高硅花岗岩流体出溶作用的识别和意义

学术精汇

作者：

王志强1 2 周美娟1 2 黎训飞1 2 笪昊翔1 2

作者单位：

1. 合肥工业大学资源与环境工程学院矿床成因与勘查技术研究中心2. 安徽省矿产资源与矿山环境工程技术研究中心

摘要：

高硅花岗岩以暗色矿物含量低，富SiO₂、Rb，贫MgO、FeO、Sr、Ba为特征，富集稀有金属元素，其研究对于理解花岗岩成因演化、稀有金属元素富集和成矿过程至关重要。岩相学和地球化学特征指示其经历高程度的分异演化，H₂O等挥发分作为不相容组分在残余熔体中逐渐富集饱和，导致流体出溶在高硅花岗质熔体中，但如何识别这一过程是难点。文章从岩相学、地球化学、矿物学、金属稳定同位素（Li、Ba、Fe）等角度总结了高硅花岗岩中流体出溶作用的证据和指标。岩相学方面，晶洞构造、雪球结构、单向固结结构等特殊结构、构造的出现是流体出溶的重要标志；地球化学方面，极低的Nb/Ta值（<5）、Zr/Hf值、稀土元素四分组效应是流体-熔体相互作用的有效识别标志；矿物学方面，锆石蜕晶化作用、轻稀土元素富集及钾长石富Pb指示存在热液流体参与；金属稳定同位素方面，相对于普通花岗岩，高硅花岗岩通常富集重Li、轻Ba和重Fe同位素，流体-熔体相互作用很可能是主要控制因素。但部分地球化学指标还存在较大争论，在实际使用过程中需结合不同指标进行综合分析。经过岩浆演化和流体出溶两阶段的富集过程，稀有金属元素得以在出溶流体中极度富集进而成矿。

关键词：

高硅花岗岩流体出溶岩浆-热液过渡金属稳定同位素稀有金属成矿

刊期：

2024，1（45）

所属栏目：

第一届青年编委专辑(一)

基金资助：

国家自然科学基金“南岭燕山期骑田岭复式岩体钨、锡成矿差异机制研究”(41602051),中央高校基本科研业务费专项资金“南岭燕山期高硅花岗岩精细矿物学和Li同位素研究”(JZ2021HGTB0108)

分类号：

P581

DOI：

10.16788/j.hddz.32-1865/P.2024.01.003

页数：

页码：

26-48

来源期刊

华东地质