鋰-鈹(Li-Be)作為“戰(zhàn)略金屬”對國家經濟、科技發(fā)展以及國防事業(yè)至關重要，其中偉晶巖型礦床是最重要的硬巖型鋰鈹資源。因此，偉晶巖型鋰鈹礦床的找礦勘查工作至關重要，但其巖石成因、礦化控制因素以及形成的深部動力學機制等科學問題亟需解決。
針對上述科學問題以及找礦勘查需求，中國科學院廣州地球化學研究所博士后劉金恒、王強研究員（通訊作者）、王核研究員、周金勝副研究員等與青海省地質調查院王秉璋正高級工程師、李五福正高級工程師、李善平正高級工程師、王春濤副高級工程師及合作者，聯(lián)合對青藏高原北部可可西里-松潘-甘孜地塊中草隴-扎朵-尕朵地區(qū)以及柴北緣地塊中茶卡北山地區(qū)的偉晶巖型鋰鈹礦床（圖1）開展了詳細的野外地質、年代學、礦物學和巖石地球化學研究工作，并取得以下主要進展：
（1）確定了青藏高原北部草隴-扎朵-尕朵地區(qū)和茶卡北山地區(qū)的偉晶巖型鋰鈹礦床形成于晚三疊世-早侏羅世（222~178 Ma）。西昆侖-可可西里-松潘-甘孜成礦帶是一條世界級（全程超過2800 km）鋰鈹成礦帶，前人報道的偉晶巖型鋰鈹礦主要集中在東部和西部，形成時代為晚三疊世-早侏羅世早期（218~194 Ma）。本次詳細研究的該成礦帶中部的草隴偉晶巖形成于晚三疊世-早侏羅世早期（209~196 Ma），新發(fā)現的玉樹扎朵-尕朵偉晶巖形成于早侏羅世晚期（193~178 Ma）（圖1），而位于該成礦帶以北的柴北緣茶卡北山偉晶巖形成于晚三疊世（222~212 Ma）（圖1）。
（2）闡明了茶卡北山和草隴偉晶巖的成因。草隴偉晶巖與鄰近同時期二云母—白云母花崗巖具有相似的Nd同位素并落入到沉積巖圍巖范圍內（圖2a），茶卡北山偉晶巖同樣與沉積巖圍巖Nd同位素組成相似（圖2b）。兩個地區(qū)均顯示了典型的偉晶巖區(qū)域分帶，結合不同巖石中鉀長石Cs含量與K/Rb比值的線性關系（圖2c-d），提出偉晶巖的初始熔體起源于沉積巖部分熔融，隨后經過結晶分異依次形成貧礦化偉晶巖、鈹礦化偉晶巖以及鋰礦化偉晶巖。其中草隴偉晶巖初始熔體為二云母花崗巖熔體，而茶卡北山偉晶巖初始熔體為貧礦化偉晶巖熔體（含電氣石偉晶巖）。
（3）揭示茶卡北山和草隴偉晶巖鋰鈹礦化的主要控制因素包括經歷化學風化后富集黏土礦物的巖漿源區(qū)和巖漿的分離結晶作用。與全球海洋沉積物和大陸上地殼沉積巖對比，偉晶巖型鋰鈹礦床的源巖沉積巖具有更高的Li含量，并且沉積巖中Li含量與化學風化指數CIA和Li/K2O比值具有正的線性關系（圖3a-b）。表明源巖沉積巖經歷化學風化后富集黏土礦物，進而含有大量稀有金屬，是形成偉晶巖型鋰鈹礦床的首要條件；偉晶巖在形成過程中均經歷了明顯的分離結晶作用（圖2c-d），是導致鋰鈹礦化的另一重要因素。
（4）提出草隴和茶卡北山偉晶巖形成于古特提斯洋閉合后的伸展環(huán)境下。結合區(qū)域研究資料，闡明草隴偉晶巖形成于古特提斯洋閉合后巖石圈拆沉所觸發(fā)的伸展環(huán)境中（圖4），而茶卡北山偉晶巖可能形成于碰撞后板片斷離導致的伸展環(huán)境中。
圖1 青藏高原北部和西昆侖地區(qū)晚三疊世-早侏羅世偉晶巖型鋰鈹礦及巖漿巖分布圖
圖2 （a）茶卡北山和（b）草隴偉晶巖、沉積巖及相關巖石Nd同位素組成，說明偉晶巖的源區(qū)是沉積巖；（c）茶卡北山和（d）草隴偉晶巖及花崗巖中鉀長石的K、Rb和Cs相關性，說明偉晶巖形成過程中經歷了明顯的分離結晶作用
圖3 茶卡北山和草隴地區(qū)沉積巖Li與Li/K2O和CIA的關系，表明偉晶巖型鋰鈹礦床的沉積巖源區(qū)經歷化學風化富集稀有金屬元素
圖4 松潘-甘孜地塊中草隴偉晶巖型鋰鈹礦床成因模式圖
論文信息：
Liu J H (劉金恒), Wang Q* (王強), Xu C B (許傳兵), Zhou J S* (周金勝), Wang B Z (王秉璋), Li W F (李五福), Li S P (李善平), Huang T Y (黃彤宇), Yan Q H (閆慶賀), Song T Z (宋泰忠), Wang C T (王春濤), Zheng Y (鄭英), Wang J S (王進壽). Geochronology of the Chakabeishan Li–(Be) rare-element pegmatite, Zongwulong orogenic belt, northwest China: Constraints from columbite–tantalite U–Pb and muscovite–lepidolite 40Ar/39Ar dating[J]. Ore Geology Reviews, 2022, 146, 104930.
Liu J H (劉金恒), Wang Q* (王強), Wang B Z (王秉璋), Li W F (李五福), Xu C B (許傳兵), Li S P (李善平), Wang Z L (王子龍), Hao L L (郝露露), Song T Z (宋泰忠), Wang C T (王春濤), Zheng Y (鄭英), Wang J S (王進壽). Petrogenesis of the Chakabeishan pegmatites, North Qaidam Terrane: implications for Indosinian lithium mineralization on the Qinghai–Tibetan Plateau. Lithos, 2023, 440-441, 107025.
Liu J H (劉金恒), Wang Q* (王強), Li W F (李五福), Wang B Z (王秉璋), Wyman D A, Ding L (丁林), Wang H (王核), Xu C B (許傳兵), Li S P (李善平), Wang C T (王春濤), Liu J D (劉建棟), Zhang R Q (章榮清), Wang Z L (王子龍), Huang T Y (黃彤宇), Zhang X Y (張新遠). Origins and evolution of two types of Late Triassic granitic magmas in the Caolong-Xiangkariwa area of central-eastern Songpan-Ganze terrane, Northern Tibet: Implications for pegmatite lithium mineralization. GSA Bulletin, 2023.
李五福, 劉金恒, 李善平, 賈春興, 王成武, 周金勝, 王春濤, 許傳兵, 談生祥, 胡繼春, 章榮清, 龔林, 王秉璋*, 王強*. 青藏高原東北部玉樹地區(qū)尕朵？扎朵早侏羅世含(綠柱石？鋰云母)鋰輝石偉晶巖的發(fā)現及成礦意義[J]. 大地構造與成礦學, 2022, 46(05):924-950.
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