初论高温花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统:以阿尔金中段地区为例

花岗岩-伟晶岩型锂铍矿床是锂铍矿床的重要类型。关于锂铍金属在源区花岗质岩浆形成过程的富集机制,岩石学家和矿床学家多强调锂铍花岗岩-伟晶岩的母花岗岩（淡色花岗岩）源于变沉积岩的白云母熔融,但实验岩石学显示白云母熔融其熔体量小（<10vol%）、熔体从岩石中提取锂铍的效率低。这意味着白云母熔融形成花岗质岩浆过程锂铍金属富集机制可能不是花岗质岩浆获取锂铍的主要机制。基于黑云母熔融可以获得大体积熔体（可达50vol%）的实验结果,指出变杂砂岩（黑云母片麻岩）与含黑云母的英云闪长质片麻岩部分熔融形成的黑云母花岗质高温岩浆（>800℃）其结晶形成黑云母花岗岩并可分异演化为淡色花岗岩与锂铍花岗岩-伟晶岩、并构成高温花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统,是花岗岩-伟晶岩型锂铍矿床形成的重要成矿系统,其特征与形成机制值得进一步研究。黑云母脱水熔融过程残留相没有富含锂铍矿物的形成,新形成的花岗质岩浆可以高效地从源岩中获取锂铍金属,是一种新的锂铍富集机制。研究团队于2018年率先进入阿尔金中段无人区开展稀有金属成矿作用的地质调查与考察。经过两年的野外地质调查,新发现2个中-大型花岗伟晶岩型锂铍矿（吐格曼铍锂矿与吐格曼北锂铍矿）和塔什萨依金绿宝石矿,发现大量的黑云母花岗岩、二云母花岗岩与伟晶岩,指出这些淡色花岗岩与伟晶岩成因于黑云母花岗岩的分异演化并构成高温花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统,初步构建花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统的3种组构类型,初步揭示吐格曼铍锂矿与吐格曼北锂铍矿形成于468~460Ma,为加里东期锂铍伟晶岩区。阿尔金中段高温花岗岩-伟晶岩系统成矿特征显示：1）高温黑云母花岗质岩浆可以通过连续的分异结晶形成从下往上依次分带、垂向叠置的系统（组构A）,即从黑云母花岗岩到二云母花岗岩、白云母花岗岩与钠长花岗岩、及从近岩体的电气石带到依次远离岩体的绿柱石带、锂辉石带和锂云母带。组构A锂铍伟晶岩的分带与传统的淡色花岗岩-伟晶岩系统中锂铍伟晶岩的分带相似。2）在剪切构造背景下,花岗岩的分异结晶形成从外到里依次为糜棱岩化黑云母花岗岩、二云母花岗岩与白云母花岗岩的环状岩体,而金绿宝石钠长花岗岩从环状岩体中穿出、并向外演化为金绿宝石伟晶岩、绿柱石伟晶岩和锂辉石伟晶岩,金绿宝石钠长花岗岩与金绿宝石伟晶岩的发育是此组构（组构B）的显著特征。3）在强挤压与剪切构造背景下,黑云母花岗岩呈片麻状,伴生的伟晶岩为二云母花岗质伟晶岩、顺围岩片麻理发育、无锂铍矿化。这些特征给我们一些重要启示：即构造动力作用影响与控制岩浆的结晶分异方式,金绿宝石可形成于高温花岗岩-伟晶岩锂铍成矿系统,形成于岩浆分异与演化低程度阶段的低分异花岗伟晶岩不成矿。     

