江西低品位超大型花岗岩云母型锂矿地质特征及找矿意义

楼法生, 徐 喆, 黄 贺, 熊燕云

(1. 江西省地质调查勘查院,江西 南昌 330030;2.江西省地质调查勘查院基础地质调查所,江西 南昌 330030)

锂广泛应用于储能电池、军工装备、新能源等行业(郑绵平等,2007;王登红等,2022),锂矿是当前最热门的矿种之一。特别是锂电新能源产业的快速发展,对锂矿资源的需求持续增长,以“低品位、大吨位、易开采”为特点的花岗岩云母型锂矿,将成为可工业开采的硬岩型锂矿的主导类型(王登红等,2022)。“花岗岩型锂矿”虽然被经常提及(李建康等,2014;罗微,2014;吴学敏等,2016;刘丽君等,2017;王成辉等,2019;刘泽等,2023),但到目前为止,极少有以锂矿为主矿种的花岗岩型矿床。以江西为例,花岗岩型的锂作为伴生锂资源主要有两种类型:一种为铌钽等稀有金属矿床中伴生的锂矿,如宜春414钽铌锂矿、横峰松树岗钽铌锂矿,均以钽铌为主矿种,锂作为伴生资源(刘清高等,2010;周贺鹏等,2020);另一种为瓷石矿中伴生的锂资源,以宜春宜丰—奉新地区的白水洞、大港含锂瓷石矿为代表,其主矿种为瓷石,伴生规模巨大的低品位锂资源。

近年来,江西花岗岩云母型锂矿取得重大找矿突破,横峰松树岗探明超大型铌钽矿,伴生氧化锂资源量60.38万t;宜春宜丰同安—白水洞地区探明含锂瓷石(土)矿,查明伴生氧化锂资源量超200万t(碳酸锂当量超500万t)。宜春地区有望成为全球最大硬岩型锂矿资源基地,低品位超大型花岗岩云母型锂矿资源的成功开发利用,必将显著影响国内锂矿资源供求格局及锂矿新的找矿方向。然而,低品位花岗岩云母型锂矿作为独立的锂矿类型,地位尚未确立,对其概念一直未明确。同时对江西低品位超大型花岗岩云母型锂矿成矿地质特征及其控矿因素缺乏系统总结,赣南乃至整个华南是否存在类似的锂矿类型备受学术界关注。笔者通过对江西典型的低品位超大型花岗岩云母型锂矿床地质特征进行系统分析,并结合前人研究成果,总结成矿地质特征,探讨低品位超大型花岗岩云母型锂矿找矿突破重要意义,进而指明下一步找矿方向。

1 锂矿床类型及资源概况

目前,全球锂矿床类型主要为盐湖型、硬岩型(伟晶岩型和花岗岩型)及沉积岩型(刘丽君等,2017;王登红等,2019,2022)。截至2022年底,盐湖型锂矿和伟晶岩型锂矿仍占据主导地位, 前者集中分布在以智利、阿根廷及玻利维亚为核心的南美“锂三角”地区, 后者集中在非洲和西澳地区(代鸿章等,2023)。2019 年至今,伟晶岩型、盐湖型锂矿在相应热点地区取得了重大进展,热泉型等新类型锂矿在欧美地区的找矿勘查工作中也取得了一系列突破或新进展(代鸿章等,2023)。中国地质调查局全球矿产资源战略研究中心(2021)研究表明,截至 2020 年底,全球锂矿储量 12 828 万t(碳酸锂当量),主要分布在智利、澳大利亚、阿根廷等国。中国锂矿储量810万t(碳酸锂当量),占全球6.31%。

