试论中国大陆“硬岩型”大型锂矿带的构造背景

试论中国大陆“硬岩型”大型锂矿带的构造背景

地球中矿床，记录了地球的物质组成、流体性质与成分、热演化历史、成岩成矿物理化学条件及构造环境乃至地球深部驱动力的各种信息。富含稀土金属元素的锂（铍铌钽铯铷）资源已从普通的矿产资源变成未来的新能源，具有重大的经济和战略意义。中国“硬岩型”伟晶岩脉型锂矿的重大找矿突破使其成为未来国家新能源战略的“重心”！此脉型锂矿尽管在伟晶岩的成分分带、新矿物的发现、地球化学的演化与稀有金属的富集机制、熔体—流体的来源与结晶分异、成岩成矿的物理化学条件等研究方面已经取得了重要进展，但是对于伟晶岩及其相关成矿作用发生的大地构造背景与地球动力学还处于探索阶段。

本文从中国大陆大型“硬岩型”锂矿带的成矿构造背景的视角出发，探讨锂矿资源在碰撞型和增生型造山带中的构造成因及其找矿前景。研究表明：中国大陆马尔康－雅江－喀喇昆仑巨型锂矿带分布在青藏高原北缘的横贯２８００ｋｍ 的松潘－甘孜－甜水海地体中，为古特提斯大洋闭合、地体汇聚碰撞形成的巨型印支碰撞造山带；以马尔康、甲基卡和大红柳滩伟晶岩型的锂矿床为代表的锂矿带的形成，与具有时空上相关联的印支造山期花岗岩浆作用、局部熔融的花岗伟晶脉侵位以及三叠纪复理石地层的高温巴罗式变质作用的“片麻岩穹窿”构造有关。中亚造山系的阿尔泰增生造山带为古亚洲洋形成过程中大陆边缘增生的结果，具有在古生代造山过程中“岩浆－深熔－变质－成矿”四位一体的“片麻岩穹窿”构造背景，以及与古生代花岗岩成因无关的三叠纪含稀土伟晶岩脉的发育。作者认为松潘－甘孜－甜水海造山带是中国大陆具有战略意义、最有远景的巨型硬岩型锂矿带，查明三叠纪“片麻岩穹隆”形成机制和构造演化历史，四位一体的“岩浆－熔融－变质－变形”在造山过程中的时空关系和自组织行为，以及对成矿的制约；查明含矿伟晶岩脉与花岗岩岩浆结晶分异演化的关系以及锂元素迁移、富集熔浆的就位过程；追寻锂、铍、铌、钽等稀土元素的物源，实施重点锂矿集区的科学钻探工程，建立片麻岩穹隆的“构造－岩性－成矿”科学剖面，开展大型锂矿带构造背景与大陆动力学的多学科地学基础研究，是找矿突破的科学途径。

关键词：硬岩型锂矿；松潘－甘孜－甜水海地体；成矿构造背景；锂元素；片麻岩穹窿

锂（铍铌钽铯铷）资源已经从普通的矿产资源，变成未来的能源资源，被誉为“白色石油”、“能源金属”或“高能金属”。在当前国家新能源战略的大背景下，锂资源的开发利用贯穿节能环保、新一代信息技术、高端装备制造、新材料和新能源汽车等产业，也被广泛应用于原子能工业、电子、化学、冶金、宇航等领域，同时更具有非常重要的战略意 义。闻名于世的新疆可可托海三号锂矿脉曾为我国“两弹一星”的发射及国防建设做出了重要贡献，被誉为“英雄矿脉”和“功勋矿脉”。锂（铍铌钽铯铷）作为新能源和新经 济 材 料，是 未 来 国 家 新 能 源 战 略 的 重 大需求！

随着新兴产业不断发展，国际市场和国内市场对于锂资源的需求呈跨越式增长，导致了锂资源需求量与供给量超差缺口逐年增长。据美国地质调查局（ＵＳＧＳ）２０１５年发布的数据，全球已探明的锂资源储量约为３９７８万吨，玻利维亚的锂资源最多，为９００万吨，其次为智利（＞７５０万吨）、阿根廷（６５０万吨）、美国（５５０万吨）和中国（５４０万吨）。其他锂资源较丰富的国家包括澳大利亚、加拿大、刚果（金）、俄罗斯、塞尔维亚以及巴西。我国已探明的锂资源储量约为５４０万吨，约占全球总探明储量的１３％。我国的盐湖锂资源约占全国锂总储量的８５％，矿石资源约占１５％。据 ＵＳＧＳ统计，锂在国际市场上的总需求量逐渐超６０００吨／年，且以大于２０％的年需求量增长。同时锂在国内市场上，自１９９６年以来，其需求量平均每年以２０％至２５％的速度增长，但国内却出现了锂矿山陆续闭坑、盐湖锂资源没有得到工业规模的利用等问题，致使我国锂资源缺口进一步扩大。

