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高分异花岗岩与高纯石英 被引量：6
1
作者 吴福元 刘小驰 +3 位作者 王佳敏 陈厚彬 胡方泱 刘志超 《岩石学报》 北大核心 2025年第10期3243-3277,共35页
高纯石英(High-purity quartz,HPQ)是一种由高纯石英矿提纯而至的关键基础材料。作为我国刚刚被定义的新矿种,高纯石英矿是指在当前技术经济条件下,经选矿、提纯可获得二氧化硅(Si O2)纯度不低于99.995%(4N5),杂质元素含量及配型、包裹... 高纯石英(High-purity quartz,HPQ)是一种由高纯石英矿提纯而至的关键基础材料。作为我国刚刚被定义的新矿种,高纯石英矿是指在当前技术经济条件下,经选矿、提纯可获得二氧化硅(Si O2)纯度不低于99.995%(4N5),杂质元素含量及配型、包裹体含量以及粒度满足半导体、光伏、光学等高新领域应用要求的岩石。根据这一新的定义,结合产业需求,本文将石英分为低纯石英(99.9%-3N)、中纯石英(99.99%-4N)、高纯石英(99.995%-4N5)和超高纯石英(99.998%-4N8)四类。尽管大部分杂质矿物包裹体和气液包裹体可在后期破碎和焙烧等纯化过程中得以剔除,但晶格杂质元素很难有效排除,其含量多少决定了石英纯度的高低和最终品质。石英中杂质元素的含量与其结晶时的温度、压力、介质成分等因素相关,即石英原料矿的性质决定了高纯石英的产出情况。国内外情况的汇总发现,目前高纯石英原料矿主要为水晶、脉石英、石英岩、伟晶岩和花岗岩五大类。水晶和脉石英一般规模较小,很难形成规模应用;石英岩成因复杂,石英内部杂质元素含量稳定性稍差;而半导体和光伏行业中最重要的4N8以上的超高纯石英砂主要来自花岗伟晶岩和花岗岩。大多数花岗伟晶岩具有明显的岩相分带,其石英杂质元素组成呈现很大的空间变化,给工业应用带来困难。然而,暗色矿物含量低的白岗岩不仅杂质元素含量低,且含量较为稳定,是4N8型超高纯石英的主要原料。对美国Spruce Pine白岗岩-伟晶岩和我国河南东秦岭漂池白岗岩-伟晶岩的研究发现,该类石英原料矿实际上是一种经历适度结晶分异作用的花岗岩,它表现为下部为黑云母花岗岩、二云母花岗岩,上部为白云母花岗岩和伟晶岩的垂向岩性分布格局,具有侵位深度大、钛含量低的特点,并经历过后期变质变形的改造。未来我国超高纯石英矿的寻找,应围绕经历过一定程度结晶分异作用的未分带伟晶岩和白岗岩进行,过低或过高分异的花岗岩-伟晶岩均不是超高纯石英矿的潜在对象。晚期韧性变形可一定程度上改变石英中气液包裹体的分布样式,但对杂质元素的影响方式,未来仍需深入研究。 展开更多
关键词 高纯石英 高纯石英矿 高分异花岗岩 伟晶岩 石英岩 韧性变形
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江西曾家垄锡矿高分异花岗岩黑云母地球化学组成:对岩浆源区和演化过程的记录 被引量：1
2
作者 孙克克 陈伟 《地质学报》 北大核心 2025年第3期760-777,共18页
锡是重要的战略性关键金属,对其成矿规律的研究具有重要的理论意义和显著的经济价值。原生锡矿化总是与还原的高分异花岗质岩浆密切相关。相比于普通花岗岩,富锡高分异花岗岩经历了复杂的演化过程,全岩地球化学往往具有多解性且只能给... 锡是重要的战略性关键金属,对其成矿规律的研究具有重要的理论意义和显著的经济价值。原生锡矿化总是与还原的高分异花岗质岩浆密切相关。相比于普通花岗岩,富锡高分异花岗岩经历了复杂的演化过程,全岩地球化学往往具有多解性且只能给出岩浆体系演化最终产物的信息,难以揭示岩浆经历的演化细节。岩浆中结晶的矿物如石英、黑云母、磷灰石等能够记录岩浆组分的动态变化及全岩组分难以反映的精细演化过程,在花岗岩成因研究中显示出独特的优势。本文对江西省曾家垄锡矿成矿高分异花岗岩中的黑云母开展了系统的地球化学研究。曾家垄花岗岩中的黑云母为岩浆来源。这些黑云母显示低的镁指数(Mg^(#)=5.70~9.93,平均值为7.63)和高的铝饱和指数(A/CNK=1.77~1.98,平均值为1.88),与世界范围内S型花岗岩中黑云母特征一致,表明曾家垄花岗岩为变质沉积岩熔融而成的S型花岗岩。黑云母微量元素结果显示随着K/Rb比值降低,Rb、Cs、Sn的含量逐渐增加而Pb含量逐渐降低,暗示岩浆经历了以钾长石为主的分离结晶过程。值得关注的是黑云母中Sn的含量随着K/Rb比值降低增加了4倍,暗示随着岩浆分异锡在残余岩浆中的含量显著增加。曾家垄花岗岩黑云母具有较低的Ⅳ(F)、Ⅳ(F/Cl)、lg(fHF/fHCl)值,较高的Ⅳ(Cl)值,Ⅳ(Cl)与Ⅳ(F/Cl)之间、lg(f_(H_(2)O)/f_(HF))与lg(f_(HF)/f_(HCl))之间显示明显的负相关性,暗示曾家垄岩浆为富氟贫氯岩浆体系,黑云母结晶过程中伴随有持续的流体出溶。曾家垄花岗岩中黑云母几乎不含Fe^(3+),在Fe^(3+)-Fe^(2)+-Mg三角图解中,黑云母均位于FMQ线之下,表明其氧逸度非常低。曾家垄花岗岩中黑云母记录了岩浆具有富集的源区组成、高程度的分异演化、较低的氧逸度、持续的流体出溶,这些过程有利于最终的矿化富集。结合本文的数据及统计的文献数据表明不同岩浆热液成矿系统(Cu、Mo、W、Sn)中岩浆黑云母在主量元素、卤素及微量元素上显示不同的特征,黑云母地球化学可用于区分不同岩浆热液成矿系统。 展开更多
