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作者：

左梦璐

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摘要：

江西雅山和大吉山成矿岩体都是华南典型稀有金属花岗岩,均富含W、Sn、Nb、Ta等元素,却形成不同类型矿床—雅山岩体形成我国乃至亚洲最大的钽铌矿,而大吉山花岗岩虽发育钽铌矿化,但规模和品位都远远小于雅山,而以石英脉型钨矿闻名。探究两类稀有金属花岗岩的成矿差异性对于研究华南花岗岩与成矿的关系具有重要意义。本文采集两矿床不同岩性带中的样品进行岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学、矿物学等方面研究,重点研究两矿床的Nb-Ta和W成矿机制,探讨岩浆演化和流体作用导致不同成矿类型的原因。研究得出如下认识:(1)雅山和大吉山花岗岩均具有亚碱、过铝、高分异演化特征。SiO2、Al2O3、Li和F等含量较高,稀土总量较低,Eu负异常和稀土元素四分组效应等都指示二者属于高分异的S型花岗岩。但雅山岩体相对具有更高的Li、F、P含量,稀土的四分组效应更显著,Eu负异常更强烈,其Rb/Sr比值更高,Nb/Ta和Zr/Hf比值较低。因此,雅山花岗岩岩浆演化程度相对更高。(2)随着岩浆不断演化,雅山花岗岩云母中的Li、F、Nb、Ta含量逐渐升高,而Fe、Mn等元素含量下降,从相对富Mg、Fe质的黑云母逐渐过渡到富F、Li的锂云母,而大吉山花岗岩中云母成分却相对单一。另外,相对于大吉山岩体,雅山岩体晚阶段的锂云母花岗岩中的长石成分更接近钠长石端元组分,且具有更高的P2O5含量,并出现富F矿物(黄玉),是岩浆高度分异演化的结果。这些矿物学特征都说明雅山岩体比大吉山花岗岩具有更高的岩浆演化程度。(3)雅山二云母花岗岩的成岩年龄为158±1.8 Ma,白云母花岗岩为156±0.4Ma,表明雅山岩体属于燕山期花岗岩。雅山花岗岩的地球化学特征、矿物学特征以及Nb、Ta元素的地球化学行为均表明Nb、Ta的成矿与花岗岩的高演化密切相关,且在岩浆演化过程中逐渐富集的F、Li、P等元素,可以增加熔体中的非桥氧数(NBO),从而进一步促进钽、铌元素的富集成矿。大吉山花岗岩演化程度低于雅山,导致其钽铌矿化规模和品位远远小于雅山,其钨矿的形成更多是受到流体作用的影响。热液流体不仅萃取W、Fe、Mn等元素,而且通过云英岩化降低氧逸度增加pH值,促进W矿的形成。岩浆演化程度的差异和流体交代作用的影响是雅山和大吉山花岗岩具有不同成矿类型的重要原因。

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关键词：

稀有金属花岗岩；岩浆演化；流体交代；成矿差异性；华南

学位级别：

硕士

DOI：

CNKI:CDMD:2.1016.067979

被引量：

1