花岗伟晶岩研究概况

本文据国内外研究成果，对花岗伟晶岩的分类，伟晶岩与变质相关系，伟晶岩内部分带，伟晶岩脉群的区域分带性等作了概括性的介绍，指出花岗伟晶岩是富含挥发成分的花岗质熔浆在相当深的封闭环境中形成的。初始伟晶岩浆或许并不富集（只是增高）稀有，稀土和放射元素。由于成批入围岩形成脉群时的突然减压而引发气运分异（或流体搬运作用），导致Ｌｉ，Ｂｅ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｓｎ等稀有金属向上迁移（局部的Ｌｉ，Ｎａ（Ｆ）伟晶岩有     

花岗岩类自然矿物岩石化学换算及程序设计

花岗岩类自然矿物岩石化学换算是由我国学者朱为方和唐春景设计的针对花岗岩类的标准矿物计算方法.该方法相对于CIPW标准矿物计算做了很大的改进,突出的表现在:(1)几乎能计算出花岗岩中所有的矿物,如各类云母、角闪石、堇青石、夕线石,使标准矿物与实际矿物的组成更加接近;(2)部分矿物的化学组成(如云母、角闪石)会随主岩的成分...     

山东省塔埠头地区花岗伟晶岩稀土矿成矿时代特征及地球化学特征

笔者在野外调查和花岗伟晶岩带划分的基础上,通过对塔埠头稀土矿床岩相学、同位素年代学及地球化学的分析研究,确定了成岩、成矿年龄,探讨了成矿物质来源及花岗伟晶岩与稀土成矿的联系,建立了该矿床成因模式。元素地球化学特征显示,含稀土的花岗伟晶岩具有低硅、低碱、富铁过铝质特征,钾长-斜长花岗伟晶岩、钾长花岗伟晶岩和钾长花岗岩3类花岗伟晶岩均具有高硅高碱低铁过铝质的特征,轻重稀土元素分异较明显,亏损Ta、Ti、Nb、P等高场强元素,富集K、Rb等大离子亲石元素。LA ICP-MS同位素测年结果表明,含稀土花岗伟晶岩氟碳铈矿Th-Pb测年结果为（128.5±2.0）Ma、（134.4±1.2）Ma,指示稀土成矿发生在中生代白垩纪。     

花岗伟晶岩成矿有关的几个问题讨论

Granitic pegmatite is one of the main sources for strategy critical metals. The classification of pegmatite based on the mineralized rare metals (Li, Be, Nb, Ta, REE, U and Cs) and minerals (spodumene, beryl, columbite, tantalite, monazite, uraninite) is useful and practical. Many granitic pegmatites display temporal decoupling (large gap of forming age) and different sources with their surrounding granites, indicating these pegmatites were not derived from the differentiated granitic melts. A reasonable genetic model is that there exists an anatectic discrete pegmatite magma. Most of the large-supper large rare metal pegmatite deposits have prolonged metallogenic periods, i.e., from magmatic-, magmatic- hydrothermal- to hydrothermal- stages. One important signature of the rare metal pegmatites is the enriched fluxing elements or components (Li, Na, B, F, H O, P, H2O, CO32−, HCO3−), and this should be an indicator for mineralized pegmatites. Lithium isotopic compositions (δ7Li) might discriminate spodumene-rich with spodumene-poor pegmatites, and can be used as a marker for mineralization and prospecting of granitic pegmatites. Alkaline carbonate –rich fluids or aqueous melts, and supercritical CO2 fluid might be important promoting agents for dissolution, extraction and transport of critical metals. More and thorough experimental studies should be carried out for the controls of CO2 on mineralization of rare metal pegmatites. High spatial resolution, high spectral and radar remote sensing technologies have provided a brand new technological method for the mineral source survey of strategic critical metals. © 2023 Science Press. All rights reserved.     

