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阿尔金锂铍花岗岩-伟晶岩成矿规律与资源潜力 被引量：3
1
作者 徐兴旺 洪涛 +5 位作者 张朋 刘善科 杨智全 马垠策 康凯 李杭 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2679-2702,共24页
阿尔金是原特提斯构造带,曾是锂铍金属成矿研究与找矿的空白区。通过科学分析,研究团队认为阿尔金锂铍研究空白区有找锂铍金属矿床的潜力,并于2018年率先进入阿尔金山无人区开展锂铍成矿作用的调查与研究、并发现多个花岗伟晶岩型锂铍... 阿尔金是原特提斯构造带,曾是锂铍金属成矿研究与找矿的空白区。通过科学分析,研究团队认为阿尔金锂铍研究空白区有找锂铍金属矿床的潜力,并于2018年率先进入阿尔金山无人区开展锂铍成矿作用的调查与研究、并发现多个花岗伟晶岩型锂铍矿床。本文对阿尔金中段地区花岗伟晶岩型锂铍矿床的成矿规律进行了梳理与总结,结果显示:(1)锂铍等稀有金属花岗伟晶岩类型多样,不同类型伟晶岩脉空间上分带,部分伟晶岩脉内部发育丰富的分带结构;(2)锂铍等稀有金属伟晶岩为花岗岩演化的产物,区域上发育有从黑云母花岗岩到二云母花岗岩、白云母花岗岩、钠长花岗岩及电气石伟晶岩、绿柱石伟晶岩、锡石伟晶岩、锂辉石伟晶岩、锂云母伟晶岩与铯沸石伟晶岩的分带结构;(3)花岗岩-伟晶岩成因于变泥砂岩在麻粒岩相变质过程中的黑云母脱水熔融形成的花岗岩浆的结晶分异,是区域构造演化的产物。吐格曼地区的锂铍矿床形成于阿南陆块与阿中陆块的拼贴-碰撞,而位于塔特布拉克花岗岩基两侧的瓦石峡南与塔木切锂铍矿集区的锂铍花岗伟晶岩则形成于三个微陆块的最终碰撞阶段。阿尔金中段地区早古生代花岗岩-伟晶岩发育,成矿条件优越,成矿潜力大,有望成为我国大型锂资源基地。 展开更多
关键词 花岗岩-伟晶岩 锂铍矿床 成矿规律 资源潜力 阿尔金
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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 被引量：40
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作者 徐兴旺 洪涛 +5 位作者 李杭 牛磊 柯强 陈建中 刘善科 翟明国 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期3572-3592,共21页
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(... 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。 展开更多
关键词 高温 花岗岩-伟晶岩 锂铍矿床 成矿系统 阿尔金中段
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川西扎乌龙地区卡吉亚二云母花岗岩、稀有金属伟晶岩的地球化学、年代学特征及二者的成矿关系 被引量：3
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作者 高建国 周明召 +5 位作者 郑碧海 李广伟 靳文楷 章荣清 朱文斌 许志琴 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1380-1402,共23页
锂-铍等稀有金属是中国乃至世界上重要的战略性关键金属矿产,美国、澳大利亚和日本等国早已将其列为禁止出口矿产名录,其战略地位非同一般。中国锂-铍矿产资源丰富,成矿背景优越,但地表第四纪覆盖严重,且分布不均。近年甜水海-松潘-甘... 锂-铍等稀有金属是中国乃至世界上重要的战略性关键金属矿产,美国、澳大利亚和日本等国早已将其列为禁止出口矿产名录,其战略地位非同一般。中国锂-铍矿产资源丰富,成矿背景优越,但地表第四纪覆盖严重,且分布不均。近年甜水海-松潘-甘孜造山带花岗伟晶岩型锂矿资源逐步被勘探发现,引起国内外学者广泛关注。川西石渠县扎乌龙锂矿作为该造山带中部重要的花岗伟晶岩型锂矿点,厘清该矿床锂资源聚集主控因素及其稀有金属富集规律将为甜水海-松潘-甘孜造山带下一步战略找矿行动提供指导和重要决策依据。