我国锂矿类型主要为盐湖型、花岗伟晶岩型。盐湖型锂矿主要分布在青海、西藏,伟晶岩型锂矿集中分布于新疆阿尔泰和四川甲基卡等地区(李建康等,2014)。近年来新疆和田大红柳滩、若羌阿尔金山,湖南幕阜山,西藏琼嘉岗等地区新发现超大型伟晶岩型铌钽锂矿(李鹏等,2017,2019;李侃等,2019;刘翔等,2018,2019;石威科等,2020;秦克章等,2021;赵俊兴等,2021;唐俊林等,2022)。花岗岩型锂矿主要分布在华南(李建康等,2014),集中在江西(表1),以宜春414钽铌锂矿闻名世界,工业锂矿物为锂云母,累计查明伴生锂矿资源储量(氧化锂)达超大型矿床规模。近年来,江西该类型锂矿取得重大找矿突破。自然资源部发布的2022年度全国矿产资源储量统计数据显示,我国锂矿储量大幅上涨,同比上涨57.0%,储量增量的94.5%来自江西。江西锂矿储量已超过青海和四川,跃居全国第一(王瑜,2023)。

表1 典型低品位花岗岩云母型锂矿成矿特征表

2 典型矿床勘查过程及地质特征

江西典型花岗岩云母型锂矿主要集中于武功山、九岭南缘及灵山矿集区,代表性矿床有宜春414钽铌锂矿床、横峰松树岗钽铌锂矿床,两者均为超大型花岗岩型锂矿床。九岭南缘的宜丰同安—白水洞锂矿田为超大型花岗岩云母型锂矿床聚集地。

2.1 宜春414钽铌锂矿床

宜春414钽铌锂矿床位于宜春市袁州区境内武功山矿集区,地处钦杭成矿带东段,萍乡—乐平坳陷南侧,武功山隆起东部(徐喆等,2018)。区内主要金属矿产有铌、钽、锂和钨,共伴生矿产有铍、铷、铯、锌、钼、铋、铜等(图1)。武功山矿集区是江西重要的有色、稀有金属矿产聚集区。

图1 武功山地区矿产分布图 (中国矿产地质志·江西卷编委会,2015)

该矿床发现于20世纪60年代末期,早期主要关注雅山复式岩体边缘接触带的石英脉型钨矿,圈定有钽铌重砂异常,后在重砂中发现细晶石,引起重视,经勘查发现了钽铌矿,目前为一超大型钽矿(Ta2O5资源量1.87万t),中型铌矿(Nb2O5资源量1.54万t),共伴生锂、铷达超大型(Li2O 资源量64.50万t、Rb2O资源量3.79万t),铍达大型规模(BeO资源量4.40万t),是亚洲最大的钽铌锂矿露采矿山和全国最大钽矿生产基地(中国矿产地质志·江西卷编委会,2015)。

宜春414钽铌锂矿床位于晚侏罗世雅山复式岩体南东侧(图2)。矿区内出露地层为震旦系老虎塘组,岩性主要为变质砂岩、千枚状变质粉砂岩、粉砂质-砂质绢云千枚岩夹钙质板岩等。老虎塘组与雅山花岗岩接触部位发生接触变质作用,形成角岩化、硅化、电气石化等。矿区内褶皱构造较为复杂,主矿体东部发育小型的背斜和向斜,其中背斜靠近岩体,轴向为35°～45°;向斜轴向为40°～50°,与区域构造线方向基本一致。矿区内发育NE、NW、NEE、NNE向多组断裂,其中NE和NW向断裂控制着雅山复式岩体的展布。

图2 宜春雅山414钽铌锂矿地质简图 (杨明桂等,2004)

矿区内与钽铌锂成矿有关的岩浆岩为燕山早期形成的雅山复式岩体。雅山复式岩体侵入震旦系浅变质岩内,出露面积为9.5 km2,从早到晚,主要岩性依次为中细粒似斑状黑云母花岗岩→中细粒少斑(含斑)二云母花岗岩→中细粒白云母花岗岩。白云母花岗岩为补充期岩体,与早期岩体具有明显的侵入接触关系。铌钽锂矿主要与白云母花岗岩具有密切的成矿专属性。锆石U-Pb定年结果表明雅山复式岩体成岩年龄为150～161 Ma(杨泽黎等,2014;左梦璐,2016;Li J et al., 2018),与铌钽铁矿U-Pb年龄((158±2) Ma)和辉钼矿Re-Os同位素模式年龄((152.8±1.4) Ma)接近(Che et al., 2019; 张勇等,2019)。雅山岩体属强过铝质的S型花岗岩,εNd(t)值较低(-9.5 ～ -10.7),锆石Hf同位素范围较大(εHf(t)=0.68 ～ -17.76),推测雅山岩体起源于变泥质岩的低程度部分熔融,有少量幔源物质的加入(杨泽黎等,2014;左梦璐,2016)。