锂（铍铌钽铯铷）矿资源主要分为两大类型：“盐湖卤水型”和“硬岩型”。盐湖型锂资源储量占全球７８．３％，硬岩型占２１．６ ％，中国的锂矿储量占世界第三 （约 ３５０ 万 吨），其 中 ７８．６％ 为 盐 湖 卤 水 型，中国“盐湖卤水型”锂资源主要在青藏高原，其中西藏扎布耶碳酸盐型富锂湖占世界第二位，但由于开采受各方面条件制约，我国目前仍以大量进口“硬岩型”锂辉石矿为主。

“硬岩型”锂矿资源又分为伟晶岩型和花岗岩型。目前我国已探明的锂矿石矿区有４２处，锂资源储量为２２４１．２１万吨，主要分布在９个省区，储量主要集中在四川、江西、湖南、贵州等省份。我国８０％的锂来源于矿石锂，如硬岩型锂矿床等，其中又以伟晶岩型为主。

伟晶岩型大型锂矿带主要有阿尔泰锂矿带（涅赫洛舍夫、西尼村、巴涅科、斯米尔诺夫、伊科尔尼科夫、索洛多夫、谢维洛夫、丘洛契尼夫、别乌斯、弗拉索夫及中国的吉新汗、司幼东、佟城、葛振北、宁广进、徐百淳、单久让、邹天人等作过研究）、川西松潘－甘孜锂矿带，以及新发现的喀喇昆仑锂矿带。花岗岩型锂矿主要分布在江西、湖南、广西和贵州一带的华南锂矿异常带。伟晶岩型锂矿资源被认为品位高，易开采，而花岗岩型则品位低，不易开采。

川西地区的锂矿床资源丰富，是我国重要的伟晶岩型稀有金属成矿地区，以甲基卡超大型锂矿床、马尔康大型锂矿床为代表。甲基卡矿床是目前亚洲规模最大的固体锂矿床，具有规模大、品位高、矿种多、埋藏浅、选矿性能好、地质特征代表性强的特点，锂资源储量 高 达 ６４．３１ 万 吨，具有广阔的开发前景。

富含稀有工业元素的伟晶岩型矿脉具有独特的物理、化学形成条件，越来越得到国际社会的广泛关注。国内外对伟晶岩及伟晶岩矿床的研究虽然已有２００多年的历史，尽管在伟晶岩的成分分带、新矿物的发现、地球化学的演化与稀有金属的富集机制、熔体—流体的来源与结晶分异、成岩成矿的物理化学条件等方面取得了举世瞩目的成果，但是对于伟晶岩及其相关成矿作用发生的地球动力学背景方面还处于探索阶段。

中国是富锂的大国，又是锂消费和进口大国，但是目前锂资源进口比重过高，国内开发利用不足，几乎消 耗 了 世 界 ４０％ 的 锂 资 源，锂 原 料 进 口 大 于７４％，国际碳酸锂市场高度垄断，导致市场价格年年不 断 攀 升，形 势 严 峻。

2.1松潘 － 甘孜造山带“雅江 －马尔康”大 型 锂矿带

２．１．１ 松潘－甘孜印支造山带格架

松潘－甘孜造山带位于中国大陆的西南部，青藏高原东北部，昆仑－柴达木地体、扬子陆块和羌塘地体之间，东连中国大陆中央的 Ｅ－Ｗ 向南秦岭－苏鲁－大别造山带，西接窄长的 Ｅ－Ｗ 向巴颜喀拉造山带，经 ＮＥ－ＳＷ 向阿尔金断裂的左行错位，与帕米尔造山系东部的 ＮＷ－ＳＥ向甜水海造山带对接 （图１）。