关键词 黑云母 高分异花岗岩 岩浆源区 卤素逸度 华南
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华南和喜马拉雅高分异花岗岩地球化学特征对比分析
3
作者 张睿泽 左仁广 《岩石学报》 北大核心 2025年第4期1424-1441,共18页
铌钽等稀有金属关键战略性矿产资源通常与高分异花岗岩伴生。华南和喜马拉雅是我国高分异花岗岩分布最广的地区,探究这两个地区的高分异花岗岩在成因、分异程度等方面的差异,对深入理解区域成矿动力学背景及与之有关的稀有金属找矿勘查... 铌钽等稀有金属关键战略性矿产资源通常与高分异花岗岩伴生。华南和喜马拉雅是我国高分异花岗岩分布最广的地区,探究这两个地区的高分异花岗岩在成因、分异程度等方面的差异,对深入理解区域成矿动力学背景及与之有关的稀有金属找矿勘查具有重要意义。本文收集并筛选了国内外学者发表的华南和喜马拉雅高分异花岗岩地球化学数据,采用多种划分标准构建了华南和喜马拉雅高分异花岗岩数据集,并通过数据驱动的方法探究了华南和喜马拉雅高分异花岗岩在主、微量元素和同位素方面存在的差异。同时,建立了基于数据驱动的随机森林高分异花岗岩判别模型。发现Nb、Hf、Al_(2)O_(3)、Th与Zr等是区分两个地区高分异花岗岩的主要元素,反映出两个地区花岗质岩浆在分异过程中不同矿物分离结晶所导致的差异。此外,本文还基于这些元素之间的比值进行判别分析,发现(Hf+Th+Nb)/Zr和(Hf+Nb)/Zr等指标对华南与喜马拉雅高分异花岗岩的划分起到重要作用。 展开更多
关键词 华南 喜马拉雅 高分异花岗岩 机器学习
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扬子西缘摩挲营新元古代高分异花岗岩年龄、成因和锡钨成矿潜力 被引量：1
4
作者 邓藤丽 彭义伟 +7 位作者 程文斌 郎兴海 宋明伟 梁芳硕 蔡姬敏 许文丽 李家辉 彭磊 《成都理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期456-479,共24页
摩挲营花岗岩岩体位于扬子西缘康滇地轴,在花岗岩与碳酸盐岩接触带中发育锡钨矿化。本文拟通过年代学、全岩地球化学和锆石Hf同位素分析,旨在查明摩挲营花岗岩的岩石成因,并开展岩体含矿性评价。似斑状黑云母花岗岩和细粒黑云母花岗岩的... 摩挲营花岗岩岩体位于扬子西缘康滇地轴,在花岗岩与碳酸盐岩接触带中发育锡钨矿化。本文拟通过年代学、全岩地球化学和锆石Hf同位素分析,旨在查明摩挲营花岗岩的岩石成因,并开展岩体含矿性评价。似斑状黑云母花岗岩和细粒黑云母花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为842±6Ma和841±7Ma;锆石εHf(t)值为-10.0~-2.5和-16.9~-3.8,二阶段模式年龄(T_(DM2))为2.35~1.89 Ga和2.29~1.96 Ga,表明岩浆来源于古老地壳重熔。摩挲营花岗岩具过铝质、高钾钙碱性特征;轻稀土/重稀土比值高,具明显Eu负异常;富集Sn,Be,W,Rb,K和Th,亏损Ba,Nb,Sr,P,Ti等元素。全岩K/Rb,Nb/Ta和Zr/Hf比值低,Rb/Sr比值高,指示岩浆经历了强烈结晶分异。结合以上地球化学特征,认为摩挲营花岗岩为高分异S型花岗岩。岩浆的相对氧逸度ΔFMQ值和锆石Ce^(4+)/Ce^(3+)比值分别为-5.84~-0.93(平均-3.72)和0.23~14.02(平均2.55),显示出低氧逸度特征。花岗岩发育云英岩化、电气石化和萤石化蚀变,表明发生了广泛的热液流体活动。扬子西缘在洋-陆俯冲背景下,软流圈上涌导致古老地壳重熔,形成了过铝质、高分异、低氧逸度、富含挥发分的花岗岩,显示出良好的锡钨成矿潜力。冕宁—会理一带的新元古代高分异花岗岩体是今后锡钨找矿勘查的重点关注区。 展开更多
关键词 摩挲营岩体 新元古代 锆石U-PB年代学 HF同位素 高分异S型花岗岩
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云南腾冲高分异花岗岩锂、铷的工艺矿物学特征 被引量：4
5
作者 欧阳黎明 李欢 +2 位作者 周剑琪 谢一鸣 刘飚 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期982-993,共12页
