖及片麻狀花崗巖節(jié)理中，其分布廣泛，成群出現(xiàn)，長(zhǎng)度15m～170m，厚度0.1m～10m。傾向多為南東-南向。由于受節(jié)理性質(zhì)影響，形狀復(fù)雜，多為板狀、脈狀、樹枝狀及不規(guī)則狀，其次為透鏡狀、串珠狀，在兩組節(jié)理交匯處往往呈團(tuán)塊狀。含礦偉晶巖脈體在空間上產(chǎn)于花崗巖的外接觸帶。且多富集于成礦母巖與圍巖的不規(guī)則接觸帶或在小的巖體頂部附近及深斷裂兩側(cè)。

3.2巖石學(xué)特征

（1）偉晶巖類型：含礦偉晶巖主要為未經(jīng)交代或弱交代的黑云母微斜長(zhǎng)石偉晶巖和斜長(zhǎng)偉晶巖。一般呈淺-深肉紅色，主要由石英、斜長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、黑云母等組成的分帶和不分帶的偉晶巖，由于脈的規(guī)模及產(chǎn)狀不同，其結(jié)構(gòu)分帶也有區(qū)別，凡小于0.5m者無(wú)分帶現(xiàn)象，幾乎全為花崗結(jié)構(gòu)，大于0.5m者往往能見(jiàn)到文象帶，花崗狀結(jié)構(gòu)帶，長(zhǎng)石及石英塊體帶。

（2）礦石礦物的特征：礦石礦物為鈮鐵礦、鉭鈮礦、含鈮鈾鉭礦，含礦巖脈經(jīng)人工重砂鑒定，里面含瀝青鈾礦、釔易解石、復(fù)稀金礦、曲晶石、釷礦。另外含少量的輝鉬礦、釩鈦礦、鈦鐵礦、電氣石、螢石、黃鐵礦、雄黃樣鐵礦、石榴子石、褐鐵礦、綠簾石、黑云母、鋯石、磷灰石、重晶石、白云母等。

（3）礦物的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造：礦物結(jié)構(gòu)為浸染狀、顆粒狀及星點(diǎn)狀分布，在偉晶巖脈中的長(zhǎng)石石英帶接觸處，一般呈顆粒狀，偉晶巖中為塊狀和脈狀構(gòu)造。

4.花崗偉晶巖成因分析

從花崗偉晶巖的宏觀產(chǎn)出特征、礦物成分等方面可以判斷出該脈體的成因及其母巖。

（1）區(qū)內(nèi)酸性巖漿巖分布廣泛，約占研究區(qū)面積的60%～70%，另有多個(gè)石英脈型礦床。巖漿作用為偉晶巖鈮鉭礦的形成提供了充足的物源和能源。

（2）區(qū)內(nèi)出露的地層以片麻巖為主，偉晶巖脈切穿區(qū)內(nèi)所有地層巖體，應(yīng)屬同一時(shí)代最晚期次。

（3）凡大于0.5m的偉晶巖分布密集地段多有不規(guī)則小侵入體出露，且脈體多產(chǎn)于巖體頂部的外接觸帶及巖體與圍巖的不規(guī)則接觸帶附近。脈體嚴(yán)格受侵入體和構(gòu)造控制，沿構(gòu)造附近向兩側(cè)遠(yuǎn)處偉晶巖脈體數(shù)量減少。

（4）侵入于片麻巖片麻理中的含礦偉晶巖脈體，與圍巖片麻理方向斜交，界線清晰，展現(xiàn)明顯的突變關(guān)系。

（5）偉晶巖中主要由微斜長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、黑云母、石英等主要礦物組成，副礦物有電氣石、磷灰石、石榴子石等巖漿成因礦物，沒(méi)有出現(xiàn)變質(zhì)礦物。