在全球造山带中，松潘－甘孜造山带是一个奇特的造山带。它是古特提斯家族的成员，北界以东昆仑－阿尼马卿古特提斯缝合带与祁连－东昆仑地体相隔，西南缘以金沙江－哀牢山－红河古特提斯缝合带与羌塘地体相连，东缘以龙门山逆冲－断裂带与扬子陆块相望。它具有与一般线性造山带不同的倒三角形几何学、双向俯冲极性、多期的变质和岩浆作用，以及叠置的构造变形体制；它又是一个长寿的造山带，经历了罗迪尼亚裂解、古特提斯大洋的离散和聚合、印支大规模造山、新特提斯洋盆先后两次闭合和块体碰撞事件的响应，以及龙门山的最后崛起；由于松潘－甘孜造山带形成和生长的特殊性，加之陡峭险峻的山川地势，有中国“地质百慕大”之称。气势磅礴的主峰—贡嘎山（７５５６ｍ）便屹立在造山带的东侧。

松潘－甘孜造山带是以扬子陆块西缘被动陆缘为基础，在古特提斯洋盆闭合的背景上，三地体汇聚－碰撞而形成的印支（晚三叠世－早侏罗世）造山带（图２）。造山带的基底由新元古代结晶－变质杂岩组成，盖层包括震旦－三叠纪的沉积地层，广泛分布的巨厚的三叠纪“西康－巴颜喀拉群”复理石岩系组成的盆地 被 认 为 是 “残 余 型”或 “地 中 海 型”海 盆。

研究表明，松潘－甘孜印支期造山的主因是基底与盖层之间发生了向南滑移的印支期韧性滑脱剪切带，伴随大规模褶皱、逆冲所造成的地壳缩短和加厚，并导致造山花岗岩（２２０～２００ Ｍａ）和后造山花岗岩 （２００～１５０ Ｍａ）的侵位。花岗岩的同位素成分（Ｎｄ，Ｓｒ、Ｐｂ）显示岩浆源主要来自伴有不同程度沉积物质的造山带底部———扬子陆块的新元古代基底（７５～８５０ Ｍａ）和微量的地幔物质的贡献。位于造山带中部发育一条中新世形成的 ＮＷ－ＳＥ向弧形鲜水河走滑剪切带，将造山带切成两部分：东北部的丹巴－马尔康亚地体和西南部的雅江－木里亚地体。印支造山之后松潘甘孜曾处于相对平静和缓慢隆升的初始高原阶段，雅江－木里亚地体由于受印度－亚洲碰撞以及青藏高原物质向南东逃逸的影响，而产生中新世大规模的向南滑移。与此同时，松潘甘孜造山带东部龙门山地带强烈隆升，而形成逆冲构造带，向东倒伏在四川盆地西侧的中生代前陆盆地之上。松潘－甘孜造山带中位于川西地区的雅江和马尔康锂矿带，便出露在鲜水河走滑剪切带两侧的三叠纪地层中，与印支期花岗岩相伴。

２．１．２ 松潘－甘孜造山带中的穹窿群

大量穹 窿 构 造 出 露 在 松 潘 甘 孜 造 山 带 中 （图２），主要有三种类型：

（１）“彭灌式”穹窿群：新元古代花岗岩、花岗闪长岩和火山岩组成的扬子陆块基底杂岩带傲立在造山带东缘的龙门山中，杂岩带由 “彭灌杂岩”，“康定杂岩”和“宝兴杂岩”等组成的穹窿群。研究表明，基底杂岩带的东缘受映秀－北川逆冲剪切带，西侧受彭灌－康定拆离剪切带的制约，“彭灌式”穹窿群形成与白垩纪（１２０～１１０ Ｍａ）的深部挤出有关（２００～１９０ Ｍａ），构 成 龙 门 山 的 主 体构造。

（２）“丹巴式 ”穹窿群：位于鲜水河剪切带东侧的丹巴穹窿群由４个新元古代混合岩化变质基底组成的穹窿构造 （公差穹窿、格宗穹隆等），周缘为早古生代－泥盆纪巴罗式（Ｂａｒｒｏｖｉａｎ）变质岩系，表现为夕线石带－蓝晶石带－十字石－石榴石带－黑云母带，形 成 压 力 ５×１０^８ ～７×１０^８Ｐａ、温 度 ４００～ ６００℃，在志留系变质岩中发育著名丹巴锂云母矿带。