矿体呈似层状产出,整体呈北东走向,倾向南东,倾角为10°～28°,主矿体长1 700 m,沿倾向延深644 m,矿化面积为0.65 km2,东面隐伏于变质岩之下。矿体平均厚60 m,最厚达196 m。矿化蚀变具有明显的分带特征,自上而下铌钽锂矿化由富变贫,大致可分为6个蚀变矿化带,从岩体外接触带的阳起石-透辉石带到似伟晶岩带,再到岩体内部的强钠长石化花岗岩带、锂云母化花岗岩带、中钠长石化花岗岩带、弱钠长石化花岗岩带及二云母花岗岩带,蚀变类型有钠长石化、云英岩化、黄玉化、锂白云母化、硅化和萤石化等。同时,矿化富集程度与钠长石化强度呈正相关关系(杨明桂等,2004;徐喆等,2018;龙细友等,2021)。

宜春414钽铌锂矿床成矿富集机制研究较为深入。主要有岩浆结晶分异(Yin et al.,1995)和岩浆期后热液蚀变作用(Wu et al.,2018)两种观点,也有学者(Li et al., 2015; Pollard, 2021)认为岩浆富含F、Li和P等元素能够增加熔体中非桥氧数(NBO),降低岩浆岩固相线温度,导致钽铌锂等成矿元素在岩浆中溶解度增大,有利于长时间运移并聚集在顶部,进而成矿。Li J等(2018)通过锂同位素研究,认为钽铌成矿作用与封闭的岩浆热液系统中的岩浆高度结晶分异有关,而岩浆期后水岩反应对钽铌成矿作用影响可能极其有限。

2.2 宜丰同安—白水洞地区锂矿田

宜丰同安—白水洞地区是一个由蚀变花岗岩型锂矿、含锂锡铌钽的细晶岩脉群及花岗伟晶岩脉型铍矿组成的稀有金属矿田。特别是近年来,江西省地质局组织局属勘查单位在该地区开展含锂陶瓷土矿整装勘查“大会战”项目,新发现了圳口里、白市化山和茅岭等超大型、石家里等大型花岗岩型锂矿床,取得了重大找矿突破。

该地区出露地层主要为新元古代青白口系宜丰岩组和安乐林组。宜丰岩组岩性主要为绢云石英片岩、绢云片岩夹多层细碧岩和石英角斑岩;安乐林组岩性主要为变质砂岩和粉砂质板岩等。断裂主要有近东西向、北东向和北西向三组,近东西向断裂形成时间较早,北东向次之,北西向断裂形成最晚,前两者为燕山期酸性花岗岩体(脉)的控岩断裂(图3)。

图3 江西九岭同安—白水洞地区地质简图(1)张福神, 徐喆, 冯国胜, 等, 2021. 江西省宜春市宜丰-奉新地区瓷石矿产资源综合调查评价成果报告[R].江西省地质调查研究院:1-91.

该地区岩浆活动强烈,主要发育晋宁期和燕山期花岗岩。晋宁期花岗岩整体为一复式岩基,岩性主要为英云闪长岩、花岗闪长岩和二长花岗岩,成岩年龄为835.6～814.2 Ma(钟玉芳等,2005;王迪,2017;段政等,2019;张福神等,2020;张志辉等,2021)。燕山期花岗岩出露面积为316 km2,可划分为4个阶段,主要岩性分别为中细-中粗粒斑状二云母二长花岗岩、中细粒含斑(少斑)二云母二长花岗岩、细粒二云母二长花岗岩和中细粒白云母花岗岩,各阶段岩体之间呈明显的侵入关系,其形成时代为147～139 Ma(王迪,2017;Xie et al., 2019;聂晓亮等,2022)。

