阿勒泰地区云母矿床地质特征分析

[摘要]阿尔泰山造山运动造就了以阿尔泰山构造带为基础的非金属矿成矿带，尤其以云母矿为该区的特有非金属矿种；以此为基础，本文简要分析阐述该区云母矿床成矿地质特征。面对目前我国云母短缺给出建议，为国家资源储备提出建议。

[关键字]白云母 资源储量 勘查 矿化

[中图分类号] P57 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-2-73-2

1阿勒泰地区云母矿产资源现状

新疆阿尔泰山区蕴藏着丰富的白云母矿产资源，据地质矿产部《矿产资源战略分析》（1991），该区有10万余条白云母伟晶岩脉，其中进行登记编号的伟晶岩脉有4万余条，发现白云母矿化区120处，经评价勘探的白云母矿脉有360条，探明工业原料白云母储量6.61万吨，居全国首位，是我国最大的白云母矿源基地。21世纪初，由于市场的变化等原因，该区云母矿山相继倒闭转产，矿山采掘业搁置至今。

2阿勒泰地区云母矿床地质

阿勒泰地区的云母矿床类型为花岗伟晶岩型白云母矿床，主要以片状云母为主，本区云母类型有白云母（见图1）、黑云母、斑点云母（铁质水秀斑迹）。

2.1矿床产出的构造情况

阿勒泰地区云母矿床分布的特点受其成矿地质条件所制约；云母矿床的分布主要与大地构造、变质作用、岩浆作用和地层--围岩岩性等地质条件有关制约。矿床的形成主要集中在古生代变质岩系中。均产于阿勒泰褶皱带的强变质褶皱带的中间窿起带中（见图2）。

2.2矿床的分布与地层-围岩岩性的关系

本区白云母矿床都产在变质岩系的混合岩化花岗伟晶岩中，矿床产出的围岩类型以黑云斜长片麻岩、黑云母石英片岩、混合岩化含矽线石黑云斜长片麻岩、混合岩化黑斜长片麻岩为主，岩性之间呈渐变关系。这些变质相的变质岩石的化学和矿物学特点是含铝高；由于在水解白云母生成过程中， 需要取得较多的Al 并析出K，因而为含云母伟晶岩中白云母的形成提高了必不可少的铝、钾组分，有的直接捕获片岩中的云母，使之再结晶长大（同化-再结晶云母）。尤其农十师云母一矿阿尤布拉克矿山，在变质岩和花岗岩中都有伟晶岩分布，具有工业价值的伟晶岩都在变质层位中[1]。

2.3白云母矿床的分布与超变质作用的关系

本区白云母矿床产出的古生代地层的变质程度强、混合岩化和花岗岩化剧烈。本区花岗岩和变质岩呈层状产出， 形成大小不等的背斜和向斜。如果沿地层追索，有的层状花岗岩则逐渐过渡为变质砂岩。这些花岗岩的斜长石牌号很混乱，具有沉积岩矿物成分特征（岩浆成因的花岗岩的斜长石牌号很接近） ，并且其中的副矿物（如锆石等）具再生长大现象。所有这些都说明这样的花岗岩是沉积岩经花岗岩化而形成。在区域和动力变质叠加的情况下，由于温度、 压力增高，岩石基本呈流体状态，在这种情况下物质进行了重新分异，并且由于变质水的作用和构造活动的影响， 物质的聚集和迁移可以发生在广泛的范围内。因此花岗岩或伟晶岩的流体（或熔体）即就地形成所谓"原地伟晶岩"，也可沿构造裂隙侵入先于本身固结的片麻岩或结晶片岩中形成"异地伟晶岩"。

2.4白云母矿床的分布与挥发份的关系

许殿锈等[2]认为白云母是多阶段生成的，与伟晶作用地球化学演化某些阶段相关，并将我国花岗伟晶岩白云母的矿化划分为同化型白云母、中粗粒水解型白云母、块体间隙气成型白云母、 石英-白云母交代集合体型白云母、裂隙充填型黑云母和白云母、钠长石-白云母交代集合体型白云母六种类型[3]， 且认为各种类型的白云母成因有别，工业价值也不同。如： 挥发份（包括水）的高度集中以及稳定和封闭的构造条件对于中粗粒水解型白云母、石英-白云母交代集合体型白云母的形成是非常重要的[4]。在中粗粒结构形成时期，由于流体中挥发份（包括水）的高度集中，大量钾长石被水解生成白云母，反应式为：

3KAlSi3O8+ H2OKAl 2[ AlSi3O10 ] （OH） 2+ 6SiO2+ K2O

钾长石 白云母

如果流体中的水份继续增加，则妨碍斜长石结晶，已结晶出的斜长石也受到水解-交代作用，并在流体内K2O 的参与下形成白云母，反应式为：

6NaAlSi3O8+K2O+2H2OKAl2[AlSi3O10] （OH） 2+ 12SiO2+3Na2O

斜长石 白云母

上述水解作用发生于早期钾化阶段，可生成主要工业白云母。早期阶段的结构单元形成以后， 如果流体中挥发份愈来愈多，便发生第二次水解作用，水解和交代同时进行，反应式为：