（３）“雅江－马尔康式”穹窿群：松潘－甘孜构造造山带中，广泛分布的三叠纪地层的低级变质作用为亚绿片岩相的葡萄石－绿纤石和绢云母－绿泥石组合。但是，在局部穹窿中发育与岩浆作用相关的巴罗式变质作用，自下而上为夕线石－蓝晶石－十字石－石榴石－黑云母的变质序列，和丹巴穹窿十分相似。位于鲜水河剪切带两侧的马尔康和雅江地区，该穹窿群为大型锂矿带的诞生之地。

由于第二、三类穹隆为中下地壳热动力学过程产生的、与岩浆作用（或混合岩化作用）密切相关的穹窿状构造。其核部通常由花岗质岩类岩石组成，周边为花岗片麻岩，幔部由变形的高级片岩、片麻岩和其他类 型 变 质 岩 所 环 绕，此 类 穹 隆 曾 被 Ｅｓｋｏｌａ （１９４９）命名为片麻岩穹窿（ｇｎｅｉｓｓｄｏｍｅ）。片麻岩穹窿构造是地壳深层次变动的产物，它几乎出露在所有的折返造山中，反映了所在地区地壳的大幅度增厚抬升。由此我们把丹巴式和雅江－马尔康式穹隆群称为“丹巴片麻岩穹隆群”和“雅江－马尔康片麻岩穹隆群”。

２．１．３ 雅江－马尔康片麻岩穹窿群与锂矿资源

许志 琴 等 曾 在 《松 潘 甘 孜 造 山 带 造 山 过 程》（１９９２）一书中，将三叠纪西康群中与印支锂矿化岩浆作用相关构造称之为“热隆”构造，但是，２０年过去了，锂矿资源一直没有突破。以付小方、侯立伟为首的四川省区调院团队，不畏艰辛，坚持为新能源国家需求服务，２０１３年终于在４０００多米海拔的雅江甲基卡穹窿发现隐伏的特大型锂矿带，锂矿储量（２００万吨）达到目前世界第一，并探索出一整套寻求隐伏含矿伟晶脉的技术方法，发表了１０余篇学术论文和一本专著，做出“名副其实”的重要贡献。２０１３年以来我国国内新发现或显著扩大规模的锂辉石矿床就有四川雅江的甲基卡、马尔康的李家沟、党坝、业隆沟等多处，并由 ＷａｎｇＤｅｎｇｈｏｎｇｅｔａｌ．于２０１３年中首先报道，继后 ＦｕＸｉａｏｆａｎｇｅｔａｌ．（２０１４）、ＦｅｉＧｕａｎｃｈｕｎｅｔ ａｌ．（２０１４），ＧｕＣｈｅｎｈｕｉ，（２０１４）、四川省地质矿产勘查开 发 局 化 探 队 和 马 尔 康 金 鑫 矿 业 有 限 公 司（２０１５）和 ＲａｏＫｕｉｙｕａｎ，（２０１６）先后予以报道。

２．１．３．１ 雅江片麻岩穹窿群与甲基卡锂矿带

川西雅江片麻岩穹窿群自北而南由长征、容须卡、甲基卡和瓦多穹隆组成，产于西康群巨厚砂板岩地层中，地 球 化 学 探 测 该 区 为 Ｌｉ 高 异 常 带（图３）。四个穹窿均为近 Ｎ－Ｓ向为主和近 Ｅ－Ｗ 向为次的穹形（椭圆形）构造，变质序列自中心往外表现为：长征穹窿为夕线石－红柱石－十字石－石榴石－黑云母带；容须卡和甲基卡穹窿为红柱石－十字石－石榴石－黑云母带；瓦多穹窿为红柱石－十字石－黑云母带，带中大量伟晶岩脉侵位，深部的花岗岩体仅出露在甲基卡穹窿及其外侧（图４）。变质穹窿外围的三叠纪岩石变质极弱或无变质。

雅江片麻岩穹窿群中三叠纪的构造变形表现为：穹窿外围的三叠纪地层表现为直立或同斜的由圆滑褶皱和尖棱褶皱相间组成的“西康式褶皱”，圆滑褶皱在砂质岩石而尖棱褶皱在泥质岩石中。接近变质穹窿，由直立－同斜褶皱逐渐转化为平卧褶皱，显示铲式褶皱和铲式面理构造样式。热变质穹窿顶部发育平缓面理，四周向外穹形倾伏，根据矿物的旋转应变标志，确定图５中长征片麻岩穹窿的组构显示北侧向北、南 侧 向 南 剪 切 和 顶 部 压 扁 的 运 动 学 机 制。