为了厘定云南腾冲地区白垩世高分异花岗岩锂、铷的赋存状态以及工艺矿物学特征,并为区域关键金属综合利用提供解决方案,选取水城矿区代表性花岗岩为研究对象,利用扫描电镜、能谱仪及矿石自动测定系统,开展单矿物化学成分、物相、元素赋... 为了厘定云南腾冲地区白垩世高分异花岗岩锂、铷的赋存状态以及工艺矿物学特征,并为区域关键金属综合利用提供解决方案,选取水城矿区代表性花岗岩为研究对象,利用扫描电镜、能谱仪及矿石自动测定系统,开展单矿物化学成分、物相、元素赋存状态、矿物嵌布粒度等岩矿相学及工艺矿物学研究。研究结果表明:Li主要赋存在云母类矿物中,Rb主要赋存在长石以及云母类矿物中;云母主要为铁锂云母,其次为白云母,多为形态较规则的片状,与长石、石英相互之间的镶嵌关系较简单;长石以钾长石居多,其次为钠长石,均与云母的镶嵌关系较简单,预计经适度磨矿后云母与长石即可获得较充分的解离;经理论计算,云母精矿产率为5.76%~6.60%;Li_(2)O和Rb_(2)O的品位分别为0.62%~0.73%和0.53%~0.55%;Li_(2)O和Rb_(2)O的回收率分别为91.11%~91.30%和38.20%~39.56%。云母具有不均匀中细粒嵌布的特点,所以选择74μm的磨矿细度较为适宜,此时样品中95%左右的云母可获得解离。云母与石英、长石相互之间的结合力相对较低,有利于磨矿过程中矿物的解离,因此,实际选矿过程中选择的磨矿细度可适度放粗。云南腾冲地区花岗岩中锂、铷等关键金属具有较好的综合回收利用价值,应引起充分重视。 展开更多
关键词 关键金属 元素赋存状态 综合利用 高分异花岗岩 锂铷矿石
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南岭高分异花岗岩成岩与成矿 被引量：115
6
作者 吴福元 郭春丽 +4 位作者 胡方泱 刘小驰 赵俊兴 李晓峰 秦克章 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期1-36,共36页
南岭是我国花岗岩研究程度最高的地区。特别是由于这一地区花岗岩与钨、锡、铌、钽、锆、铪、铜、钼、铅、锌、银、铋、锑、铀、锂、铍、稀土等金属成矿作用关系密切而受到国内外学术界关注。一般认为,南岭花岗岩及相关的成矿作用与花... 南岭是我国花岗岩研究程度最高的地区。特别是由于这一地区花岗岩与钨、锡、铌、钽、锆、铪、铜、钼、铅、锌、银、铋、锑、铀、锂、铍、稀土等金属成矿作用关系密切而受到国内外学术界关注。一般认为,南岭花岗岩及相关的成矿作用与花岗岩浆的高度结晶分异作用有关,但高分异作用发生的原因却并不明确。本文通过详细梳理南岭中生代燕山早期花岗岩的特征提出,这些花岗岩的结晶分异作用表现为岩浆房内晶粥体和残留岩浆的长期不断分凝。区内大面积的粗粒似斑状花岗岩为岩浆房早期结晶的堆晶体(主体),而晚期细粒花岗岩则为残留的高硅熔体(补体)。岩浆房发生充分结晶分异作用受控于两个因素:其一是岩浆房自身在演化过程中不断受到来自深部热的补给,使岩浆房内富含金属元素的残留熔体不断发生抽离,并向上运移。花岗岩体顶端的伟晶岩壳是保证抽离的熔体在近封闭环境下不断发生分异的另一个重要因素。这些特征使得南岭花岗岩的分异机制明显有别于喜马拉雅淡色花岗岩,后者以沿大型拆离断层就位并发生分异结晶为主要机制,两者可分别归类为热驱动分异和构造驱动分异类型,构成高分异花岗岩发生的两大重要机制。未来应结合锂资源的国家重大战略需求,对南岭地区高分异花岗岩,特别是晚期钨锡铌钽成矿花岗岩展开全面检查与评价,着重研究铁锂云母花岗岩及云英岩的岩石序列、矿物演变、金属元素富集和岩浆储存机制等,使南岭花岗岩与成矿作用研究再上新台阶。 展开更多
关键词 稀有金属 高分异花岗岩 热驱动 岩浆房 燕山期 南岭
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福建河田高分异花岗岩的矿物和全岩地球化学找矿标志研究 被引量：32
7
作者 郭春丽 曾令森 +3 位作者 高利娥 苏红中 马星华 尹冰 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1796-1817,共22页
我国的华南地区是一个钨、锡、钼、铋、铀、铌钽、铅锌、稀有、稀土多金属成矿区。近年来,高精度年代学数据表明上述矿产集中爆发形成于晚侏罗世的165~150Ma。野外和实验证据表明,花岗岩可以划分为高分异花岗岩、低分异花岗岩和未分异... 我国的华南地区是一个钨、锡、钼、铋、铀、铌钽、铅锌、稀有、稀土多金属成矿区。近年来,高精度年代学数据表明上述矿产集中爆发形成于晚侏罗世的165~150Ma。野外和实验证据表明,花岗岩可以划分为高分异花岗岩、低分异花岗岩和未分异花岗岩。从目前的研究结果来看,钨、锡、铌钽、锂、铍等成矿作用都与高分异花岗岩密切相关。建立与这些矿产有关高分异花岗岩的普适性的矿物学、矿物地球化学和全岩地球化学的指标,有助于判断植被覆盖严重和风化严重地区、数据积累较少的岩体的成矿潜力。位于福建省长汀县境内的河田花岗岩体新鲜露头少,大部分岩体都掩盖在厚厚的风化层下,且植被覆盖严重,但是该岩体中已发现多处锡、钨、铅锌矿(化)点。本研究发现,该岩体的锆石U-Pb年龄、石榴子石和全岩地球化学特征与江西西华山第二期成矿花岗岩具有高度相似性,因此推断河田岩体可能具有成钨锡多金属(超)大型矿的成矿潜力。此外,当花岗岩向高分异阶段不断演化的过程中,某些元素比值(例如Rb/Sr、Zr/Hf和Nb/Ta)可以作为衡量岩浆的结晶分异程度的参数;西华山和河田花岗岩在达到熔体-流体相互作用阶段时,全岩Zr含量和Zr/Hf比值大概在Zr=50×10-6和Zr/Hf=15处发生转折。同时,与不成矿花岗岩中的石榴子石相比,成矿花岗岩中石榴子石的Sn、Y和Yb元素含量明显升高,可达2~10倍,因此,高分异花岗岩的石榴子石的微量元素特征可能是重要的找矿标志之一。 展开更多
关键词 高分异花岗岩 石榴子石 Zr/Hf比值 找矿标志 华南 福建河田花岗岩体 江西西华山花岗岩体
