羅布莎鉻鐵礦礦床實習報告
班序號：02109202
學號：20091001524
姓名：農國偉
新疆可可托海含稀有金屬花崗偉晶巖礦床
位於新疆阿爾泰地區，是世界聞名的稀有金屬產地，其中以富蘊縣境內的可可托海三號偉晶巖脈最著名。目前主要開採鋰、鈹、鈮、鉭等稀有金屬礦產。
區域地質：
阿爾泰最老地層是出露於阿勒泰一烏恰斷裂帶東端吐爾洪沙特一帶「薊縣系」主要巖一般認為是片麻岩、混合巖、變質中酸性凝灰岩,夾含前寒武紀常見的微古植物和「冠狀植」。
構造阿爾泰地區斷裂非常發育。據地球物理測深資料額爾齊斯斷裂帶可向下延伸至莫以下 200km 深度 ,其餘斷裂均限於中、上地殼內 ,明顯存在深、淺兩種斷裂。以額爾齊斯斷裂帶為代表。
它是在華力西早中期板塊俯衝帶基礎上發展起來的。額爾齊斯斷裂破碎頻寬數十公尺至數百公尺,其中壓裂巖 、構造角礫岩、構造透鏡體、劈理 、片理 、節理等十分發育,並發育有 a 型褶皺軸面傾向200。 ,傾角88.
線理傾向110 ,傾角45。斷裂帶傾向北北東 ,地表傾角50-70區域性近於直立。
「薊縣系」為一條韌性剪下帶,走向北西,東南端止於北北西向卡拉先格爾斷裂帶,長約35km,寬2-2.5km.主要由長英質糜稜岩組成,夾少許糜稜岩化大理岩和斜長角閃岩透鏡體。
帶內糜稜葉理十分發育,傾向42,傾角74,走向與韌性剪下帶基本一致。在糜稜葉理表面可見顯著的拉伸線理 ,其傾伏產狀為傾向124,傾角32,帶內見有規模不等a型褶皺和箭鞘褶皺。
岩漿巖沿斷裂帶有基性一超基性巖帶（布林津、喀拉通克等地）、混雜堆積（布林津）和含大量基性火山岩和放射蟲矽質巖的中泥盆統（勒爾高南側）。北側阿爾泰地區,屬同期島弧帶,中酸性岩漿巖非常發育 ,並具有以下特點：火山岩帶和侵入岩體展布方向與斷裂帶方向基本一致；由南向北 ,k 或k20含量增多;由老到新 ,岩性具有中基性一中酸性- 酸性- 偏鹼性或富鹼性演化趨勢;花崗岩類sio2含量多集中在66%-77%之間；在圖afm上投影點絕大部分集中在鈣鹼性趨勢帶內3由斷裂帶向北 ,區域動熱變質作用有由綠片巖相向角閃岩相變化的趨勢 ,在阿巴曲一腦雲敖包斷裂帶以北,混合巖化 、花崗岩化現象比較發育,區域變質主要屬於高溫中低壓型（圖1）。
圖1 東阿爾泰地質構造略圖
1新生界 2上石炭統喀拉額爾齊斯紐 3中泥盆統阿勒泰組 4上古生界 5下古生界6志留系及下泥盆統 7韌性剪下帶 8華力西中期花崗岩 9華力西晚期花崗岩10華力西中期閃長岩11地質界線12走滑斷裂帶 13推覆及滑脫面 14斷層15斷裂帶編號；16推覆體編號。
礦區地質特徵
礦區在大地構造位置上處於西伯利亞板塊的阿爾泰陸緣活動帶，離哈薩克板塊和西伯利亞板塊的縫合線不遠(圖2)。本區出露地層有奧陶系、泥盆系和石炭系的黑雲母石英片岩、二雲母石英片岩、十字石黑雲母片岩和變粒巖(圖3)。區內侵入巖為海西期的黑雲母花崗岩、二雲母花崗岩和輝長岩。
圖2 阿爾泰地區板塊構造和區域地質圖（據盧煥章等，1996）1前寒武基底；2.前寒武構造單元；3.早古生代構造單元；4.
早古生代構造單元；5.晚古生代構造單元；6.加里東期侵入體； 7.
海西期侵入體；8.鎂鐵質及超鎂鐵質侵入體；9.俯衝帶；10.