２．１．３．２ 甲基卡片麻岩穹窿与锂矿带

甲基卡片麻岩穹窿的围岩为三叠纪巴罗式变质岩系，自中心到边部为红柱石－十字石－石榴石－黑云母－绢云母－绿泥石带；二云母花岗岩体出露在南部，矿化花岗伟晶岩脉产于花岗岩穹隆顶部及周缘封闭条件良好的石榴石－红柱石云母片岩中（图６）。花岗伟晶岩脉约４７８条，在花岗岩体内伟晶脉锂矿化弱，围岩中的花岗伟晶脉有１１４条，锂矿化强。

花岗伟晶岩的类型由中心花岗岩向外发育微斜长石带－微斜长石钠长石带－钠长石带－钠长锂辉石－锂（白）云母带－石英脉带。已经验证的巨大３号伟晶脉产在十字石二云母片岩中，属于纳长石－锂辉石型花岗伟晶岩脉，与锂共生的有铌、钽、铍、铷、铯等稀有金属及锡等。强烈钠长石化、蓝色电气石化以及脉体与围岩之间的棕黑色电气石角岩和叶片状堇青石化是直接找矿标志。锂资源的工业矿物以锂辉石为主，少量为锂云母、磷铝锂石、锂绿泥石等。锂辉石呈微晶毛发状、细晶粒状、梳状以及巨晶柱 状 结 构，最 大 锂 矿 石 单 晶 长 达 １００ｃｍ。

甲基卡矿区的 Ｘ０３脉为一条新发现的超大型锂 辉 石 稀 有 金 属 工 业 矿 脉，新 增 氧 化 锂 资 源 量６４．３１万吨，达到超大型锂矿床，与锂共、伴生的铌、钽、铍、铷、铯等稀有金属以及锡等品位可达到工业要求。目前，矿区出露的马颈子二长花岗岩体，为高钾钙碱性强过铝Ｓ型花岗岩，显示轻稀土富集、重稀土亏损的特征，花 岗岩的 ＬＡ－ＩＣＰ－ＭＳＵ－Ｐｂ同位素测年为２２３Ｍａ，为岩体的结晶年龄，含矿伟晶岩脉形成于～２１６ Ｍａ，两者在时间和空间上的一致性，表明具有成因的联系。花岗伟晶作用与锂、铍、铌、钽、铯等矿化密切相关，在空间上，由中心向上和向外，具 Ｂｅ－Ｌｉ－Ｎｂ－Ｔａ变化，倾斜产状的锂矿脉体规模较大、矿化均匀，矿物组合比较简单，多期次交代（三期），成矿内部分带不发育，矿（化）脉形态受裂隙控制。

２．１．３．３ 马尔康片麻岩穹窿与锂矿带

马尔康可尔因花岗岩基位于四川省西北阿坝州，岩体东西长度４５ｋｍ，南北宽度３０ｋｍ，侵位于晚三叠纪的地层中，呈不规则穹形构造产出 （图７）。马尔康岩体的岩石序列由石英闪长岩→黑云二长花岗岩→黑云钾长花岗岩→二云母花岗岩→白云母钠长花岗岩组成 （图８），形成时代为２１０～２００Ｍａ，是松潘－甘孜三叠纪造山的产物。三叠纪复理石围岩具有环形的变质岩分带，自里向外为夕线石－蓝晶石带、十字石－石榴石带、红柱石－黑云母带、白云母－绿泥石带，估计形成的峰期压力７×１０^８Ｐａ～８× １０^８Ｐａ，温度５５０～６２０℃ （据赵中宝资料），属巴罗式高温变质序列，与雅江穹窿群中的变质序列类同。

伴随着穹窿的形成，大量伟晶岩脉出露在岩体内部及变质围岩之中，伟晶岩类型有黑云母微斜长石伟晶岩、二云母微斜长石伟晶岩、白云母微斜长石伟晶岩和锂辉石伟晶岩。含锂矿化的伟晶脉呈网状产在围岩之中（图９）。马尔康片麻岩穹窿富含我国面积最大的可尔因锂辉石矿田，锂辉石矿床的最大成矿深度大于２．６ｋｍ，李家沟、党坝、业隆沟、热达门、瓦英矿区Ｌｉ_２Ｏ 的远景资源潜力可达７００万吨以上，可望成为世界级矿集区。金 川 县 李 家 沟 锂 辉 石 矿 床 的 锂 资 源 量 为５０．２２万吨（国土资储备字［２０１４］３１０号），相当于５个大型矿床规模。党坝据介绍已控制的资源量不少于６６万吨。