本文对扎乌龙地区锂辉石钠长石伟晶岩脉、白云母钠长伟晶岩脉、电气石钠长石伟晶岩脉、卡吉亚二云母花岗岩体以及岩体边部的含电气石细晶岩、十字石黑云母片岩等进行系统采样分析,利用LA-ICP-MS独居石U-Th-Pb同位素定年技术,确定扎乌龙卡吉亚二云母花岗岩形成于晚三叠世213~211 Ma,含电气石细晶岩约形成于210 Ma,白云母钠长石伟晶岩约形成于210~200 Ma,富锂伟晶岩可能在205 Ma集中产出。结合前人年代学资料,综合分析认为扎乌龙矿区由二云母花岗岩、电气石细晶岩到白云母钠长石伟晶岩和锂辉石钠长石伟晶岩形成时代逐步年轻。210 Ma以后,岩浆演化逐步进入岩浆-热液阶段,在约10 Ma时间内发生了持续、多期次的岩浆侵位活动。此外,结合花岗岩向伟晶岩逐步降低的REE、K/Rb、Nb/Ta和Zr/Hf等微量特征值,以及高演化伟晶岩独居石矿物Nd、Eu负异常现象,表明花岗质岩浆的结晶分异作用在扎乌龙伟晶岩稀有金属富集过程中发挥着重要作用。 展开更多
关键词 甜水海-松潘-甘孜造山带 片麻岩穹隆 稀有金属伟晶岩 花岗岩 成矿机制
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胶东型金矿热隆-伸展成矿系统 被引量：15
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作者 宋明春 宋英昕 +5 位作者 李杰 刘洪波 李健 董磊磊 贺春艳 王润生 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1241-1260,共20页
胶东型金矿具有独特的成矿特征和成因机制,不同于国际已知金矿类型。为了深化认识控制矿床形成、变化和保存的地质要素及成矿过程,本文综合分析了胶东半岛晚中生代岩浆作用、构造活动和成矿特征及其构造背景,提出该区深部岩浆活动与地... 胶东型金矿具有独特的成矿特征和成因机制,不同于国际已知金矿类型。为了深化认识控制矿床形成、变化和保存的地质要素及成矿过程,本文综合分析了胶东半岛晚中生代岩浆作用、构造活动和成矿特征及其构造背景,提出该区深部岩浆活动与地壳快速隆升及浅部变质核杂岩、张性断层、断陷盆地等伸展构造,共同控制了以Au为主的矿床成矿系列及成矿演化过程,谓之热隆-伸展成矿系统。阐明了晚中生代岩浆演化过程中的元素变化规律,发现了金矿化蚀变带中的低Ba、Sr含量异常及早白垩世胶东地壳中金丰度的显著变化,揭示了壳幔物质混合和伟德山型花岗岩岩浆活动对金成矿的贡献。认为这一成矿系统形成于古太平洋板块俯冲后撤的后俯冲伸展环境,由于软流圈上涌导致岩石圈地幔性质由富集向亏损转化,从而引起岩浆岩地球化学特征变化,地球化学元素重新调整,幔源含金流体与由重熔下地壳析出的壳源含金流体混合形成富金流体库,并产生贫金花岗岩。大规模岩浆活动为成矿元素的活化、迁移提供了热动力条件,上地壳伸展产生的断裂构造则为成矿元素聚集提供了良好空间。热隆-伸展成矿系统是中国东部晚中生代重要的成矿系统。 展开更多
关键词 热隆-伸展成矿系统 胶东型金矿 岩浆岩地球化学特征变化 岩石圈地幔性质转化 后俯冲伸展 贫金花岗岩
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青藏高原拉萨地体中新世岩浆演化与稀有金属成矿作用
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作者 李家亮 纪伟强 +1 位作者 胡方泱 徐强 《岩石学报》 北大核心 2025年第3期859-883,共25页
近年来研究发现,青藏高原南部的喜马拉雅造山带和拉萨地体新生代岩浆活动伴随着广泛的稀有金属成矿作用。然而,与喜马拉雅地区淡色花岗岩相关的稀有金属成矿作用研究相比,拉萨地体的研究程度还明显偏低。本文对拉萨地体中新世淡色花岗... 近年来研究发现,青藏高原南部的喜马拉雅造山带和拉萨地体新生代岩浆活动伴随着广泛的稀有金属成矿作用。然而,与喜马拉雅地区淡色花岗岩相关的稀有金属成矿作用研究相比,拉萨地体的研究程度还明显偏低。本文对拉萨地体中新世淡色花岗岩和相关的伟晶岩型稀有金属矿化开展了研究。本次研究选取的拉萨地体二云母花岗岩-花岗伟晶岩-细晶岩出露于隆格尔裂谷的肩部,呈南北向带状展布,与裂谷内的拆离断层活动相关。