第二次青藏科考在喜馬拉雅地區(qū)發(fā)現(xiàn)超大型鋰礦
2021年夏，第二次青藏科考任務(wù)八牽頭單位中國科學院地質(zhì)與地球物理研究所通過理論創(chuàng)新和野外實踐，在喜馬拉雅地區(qū)發(fā)現(xiàn)瓊嘉崗超大型鋰礦，該礦系喜馬拉雅地區(qū)首例具有工業(yè)價值的偉晶巖型鋰礦，該礦的發(fā)現(xiàn)將為我國鋰礦資源的安全供給提供重要保障。
傳統(tǒng)觀點認為，大面積花崗巖的成因為沉積巖重熔、原地侵位，通常不作為找礦目標。青藏高原南緣東西延伸超過2500公里的喜馬拉雅造山帶中出露大規(guī)模的新生代淡色花崗巖，早已被第一次青藏科考所認識，但40多年來從未被作為稀有金屬的找礦目標。近年來，地質(zhì)地球所吳福元院士研究群體基于淡色花崗巖的基礎(chǔ)巖石成因研究，提出喜馬拉雅新生代碰撞造山帶中的淡色花崗巖為高度結(jié)晶分異的花崗巖，為異地深成（而非原地重熔）侵入體。而華南等地區(qū)高分異花崗巖同鎢、錫、鈮、鉭、鈹、鋰等稀有金屬成礦作用關(guān)系密切，淡色花崗巖成因理論的創(chuàng)新，預(yù)示著喜馬拉雅很可能具有稀有金屬成礦潛力。打破了“喜馬拉雅淡色花崗巖是原地侵位的純地殼來源的低熔花崗巖，不成礦”的傳統(tǒng)觀點。
隨后多家單位對區(qū)域巖體進行考察，發(fā)現(xiàn)了20余處巖體含有稀有金屬礦化，金屬組合以Be-Nb-Ta（Sn-W）組合為主，其中錯那洞鎢-錫-鈹?shù)V床經(jīng)評價達大型規(guī)模，為矽卡巖-偉晶巖型鈹?shù)V和脈狀錫-鈹?shù)V。盡管在為數(shù)不多的4處偉晶巖發(fā)現(xiàn)鋰輝石礦物，包括科考分隊在庫曲、熱曲巖體發(fā)現(xiàn)含有鋰輝石，但未發(fā)現(xiàn)工業(yè)鋰礦體的產(chǎn)出。
2017–2021年間，地質(zhì)地球所秦克章研究員團隊在喜馬拉雅地區(qū)開展大量野外考察，特別是2019年第二次青藏科考啟動以來拓展了考察區(qū)域，結(jié)合在新疆阿爾泰、秦嶺地區(qū)花崗巖和稀有金屬偉晶巖具有“近母體花崗巖富鈹-鈮-鉭，遠離母體花崗巖體富鋰”的巖漿演化與金屬分帶特點，提出“向更遠端、更高處找鋰”的科學判斷。
在上述理論指導(dǎo)下，2021年秦克章研究員組織年輕團隊（趙俊興副研究員和博士生何暢通、施睿哲等），開展了40余天艱苦的野外工作，對擬選定的三處5300-5700米高海拔目標區(qū)進行實地考察。發(fā)揚特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗的青藏科考精神，在喜馬拉雅窮家崗峰南西3公里，發(fā)現(xiàn)40余條、寬達數(shù)十米至近百米的鋰輝石偉晶巖帶，組成4條巖脈群和4條礦帶，長度均逾1000米，集中分布在5390-5581m的高海拔地區(qū)。并針對礦化偉晶巖開展1:2000草測填圖（約4km2）。部分小偉晶巖脈可能為第四系冰磧物覆蓋，推測深部相連。兩批樣品（為保證樣品的代表性，每件均對1Kg以上樣品進行碎樣）共59件，44件氧化鋰含量在工業(yè)品位（0.80%）之上，最高達3.30%，平均為1.30%；氧化鈹含量平均為0.051%，高于共伴生品位（>0.04%）。以上數(shù)據(jù)表明，瓊嘉崗屬于共生鈹?shù)钠肺惠^高的鋰礦床，具備較高開發(fā)價值。按長、寬、延深總體積1/6的折扣系數(shù)，已勘察區(qū)域保守估算氧化鋰資源可達101萬噸（大型為10萬噸），共伴生鈹為3.98萬噸（大型為1萬噸）。換算當量碳酸鋰約249萬噸，按目前碳酸鋰中位價格17萬元/噸計算，預(yù)期可產(chǎn)生經(jīng)濟效益4200億元。瓊嘉崗可望成為繼南疆白龍山和川西甲基卡之后的我國第三大鋰礦。
隨著新能源產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，全球?qū)︿囐Y源的需求急劇增加。截至2020年底，我國已經(jīng)探明的鋰礦儲量（碳酸鋰當量）810萬噸，僅占全球6.31%；鋰礦資源量1914萬噸，僅占全球5.48%（據(jù)中國地質(zhì)調(diào)查局《全球鋰、鈷、鎳、錫、鉀鹽礦產(chǎn)資源儲量評估報告（2021）》）。而我國目前鋰資源消費量占全球的68%，對外依存度高達75.3%（據(jù)《中美歐礦產(chǎn)資源形勢對比分析》），鋰資源的安全供給已成為制約我國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“卡脖子”問題。花崗偉晶巖型鋰礦是我國當前主要工業(yè)應(yīng)用類型，已有花崗偉晶巖鋰礦床占我國鋰資源總儲量近六成（中國礦產(chǎn)資源報告，2019）。尋找新的后備資源基地、立足國內(nèi)保障鋰資源安全，已成為我國重大戰(zhàn)略需求。
瓊嘉崗鋰礦的發(fā)現(xiàn)是資源能源科考分隊貫徹執(zhí)行習近平總書記“青藏高原是我國重要的戰(zhàn)略資源儲備基地”指示精神，在第二次青藏科考領(lǐng)導(dǎo)小組領(lǐng)導(dǎo)下獲得的理論創(chuàng)新與實踐相結(jié)合的重大成果。地質(zhì)地球所科考分隊經(jīng)過數(shù)年艱苦野外考察和細致室內(nèi)研究，從喜馬拉雅高分異花崗巖“科學理論創(chuàng)新”到偉晶巖型鋰礦發(fā)現(xiàn)“野外實證檢驗”的重要突破。同時，證實我國高喜馬拉雅地區(qū)具有找尋超大型花崗偉晶巖型鋰礦的潛力，更加堅定了在青藏高原高海拔、高鋰豐度區(qū)域找尋鋰礦的信心。中國地球化學背景圖顯示喜馬拉雅淡色花崗巖帶（長達2500千米）具有大面積的鈹-鋰地球化學異常，其中瓊嘉崗和庫曲地區(qū)鋰元素豐度最高，眾多5400米以上的高海拔地區(qū)尚未進行系統(tǒng)檢查。為提升我國找礦能力和效率，建議國家盡快組織協(xié)同攻關(guān)，突破鋰鈹元素快速檢測瓶頸，研發(fā)偉晶巖型礦產(chǎn)地球物理勘探技術(shù)。通過多部門合作和西藏自治區(qū)政府聯(lián)動，全面開展喜馬拉雅淡色花崗巖巖體的稀有金屬潛力普查評價，進而對區(qū)域眾多偉晶巖脈進行含礦性判別，喜馬拉雅有望成為我國最重要的稀有金屬礦產(chǎn)資源基地，從而為我國新能源礦產(chǎn)安全和富民興藏目標的實現(xiàn)提供堅實的后備資源支撐。