上述諸點(diǎn)表明，產(chǎn)于本區(qū)的花崗偉晶巖應(yīng)該為巖漿成因，寶雞巖體中細(xì)粒黑云母花崗巖是偉晶巖的母巖。

本區(qū)的花崗偉晶巖的礦化形成過(guò)程是印支期花崗巖演化晚期，巖漿熱液作用的繼續(xù)。起初當(dāng)花崗質(zhì)巖漿侵以入后，在結(jié)晶分異作用的晚期形成的富含揮發(fā)份、稀有、放射性元素的熔體-溶液，貫入于早期北東向構(gòu)造及其派生的次級(jí)構(gòu)造裂隙中。隨著遠(yuǎn)離母巖揮發(fā)份不斷增加，促使熔體-溶液的黏度和礦物結(jié)晶溫度的下降，使硅酸鹽形成低熔物質(zhì)進(jìn)行運(yùn)移。該區(qū)的變質(zhì)巖為侵位的巖漿提供良好的屏障，巖漿在外壓大于內(nèi)壓的相對(duì)封閉的系統(tǒng)中，礦物能緩慢結(jié)晶并形成偉晶結(jié)構(gòu)。隨著溫度的降低，揮發(fā)份及水分的不斷富集，導(dǎo)致氣熱液的形成，最終形成具偉晶巖。作為巖漿成因的偉晶巖型鈮鉭礦，在巖漿結(jié)晶的同時(shí)，常伴有流體的交代，使得其成礦過(guò)程更為復(fù)雜[5]。endprint

5.鈮鉭、鈾礦化特征及成礦潛力評(píng)價(jià)

鈮鉭礦化產(chǎn)于花崗巖的外接觸帶，且多富集于巖體與圍巖的不規(guī)則接觸帶或在小的巖體頂部附近及深斷裂兩側(cè)。礦物顆粒一般都是從脈體邊緣到中心逐漸變粗，此類脈體一般都分布于片麻巖及微片麻狀花崗巖內(nèi)，且切割區(qū)內(nèi)所有地層巖體，包括不含礦偉晶巖脈，應(yīng)屬同一時(shí)代最晚期次。含礦偉晶巖無(wú)論規(guī)模大小，凡延伸較長(zhǎng)者形狀規(guī)則者，則少含或不含礦，反之脈短膨縮現(xiàn)象厲害者含礦較富集。另外含鈮鉭偉晶巖中普遍含鈾，并發(fā)現(xiàn)某些偉晶巖中鈾的含量已達(dá)到工業(yè)品位；這對(duì)該地區(qū)今后找鈾提供了良好的線索。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，偉晶巖沿構(gòu)造節(jié)理多呈脈狀發(fā)育，規(guī)模不大，且偉晶巖脈密集地段脈的規(guī)模都大，含礦少，在偉晶巖脈分布稀疏的地方，規(guī)模小含礦富。但區(qū)內(nèi)偉晶巖分布范圍很廣，且與圍巖的接觸面大，且鈮鉭鈦鐵礦具磁性，便于篩選；而含鈮鉭花崗偉晶巖中普遍含鈾，并發(fā)現(xiàn)某些偉晶巖中鈾的含量已達(dá)到工業(yè)品位，這對(duì)該地區(qū)今后找鈾提供了良好的線索。另外在該區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)多處鈮鉭以及其他金屬、非金屬礦床、礦點(diǎn)。本區(qū)鈾及鈮鉭等稀有元素礦產(chǎn)過(guò)去研究程度相對(duì)較差，尤其是深部及外圍具有一定的遠(yuǎn)景潛力，值得進(jìn)一步勘查研究。

6.結(jié)論

該區(qū)花崗偉晶巖過(guò)去研究程度差，勘查力度不足，積累地質(zhì)資料相對(duì)較少，作者通過(guò)搜集資料，并開展野外的詳細(xì)地質(zhì)觀察和室內(nèi)的巖石礦物學(xué)等方面的研究，較為系統(tǒng)地分析了本區(qū)含稀有金屬花崗偉晶巖的基本地質(zhì)特征評(píng)價(jià)偉晶巖成礦潛力，得出以下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)：（1）依據(jù)花崗偉晶巖的宏觀產(chǎn)出特征、礦物成分等方面可以判斷出其為巖漿成因，母巖為寶雞巖體中細(xì)粒黑云母花崗巖。（2）含稀有金屬花崗偉晶巖中普遍含鈾，部分已經(jīng)達(dá)到工業(yè)品位，這對(duì)于今后在該區(qū)找鈾提供了良好的線索。（3）區(qū)內(nèi)含稀有金屬偉晶巖脈多呈脈狀，規(guī)模不大，富礦巖脈規(guī)模一般較小且分布稀疏，但脈體分布范圍很廣，與圍巖的接觸面大，另外鈮鉭鈦鐵礦便于篩選，深部及外圍很值得進(jìn)一步勘查研究。

參考文獻(xiàn)：

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