同安—白水洞地区花岗岩云母型锂矿床整体上呈近东西向分布,空间上基本受白云母二长花岗岩分布范围控制。以Li2O含量大于0.20%圈定矿体,矿体形态一般呈厚层状、似层状、长透镜状或岩瘤状,沿走向延伸长约几千米,垂向延伸长几百米,整体呈近东西走向,局部为近南北向,倾向西或北,局部倾向南,倾角为20°～45°,矿体厚几米至几百米。锂矿化主要赋存于燕山期白水洞岩体上部的中、强钠长石化白云母二长花岗岩中,Li2O含量一般为0.20%～0.70%,多数矿床平均品位为0.30%。成矿岩体蚀变较强,普遍发育钾长石化、钠长石化、白(锂)云母化、黄玉化、萤石化、高岭土化等。含锂矿物以锂白云母为主,其次为锂云母,锂绿泥石少量,磷锂铝石微量,锂主要赋存于锂白云母和锂云母中。脉石矿物主要为钠长石、石英、钾长石、云母等,含少量或微量绿泥石、磷灰石、高岭石、黄玉、黄铁矿等。

2.3 松树岗钽铌锂矿床

松树岗钽铌锂矿床位于上饶市横峰县,地处赣东北深大断裂南东侧,灵山岩体西侧。原江西省冶勘11队于1976年在松树岗评价钨锡矿期间,发现了深部隐伏的钠长石化花岗岩型铌钽矿,后转入评价,历经1988、2004年勘查,查明为一超大型铌钽锂矿床(中国矿产地质志·江西卷编委会,2015)。

矿床已查明:Ta2O5资源量4.18 万t,平均品位0.014 3%;Nb2O5资源量6.22 万t,平均品位0.021 2%;Rb2O资源量62.80 万t,平均品位0.213 8%; Li2O资源量60.38 万t,平均品位0.202%(2)陈正钱, 俞寒飞, 曾晓建, 等, 2018. 江西省横峰县松树岗矿区钽铌矿勘探报告[R].江西有色地质矿产勘查开发院:1-273.。

矿区内出露地层主要有南华系莲沱组、南沱组、震旦系陡山沱组、震旦-寒武系皮园村组,岩性主要为砂质千枚岩、砂质板岩、粉砂质板岩等浅变质岩与不纯的灰岩(图4)。矿区位于北东向葛源—临江复式向斜北西翼,发育次级松树岗倾伏倒转背斜和庙脚向斜,前者为一轴向北东20°,向南西倾伏北西翼倒转的背斜,控制松树岗隐伏岩体形态及产出。区内断裂主要有北东、北东东、北北东和北西向4组,其中,以北东向和北北东向两组最为发育。北东向断裂规模较大,为压扭性断裂;北北东向断裂发育于松树岗区段,有燕山期花岗岩脉等充填;北西向压性断裂为矿区控矿断裂,区内所有矿体均分布于其上(北东)盘。

图4 松树岗矿区地质简图(蔡报元等,2017)

矿区内与成矿有关的岩浆岩为松树岗岩体,是灵山复式岩体边缘过渡相的组成部分,其次发育少量花岗斑岩、云斜煌斑岩和闪长岩等脉岩。松树岗岩体为一隐伏岩体,岩性主要为角闪黑云母花岗岩、中细粒黑云母花岗岩、钠长石化花岗岩、中细粒正长花岗岩和似伟晶岩(钟建昇等,2017;蔡报元等,2017)。角闪黑云母花岗岩、中细粒黑云母花岗岩和似伟晶岩锆石U-Pb年龄分别为(132.2±0.9) Ma、(133.9±1.0) Ma和(130±2) Ma(Xiang et al., 2017;Che et al., 2019),与铌钽铁矿U-Pb定年结果(约133 Ma)在误差范围内一致(Che et al.,2015)。灵山岩体通常发育镁铁质暗色包体,具有较高(87Sr/86Sr)i值(0.707 1～0.721 9)和全岩εNd(t)值(-5.9～-0.3)(Xiang et al., 2017),岩浆起源于古老下地壳的部分熔融,幔源岩浆的加入提供了足够的热量,有利于长英质岩浆长时间的结晶分异演化(Xiang et al.,2017;Wang et al.,2023)。