中国花岗伟晶岩的研究历程及发展态势

我国是稀有金属资源大国,产出了众多独具特色的稀有金属花岗伟晶岩矿床。国内外学者对这些花岗伟晶岩的研究较大地促进了世界伟晶岩理论的发展。在世界伟晶岩研究历程中,虽然有学者认为伟晶岩形成于热液交代作用,但从较早的Jahns-Burnham模型,到后来的London提出的岩浆非平衡结晶模型和Thomas提出的岩浆液态分离模型,都强调了岩浆分异作用对于伟晶岩形成的重要性。我国花岗伟晶岩研究继承于苏联科学家的伟晶岩理论,并逐渐与国际接轨,在对阿尔泰、川西等地区典型花岗伟晶岩的研究过程中,提出了基于云母和长石的花岗伟晶岩分类方案;发展出变质分异型、超变质分异型和重熔岩浆分异型等伟晶岩成因模型;建立了指示高分异伟晶岩熔体-流体演化的矿物标型特征;通过对伟晶岩中富晶体包裹体的深入研究,揭示出我国典型花岗伟晶岩形成于较高温压条件的特点;同位素定年和示踪技术的发展,提升了对我国伟晶岩时空分布和物质来源的认识程度。在今后,我国应该重视矿物学、成矿流体、高温高压实验研究,重视稀有金属伟晶岩的综合绿色开发利用,揭示典型伟晶岩的形成机制,创新伟晶岩成岩成矿理论,实现我国稀有金属资源找矿行动和资源开发利用的进步。     

丹凤地区花岗伟晶岩型铀矿区放射性水文地球化学特征及找矿效果

放射性水文地球化学找矿以其快速、简便、经济和高效的优点在丹凤地区花岗伟晶岩型铀矿勘查的各个阶段发挥了重要作用,浅层地下水放射性异常晕与含矿黑云母花岗伟晶岩分布范围一致,可用于圈定铀成矿远景区、普查区和详查区。近矿中深层地下水具有高U-Rn放射性水文地球化学特征,通过工程放射性水文地球化学找矿,可预测盲矿体大致位置,指导揭露工程布置。     

云南凤庆邦漂地区花岗伟晶岩地球化学及其成因北大核心CSCD

滇西凤庆邦漂地区发育大量花岗伟晶岩脉,为揭示花岗伟晶岩脉群的成因和地球动力学背景,对其进行了全岩地球化学和锆石U-Pb年代学研究。伟晶岩样品具高硅(w(SiO_(2))=74.2%~78.6%,平均75.7%)、富碱(w(Na_(2)O+K_(2)O)=7.63%~11.11%,平均9.03%)、低镁值(Mg^(#)=16.6~39.0,平均28.6)、弱过铝质(A/CNK=0.85~1.12,平均1.01)特征,属弱过铝质高钾钙碱性—钾玄岩系列。样品具低固结指数(SI=0.44~1.02),高分异指数(DI=95.1~97.3),w(Ba)(18.600×10^(-6)~99.300×10^(-6))、w(Sr)(6.200×10^(-6)~13.200×10^(-6))、w(Ti)(42.430×10^(-6)~106.140×10^(-6))、w(Eu)(0.023×10^(-6)~0.065×10^(-6))元素负异常,Nb/Ta(3.48~10.37)、Zr/Hf(13.18~30.06)值明显低于球粒陨石和大陆地壳的相应比值特征,指示岩浆演化高分异特性;样品富含过铝质矿物白云母,弱过铝质和偏低的锆石饱和温度(平均666℃),总体与S型花岗岩特征吻合,综合表明其属高分异S型花岗岩。花岗伟晶岩结晶年龄为221.4±1.9 Ma,略晚于三叠纪花岗岩成岩年龄(239~224 Ma),与岩浆演化顺序一致;二者微量元素配分曲线相似,Ba,Sr和Eu亏损,在w(Zr)-w(Hf)图上呈线性正相关关系,反映二者存有亲缘关系。综上认为,花岗伟晶岩是三叠纪花岗岩晚期岩浆热液高度结晶分异的结果,起源于古元古代地壳(富黏土泥质岩)的部分熔融,形成于晚三叠世保山—思茅地块后碰撞阶段。     