二云母花岗岩以岩席状产出,并具有一定的弱变形,而花岗伟晶岩-细晶岩呈岩脉方式侵入到二云母花岗岩和早期的花岗岩中,局部偶见绿柱石,变形明显,反映经受了伸展拆离作用的影响。LA-ICP-MS独居石和锆石U-(Th)-Pb定年显示,隆格尔裂谷东、西两侧发育的二云母花岗岩-花岗伟晶岩-细晶岩的成岩年龄分别为14.3~12.9Ma和16.8~16.0Ma。二云母花岗岩-花岗伟晶岩-细晶岩均具有高硅(72.11%~82.42%)、过铝质(A/CNK=1.01~1.65)的特征,并且它们都富集Li、Rb、Cs、K、Th,而相对亏损Ba、Sr、P、Ti。花岗伟晶岩-细晶岩具有明显的Eu负异常(Eu/Eu*=0.01~0.38),而二云母花岗岩Eu负异常(Eu/Eu^(*)=0.33~0.39)相对较弱。结合二云母花岗岩低的Zr饱和温度(684~762℃)以及富集的Sr-Nd-Hf同位素(^(87)Sr/^(86)Sr(i)=0.7082~0.7102;ε_(Nd)(t)=-7.6~-7.2;锆石ε_(Hf)(t)=-5.3~-0.2)特征,我们认为它们起源于拉萨中下地壳和印度下地壳共同参与的水致熔融,并经历了高程度的分离结晶作用。而含绿柱石花岗伟晶岩-细晶岩的Zr/Hf、Nb/Ta和Y/Ho比值呈现出非球粒陨石异常,并且它们还具有稀土元素四分组效应和与二云母花岗岩类似的Sr-Nd-Hf同位素组成,表明它们是二云母花岗岩进一步结晶分异作用的结果。青藏高原南部发育的中新世淡色花岗岩大部分沿着东西向或南北向伸展构造分布,很可能与连续发生的俯冲印度板块断离和撕裂有关,是软流圈地幔物质上涌诱发青藏高原南部的中下地壳发生脱水/水致熔融,产生的熔体迅速上升至中上地壳水平,然后沿着构造薄弱带迁移并经历了强烈结晶分异作用的产物。通过拉萨地体中、新生代岩浆岩的对比研究发现,俯冲的印度大陆地壳物质参与熔融和花岗质岩浆的高分异演化过程是拉萨地体中新世稀有金属成矿作用的两个关键因素,二者缺一不可。 展开更多
关键词 拉萨地体 中新世 隆格尔裂谷 淡色花岗岩-伟晶岩 稀有金属成矿作用
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新疆可可托海稀有金属矿床成因和南部地区隐伏矿预测——来自地质、遥感和地球物理的证据 被引量：2
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作者 申萍 何兰芳 +7 位作者 荆林海 潘鸿迪 冯浩轩 罗耀清 李昌昊 马华东 曹冲 白应雄 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3651-3672,共22页
新疆可可托海是世界著名的伟晶岩型稀有金属矿床,该矿床的成因长期存在争议,资源已枯竭多年,其成矿理论及找矿工作均亟待突破。我们对矿区中—上奥陶统哈巴河群变质岩和三叠纪稀有金属花岗岩进行了地质和地球化学研究,并开展了矿区遥感... 新疆可可托海是世界著名的伟晶岩型稀有金属矿床,该矿床的成因长期存在争议,资源已枯竭多年,其成矿理论及找矿工作均亟待突破。我们对矿区中—上奥陶统哈巴河群变质岩和三叠纪稀有金属花岗岩进行了地质和地球化学研究,并开展了矿区遥感数据解译和地球物理测量工作。结果表明,哈巴河群变质岩以云母片岩为主,与大陆上地壳微量元素含量相似,若以此作为花岗质岩浆的源岩,很难通过部分熔融直接形成含矿熔体;三叠纪稀有金属花岗岩由白云母钠长花岗岩和少量钠长花岗岩组成,其岩浆源于地下深处,在向上运移过程中,经过结晶和流动分异作用,形成富挥发分的含矿岩浆,异地侵位形成稀有金属花岗岩岩枝,矿区存在花岗岩-伟晶岩成矿系统。遥感数据解译显示,矿区发育多个环形影像,这些影像是深部环形构造在浅部的反映,已知的伟晶岩脉及稀有金属花岗岩均赋存其中,指示矿区含矿岩浆活动可能与深部环形构造有关。大地电磁测深显示,在矿区15km以下深处发育低电阻率异常体,反映深部可能存在残余的岩浆房或局部熔融带,矿区花岗质岩浆源于此处;音频大地电磁测深显示,在矿区南北环形构造的深部均存在低电阻率异常。基于上述地质-遥感-地球物理的研究结果,我们预测在矿区之南的环形构造深部有断裂构造及含矿岩浆活动,其中可能有隐伏稀有金属矿体的存在。 展开更多
关键词 哈巴河群片岩 稀有金属花岗岩 花岗岩-伟晶岩成矿系统 环形构造 遥感异常 地球物理异常 隐伏矿
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