新疆阿尔金地区黄龙岭超大型伟晶岩型锂矿床的发现及找矿意义SCIEI北大核心CSCD

阿尔金造山带位于青藏高原北缘,处于柴达木地块、祁连-昆仑造山带及塔里木地块之间,是由原特提斯洋俯冲碰撞/增生造山作用所形成的复合型造山带。阿尔金地区花岗伟晶岩相当发育,2018年以来,在这些花岗伟晶岩中陆续发现了瓦石峡南锂矿、恰达克锂矿、吐格曼锂铍矿、阿亚克锂矿、库木萨依锂矿、沙梁西锂矿、塔什达坂锂矿等一批中型矿床,使该地区也成为了我国伟晶岩型锂矿的找矿新区带。研究团队通过多次野外勘查、系统取样与室内化验分析,确认在新疆若羌县库木达坂东的黄龙岭地区发现了一处超大型花岗伟晶岩型锂多金属矿床。初步圈定出一条长大于4500m、宽大于1000m的含锂辉石矿伟晶岩脉群;在该伟晶岩群内圈出16个矿体,各矿体长约370~4230m,厚1.2~40.85m,Li_(2)O平均品位1.26%~3.60%。初步估算矿区潜在Li_(2)O资源量为186.08万t,伴生4.95万t BeO和11.85万t Rb_(2)O,达到超大型远景规模,有望成为一个世界级的巨型锂矿床。黄龙岭超大型锂矿的发现,实现了阿尔金地区稀有金属矿产找矿的重大突破,该地区有望成为我国一个新的重要锂资源基地。     

稀有金属花岗伟晶岩锆石、锡石与铌钽铁矿U-Pb和白云母~(40)Ar/~(39)Ar测年对比研究——以阿尔金中段吐格曼北锂铍矿床为例

稀有金属花岗伟晶岩年代学是花岗伟晶岩型稀有金属矿床研究的重要内容。目前测年方法较多,但不同方法测试结果的对比研究亟待开展。我们选择吐格曼北花岗伟晶岩型锂铍矿床3条含矿伟晶岩开展锆石、锡石、铌钽铁矿及白云母四种矿物不同方法的测年对比研究。结果显示:1)ρ31白云母-锡石伟晶岩中锡石238U/206Pb-207Pb/206Pb谐和年龄为468±8.7Ma (MSWD=1.1,N=39)、白云母-钠长石-锂辉石伟晶岩中锆石206Pb/238U谐和年龄为458.7±2.3Ma (MSWD=7.2,N=16); 2)ρ38白云母-钠长石-锂辉石伟晶岩中锆石206Pb/238U谐和年龄为454.7±4.0Ma (MSWD=8.0,N=10)、白云母40Ar/39Ar坪年龄为350.2±1.6Ma (MSWD=4.7); 3)ρ87含铌钽铁矿-白云母-石英伟晶岩中铌钽铁矿206Pb/238U谐和年龄为464.1±2.7Ma (MSWD=5.2,N=39)。可以看出,铌钽铁矿与锡石的U-Pb年龄在误差范围内一致,可能代表花岗伟晶岩岩浆结晶的年龄; 2件样品的蜕晶化锆石U-Pb年龄也可以对比,可能代表岩浆锆石蜕晶化后经流体交代作用及重结晶作用导致U-Pb同位素系统重置的时间。白云母Ar-Ar年龄明显晚于铌钽铁矿、锡石和锆石的U-Pb年龄,鉴于ρ38白云母-钠长石-锂辉石伟晶岩脉中白云母与锂辉石发生了强烈变形与蚀变,认为变形的白云母记录的是叠加变形与热液蚀变的时间。由此推断吐格曼北锂铍花岗伟晶岩形成于468～454Ma,这意味着阿尔金山地区中-晚奥陶世可能存在持续时间较长的稀有金属成矿事件。基于花岗伟晶岩矿物成因与吐格曼北锂铍花岗伟晶岩不同方法测年对比结果,可以得出以下结论:铌钽铁矿与锡石的U-Pb年龄可代表伟晶岩岩浆结晶的年龄,蜕晶化的锆石U-Pb年龄记录的是岩浆锆石蜕晶化后经流体交代作用及重结晶作用导致U-Pb同位素系统重置的时间,含钾矿物的40Ar/39Ar年龄能够约束伟晶岩的变形与蚀变年龄;多种定年方法的联合约束可以更好地限定稀有金属花岗伟晶岩的各个阶段成矿事件时间。     