铌钽锂矿体赋存于蚀变花岗岩体内,规模巨大,形态简单,矿化连续,有用组分分布均匀。矿石类型主要为伟晶岩型、钾长石化花岗岩型、云英岩化花岗岩型、钠长石化花岗岩型,矿石矿物有钽铌铁矿、细晶石、铁锂云母、锡石、闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、黄铜矿、辉铋矿,微量的磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、独居石、钍石、银矿物。脉石矿物主要有钠长石、钾长石、石英和黄玉等。铌钽等元素主要以钽铌铁矿和细晶石等独立矿物形式存在,分布于造岩矿物粒间或被包裹于黄玉、锡石及造岩矿物中,少量以类质同象形式赋存于铁锂云母或黑钨矿中。矿床中锂几乎全部赋存于铁锂云母和白云母中。矿床蚀变作用较为发育,具有明显的空间分带(图5)。松树岗隐伏岩体蚀变由下而上可划分为钠长石化带、云英岩化带、钾长石化带等,蚀变与矿化关系密切,蚀变岩体即为钽铌锂矿化体。

图5 葛源矿区0号勘探线剖面图(钟建昇等,2017)

松树岗铌钽锂矿床的形成可划分为两期4个阶段,碱质交代成矿期主要为钾长石化、钠长石化自交代作用阶段,热液作用成矿期分为气成-高温热液、高温热液、中低温热液3个成矿阶段,其中钽铌锂矿化主要形成于气成-高温热液阶段②。

矿石具有较稳定的铅同位素组成,206Pb/204Pb值为17.949～18.399,207Pb/204Pb为15.443～15.667,208Pb/204Pb为38.006～38.584,显示壳幔混源型特征,主要来自地壳深部的岩浆源区,成矿作用与岩浆热液活动有关。矿石中石英氧同位素组成(δ18O = +9.51～+10.78)与灵山岩体和松树岗隐伏岩体的氧同位素组成特征接近,说明组成石英的氧来源于岩体②。

松树岗钽铌锂矿床为与岩浆作用有关的碱质交代-气成-高温热液矿床系列。稀有多金属矿形成时空演化范围广、时间长,成矿温度范围较大,矿床成因类型属岩浆晚期-期后分异自交代矿床,其工业类型为钠长石化花岗岩型铌钽锂矿床。

3 低品位超大型花岗岩型锂矿的确立

锂矿是重要的战略性关键矿产,世界各国对战略性新兴产业所需的战略性矿产资源的争夺日益加剧,美国、日本等国家以及欧盟均将锂矿列为关键矿产。我国锂矿净进口比例超过了50%(张生辉等,2022),迫切需要提升锂等关键矿产资源安全保障能力。

国内锂矿资源以盐湖型、伟晶岩型锂矿为主,花岗岩型锂矿因为品位低,往往作为钽铌矿、瓷石矿的伴生资源加以评价,如江西宜春414钽铌矿、横峰松树岗钽铌矿、宜丰含锂瓷石矿等。为了更好地满足新兴产业发展对锂资源的巨量需求,保障国家矿产资源安全,开发利用低品位花岗岩云母型锂矿已经成为亟须解决的重大任务,因此,重新定义低品位花岗岩云母型锂矿的价值显得十分必要。

从“什么是矿”的角度分析,陈毓川等(2022)认为,“矿石是指从经过矿山中采下来含有某种有价值的矿物质的石块,经过破碎、粉磨等逐级加工后可以应用在金属矿山、冶金工业、化学工业、建筑工业、铁(公)路施工单位、水泥工业及砂石行业等工程领域中。定义包含4个关键要素,即:可采出、有价值、可加工、可利用。这4个要素是区别矿石与普通石头的标准,缺一不可。而这4个界定要素不是一成不变的,它们随着科学技术的发展、市场需求的变化、政策改变等因素的影响会不断发生变化”。