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高分异花岗岩浆可能是华南花岗岩型铀矿床主要铀源——来自诸广山南体花岗岩锆石铀含量的证据 被引量：12
8
作者 伍皓 夏彧 +1 位作者 周恳恳 张建军 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期589-600,共12页
锆石的U-Pb测年、Hf和O同位素及稀土、微量元素的研究与应用已获得诸多进展,但锆石中铀含量所蕴藏的地质意义却较少被关注。华南花岗岩型铀矿床的铀源一直存在争议,不同观点认为其分别来自早期已固结地质体、分异岩浆、地幔柱或热点以及... 锆石的U-Pb测年、Hf和O同位素及稀土、微量元素的研究与应用已获得诸多进展,但锆石中铀含量所蕴藏的地质意义却较少被关注。华南花岗岩型铀矿床的铀源一直存在争议,不同观点认为其分别来自早期已固结地质体、分异岩浆、地幔柱或热点以及U、Th、K富集圈。为尝试利用锆石中的铀含量来追索铀源,本文通过搜集诸广山南体花岗岩锆石U-Pb同位素测年文献,掌握了该花岗岩中14个岩体、37件样品、3种岩性,共467个锆石定年数据。通过数据分析发现印支期(253Ma、244Ma)和燕山期(139Ma、124Ma)具高分异特征的4件酸性岩脉(小岩体)样品中锆石的铀含量明显高于同期岩体。依据铀矿床中高分异酸性岩脉(小岩体)侵位期、基性岩脉侵位期、铀成矿早期(140~90Ma)三者的良好对应关系,结合这一锆石铀含量指示,初步认为华南花岗岩型铀矿床中铀可能主要来自高分异花岗岩浆;推测花岗岩型铀成矿可能属壳幔混合作用结果,即铀源来自地壳分异岩浆,成矿流体和矿化剂主要来自地幔,而成矿空间受断裂系统控制。岩体锆石铀含量或可在铀源丰度、矿床品位判别等方面发挥积极作用。 展开更多
关键词 铀源 高分异花岗岩浆 诸广山南体花岗岩 锆石铀含量 酸性岩脉(小岩体)
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赣南兴国东固高分异花岗岩成因及地质意义 被引量：16
9
作者 舒徐洁 陈志洪 +6 位作者 朱延辉 廖圣兵 周博文 李功振 赵旭辰 刘爽 陈雷超 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期108-126,共19页
本文对江西省兴国县东固花岗岩体进行了岩石学、全岩元素地球化学、锆石U-Pb及Lu-Hf同位素研究。研究结果表明,东固岩体中东固、雪竹坑和佛子山单元均形成于152±2Ma,为近同期岩浆作用的产物,而非前人认为属于三个不同时期,这一发... 本文对江西省兴国县东固花岗岩体进行了岩石学、全岩元素地球化学、锆石U-Pb及Lu-Hf同位素研究。研究结果表明,东固岩体中东固、雪竹坑和佛子山单元均形成于152±2Ma,为近同期岩浆作用的产物,而非前人认为属于三个不同时期,这一发现对于认识东固岩体的成因有着重要作用。东固岩体具有较高的全岩Si O2含量、Rb含量(>350μg/g),较低的Zr/Hf、Nb/Ta值,地球化学上兼有部分铝质A型花岗岩和高分异S型花岗岩的特征,其成因类型较难界定。其中白云母花岗岩单元分异程度最高,与成矿作用密切相关,已经发现的矿床多产于其中或其与围岩接触带。东固岩体中不同单元的锆石εHf(t)值均集中,佐证前人划分的不同单元可能来自于同一源区。其锆石εHf(t)值介于-9^-11之间,对应两阶段亏损地幔模式年龄为1.7~1.9 Ga,同位素特征显示其可能起源于古元古代地壳变质基底的部分熔融。结合附近存在的"裂谷型"正长岩类,我们认为东固岩体可能产生于古太平洋板块向华南板块俯冲所产生的拉张构造背景之下,高分异岩体的界定有利于后期进一步找矿工作的开展。 展开更多
关键词 高分异花岗岩 岩石成因 东固岩体 江西
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西藏班戈地区早白垩世高分异花岗岩年代学及岩石成因 被引量：11
10
作者 王楠 刘治博 +3 位作者 宋扬 郑卫红 李发桥 滕磊 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期409-425,共17页
高分异花岗岩因其特殊的成矿专属性而受到广泛关注,对班公湖-怒江结合带两侧发育的高分异花岗岩进行年代学和岩石地球化学特征的研究可为寻找相关类型矿床提供找矿标志。本文以北拉萨地块北部班戈地区的曲梅勒花岗岩为研究对象,对其进... 高分异花岗岩因其特殊的成矿专属性而受到广泛关注,对班公湖-怒江结合带两侧发育的高分异花岗岩进行年代学和岩石地球化学特征的研究可为寻找相关类型矿床提供找矿标志。本文以北拉萨地块北部班戈地区的曲梅勒花岗岩为研究对象,对其进行锆石U-Pb年代学、Hf同位素以及岩石地球化学方面的研究。结果表明:(1)曲梅勒花岗岩形成时代为早白垩世(128Ma);地球化学数据表明其属于高钾钙碱性系列,并具强过铝质特征,稀土元素具有明显的四分组效应;TZr和TREE平均温度分别为731℃和751℃;锆石Hf同位素显示其εHf(t)为-3.8^+2.0,tDM2变化于1.0~1.4Ga之间;(2)该花岗岩属高分异I型花岗岩,其岩浆来源于地壳物质的部分熔融,并且在岩浆演化过程中可能发生了以角闪石为主的部分镁铁矿物和斜长石为主的结晶分异,同时伴有部分副矿物(磷灰石、锆石、独居石和富Ti矿物等)的分离结晶过程,而石榴石以及碱性长石未发生明显的分离结晶;(3)曲梅勒花岗岩特殊的地球化学特征(如K/Rb<100,Nb/Ta<5,Sr<80×10^-6,Ba<80×10^-6以及明显的负Eu异常和REE四分组效应等)表明强烈的岩浆/流体分馏过程在该岩体的形成过程中起了重要作用,与一些含矿高分异花岗岩具有一定的相似性。 展开更多