四川甲基卡两类锂辉石矿体共存机制及其找矿意义

甲基卡已成为我国最大的硬岩型锂资源基地,目前已查明数个超大型锂辉石矿床,其矿床工业类型主要为花岗伟晶岩型,但在近几年对深部锂矿产的勘查中,除了继续发现有花岗伟晶岩型矿体外,还发现一种粒度明显偏细的锂矿石,野外称之为细晶岩,但经室内认真观察表明,它们具有非常典型的花岗结构,锂辉石在其中以自形—半自形晶较均匀分布,含量在5%～22%,长石包括微斜长石和钠长石,结合其他工作确定,这应是在我国首次发现的富锂辉石碱长花岗岩。在含矿脉体中,它和富锂辉石的花岗伟晶岩密切伴生,但形成时间较晚。在一些矿床（段）中,碱长花岗岩型矿石中的锂储量还明显高过花岗伟晶岩型。花岗伟晶岩型和花岗岩型锂辉石矿共伴生,这在国内也是首例,其特殊的成岩成矿作用与三叠纪末松潘 甘孜造山带中构造 岩浆 穹窿体的形成有密切的成因联系,它使含矿花岗伟晶岩和花岗岩仅集中发育于一定的接触变质带中,并相伴生产出。这一发现,不仅丰富了甲基卡地区锂矿石类型,也为花岗伟晶岩和花岗岩成岩成矿作用理论的深入探讨提供了非常好的实验基地。     

柴北缘茶卡北山伟晶岩型锂铍矿床铌钽铁矿年代学与地球化学SCIEI北大核心CSCD

茶卡北山锂铍矿床是柴北缘东段近年新发现的花岗伟晶岩型稀有金属矿床。为厘定成岩成矿时代、示踪演化过程和查明区域成矿事件相关性,本文系统开展了茶卡北山锂铍矿床19号铍矿化花岗伟晶岩脉铌钽铁矿(CGMs)内部结构、主量元素组成和U-Pb年代学研究。19号铍矿化花岗伟晶岩发育岩浆成因(CGMs-1)和交代成因(CGMs-2)两类铌钽铁矿。CGMs-1为具有振荡环带和均一不分带等简单内部结构的铌铁矿-铌锰矿。CGMs-2为具有交代镶边、交代蠕虫等复杂内部结构的铌铁矿-钽铁矿。CGMs-2是花岗伟晶岩演化最后阶段富Ta残余熔体交代CGMs-1产物,通常由富Nb贫Ta背散射亮度较暗(CGMs-2a)和富Ta贫Nb背散射亮度较亮(CGMs-2b)两个不规则部分组成。19号花岗伟晶岩岩浆成因和交代成因的铌钽铁矿U-Pb年龄在误差范围内一致(约229Ma)。多种矿物年龄数据联合约束限定茶卡北山锂铍矿床花岗伟晶岩群形成于240~229Ma,后于217~212Ma遭受亚固相线交代。茶卡北山锂铍矿床成岩成矿时代、锆石ε_(Hf)(t)和t_(DM1)年龄与北秦岭官坡-丹凤花岗伟晶岩型锂矿和甘孜-松潘-甜水海花岗伟晶岩锂矿不同,表明其代表青藏高原北缘一个新的伟晶岩锂成矿事件。     

赣粤界山发现花岗伟晶岩型铍多金属矿

花岗伟晶岩型稀有金属矿床主要产出于后碰撞到非造山构造背景,同期多阶段复式岩体中,侧向侵位的晚阶段高分异花岗岩是有利的成矿母岩。南岭成矿带发育稀有金属矿化的花岗岩很多,花岗伟晶岩型稀有金属矿床却较罕见。贵东岩体具备花岗伟晶岩型稀有金属的成矿条件,“界山”有利于矿体保存。笔者通过野外查证,在贵东岩体赣粤界山附近的龟尾山和牛牯石地段均发现含绿柱石花岗伟晶岩,该花岗伟晶岩脉铍矿化强烈,脉体规模和矿物分带性特征表明其找矿潜力大,综合利用价值高。此发现不仅补充了南岭成矿带的稀有金属成矿类型,还表明二（白）云母花岗岩的小岩体周边也有可能发现花岗伟晶岩型铍多金属矿床。     