斷層；11.俯衝雜岩體。ⅰ-西伯利亞板塊；ⅱ-哈薩克板塊。
礦床地質特徵
可可托海礦床處於阿爾泰褶皺帶額爾齊斯地背斜的中南部.礦區內出露的地層有泥盆系黑雲母石英片岩、二雲母石英片岩、十字石黑雲母石英片岩及變粒巖等呈殘山狀分布於礦床的南部，其次是第四系殘坡積及河流沖積物。岩漿巖為海西期侵入的輝長岩、角閃輝長岩、片麻狀黑雲母斜長花崗岩，脈巖有花崗偉晶巖脈、細晶巖脈等。
礦區主要構造方向為北西向，控制片理、片麻理、岩體分布及岩脈的走向。礦區內已發現花崗偉晶巖脈25條，其中盲脈14條，經勘探提交儲量的有6條礦脈，其中3號脈最大，並且有li、 be、 nb、 ta、 rb和cs礦化；其偉晶巖脈侵入於角閃輝長岩中，並且切過花崗岩岩脈。在三號偉晶巖脈下面存在著花崗岩，推測該花崗岩可能是偉晶巖的母岩。
該岩脈也是最典型的稀有金屬偉晶巖脈，著稱國內外。
圖3可可托海偉晶巖分布圖（據盧煥章等，1996）
1.第四系；2.石炭系火山沉積岩及砂岩；3.泥盆系砂岩、灰岩及火山沉積岩；4.奧陶系砂岩、板岩及頁岩；
5.白雲母花崗岩和二雲母花崗岩（γ5）6.斑狀黑雲母花崗岩（γ43）7.黑雲母花崗岩及花崗岩（γ43）8.偉晶巖區 9.主斷層
礦體形狀、產狀及規模：
3號脈是成帶性良好、規模巨大的鋰輝石-鈉長石型花崗偉晶巖脈，富含鋰、鈹、鈮、鉭、銣、銫等多種稀有金屬，已開採多年。其走向310°，傾向南西，傾角上部近90°，下部為10°－25°。即由上部筒狀的巖鐘體和下部緩傾斜礦脈兩部分所組成，巖鐘體出露地表長為250m，短徑為150m，呈橢圓柱狀，緩傾斜礦體賦存在地下200－500m處，走向長2000m，沿傾斜延伸1500m，厚20－60m。
根據不同的礦物組合及結構構造可將三號脈分出十個帶(圖4)。這些帶也就是礦化帶。從圖表中可知，在十個帶中，從第i帶到第vi帶，佔脈體總體積94%的是be、nb、ta和li礦體。
而rb、cs礦化主要在第ⅶ帶到第x帶，但總儲量不大。
圖4 可可托海三號花崗偉晶巖礦脈地質圖
1文象、變文象帶 2.糖晶狀鈉長石帶 3.塊狀微斜長石帶 4.
白雲母石英帶 5.葉鈉長石-鋰輝石帶 6.石英-鋰輝石帶；7.
白雲母-鈉長石帶 8.鈉長石-鋰雲母帶 9.石英銫榴石帶 10.
核部塊體石英長石帶 11.蝕變輝長石 12.花崗岩脈 13.