关键词 年代学 岩石成因 高分异花岗岩 早白垩世 班戈地区
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藏东同普二叠纪高分异花岗岩的锆石U-Pb年龄和岩石成因 被引量：5
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作者 周士旭 朱弟成 +2 位作者 张亮亮 谢锦程 王青 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2509-2522,共14页
对具有富U或高U锆石的高硅花岗岩进行准确定年并进行成因讨论是花岗岩研究中的难题。本文以青藏高原东部江达-维西构造带北部同普岩基边缘相的高硅花岗岩为对象,开展了锆石U-Pb年代学、锆石Hf同位素和全岩元素地球化学研究。采用大激光... 对具有富U或高U锆石的高硅花岗岩进行准确定年并进行成因讨论是花岗岩研究中的难题。本文以青藏高原东部江达-维西构造带北部同普岩基边缘相的高硅花岗岩为对象,开展了锆石U-Pb年代学、锆石Hf同位素和全岩元素地球化学研究。采用大激光束斑(100μm)先剥蚀2~3个脉冲的预剥蚀方法,获得了这套含富U或高U锆石高硅花岗岩的可靠锆石UPb年龄(260±1Ma)。这套高硅花岗岩具有高的Si O2含量(74.92%~76.46%)、高的全碱含量(Na2O+K2O;7.61%~8.55%)和高的分异指数(92~96),明显的Eu(Eu/Eu*=0.17~0.41)异常和显著亏损Ba、Nb、Sr、P和Ti等特征,属于典型的高分异花岗岩。本文数据,结合文献数据,指示同普高硅花岗岩为高分异I型花岗岩。富集的锆石Hf同位素组成(εHf(t)=-9.9^-5.8)指示它们来源于古老地壳物质的部分熔融。定量模拟表明它们可能由同期花岗闪长质母岩浆经历斜长石、磷灰石和富钛矿物的分离结晶作用形成。 展开更多
关键词 藏东 同普岩基 高分异花岗岩 锆石U-PB年龄 岩石成因
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内蒙古沙麦钨矿区高分异花岗岩独居石U-Pb定年及成矿意义 被引量：7
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作者 宓奎峰 杨艳 +2 位作者 颜廷杰 吕志成 柳振江 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期504-513,共10页
兴蒙造山带是中国北方重要的多金属成矿带,产出有一系列的钨多金属矿床。沙麦钨矿位于内蒙古二连浩特-东乌旗成矿带东侧,是兴蒙造山带发育的典型石英脉型钨矿床之一。通过对沙麦矿区出露的花岗岩开展独居石U-Pb测年,总结区域钨矿化的成... 兴蒙造山带是中国北方重要的多金属成矿带,产出有一系列的钨多金属矿床。沙麦钨矿位于内蒙古二连浩特-东乌旗成矿带东侧,是兴蒙造山带发育的典型石英脉型钨矿床之一。通过对沙麦矿区出露的花岗岩开展独居石U-Pb测年,总结区域钨矿化的成矿年龄与矿化特征,探讨区域钨矿成矿时序及构造动力学背景。测年结果显示,沙麦矿区中细粒黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩LA-ICP-MS独居石U-Pb谐和年龄分别为(141.6±1.1) Ma和(141.4±0.3) Ma,进一步确认沙麦钨矿形成于早白垩世。而二连浩特-东乌旗成矿带及其邻区钨矿化存在晚石炭世-早二叠世、早白垩世两期,成矿时代分别发生于约300 Ma和140~130 Ma。300 Ma成矿期钨成矿作用受古亚洲洋的影响;140~130 Ma成矿期为区域钨矿成矿作用高峰期,成矿作用受到古太平洋和蒙古-鄂霍次克洋构造体系叠加作用的影响。 展开更多
关键词 沙麦钨矿 高分异花岗岩 独居石U-Pb测年 二连浩特-东乌旗成矿带
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伊宁地块阿腾套山塔勒德萨依岩体:高分异花岗岩成因分析 被引量：6
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作者 罗耀清 李永军 +3 位作者 林广春 王祚鹏 任朋飞 滕明耀 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1191-1206,共16页