西昆仑大红柳滩矿集区伟晶岩型锂铍矿床找矿模型及意义

大红柳滩一带锂铍矿是近年来新疆地质矿产勘查开发局在西昆仑锰、铅锌矿取得找矿突破后又取得的一项稀有金属矿重大突破。该矿位于西藏-三江造山系巴颜喀拉地块康西瓦-泉水沟前陆盆地,处于大红柳滩锂铍稀有金属矿带。已发现有大红柳滩、卡拉喀、雪龙山、龙门山等多个大中型矿床。矿体赋存于晚三叠世二云母花岗岩、黑云母花岗岩外接触带巴彦喀拉山群顺层产出的伟晶岩脉中。NW向区域性大断裂康西瓦断裂和大红柳滩-郭扎错断裂控制着花岗岩的分布。走向节理和斜交节理控制着锂辉石伟晶岩脉的产出位置和规模大小。含锂矿物主要为锂辉石,次为少量磷锂铝石、锂电气石、锂云母、磷铁锂矿等,Li2O品位1%～3%,共伴生BeO品位0.041%～0.061%。建立了"中生代花岗岩-伟晶岩+NW向韧脆性断裂带+地层+锂铍化探异常+铁染羟基蚀变"五位一体找矿模型,并提出了大红柳滩岩体南西侧和靠近中生代酸性岩体外接触带巴彦喀拉山群顺层产出的伟晶岩脉带深部及岩体NW、SE向延长线上是今后勘查的新目标。认为大红柳滩、雪龙山、龙门山等大中型矿床是大红柳滩地区超大型锂铍矿床的不同矿段,区域具超大型锂铍矿成矿潜力。     

湘东北地区伟晶岩型锂矿成矿模型及找矿潜力分析

幕阜山地区在20世纪70年代发现了传梓源锂、铌钽矿床, 近年来在该区黄柏山、窄板洞地区亦有富锂伟晶岩报导, 但幕阜山地区锂矿资源尚未系统评价。锂矿资源作为新能源产业领域重要的原材料且需求日益增大, 开展幕阜山地区锂矿成矿潜力分析尤为重要。本文通过对黄柏山地区、传梓源矿区和窄板洞地区含锂矿伟晶岩详细的野外地质调查, 分析了含锂矿伟晶岩分布及含矿性特征, 认为含锂伟晶岩在空间上远离幕阜山岩体分布, 在垂向上锂矿化位于LCT型伟晶岩脉的上部。总结了湘东北地区铌钽矿伟晶岩和锂矿伟晶岩成岩、成矿年龄几近一致(140~130 Ma), 稍晚于区内二云母二长花岗岩形成年龄(143~138 Ma), 且同位素研究结果也指示花岗岩与伟晶岩有着相同的物质源区, 认为区内二云母二长花岗岩为稀有金属伟晶岩成矿母岩, 进而建立了伟晶岩型稀有金属矿成矿模型。依据成矿模型及区域稀有金属成矿的规律认识, 建立了“传梓源式”伟晶岩型锂矿预测要素, 首次对湘东北地区锂矿资源潜力开展预测评价, 初步预测黄柏山—传梓源和窄板洞—梭墩锂矿远景区内锂矿资源潜力达10.19万吨, 具备寻找大型锂矿产地(>10万吨)的潜力。     

河南省卢氏县蔡家花岗伟晶岩型锂矿地质特征及矿床成因分析

为进一步研究东秦岭地区稀有金属矿产特征,指导河南省卢氏县蔡家锂矿的勘查工作,本文通过对蔡家锂矿野外地质调查、岩心及薄片观察和地球化学分析,结合区域花岗伟晶岩成矿作用规律,对蔡家锂矿的地质特征和矿床成因进行了分析。结果表明,该矿床成因类型属于花岗伟晶岩型;矿石类型为微斜长石-钠长石型、锂辉石-钠长石型、锂云母-钠长石型;矿石矿物以锂辉石、锂云母为主,其次为磷锂铝石、铌锰矿、钽锰矿、铌钽铁矿、绿柱石等。在此基础上,对该区花岗伟晶岩矿脉的母岩和花岗伟晶岩密集区的形成机理进行探讨,表明研究区花岗伟晶岩母岩为桃坪花岗岩体,具有高级分异特征,主要赋存在背斜带次级构造内。     