2NaAlSi3O8+KAlSi3O8+H2OKAl2 [AlSi3O10] （OH） 2+ 6SiO2+ Na2O

斜长石 钾长石 白云母

该期为另一重要的工业白云母生成期。

除挥发份（包括水）的高度集中外，稳定和封闭的构造条件对于白云母矿床的形成也是至关重要的。

白云母矿化与围岩的透水性有极其密切的关系，如上盘岩石虽含铝较贫，但不透水或弱透水， 也可在由陡变缓或走向急剧变化处形成矿化带；若上盘为富铝岩石，但垂直层面方向透水性较强时， 不利于成矿；在混合岩化花岗岩中， 白云母多富集于珠状、囊状或透镜状脉体膨胀处的顶部。

2.5其伴生的矿产资源

白云母伟晶岩矿床在混合岩化伟晶岩中常常和长石伟晶岩、石英伟晶岩矿床共生，白云母是产于混合岩化伟晶岩中的主要矿产。它大多产于矿物成分较简单、分带性较好的白云母伟晶岩中。大片的工业白云母主要产于其中的中粗粒结构和石英白云母交代集合体中， 其次产于长石、 石英块体的间隙及裂隙内。

长石和石英都是伟晶岩的主要造岩矿物，任何一种成因类型的伟晶岩都有大量的长石、石英产出，它们主要产于分异良好、 具带状构造、 并有块体结构带和石英核的伟晶岩中[5]。长石矿体主要产于伟晶岩的长石块体带和长石石英块体带内；由于交代程度不一，伟晶岩的不同部位中各种长石的比例不同， 可以分为钾长石、 钾长石和斜长石混合、斜长石三种主要矿物组合类型。

本区石榴子石为矽线石榴片麻岩造岩矿物，经风化产出的石榴子石可作为装饰用品，具有较好的开发价值。

3片云母需求现状与预测

3.1云母的开发应用

迄今为止，90%以上云母的应用还是在电子工业和电气工业中，尤其是作为绝缘支撑元件 。随着生产技术的发展（电子元件微型化）及经济情况的影响，云母逐渐被一些较廉价的但又能满足最低要求的材料取代。但是，目前还没有一种材料具有云母的全部优良性质，云母仍具有广泛的用途，尤其是在一些使用优质片云母的地方。

3.2市场动向

我国云母资源丰富，年产量约3万吨，占世界总产量的10%左右，而新疆的阿勒泰地区占全国云母产量约70%。

现今，工业上利用的大片云母资源已越来越少且供不应求，代之而用的是小片云母，其用途日益广泛，需求量越来越大，应用范围从电机、电子工业扩大到建材、电焊、塑料、电绝缘材料、造纸、沥青纸、珠光颜料等材料生产中，而且将会越来越广泛。目前，我国利用小片云母越步不久，生产厂家少，其产品除部分内销外，大部分销往日、韩及西文国家，仅向日本每年就有2万吨以上的出口，利用产业优势，抓住发展机遇，实施白云母矿开采项目，有很大市场前景和经济价值。

该区生产的云母也主要作为云母纸的原料，其质量较好，产品销售比较稳定。云母价格根据其品质不同，售价差别也很大，质量越好，价格越高，其售价在几百至20000元/t之间，由市场前景较好，且趋于稳定，格价还略有上升的态势[6]。

4结束语

（1）该区白云母矿床产出条件上的两个地质事实：①所赋存伟晶岩脉的围岩为较老的片麻岩；②对该区同位素进行检测，该区含云母伟晶岩形成的同位素年龄为219Ma，变质岩形成年龄为228Ma，二者甚为接近。由此可以认为，阿勒泰地区白云母矿床是经过变质作用、花岗岩化作用和伟晶化作用多阶段而产生的。

（2）经对相关地质资料查阅和实地踏勘，可开采资源量较富，并且其中伴生有大量长石岩和石英岩等有益矿石，勘查开发潜力大。

（3）近年来，阿勒泰地区云母矿产资源搁置，面对国内市场对于高质量白云母原料需求越来越大， 为保障我国云母对工业生产的需求，我国的白云母找矿任务是十分严峻的，阿勒泰地区云母矿资源为国内云母需求提供保障。

参考文献

[1]宋功保，彭同江，万朴，李博文. 我国白云母矿赋存地质特征及找矿远景[J] . 西南工学院学报.第15卷第4期.

[2]许殿锈， 黄典豪. 工业白云母的成矿地质条件[J] . 中国地质. 1962， 第2期.

[3]袁见齐等.矿床学[M] . 地质出版社. 1985.

[4]田煦，周开灿，文化川.非金属矿产地质学[ M] .武汉工业大学出版社. 1989.

[5]薛超，尹小兵. 屯富矿业公司云母矿点摸底调查报告[R]. 陕西省煤田地质局一三一队.2011年.

[6]张云鹤. 北屯矿业有限责任公司富蕴县库卫云母矿矿产资源开发利用方案[R]. 新疆华维地矿工程技术有限公司. 2007年.