为探讨阿腾套山西南缘塔勒德萨依正长花岗岩-花岗斑岩体的形成时代和岩石成因,为伊宁地块石炭纪构造演化提供可靠资料,对塔勒德萨依岩体进行了野外调查、锆石U-Pb定年及地球化学研究。结果显示,花岗斑岩年龄为(338±3)Ma,表明岩体... 为探讨阿腾套山西南缘塔勒德萨依正长花岗岩-花岗斑岩体的形成时代和岩石成因,为伊宁地块石炭纪构造演化提供可靠资料,对塔勒德萨依岩体进行了野外调查、锆石U-Pb定年及地球化学研究。结果显示,花岗斑岩年龄为(338±3)Ma,表明岩体形成于密西西比亚纪。花岗岩的矿物组成接近低共结组分,全岩以高Si、富碱、富K和Rb,低Ti、少Fe、Ca、Mg,贫Ba、Sr、P等为特征,表明其为高分异花岗岩类。结合区域同时代(362~325 Ma)岩浆岩的地球化学资料,认为该花岗岩的母岩浆由混合地壳(新生地壳和元古代角闪岩相基底)部分熔融形成且母岩浆历经了斜长石、角闪石、黑云母、磷灰石和锆石等矿物的分离结晶。综合区域资料认为,塔勒德萨依岩体形成于弧后盆地,此类高分异花岗岩的形成可能标志着维宪期(338 Ma)南天山洋已进入衰亡期。 展开更多
关键词 高分异花岗岩 密西西比亚纪 塔勒德萨依岩体 阿腾套山 伊宁地块
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内蒙古那仁乌拉早白垩世高分异花岗岩年代学及其成因 被引量：3
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作者 李柱 张德会 +4 位作者 张荣臻 沈存利 焦世豪 李林 朱鹏龙 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期848-861,共14页
内蒙古那仁乌拉地区具有较大的稀有金属找矿潜力,但与成矿有关的那仁乌拉花岗岩体在年代学和成因方面仍存在较多争论。为厘定该花岗岩体成岩年龄及成因类型,对其进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学分析。测年结果表明,中粗粒黑... 内蒙古那仁乌拉地区具有较大的稀有金属找矿潜力,但与成矿有关的那仁乌拉花岗岩体在年代学和成因方面仍存在较多争论。为厘定该花岗岩体成岩年龄及成因类型,对其进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学分析。测年结果表明,中粗粒黑云母二长花岗岩和似斑状二长花岗岩成岩年龄分别为(142.1±1.0)Ma和(142.3±1.2)Ma,指示那仁乌拉花岗岩体为早白垩世岩浆活动的产物,与区域上晚侏罗世—早白垩世花岗岩大规模侵入时代基本吻合。岩石地球化学分析显示,岩体富硅(SiO_(2)含量为73.69%~76.67%)、富碱(Na_(2)O+K_(2)O含量为8.40%~8.80%)和贫铁、镁、钙、磷等;Zr、Hf、Rb、Th等元素明显富集,Ba、Sr、P、Ti等元素强烈亏损,Nb元素相对亏损;稀土元素总量较低,显示较强烈的Eu负异常(δEu=0.20~0.36),轻、重稀土分馏明显(LREE/HREE=6.23~14.28),富集轻稀土;属于弱过铝质高钾钙碱性花岗岩。综合矿物学、岩石学和地球化学特征,判断那仁乌拉花岗岩成因类型应归为高分异I型花岗岩。结合区域构造和地质背景,认为位于华北板块北缘的那仁乌拉花岗岩体形成于早白垩世的板内伸展环境。 展开更多
关键词 年代学 地球化学 高分异花岗岩 早白垩世 内蒙古
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高分异花岗岩双胞胎元素解耦与稀土元素四分组效应机制 被引量：7
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作者 于志琪 刘汇川 +3 位作者 陈希 李文奇 王凯 任威威 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期344-359,共16页
高分异花岗岩具有与稀有金属矿床伴生的特点,其成因及成矿专属性是近年来固体地球科学的研究热点。一些高分异花岗岩表现出特殊的地球化学特征,比如双胞胎元素对(主要指Nb-Ta和Zr-Hf)解耦、稀土元素四分组效应等。查明高分异花岗岩这些... 高分异花岗岩具有与稀有金属矿床伴生的特点,其成因及成矿专属性是近年来固体地球科学的研究热点。一些高分异花岗岩表现出特殊的地球化学特征,比如双胞胎元素对(主要指Nb-Ta和Zr-Hf)解耦、稀土元素四分组效应等。查明高分异花岗岩这些特殊地球化学特征的成因机制,能让我们更系统地认识高分异花岗岩成因。本研究通过总结前人关于双胞胎元素明显解耦的高分异花岗岩相关成果,来讨论结晶分异和水热反应在双胞胎元素解耦过程中的重要作用。双胞胎元素Nb-Ta的解耦是由角闪石、黑云母等矿物分离结晶以及后期富F流体作用引起,其中角闪石分离结晶对Nb-Ta解耦的影响大于黑云母;Zr-Hf解耦主要受控于锆石分离结晶;稀土元素四分组效应则是经历过高度结晶分异的岩浆在熔体-流体和流体-气体的分离作用后形成的,与独居石、褐帘石、磷钇矿和锆石等矿物分离结晶以及富Cl流体相关。稀土元素总量下降明显、轻重稀土元素比值降低以及强烈负Eu异常现象也与磷灰石、褐帘石、独居石等矿物的分离结晶以及流体活动有关。 展开更多
关键词 高分异花岗岩 双胞胎元素解耦 稀土元素四分组效应 结晶分异 热液流体
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青岛大珠山高分异花岗岩地球化学特征与含矿性分析 被引量：5