西昆仑大红柳滩一带锂辉石矿基本特征和勘查新进展

西昆仑大红柳滩一带伟晶岩型锂铍等稀有金属成矿带位于康西瓦断裂南侧、大红柳滩-郭扎错断裂北侧,该区内广泛发育三叠纪二长花岗岩,锂铍矿体产于花岗伟晶岩中,近几年的矿产勘查工作,发现了多处具有大型—超大型找矿前景的锂铍等稀有金属矿产地。本次研究在系统收集资料的基础上,确定了锂辉石矿基本特征,开展了成矿条件、成矿规律研究。研究表明该区稀有金属矿的成矿时代为晚三叠世—早侏罗世,矿体受伟晶岩脉控制明显,伟晶岩脉的含矿性与岩体之间空间分布距离具有一定的关系,一般表现为近岩体含矿性差,远离岩体含矿性好的特征。三叠纪岩体周边的伟晶岩脉具有良好的稀有金属矿产的找矿前景,有形成稀有金属矿产接替基地的条件。     

陕西商丹陈家庄铀矿区花岗岩体和伟晶岩脉的U-Pb年龄、地球化学特征与铀成矿作用

陕西陈家庄铀矿床是我国北秦岭商州—丹凤伟晶岩型铀矿集区中一个重要的矿床,铀矿体均产于加里东期花岗岩体周边花岗伟晶岩脉与围岩(秦岭群变质杂岩)的接触部位。本文对矿区花岗岩体、花岗伟晶岩脉开展了详细的岩石学、岩石地球化学、锆石U-Pb年代学研究,进而对其成因、成岩构造环境和铀矿化机理进行了探讨。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究表明,黄龙庙黑云母花岗岩体,陈家庄二长花岗岩体和非矿、贫矿、富矿花岗伟晶岩脉的成岩年龄分别为(446±3) Ma、(419±2) Ma、(417±3) Ma、(414±4) Ma和(416±3) Ma。地球化学分析显示：黄龙庙黑云母花岗岩体具有Ⅰ型花岗岩、埃达克质岩特征,源自加厚下地壳的部分熔融,形成于块体碰撞构造环境;陈家庄二长花岗岩体也具有I型花岗岩特征,但源区深度略浅,形成于碰撞后的减压环境。花岗伟晶岩脉与陈家庄二长花岗岩体近于同时形成,且具有亲缘性。铀矿物及富铀黑云母均产于花岗伟晶岩脉中。对比研究揭示,非矿、贫矿、富矿花岗伟晶岩脉地球化学特征和铀赋存状况的差异由同化混染作用程度高低所致。在花岗伟晶岩脉与秦岭群变质杂岩的接触部位,同化混染作用较弱的部位形成的二云母花岗伟晶岩脉仅具有弱的铀富集,同化混染作用较强的部位所形成的富石英、黑云母花岗伟晶岩脉则高度富集铀且构成铀矿体。综合研究表明,花岗伟晶岩脉成岩期后的同化混染作用是铀富集成矿的主导因素。     

川西甲基卡308号伟晶岩脉年代学和地球化学特征及其地质意义

甲基卡稀有金属矿床是我国目前规模最大的伟晶岩型稀有金属矿床,308号伟晶岩脉为其中出露面积最大的伟晶岩脉,由于勘查及研究程度较低,其形成时代及成矿机制尚不明确.通过LA-MC-ICP-MS锡石U-Pb测年,首次获得产于308号伟晶岩脉中间带含锂辉石伟晶岩的年龄为210.9±4.6 Ma,表明其形成于印支晚期,为印支旋回强烈造山运动之后相对稳定阶段的产物.元素地球化学特征表明,308号伟晶岩脉中边缘带无矿细晶岩与矿床内二云母花岗岩具有相似的过铝质S型花岗岩特征,二者具有同源性,并认为其成矿机制为:花岗质岩浆在中浅成、偏还原的环境上升侵位,由细晶岩至伟晶岩演化过程中,相对分异程度升高,熔体相和富挥发分的流体相之间发生强烈碱交代作用,并在一定的结构分带中发生大规模稀有金属矿化.      