研究表明，马尔康地区变质的三叠纪复理石的原岩年龄小于２４０Ｍａ，马尔康可尔因二云母花岗岩在 ２１０～２００Ｍａ侵位，与三叠纪造山事件有关。而大量伟晶岩脉的侵位年龄为２００～１９０ Ｍａ（据赵中宝资料），最 年 轻 的 伟 晶 脉 的 年 龄 为 １５３ ± ３ Ｍａ （锆石ＩＤ－ＴＩＭＳ Ｕ－Ｐｂ）１５２．３±０．６ Ｍａ （白 云 母^４０Ａｒ－^３９Ａｒ），这些年龄代表了后造山期岩浆事件和岩脉的多期活动性，１５０Ｍａ以来，马尔康片麻岩穹窿在折返过程开始隆升。

２．１．４ 甜水海造山带中喀喇昆仑大型锂矿带的构造背景

青藏高原西北缘 ＮＷ－ＳＥ 走向呈反 Ｓ型的“西昆仑－喀喇昆仑”造山系自北而南由北（西）昆仑、南（西）昆仑、甜水海和喀喇昆仑造山带组成。４个造山带分别被库地原始特提斯缝合带、康西瓦－麻扎古特提斯缝合带和红珊湖－Ｑｉａｏｅｒｔｉａｎｓｈａｎ古特提斯缝合带分割。研究表明，“西昆仑－喀喇昆仑”造山系中西昆仑造山带（含北昆仑、南昆仑）为原始特提斯和古特提斯洋盆先后闭合形成的原始特提斯和古特提斯复合碰撞造山带，而甜水海造山带为古特提斯造山带，是青藏高原松潘－甘孜地体的西延部分（图１）。甜水海造山带北侧的库地古特提斯缝合带与东昆仑－阿尼玛卿缝合带相连，其南的康西瓦－麻扎古特提斯缝合带为金沙江－哀牢山－红河缝合带的西延。超 大 型 锂 矿 带 位 于 甜 水 海 造 山 带中，与松潘－甘孜造山带中的雅江－马尔康的超大型锂矿带遥遥相对。

一般认为，花岗伟晶岩是高分馏、富挥发残余岩浆的产物。在甜水海造山带中的大红柳滩伟晶岩脉和Ｓ型花岗岩具有时空上的一致性，表明伟晶岩可能来自于花岗岩浆，但仍需地化资料的证据。大红柳滩、４９６ 北锂沟、阿克萨依、南屏雪山南锂沟等一批矿床构成大型喀喇昆仑锂矿带。含矿伟晶岩大多距离花岗岩体 ５００～１０００ｍ，而位于花岗岩中的伟晶岩脉大多含矿性较差。

喀喇昆仑锂矿带主要产于中晚三叠世巴颜喀拉山群的含炭砂泥岩和细碎屑岩，次为粗碎屑岩夹少量碳酸盐岩，进变质形成黑云母石英片岩、二云母石英片岩，并含十字石、红柱石、蓝晶石和夕线石等矿物，显示了与甲基卡花岗岩和伟晶岩的围岩相同的变质类型。因此，和松潘－甘孜造山带中雅江－马尔康片麻岩穹窿群一样，具有相似构造背景。最近，ＷａｎｇＨｅｅｔａｌ．（２０１７）在新疆和田县喀喇昆仑腹地白龙山新发现了一处超大型伟晶岩型的锂铷多金属矿床。目前已确定含矿伟晶岩脉长＞３７５０ｍ，宽度４６～１６５ｍ，估算３３４资源量 Ｌｉ_２Ｏ３４６万吨，达到超大型规模，有望成为一个世界级规模的巨型锂矿床。白龙山超大型锂铷多金属矿床的发现，为整个西昆仑－喀喇昆仑地区稀有金属矿产找矿实现了重大突破，对喀喇昆仑锂稀有金属成矿带的确立奠定了坚实的基础，使该地越来越多的证据显示康西瓦－麻扎缝合带的形成时间早于２２０Ｍａ，这与大红柳滩一带伟晶岩的形成时间及指示的 造 山 后 背 景 是 一 致 的。按 照 Cｅｒｎy的分类，白龙山锂铷多金属矿床应属于ＬＣＴ型伟晶岩矿床。前人通过总结大量 ＬＣＴ 型伟晶岩的形成时代，认为伟晶岩多形成于构造未定的阶段（造山后－非造山）环境，这种环境有利于伟晶岩热液中成矿元素的富集。大红柳滩地区进入造山后伸展阶段，会导致下地壳部分熔融形成大红柳滩一带Ｓ型花岗岩，花岗岩或花岗岩岩浆房演化到后期，残余岩浆热液逐渐富集成矿元素，最终形成了白龙山超大型伟晶岩型稀有金属矿床。