首先,从开采技术和成本来看,花岗岩云母型锂矿可规模化露天开采,大大降低了开采成本,实现了高效利用。其次,从选矿技术提升角度来看,近年来花岗岩云母型锂矿中富锂云母类矿物的选矿及化学冶金处理工业试验成果在我国工业生产中得到广泛运用(刘清高等,2010;艾光华等,2014;郭春平等,2014;徐正震等,2021;刘剑叶等,2020;田键等,2020;杨志兆等,2022),这使得花岗岩中的低品位锂资源得到很好利用。据江西矿山、锂产业相关企业介绍,目前花岗岩云母型锂矿可利用品位低至0.15%。再次,从价值要素看,以江西宜春414钽铌锂矿、横峰松树岗钽铌矿、宜丰含锂瓷石矿为例,矿床中以往作为伴生矿种的锂矿,其经济价值已远远超越其“主矿种”——钽铌矿及瓷石矿。随着新能源、新材料产业飞速发展,锂资源的需求持续增长,价格不断上涨,碳酸锂价格从2020年10月的4万元/t涨至2022年3月的50万元/t,涨幅超过10倍,后又跌至2023年初的16万元/t,目前碳酸锂价格在30万元/t上下波动。据《全球矿业发展报告(2020—2021)》(中国地质调查局全球矿产资源战略研究中心,2021)统计,近年来新能源、新材料产业逆势增长,拉动了锂等新能源矿产消费的较快增长,2020年全球锂消费量为34万t(碳酸锂),同比增长了13.3%。中国锂消费量总体保持较快增长,2020年同比增长23.3%。未来全球锂等新能源矿产需求将保持快速增长,到2035年,全球锂消费将增长至437万t(碳酸锂),较2020年增长13倍。据中国地质调查局全球矿产资源战略研究中心(2021)预测,2035年中国关键矿产需求量,锂(碳酸锂)达130万t,为2020年需求量的5.9倍,约占世界消耗量的30%,由此可以预见今后锂矿的需求量巨大,花岗岩云母型锂矿资源开发利用前景良好。从“可采出、有价值、可加工、可利用”这4个区别矿石与普通石头的关键要素分析表明,以往作为伴生资源综合利用的大规模低品位花岗岩云母型锂矿完全应该作为新的锂矿类型,从某种角度来看,低品位花岗岩云母型锂矿的确立,其重要性可与斑岩型铜矿相比拟。

江西低品位超大型花岗岩云母型锂矿主要位于钦杭成矿带上,多形成于后造山的伸展环境。矿体在空间上与燕山期复式岩体晚阶段白云母花岗岩密切相关(李洁等,2013;杨泽黎等,2014;徐喆等,2018;李仁泽等,2020),成矿时代主要集中于晚侏罗—早白垩世,成矿年龄集中在160～150 Ma,145～140 Ma和130 Ma(杨泽黎等,2014;Xie et al., 2019;Che et al., 2019;王登红等, 2022),具有从南西向北东成矿年代越来越新的特征。工业锂矿物类型为锂云母、铁锂云母、锂白云母等(曾庆友等,2021;Xu et al., 2023),具有资源量巨大、易于开采、伴生有益组分多、综合利用潜力大、品位低的特点,是一种找矿潜力和开发利用价值巨大的锂资源。成矿花岗岩主要为含黄玉的钠长石化白云母花岗岩,具有高Al-F-Li-Rb-Sn-Ta含量和高Ta/Nb值的特征,往往为高分异的花岗岩(Xu et al., 2023)。一般来说,花岗岩云母型锂矿床矿体通常呈似层状和透镜状,产于白云母花岗岩侵入体的顶部或边部,同时伴有强烈的钠长石化、黄玉化和云英岩化等围岩蚀变(Yin et al., 1995;Pollard,2021;王登红等, 2022)。蚀变和成矿元素均具有明显的垂向分带特征,主要含锂矿物为富锂的云母,故称其为花岗岩云母型锂矿。