Geochemical characteristics and spectrometric prospecting in the muscovite-bearing pegmatites and granites,southeastern Aswan,Egypt

Rare metal mineralization of Sn, Nb-Ta and W is encountered in the Gebel Dihmit area （GDA）, southeastern Aswan, Egypt. The mineralization is related to muscovite granites and their pegmatite derivatives. The pegmatites are divided into three types according to their main mineral assemblages： K-feldspar-muscovite-tourmaline, K-feldspar-albite-muscovite and albite-K-feldspar-lepidolite veins. Petrogenetic studies indicate that Sn and Nb-Ta mineralization extends from the late-magmatic stage to the pegmatite and hydrothermal stages of the （GDA） suite. The albite-K-feldspar-lepidolite granite is composed dominantly of albite, lepidolote, and quartz, with topaz, K-feldspar and amblygonite. The accessory minerals are zircon, monazite, pollucite, columbite-tantalite, microlite and Ta-rich cassiterite. Phenocrysts of quartz, topaz and K-feldspar contain abundant inclusions of albite laths and occasional lepidolite crystals along growth zones （snowball texture）, indicating simultaneous crystallization from a subsolvus, residual magma. The origin of the pegmatites is attributed to extreme differentiation by fractional crystallization of a granitic magma. The economic potential for rare metals was evaluated in the geochemical discrimination diagrams. Accordingly, some of the pegmatites are not only highly differentiated in terms of alkalis, but also the promising targets for small-scale Ta and, to a less extent, Sn. The pegmatites also provide the first example of Fe-Mn and Nb-Ta fractionation in successive generations of granites to cassiterite-bearing pegmatites, which perfectly ex- hibit similar fractionation trends established for primary columbite-tantalite in the corresponding categories of pegmatites. Uranium and Th of magmatic origin are indicated by the presence of thorite and allanite, whereas evidence of hydrothermal mineralization is the alteration of rock- foring minerals such as feldspar and the formation of secondary minerals such as uranophane..     

喜马拉雅东段库曲岩体锂、铍和铌钽稀有金属矿物研究及指示意义

稀有金属矿物记录了花岗伟晶岩成岩成矿的重要信息。喜马拉雅是全球著名的淡色花岗岩带,库曲岩体位于喜马拉雅东段的特提斯喜马拉雅岩系中。本文调查了库曲岩体的二云母花岗岩、白云母花岗岩、电气石花岗岩和花岗伟晶岩,其中,花岗伟晶岩涉及花岗岩的伟晶岩相和独立伟晶岩脉。库曲岩体产出的稀有金属矿物包括锂辉石、锂绿泥石、绿柱石、铌铁矿-钽铁矿、钇铀钽烧绿石和细晶石,它们主要赋存于似文象伟晶岩、石英-钠长石-白云母伟晶岩、块体长石-钠质细晶岩、块体长石-电气石钠质细晶岩、锂辉石-块体长石-细晶岩、白云母花岗岩的伟晶岩相以及电气石花岗岩内。显微镜观察、电子探针和LA-ICP-MS测试结果显示锂辉石具有四种产状,包括粗粒锂辉石自形-半自形晶、细粒锂辉石-石英镶嵌晶、中细粒锂辉石-钾长石-钠长石-云母镶嵌晶以及发育锂绿泥石的粗粒锂辉石,揭示了其形成时复杂的熔流体动荡结晶环境。绿柱石背散射电子图像（BSE）下呈均一结构和不均一结构（蚀变边、不规则分带和补丁分带）,元素替代机制包括通道-八面体替代、通道-四面体替代以及通道中碱金属阳离子间的置换。铌铁矿族矿物包括原生、蚀变边和不规则分带结构,部分被钇铀钽烧绿石和细晶石交代。与原生铌铁矿相比,蚀变边和不规则分带铌铁矿族矿物总体上富钽贫锰,显示了结晶分异、过冷却引起的过饱和以及流体作用。根据稀有金属矿物揭示的成因信息,独立伟晶岩脉（似文象伟晶岩）、白云母花岗岩的伟晶岩相和电气石花岗岩在岩浆分异程度、经历的演化过程、以及流体活动方面存在差异,很可能是不同期次岩浆活动的产物。库曲岩体绿柱石的Rb和Zn含量、以及铌铁矿族矿物的Sc₂O₃、SiO₂和PbO含量,与已有指示标志存在相关性,作为潜在指示标志仍需开展更多的研究工作。综合含锂辉石伟晶岩的产出、岩浆分异演化程度、多期花岗质岩浆活动、复杂的流体作用以及所属锂丰度高值区等因素,库曲岩体是喜马拉雅东段找锂的有利地段。     