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作者 刘瑞杨 周瑶琪 +4 位作者 周腾飞 陈彤彤 刘汉青 白冰洋 李孙义 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期179-198,共20页
青岛大珠山位于莱州湾南西,小珠山南西侧,属于中生代晚燕山期酸性侵入花岗岩体,岩性以中粗粒钾长花岗岩和花岗斑岩为主。前人对小珠山地球化学特征已有研究,但大珠山花岗岩地球化学研究尚处空白阶段。对所取的十件样品进行岩相学、全岩... 青岛大珠山位于莱州湾南西,小珠山南西侧,属于中生代晚燕山期酸性侵入花岗岩体,岩性以中粗粒钾长花岗岩和花岗斑岩为主。前人对小珠山地球化学特征已有研究,但大珠山花岗岩地球化学研究尚处空白阶段。对所取的十件样品进行岩相学、全岩主微量及稀土元素、Li同位素、锆石U-Pb测年、斜长石电子探针原位分析。结果显示:岩相学表明研究区花岗岩含有锂辉石,有明显伟晶岩脉,岩石类型为I—S型花岗岩;样品为高硅花岗岩(SiO2=66.97%~74.97%);全碱含量高(Na2O+K2O=8.70%~10.73%),属于过铝质高钾钙碱性系列;Eu负异常明显(δEu=0.25~0.56)。计算高分异花岗岩常见指数:铝饱和指数(A/CNK=0.91~1.01);分异指数(DI)为87.07~96.65;锆饱和温度为836.3~862.6℃;锆石Ti温度计反映岩浆结晶温度为698.5~738.9℃。年代学表明样品年龄为113.1±0.36 Ma,为早白垩世崂山期花岗岩。研究区花岗岩具有明显稀土元素四分组效应(TE1,3=1.04~1.15)和较高氧逸度,表明研究区花岗伟晶岩具有锂矿的成矿潜力。花岗岩分异过程经历斜长石、锆石、磷灰石等矿物的分离结晶。岩浆沿岛弧和大陆碰撞俯冲带裂缝上涌,形成具有成矿潜力的高分异花岗岩。 展开更多
关键词 大珠山 岩石地球化学 高分异花岗岩 成矿潜力
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湖南香花岭晚侏罗世高分异花岗岩的岩石地球化学特征:岩石成因与稀有金属成矿效应 被引量：24
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作者 袁玲玲 王祎帆 +6 位作者 刘建平 邵拥军 刘忠法 李斌 郑旭 丁涛 张天栋 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期2113-2138,共26页
湘南地区发育大量与Sn-W多金属矿床伴生的高分异花岗岩,其岩浆起源和高分异机制一直是众多学者争论的焦点。本次研究探讨了香花岭高分异花岗岩的形成机制及其与稀有金属成矿作用的关系。单矿物原位U-Pb定年揭示香花岭花岗岩中锆石结晶于... 湘南地区发育大量与Sn-W多金属矿床伴生的高分异花岗岩,其岩浆起源和高分异机制一直是众多学者争论的焦点。本次研究探讨了香花岭高分异花岗岩的形成机制及其与稀有金属成矿作用的关系。单矿物原位U-Pb定年揭示香花岭花岗岩中锆石结晶于165~153Ma,指示岩浆长期脉动侵位增生;独居石结晶于156~154Ma,可能代表岩体最终固结年龄。香花岭花岗岩主要由碱长花岗岩和钠长花岗岩组成。碱长花岗岩富SiO_(2)(≥74.00%)和全碱,贫Ca、Mg、Fe,隶属准铝质-强过铝质系列;富集Li、Rb、Cs等碱金属元素,强烈亏损Ba、Sr、Eu等元素,轻-重稀土元素分异不明显,发育典型的稀土四分组效应。钠长花岗岩SiO_(2)(65.80%~78.18%)和K_(2)O含量变化范围较宽,属于弱过铝质-强过铝质系列;其微量元素配分模式总体与碱长花岗岩相似,但稀土总量趋低。二者的锆石ε_(Hf)(t)为-12.0~-4.1,δ^(18) O值为+7.2‰~+9.2‰。以上特征指示香花岭花岗岩具有高分异I型花岗岩属性,源区可能由古-中元古代富钾的玄武质下地壳和少量幔源新生物质组成。该源区部分熔融产生的二长花岗质母岩浆在较浅部地壳持续侵位增生,逐渐形成了热结构成熟的岩浆储库和晶粥系统,而后在同时期断裂活动所致的变形诱导下,晶粥系统中富挥发分的残余熔体迁出形成碱长花岗岩。钠长花岗岩则由逐渐冷却的碱长花岗岩晶粥压滤出的钠质残留岩浆固结形成。香花岭花岗岩多阶段复杂的结晶分异作用与岩浆演化晚期熔-流体反应为区内稀有金属矿化提供了有利的地质条件。 展开更多
关键词 高分异花岗岩 晶体-熔体分离作用 稀有金属矿化 钦-杭结合带 湘南
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江西大湖塘矿集区茅公洞钨矿有关的高分异花岗岩成因研究 被引量：10
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作者 陈伟 陈斌 孙克克 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1704-1724,共21页