輝長岩各分帶特徵如下：
1 象—變文象偉晶巖帶：變化範圍1—10m，佔整個脈體的17.69%。
主要分布在3號脈的下盤，尤其在北部地區更發育。石英與微斜長石交生在一起，形成文象結構。向脈體內部石英顆粒增大，形狀從細長變為粒狀，並逐步過渡為準文象偉晶巖。
鈉長石、石英或白雲母交代文象或準文象偉晶巖，形成變文象結構；鈉長石交代一部分微斜長石成條紋長石。該帶稀有金屬礦產主要是鈹，其礦石礦物是半自形—自形綠柱石（be3al2[si6o18]）。
描述：灰白色，文象結構，塊狀構造，石英與微斜長石共結，石英呈長條狀分布於微斜長石（約65%）中，區域性可見雲母（約6%）。
2糖晶狀鈉長石帶：變化範圍1—10m，佔整個脈體的15.14%。
主要由細粒鈉長石及少量石英、白雲母、石榴子石、綠柱石、磷灰石組成。為主要的鈹礦帶。鈹主要富集在糖粒狀 ，鈉長石集合體中，尤其在白雲母（1—2%）-石英（<1%）-鈉長石（85—92%）組合裡更富集，可形成礦巢（往往磷灰石含量亦高）。
描述：整體呈雜色，各礦物分布不均勻，標本上可見白雲母（7%）、綠柱石（15%）、鈉長石（60%）、褐色的石榴石（3%）、石英（10%）、磷灰石（1%），。
3狀微斜長石帶：變化範圍1—35m，佔整個脈體的17.94%。
主要由微斜長石構成，含石英5—20%。二者構成粗粒（準）文象結構（發育在下部）。本帶含有少量綠柱石，鋰輝石、鉭錳礦、鋯英石等稀有元素礦物，一般不具工業意義。
描述：灰白色帶一些黃色調，標本主要成分單一，微斜長石含量可達80%以上，石英含量約15，區域性含少量鋰輝石而呈淺紫色。
4.白雲母-石英帶：寬4—13m，佔整個脈體的20%。
主要由白雲母、石英和少量鉀長石、鈉長石組成；副礦物有電氣石、磷灰石、石榴石。鈹、鈮、鉭礦化與白雲母-石英集合體關係密切。
描述:偉晶結構，塊狀構造，手標本上明顯可見呈珍珠光澤的白雲母（50%）與呈油脂光澤的石英（30%），白雲母半粒徑約2—3cm，石英）顆粒粒徑1—3cm，區域性含鉀長石而呈淺紫色，鈉長石含量約5%，表面區域性可見褐色石榴石顆粒。
5鈉長石-鋰輝石帶：變化範圍3—30m，佔整個脈體的14.77%。
葉鈉長石（葉長石）是呈葉片狀產出的鈉長石。本帶主要由葉鈉長石、鋰輝石、石英、白雲母組成。主要開採li、nb、ta礦產。
礦石礦物為鋰輝石、鈮鉭錳礦及富鹼綠柱石。
描述：灰白色區域性呈棕黃色，塊狀構造，手標本上主要可見白色葉鈉長石（約70%），鋰輝石較少含量約15%，鈉長石（10%），還有少量石英（約3%），區域性還可見白雲母（約1%）
⑥石英-鋰輝石帶：寬3—15m，佔整個脈體的8.74%。礦物組成與葉鈉長石-鋰輝石帶相似，只是葉鈉長石含量降低，石英含量增加（含量40—60%）。
石英-鋰輝石
描述：灰白色，手標本上石英含量約55，灰白色鋰輝石約為35%,葉鈉長石約為8%。
⑦白雲母-薄片狀鈉長石帶：寬3—7m，佔整個脈體的3.27%。
主要由薄片狀鈉長石和鱗片狀白雲母組成，有少量微斜長石和石英。該帶富含rb（主要分散在白雲母內）、cs（銫榴石、白雲母、綠柱石）、ta（鉭錳礦、富鉭鈾細晶石）和hf。
白雲母-薄片狀鈉長石
描述：灰白色，塊狀構造，手標本上主要可見薄片狀的鈉長石，含量約90%，白雲母含量較少，約為5%，還有少量的石英（2%）微斜長石（3%）。
⑧鈉長石-鋰雲母帶：寬3—7m，佔整個脈體的0.08%。主要由鈉長石和鋰雲母組成，還有少量石英、微斜長石及鋰輝石。主要礦產是rb、cs、nb、ta。
xj-9 鈉長石-鋰輝石
描述：由於含有鋰雲母，手標本呈淺紫色，其含量約為60%，還可見鈉長石（25%），石英（10%），鋰輝石（3%）,微斜長石（1%）,塊狀構造，。
⑨核部塊狀微斜長石及石英帶：寬5—40m，佔整個脈體的0.51%。
主要由微斜長石和石英組成。位於脈體核部，礦物成分簡單。rb、cs具工業意義。
石英純度達99.9%。
xj-10 核部塊狀微斜長石xj-11 核部塊狀石英
描述：灰白色帶淺黃色調，為成分單一描述：手標本整體呈油脂光澤，為成分單
的微斜長石，塊狀構造，區域性可見白雲母。 一的石英，石英純度很高，結晶顆粒大。
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