K-Ar Ages of Granitic Magmatism and Related Pegmatite Formation at the Umanotani-Shiroyama Mine, Shimane Prefecture, SW Japan and Their Bearings on Cooling History

Abstract. The Umanotani-Shiroyama pegmatite deposits, the largest producer of K-feldspar and quartz in Japan, are of typical granitic pegmatite. Ilmenite-series biotite granite and granite porphyry, hosting the ore deposits, and biotites separated from these rocks yielded K-Ar ages ranging from 89.0 to 81.4 Ma and 95.2 to 93.7 Ma, respectively. Muscovite and K-feldspar separated from the ore zone yielded K-Ar ages with the range of 96.2 to 93.1 Ma and 87.3 to 80.7 Ma, respectively. Muscovites from quartz-muscovite veins in the ore zone and in the granite porphyry yielded K-Ar ages of 90.4 and 76.3 Ma, respectively. K-feldspar is much younger in age than coexisting muscovite. It is noted that the K-Ar ages of biotite separates and the whole-rock ages are identical to those of muscovite and K-feldspar in the ore zone, respectively. These time relations, as well as field occurrence, indicate that the formation of the pegmatite deposits at the Umanotani-Shiroyama mine is closely related in space and time to a series of granitic magmatism of ilmenite-series nature. Using closure temperatures of the K-Ar system for biotite and K-feldspar (microcline), cooling rate of the pegmatite deposits is estimated to be about 82C/m.y. at the beginning, but slowed down to about 15C/m.y. in the later period.     

铜绿山Fe-Cu(Au)矽卡岩矿床花岗伟晶岩及其文象结构的成因:来自钾长石40Ar/39Ar年龄、微量元素和石英中流体包裹体的证据

铜绿山Fe-Cu(Au)矿床是长江中下游铁铜成矿带最重要的矽卡岩型矿床之一,矿床的形成与铜绿山石英闪长岩岩株有关.矿区东南部发育有花岗伟晶岩,其形成时间介于石英闪长岩和矽卡岩之间.花岗伟晶岩主要由钾长石、斜长石和石英组成;由石英和钾长石组成的文象结构非常发育.激光阶段加热40Ar/39Ar定年表明,花岗伟晶岩的侵位时间为136.5±0.7 Ma(2σ),与石英闪长岩的侵位时代和铜绿山矿床的成矿时代完全一致. 铜绿山石英闪长岩与花岗伟晶岩的钾长石具有非常相似的主量元素,平均组成分别为Or₈₁Ab₁₈和Or₇₈Ab₂₁.根据岩相学观察和地球化学分析认为,花岗伟晶岩中的文象结构是在快速冷却体系条件下、钾长石晶体生长边界层的SiO₂和Al₂O₃浓度因生长不平衡发生周期性变化而导致石英和钾长石交替生长形成的.铜绿山石英闪长岩和花岗伟晶岩中钾长石的大离子亲石元素(LILE)含量均较高,但与前者相比,花岗伟晶岩中钾长石的Rb、Pb含量明显增加,Ba、Sr含量显著降低,Li、Cs含量略微降低.大离子亲石元素图解(Rb-Ba、La-Ba、K/Ba-Ba、Rb/Sr-Ba)指示花岗伟晶岩是铜绿山石英闪长岩岩浆晚期高度结晶分异演化的结果.但花岗伟晶岩钾长石中Pb、Li、Ga等元素的变化却与岩浆结晶分异演化趋势相悖,表明流体作用在花岗伟晶岩的形成过程中扮演了重要角色.花岗伟晶岩中的石英发育大量熔融包裹体和高盐度流体包裹体,后者的均一温度为260~435 ℃,进一步证实花岗伟晶岩是从流体-熔体共存体系中结晶的.      