花岗伟晶岩结构结晶动力学的研究进展

在地质流体演化方面,花岗伟晶岩位于花岗岩与热液石英脉的过渡位置,对其结构的实验研究对理解火成岩结构具有重要意义。长期以来,花岗伟晶岩被认为是花岗岩浆平衡结晶、缓慢冷却的结果,但近年来的一系列结晶动力学计算和实验发现伟晶岩在过冷却状态下快速生长,其结构主要受到结晶动力学参数的制约,F、B、P等助熔剂和H2O是影响这些参数的主要因素,富助溶剂的硅酸盐水溶液可作为伟晶岩的结晶介质。但由于快速淬火式实验设备的弊端,这些实验只能由淬火后的实验产物估算各类结晶动力学参数,只能以易淬火成玻璃的含水硅酸盐熔体作为结晶介质,只能静态地研究某一过冷却度下的结晶动力学状态。近年来,最新式热液金刚石压腔已经定型,可以模拟包括富助溶剂硅酸盐水溶液在内的各类伟晶岩结晶介质,能够在控制冷却速率的同时原位观测和微束分析晶体生长的动态特征,是模拟伟晶岩结构的理想工具,具有广阔的应用前景。     

陕西省丹凤地区花岗伟晶岩型铀矿特征及找矿方向

陕西省丹凤地区花岗伟晶岩型U矿呈脉状产于加里东期花岗岩株内外接触带的富U黑云母花岗伟晶岩脉中,矿石以中粗粒花岗结构、块状构造为主,副矿物组合为磷灰石-锆石,铀矿物主要是晶质铀矿。矿石矿物为富团块状黑云母、棕红色更长石,富Si、富K、铝过饱和, Eu亏损,轻稀土元素富集,富Mo、Zr、F元素特点。该类型铀矿是加里东期壳幔混源含U、含F、低氧逸度的岩浆-热液过渡性流体体系,在拉伸大陆动力学背景下随富U黑云母花岗伟晶岩成岩结晶分异形成。流体体系中U以F的铀酰络合物方式迁移,岩浆结晶分异成岩过程中U形成晶质铀矿物富集于黑云母花岗伟晶岩局部形成了铀矿(化)体, F形成团块状黑云母矿物。岩体东南部花岗岩株内外接触带300 m是铀矿体分布范围及找矿方向。     

河南官坡花岗伟晶岩地质与地球化学特征

河南省官坡镇境内出露大量花岗伟晶岩脉,部分花岗伟晶岩脉发育稀有金属或稀有多金属矿化,具有稀有金属找矿潜力和研究价值.通过野外地质调查、岩相学观察和元素地球化学分析,对官坡花岗伟晶岩的特征和成因进行研究.结果显示:官坡花岗伟晶岩脉具有分布集中、延伸稳定、规模较大、结构带发育完整、物质组成复杂的特点;花岗伟晶岩主量元素具有高硅、富碱、过铝质及低铁、镁、钙和钛的特点,在成因上可能与灰池子花岗岩具有亲缘性,推测是该花岗岩高度演化后的产物.该研究进一步提高了对该区花岗伟晶岩的研究程度,为区内稀有金属矿勘查提供借鉴.     

南岭成矿带中亚带发现花岗伟晶岩型铍矿

铍矿是中国重要的战略性新兴产业矿产资源,其中以花岗伟晶岩型最为重要.南岭是中国重要的稀有金属、钨、锡多金属成矿带,以往发现的铍矿主要以矽卡岩型、云英岩型为主,花岗伟晶岩型铍矿较少.通过详细的野外和室内岩矿鉴定工作,笔者在南岭成矿带中亚带花岗伟晶岩中发现了粗晶状绿柱石,并确定其具有一定的规模,弥补了南岭地区铍矿类型单一的...     