江西省大湖塘钨(铜、钼、锡)矿集区位于江南造山带中段九岭山脉,是世界级钨矿。茅公洞岩体位于大湖塘矿集区南部,由花岗斑岩和白云母花岗岩组成,后者有显著钨矿化。本文对此岩体进行详细的锆石U-Pb年代学、云母-长石矿物化学、全岩主微... 江西省大湖塘钨(铜、钼、锡)矿集区位于江南造山带中段九岭山脉,是世界级钨矿。茅公洞岩体位于大湖塘矿集区南部,由花岗斑岩和白云母花岗岩组成,后者有显著钨矿化。本文对此岩体进行详细的锆石U-Pb年代学、云母-长石矿物化学、全岩主微量元素及Nd同位素研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明花岗斑岩的成岩年龄为133±2Ma,野外穿切关系表明含矿白云母花岗岩侵位稍晚。岩相学和岩石地球化学表明白云母花岗岩属于高分异花岗岩,与花岗斑岩相比,具有高硅,富碱,过铝质,较低的Ga/Al值,高Rb/Sr,Eu负异常明显,稀土四分组效应和异常的微量元素特征(non-CHARAC性质),以及较高的ε_(Nd)值。基于以上特征,我们提出高分异的白云母花岗岩的形成模式:双桥山群变质沉积岩经部分熔融形成花岗斑岩之后留下麻粒岩相残余体,后者在幔源高温玄武岩底侵交代作用下再次发生深熔作用而形成白云母花岗岩;玄武质岩浆的底侵不仅为麻粒岩相残余的部分熔融带来高温,同时也带来挥发份F、B等,以及少量幔源物质的添加(导致白云母花岗岩具有较高ε_(Nd)值)。F、B的加入改变了岩浆体系的物理化学性质,显著降低了岩浆的粘度、密度和固相线温度,这导致岩浆体系分离结晶过程的延长和高度的分离结晶;延长的岩浆演化过程活化了围岩中的水,导致强烈的熔-流体相互作用,形成白云母花岗岩的稀土四分组效应。同时,围岩流体的活化也萃取围岩中的成矿物质,加剧成矿物质的富集。而较还原的岩浆体系阻止了钨的分离结晶,为成矿提供了必要的条件。 展开更多
关键词 高分异花岗岩 ND同位素 地球化学 稀土四分组效应 江西大湖塘钨矿集区
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大兴安岭南段海流特高分异花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及成矿意义 被引量：5
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作者 章培春 彭勃 +6 位作者 赵金忠 张占飞 赵静 郭广飞 左玉山 贺吉 王鑫 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1029-1046,共18页
大兴安岭南段在晚侏罗世-早白垩世期间集中爆发有多期岩浆活动,深入讨论花岗岩岩石成因及岩浆演化过程对该地区中生代地球动力学背景及成矿作用研究具有重要意义。本文报道了海流特中粒二长花岗岩、细粒二长花岗岩、花岗伟晶岩的锆石LA-... 大兴安岭南段在晚侏罗世-早白垩世期间集中爆发有多期岩浆活动,深入讨论花岗岩岩石成因及岩浆演化过程对该地区中生代地球动力学背景及成矿作用研究具有重要意义。本文报道了海流特中粒二长花岗岩、细粒二长花岗岩、花岗伟晶岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄和全岩地球化学数据。海流特中粒二长花岗岩、细粒二长花岗岩、花岗伟晶岩的锆石^(206)Pb/^(238)U加权平均年龄分别为142.0±0.7 Ma、141.2±1.1 Ma、139.7±2.4 Ma,属早白垩世。样品主量元素表现为高硅、富碱,A/CNK值为1.01~1.18,平均1.09,属弱过铝质。微量元素富集Rb、Th、K等大离子亲石元素(LILE),亏损Ba、Sr、P、Ti等高场强元素(HFSE),Eu负异常明显(δEu=0.012~0.040),Zr+Nb+Ce+Y值介于38.25×10^(-6)~258.2×10^(-6)之间,小于350×10^(-6),锆石饱和温度为723~778℃,未见原生白云母及碱性暗色矿物。岩浆演化过程中经历了斜长石、钾长石等矿物的分离结晶,且Zr/Hf、La/Ta、La/Nb值低于正常花岗岩范围,Nb/Ta、Y/Ho值处于正常花岗岩区域,稀土四分组效应参数TE1,3介于1.18~1.34之间,大于1.1。综上,海流特岩体属早白垩世高分异Ⅰ型花岗岩,在结晶分异过程中存在弱的熔-流体相互作用,具有钨锡、稀有金属等成矿潜力。 展开更多
关键词 高分异花岗岩 年代学 地球化学 成矿意义 海流特 大兴安岭南段
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赣南-粤北地区高分异花岗岩及其成矿特征 被引量：4
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作者 范飞鹏 肖惠良 +2 位作者 陈乐柱 蔡逸涛 李海立 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2017年第B04期171-172,共2页
赣南-粤北地区处于南岭钨锡多金属成矿带东段（图1）,是我国华南乃至世界上钨锡、稀有、稀土等多金属矿产资源最丰富的地区,这些大规模金属成矿作用与多时代酸性侵入岩活动有密切的成因关系（毛景文等,2007;华仁民等,2013;陈俊等,2014）。
关键词 高分异花岗岩 成矿作用 矿物 赣南
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