新疆阿尔泰造山带中伟晶岩型稀有金属矿床成矿 规律、找矿模型及其找矿方向

文章对阿尔泰造山带中的主要伟晶岩类型、时空分布特征、形成物源以及稀有金属矿化类型、形成条件(包括温度、压力、侵位深度)、可能控制因素等进行了归纳和总结,进而提出了阿尔泰伟晶岩成因模式、稀有金属矿化机制、伟晶岩型稀有金属矿床找矿模型及其找矿方向。阿尔泰稀有金属伟晶岩显示2个期次(同造山和后造山)和4个阶段(泥盆纪—早石炭世、二叠纪、三叠纪、早侏罗世)的成岩成矿特征。其中,以后造山阶段的三叠纪伟晶岩成岩及其Be、Li成矿作用最为显著。不同期次和阶段的伟晶岩显示规律的时空分布特征,稀有金属伟晶岩的成岩成矿明显受"构造-变质-物源-岩浆"的控制,而伟晶岩与周边花岗岩存在时代或物源上的解耦,表明阿尔泰伟晶岩不是由花岗质岩浆分异演化晚期的残余岩浆固结形成,由此提出阿尔泰不同时代伟晶岩的成因模式,即造山过程中加厚的不成熟地壳物质在伸展减压背景下发生小比例部分熔融(深熔)形成独立伟晶岩。通过对形成伟晶岩初始岩浆中磷含量、伟晶岩分异演化程度的评价以及基于围岩蚀变过程中全岩及蚀变矿物电气石中稀有金属Li、Rb、Cs含量特征,建立了阿尔泰伟晶岩型稀有金属矿床找矿模型、地质-地球化学找矿指标体系,并提出不同尺度的找矿方向。     

锂同位素在伟晶岩矿床成因研究中的应用

稀有金属矿产对现代工业和科技的发展极其重要,伟晶岩矿床作为稀有金属的主要来源,其成因与成矿作用有待深入研究,普遍争论的成因模式包括:花岗岩结晶分异、地壳部分熔融以及岩浆液态不混溶。研究表明地壳深熔过程中锂同位素不发生有意义的分馏,因此在解决花岗岩和伟晶岩的岩浆源区性质方面提供了强有力的证据。文章主要从花岗伟晶岩的成因、锂同位素分馏机制以及锂同位素在伟晶岩矿床中的应用三个方面系统综述了国内外近年来取得的一些研究进展。国内外学者以锂同位素分馏机制详细论述了花岗伟晶岩的Li同位素组成,认为伟晶岩矿床的成因主要为花岗岩结晶分异或地壳部分熔融。但是锂同位素应用于伟晶岩矿床成因方面的研究还不够成熟,需要开展更多的工作。     

幕阜山复式花岗岩体锆石年代与微量元素对伟晶岩矿床成因的限定

江南成矿带晚侏罗世-早白垩世幕阜山复式花岗岩体内部及周缘发育多个早白垩世伟晶岩稀有金属矿床,成矿伟晶岩是否源自幕阜山复式岩体演化花岗岩浆高度分异还存在争议.幕阜山麦市等地发育含电气石、石榴石及白云母二长花岗岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄介于130~135 Ma,在误差范围内与区内大规模成矿伟晶岩年龄相当.与早期斑状黑云母二长花岗岩和白云母二长花岗岩（151~143 Ma）相比,晚期含电气石、石榴石及白云母二长花岗岩锆石具有较高的Hf、Ta、Nb、Th、U含量和较低的Th/U和Eu/Eu*比值,体现较高的演化程度,与岩石矿物组合及锆石结晶温度相一致.锆石年代与微量元素说明,幕阜山地区成矿伟晶岩可能是幕阜山复式岩体中早白垩世演化花岗岩浆进一步分异的产物.