２．２ 中亚 造 山 带 阿 尔 泰 可 可 托 海 锂 矿 带 的 构 造背景

中亚造山带（ＣＡＯＢ）是世界上最大的显生宙增生 造 山 带，北邻西伯利亚克拉通，南接塔里木－北中国克拉通 （图１１ａ）。中亚造山带经历了古亚洲洋从元古宙到中生代以弧－陆增生碰撞造山为主的构造演化过程。阿尔泰造山带是中亚造山带的重要组成部分，由岛弧、增生楔、蛇绿岩和前寒武纪陆块组成，并且记录了伴随古亚洲阿尔泰洋盆消减的陆缘增生过程。阿尔泰造山带在中寒武世到奥陶纪曾由一个被动陆缘转为大陆岩浆弧的过程，俯冲增生造山开始于 ～４６０ Ｍａ，结束在～４０８Ｍａ，并形成大量早－中古生代花岗岩的侵位。由于 ＣＡＯＢ造山的最后时限和机制尚未得到制约，曾有若干观点被 提 出：奥 陶 － 志 留 纪，泥 盆 － 石 炭 纪和 石 炭 － 二 叠 纪。最近又有 人 提 出 在 晚 石 炭 世 － 二 叠 － 三 叠 纪以及陆块拼合与碰撞造山延续至三叠纪时期。

花岗岩伟晶岩和伴随的稀土矿床广泛分布在中国阿尔泰区，据前人统计，１０万条伟晶岩脉分布在２万平方公里范围内，含有大量稀土矿物的 Ｋｅｌｕｍｕｔｅ１１２号伟晶 岩 脉 侵 入 在 Ｊｉｄｅｋｅ 二 云 母 花 岗 岩，并 与Ｋｏｋｔｏｋａｙ的３号矿脉相连。Ｋｅｌｕｍｕｔｅ１１２号伟晶岩脉的年龄制约在２１０～２３８ Ｍａ 而花岗岩的年龄为４４５～４５５Ｍａ，因此，伟晶岩和花岗岩处在各自不同 的 构 造 背 景，并 无 成 因 联 系。有 人 认 为Ｋｅｌｕｍｕｔｅ－Ｋｏｋｔｏｋａｙ伟晶岩矿带是形成在后造山地壳 加 厚 和 减 压 熔 融 的 构 造 背 景 （图 １１）。

可可托海三号脉是自１９３５年起就被世界上著名的矿床学家、矿床地球化学专家如苏联的涅赫洛舍夫、西尼村、巴涅科、斯米尔诺夫、伊科尔尼科夫、索洛多夫、谢维洛夫、丘洛契尼夫、别乌斯、弗拉索夫等及中国的吉新汗、司幼东、佟城、葛振北、宁广进、徐百淳、单久让、邹天人等研究，成为最为深入的伟晶岩型稀有金属矿床，且载入各类矿床学教科书。可可托海大型锂矿带的３号伟晶脉位于新疆富蕴县北东３５ｋｍ 处的可可托海镇，形态复杂的可可托海３号脉侵入变辉长岩（～４０９ Ｍａ）中，变辉长岩产于含有大 量 伟 晶 岩 脉 的 黑 云 母 花 岗 岩 边 部 （～４０５ Ｍａ）。围岩为含有伟晶岩脉群的泥盆纪十字石－黑云母－石英片岩。阿尔泰的另一类伟晶岩脉—可可托海伟晶岩脉产在新疆富蕴古生代的辉长岩中。可可托海３号伟晶岩脉与辉长岩是否具有成因联系，辉长岩的存在是否代表锂矿的形成与伸展拉张的构造背景有关等问题还未得到很好地研究。