商丹三角地区花岗伟晶岩型铀矿成矿环境研究及远景评价

花岗伟晶岩型铀矿是目前发现的一种新类型铀矿。这种矿床的晶质铀矿是从花岗岩浆分异出来的富铀岩浆中结晶而成的。下元古界秦岭群是成矿有利环境,韧性剪切带是控岩控矿的主要构造。这种类型铀矿在商丹三角地区的远景是可观的。     

花岗伟晶岩型稀有金属矿床流体成矿机制研究进展

随着战略性新兴产业的快速发展,稀有金属等关键金属资源的地位日益不可或缺。花岗伟晶岩是最重要的稀有金属矿床成因类型,该类型矿床的成矿流体特征和成因机制是矿床学的热门研究话题。文章主要对花岗伟晶岩型矿床的成矿流体特征和成矿机制进行了探讨。花岗伟晶岩型稀有金属矿床成矿流体普遍富集挥发分（B、P、F和H2O）和成矿元素,具有低黏度、低成核率、强元素溶解能力和强迁移性。花岗伟晶岩型稀有金属矿床成矿流体形成温压条件存在争议,部分研究者认为形成于高温高压条件,也有研究者认为可能形成于过冷却条件下,温度可能低至350℃。花岗质岩浆高度结晶分异演化和富成矿元素地壳物质小比例深熔是形成成矿花岗伟晶岩的两种主要机制。流体不混溶和组成带纯化是岩浆热液演化过程中稀有金属进一步富集的重要手段。中国规模最大的甲基卡花岗伟晶岩型锂矿是研究该类矿床的理想实验室。     

东秦岭构造带古生代花岗岩与赋矿花岗伟晶岩的成因联系

东秦岭构造带发育大量古生代花岗岩和赋存稀有金属以及铀矿床（化）的花岗伟晶岩,但二者的成因联系尚不清楚。因此,文章统计了花岗岩和花岗伟晶岩的年龄,并对比了二者全岩和矿物的元素和同位素组成,以此探讨二者之间的成因联系。年龄统计结果表明花岗岩形成于3期岩浆活动：第一期（490~500 Ma）形成了区域上最大的漂池S型花岗岩体;第二期（435~460 Ma）峰期约为450 Ma,形成了东秦岭广泛发育的二长花岗岩,为区域上最大的灰池子I型花岗岩体的主体岩性;第三期（约420 Ma）形成了分布范围和规模均较小的正长花岗岩。赋存稀有金属矿床（化）的花岗伟晶岩形成时代为380~440 Ma,而赋存铀矿床（化）的黑云母花岗伟晶岩形成时代约为420 Ma,与第三期正长花岗岩的形成时代相同。稀有金属矿化伟晶岩与漂池岩体的锆石Lu-Hf同位素组成相似,说明二者均为秦岭群部分熔融的产物,但并不存在演化关系。另一方面,相似的全岩Sr-Nd和锆石Lu-Hf同位素组成表明正长花岗岩与黑云母花岗伟晶岩具有相同的源区,而且二者具有相似的全岩微量元素组成和黑云母离子替代方式,暗示它们存在演化关系。正长花岗岩母岩浆的温度比黑云母花岗伟晶岩母岩浆高100℃,而且从正长花岗岩到黑云母花岗伟晶岩锆石中U含量升高而Ti和重稀土元素（HREE）含量降低,说明黑云母花岗伟晶岩是同时期正长花岗岩分异晚期的产物。     