4 意义

4.1 找矿意义

低品位花岗岩云母型锂矿的确立,极大地拓宽了锂矿的找矿方向。对于以往产于高分异花岗岩中的稀有金属矿、钨锡矿或者高岭土(瓷土、瓷石)矿矿山,有必要进一步加强对花岗岩云母型锂矿的调查评价。

4.2 资源安全保障与社会经济意义

锂矿是重要的关键矿产,早就被西方发达国家和我国列入关键矿产名录(翟明国等,2019;毛景文等,2019;张生辉等,2022)。随着新能源、新材料产业飞速增长,锂资源价格持续上涨,全球范围内掀起多轮“锂矿资源抢夺战”。 目前,我国已成功实现新能源汽车产业的高质量发展,锂资源供给安全是产业持续高质量发展的基本保障。江西花岗岩云母型锂矿的找矿突破,有望改变世界锂矿资源分布格局,大规模低品位花岗岩云母型锂矿的开发利用,将为我国新能源汽车产业的快速发展提供充足的资源保障。

同时,资源类型认识的转变,也将对经济社会发展发挥积极影响。例如,宜春414钽铌锂矿是一个开采了近四十年的老矿山,从开采钽铌到长石,再到如今的锂云母和石英,矿山已建设成为基本实现零尾矿的绿色矿山。该矿山的发展是社会经济发展需求和成矿类型认识转变的结果,从花岗岩型钽铌矿到花岗岩云母型锂矿的转变,表明资源类型的转变保障了社会经济的安全。

4.3 科技进步意义

锂矿资源的保障和充足供给,不仅能带动锂电新能源产业的飞速发展,也必将促进锂产业的升级和重大科技创新。江西宜春地区花岗岩云母型锂矿的重大找矿突破,促使国轩高科、宁德时代、比亚迪、赣锋锂业等企业落户宜春。宜春正在将资源禀赋变为产业优势,构建锂资源开采、选冶、碳酸锂生产全产业链。同时,从产业发展方面看,以电池级碳酸锂为代表的高端锂产品,特别是动力电池、特种工程塑料等领域需求旺盛,成为锂产品行业的主要增长点。加快锂资源的开发,丰富锂产品种类,进行产品结构升级换代,开发各类高端锂产品,提升综合竞争力,成为行业发展的紧迫任务(王登红等, 2019)。

5 找矿方向分析

江西低品位超大型花岗岩云母型锂矿的确立,拓宽了锂矿的找矿方向,该类型锂矿与高分异花岗岩密切相关。对华南典型花岗岩型钽铌锂矿床中Li矿化富集程度与花岗岩中岩石地球化学特征值研究表明,Li矿化富集程度与含矿花岗岩中F含量呈明显的正相关,与稀土总量、K/Rb值呈负相关(徐喆等,2023),这为筛选具有成矿潜力的花岗岩体提供了一定参考,具有类似特征的二云母花岗岩和白云母花岗岩都是潜在的找矿对象。特别是在江西乃至华南分布的大规模燕山期复式花岗岩体晚阶段的二云母花岗岩和白云母花岗岩应作为找矿重点。例如,除九岭地区的甘坊—白水洞岩体、武功山地区的雅山岩体外,还有幕阜山一带的白岭岩体、武功山地区的浒坑岩体、崇余犹地区的九龙脑岩体、三南地区的陂头岩体、会昌的旱叫山岩体等复式岩体的晚阶段花岗岩分布区是成矿有利的地区。王登红等(2022)预测武功山—杭州湾成矿带中的二云母二长花岗岩岩体为花岗岩云母型锂矿找矿预测的重点研究对象,还有喜马拉雅的“淡色花岗岩”、南岭、大兴安岭、秦岭以及昆仑—阿尔金等地的“高分异花岗岩”也应该纳入到与江西宜春414锂铌锂矿床相同或者相似的成矿预测类型中。