“松潘－甘孜－甜水海造山带”硬岩型锂矿带是中国大陆最有远景的锂资源战略基地，位于青藏高原北部的横贯东西１８００ｋｍ 的松潘－甘孜－甜水海古特提斯碰撞造山带的三叠纪复理石岩系中，同造山的花岗岩和大量含稀土元素的伟晶岩脉的侵位，并造成围岩的高温巴罗式变质作用。为硬岩型含锂伟晶岩脉形成背景提供了大的构造背景。

３．１ “片麻岩穹窿”是大型锂矿田富集的重要构造样式

“松潘－甘孜－甜水海造山带”中的雅江－马尔康－大红柳滩大型锂矿田滋生在“片麻岩穹窿”的有利空间。“片麻岩穹窿”是指中下地壳热动力过程产生的与岩浆作用（或混合岩化作用）密切相关的穹状构造，是折返造山的产物。片麻岩穹窿的形成经历了从垂直上升的地壳流导致的岩浆上涌的挤压收缩到岩浆体侵位的顶部伸展机制的转化过程，这一过程有利于解析含锂伟晶岩脉的生成和锂矿的富集。

３．２ “岩浆－熔融－变质－变形”在造山过程中的自组织行为及对锂成矿作用的制约

活动的大陆造山带是一个非平衡的开放系统，造山过程是一个能量消耗过程，表现为大量深部流体或熔融体的聚集、上升、存储到排放－丢失的变化。造山带通过变形－变质－深熔作用的自组织系统来建立耗散结构。其中，变形与变质作用通过流体迁移和应变能以及矿物属性与承载机制转换，变质作用和地壳熔融通过矿物组合转变和熔体－矿物反应相互转换，变形与地壳熔融又通过熔体弱化和剪切生热相互转换。因此，变形、变质与岩浆作用之间时空上的高度耦合，是联接深部地质 作 用 和 浅 部 地 质 作 用 的 重 要 纽 带。大规模的变形发生的增温模式引起造山带上部的泥质岩发生部分熔融。熔体的出现改变了地壳的流变学性质，导致了应变的局部化，其结果是熔体优先沿着高应变区从源区移出，帮助整个系统调整。锂作为最轻的元素，也是最不相容元素，岩浆演化过程中，最倾向于富集于熔浆中，因此常见于岩浆演化的最末端———花岗岩或者伟晶岩。

３．３ 锂元素的物源

大部分学者认为川西晚三叠世－早侏罗世的花岗岩是地壳重熔的产物，因为含锂辉石伟晶岩矿脉是Ｓ型花岗岩高度分异的产物，岩 体 的 结 晶 分 异 伴 随 着 锂 元 素 的 富 集。淡色花岗岩是典型的碰撞型造山带的产物，它们的源岩主要是加厚地壳上盘变形变质阶段的泥质岩，熔体一旦形成，淡色花岗岩岩浆就会以岩脉的形式向上运移，就位浅层沉积岩中。另外在马尔康地区还发育观音桥花岗闪长岩，认为 该 花 岗 闪 长 岩 的 形 成 有 地 幔 物 质 加 入，那么地幔物质是否参与了川西锂矿的形成演化过程？

松潘－甘孜造山带中的大量含矿伟晶岩脉侵位于松潘－甘孜－甜水海地体的三叠纪含泥质岩石中，三叠纪地层本身是否为锂元素的物源区？扬子陆块西南部遵义－个旧的 Ｌｉ高异常带也分布在三叠纪地层中（图３），但并无花岗岩的出露，是个值得关注的问题。

作者认为松潘－甘孜－甜水海造山带是中国大陆具有战略意义、最有远景的巨型硬岩型锂矿带，查明三叠纪“片麻岩穹隆”形成机制和构造演化历史，四位一体的“岩浆－熔融－变质－变形”在造山过程中的时空关系和自组织行为，以及对成矿的制约；查明含矿伟晶岩脉与花岗岩浆结晶分异演化的关系以及锂元素迁移、富集熔浆的过程；追寻锂、铍、铌、钽等稀土元素的物源，以推测新的锂矿床的前景区。在开展基础调查同时，实施重点锂矿集区的科学钻探工程，建立片麻岩穹隆的“构造－岩性－成矿”科学剖面，作者认为，大型锂矿带构造背景与大陆动力学的多学科地学基础研究，是找矿突破的科学途径。