南秦岭陕西省两河地区花岗伟晶岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及其地球化学特征

南秦岭陕西省两河地区出露的中粗粒花岗伟晶岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年加权平均年龄值为172.5Ma±1.7Ma,其形成时代为中侏罗世。花岗伟晶岩的岩石地球化学特征表明:该岩石为过铝质-高钾钙碱性系列;微量元素中Rb、Ba、U、Ta含量相对富集,Th、Nb、Sr、Zr、Hf相对贫化;稀土元素具有Eu正异常(δEu=1.60～2.53),总体表现出典型的M型稀土元素四分组效应。花岗伟晶岩w(Na_2O+K_2O)/w(Al_2O_3)、w(TFeO)/w(MgO)值高,属A型花岗岩;通过R2—R1构造环境判别图解均落在造山后期、造山期后A型花岗岩区中。综合分析该期花岗伟晶岩为造山后期过铝质-高钾钙碱性A型花岗岩。     

卢旺达Gatumba地区花岗伟晶岩的地质、地球化学特征及其成因研究综述

Gatumba花岗伟晶岩矿区位于卢旺达西部,在约150 km2的范围内出露130多条大型伟晶岩脉,它是卢旺达目前最重要的稀有金属矿产地.该地区的花岗伟晶岩具有完整的区域分带,从内到外(以Gitarama岩基为中心)依次为:黑云母伟晶岩、二云母伟晶岩、白云母伟晶岩及矿化伟晶岩,其中矿化伟晶岩属于LCT(Lithium-Caesium-Tantalum)型伟晶岩.从区域上看,这些花岗伟晶岩与强过铝质的G4花岗岩(Generation 4th,时代约为986±10 Ma)在时空上密切相关,其形成时代约为950~980 Ma,普遍认为G4花岗岩是Gatumba地区花岗伟晶岩的母岩.不同分带伟晶岩中的单矿物(如:黑云母、钾长石、电气石)化学成分分析的结果显示,从靠近岩体的贫矿伟晶岩到远端的矿化伟晶岩呈现出一种岩浆连续分离结晶演化的趋势.此外,利用瑞利分离结晶模型进行岩浆演化过程模拟的结果表明(以G4花岗岩为起始点),从黑云母伟晶岩到矿化伟晶岩演化程度越来越高,它们分别代表G4花岗岩母岩浆发生0~69%(F=0~69)、69%~92%(F=69~92)、92%~98%(F=92~98)及98%(F≥98)分离结晶作用的产物.综合现有认识可知,花岗岩结晶分异成因模式是Gatumba地区花岗伟晶岩出现不同区域分带的最合理解释.     

里特曼标准矿物换算因数算法及评估

里特曼因数共有40个,实际上不敷使用,可运用里特曼稳定矿物组成原理来计算矿物换算因数,同理,还可计算出火成岩岩石密度的近似值。增补两个矿物换算因数:高岭石1.02;硬石膏1.19。     

中国花岗伟晶岩型锂矿特征和研究进展

花岗伟晶岩型锂矿是中国锂资源的重要类型之一。本文基于全国87处花岗伟晶岩型锂矿研究资料,通过与全球典型伟晶岩型锂矿的对比分析,梳理总结中国花岗伟晶岩型锂矿的时空分布规律、矿石矿物组合特征、成矿成岩温压条件、演化历史和锂同位素分馏特征,以期为今后找矿工作提供理论依据。研究表明中国花岗伟晶岩锂矿空间分布相对集中,主要分布在8个锂成矿带,主成矿期为三叠纪;含锂矿物相与花岗岩-伟晶岩体系中的H_2O、P、F和Li等挥发性元素密切相关;与国外典型花岗伟晶岩锂矿相比,中国大型-超大型伟晶岩锂矿具有成矿温度相似和成矿压力较大的特征;不同于以Harding伟晶岩为代表的侵位后P-T两阶段演化轨迹,中国花岗伟晶岩锂矿存在以川西扎乌龙为代表的单阶段快速降温降压型演化轨迹;结晶分异是花岗伟晶岩最可能的岩石成因,该地质过程中锂元素和重锂同位素富集于花岗伟晶岩;未矿化伟晶岩全岩比锂辉石矿化伟晶岩全岩更富轻锂同位素的特征表明锂成矿过程发生在流体出溶之后。