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《白云鄂博富稀土元素碳酸巖巖的地球化學(xué)特征及稀土富集機(jī)制-礦床地質(zhì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、礦床地質(zhì)第17卷第3期1998年MINERALDEPOSITS白云鄂博富稀土元素碳酸巖巖的地球化學(xué)特征及稀土富集機(jī)制1楊1陳天虎2張培善3陶克捷3楊學(xué)明曉勇P。Henderson5M。LeBas。J。工業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)系,合肥3中國科學(xué)院地(1中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)地球和空間科學(xué)系,合肥2合肥ver⒍tyofLeicester,LeiCesterLE17RH,U.K.5TheNatural質(zhì)研究所,北京4DepartmentofGeobgy,U血HistoryMuseum,LondonSW75BD,U.K.)提要:本文重點(diǎn)解剖了一條距白云鄂博R
2、EE-Nb-Fe礦床東礦NE方向3km,切割白云鄂博群H1及Hz巖性段的細(xì)粒方解石碳酸巖巖墻的巖石地球化學(xué)特征。結(jié)果表明,碳酸巖的稀土元素含量變化大,最高可達(dá)⒛%,已構(gòu)成稀土富礦石。碳酸巖的輕稀土元素高度富集,輕、重稀土元素之間發(fā)生了極度分餾,但無Eu異常的顯示。形成這種巖石地球化學(xué)特征的可能機(jī)制為:碳酸巖漿直接來源于巖石圈富集地幔的低程度部分熔融作用(F(1%),殘留地饅礦物組合以富含石榴石為特征;碳酸巖漿在地殼深部巖漿房中的分離結(jié)晶作用。碳酸巖的稀土元素和微量元素分布型賦礦細(xì)粒白云石大理巖十分相似。然而,碳酸巖的主要元素以式均與白云鄂博R
3、EENbre礦床的Ca為特征,不同于賦礦細(xì)粒白云石大理巖。本文認(rèn)為造成這種差異的原因在于碳酸巖巖墻沒有遭受大規(guī)模的白云巖化作用的影響,而賦礦細(xì)粒白云石大理巖則可能是碳酸巖經(jīng)白云巖化作用的產(chǎn)物。關(guān)鍵詞:稀土元素(REE)碳酸巖分離結(jié)晶作用熱液作用白云鄂博[:]以墻的研究成果報(bào)道來,越來越多的地質(zhì)自從白云鄂博火成碳酸巖(carbonatite)巖地球化學(xué)證據(jù)顯示,白云鄂博超大型稀土-鈮-鐵礦床的賦礦白云石大理巖能夠與碳酸巖進(jìn)行[1’2’7,9,11,26]。盡管目前尚不清楚碳酸巖巖墻的侵人作用是否與礦床的形成存在必然的對比內(nèi)在聯(lián)系,但是可以相信碳
4、酸巖巖墻的深入研究必將為解開礦床的成因之迷提供有價(jià)值的線索。野外地質(zhì)填圖查明,有數(shù)十條碳酸巖巖墻分布于礦床的北東方向0~3.5km的地段內(nèi),云鄂博群的H1至H9巖性段;在白云次級(jí)向斜的南切割寬溝背斜核部的五臺(tái)群及其南翼白[3)。值得注意的是,在這些巖墻兩側(cè)的接觸帶圍巖中廣泛發(fā)翼也找到了若干條碳酸巖巖墻26)。以鈣質(zhì)為te)[:’從化學(xué)成分來看,這些碳酸巖巖墻育著堿質(zhì)交代為特征的霓長巖(fe血鎂質(zhì)碳酸巖巖墻只觀測到2條。本文主,其中有3條碳酸巖巖墻富含稀土元素(REE);而一條富REE碳酸巖巖墻的巖石地球化學(xué)特征,討論其REE富集機(jī)制,并與賦礦
5、白重點(diǎn)解剖云石大理巖進(jìn)行對比。1碳酸巖巖墻的巖石學(xué)特征NE約3km的都拉哈拉山的西北麓,斜切白研究的碳酸巖巖墻位于白云鄂博礦床東礦艸本文得到國家教委科研基金的資助楊學(xué)明,男,35歲,副教授,主要從事礦物學(xué)和巖石地球化學(xué)的教學(xué)和科研工作。郵政編碼:2300“1998年云鄂博群底部H1粗粒石英砂巖和礫巖以及比的細(xì)粒石英巖。巖墻走向約40°,傾向NW,~89°傾角85°;巖墻露頭長約60m,寬度1,1~1.5m。巖墻與H1和比圍巖界線分明,在其兩側(cè)的接觸帶形成以鈉鐵閃石-鎂質(zhì)鈉閃石、鈉長石、金云母為特征的寬約10~⒛cm的霓長巖化帶。這些以堿質(zhì)為特
6、征的礦物有時(shí)沿圍巖裂隙及節(jié)理分布,離開接觸帶可達(dá)⒛~30m之遙。碳酸巖巖性較為均一,但常見圍巖捕虜體和捕虜晶,如石英砂巖、石英巖和霓長巖、鈉鐵閃石等。巖石呈細(xì)粒結(jié)構(gòu),有時(shí)為似斑狀結(jié)構(gòu)。因受后期構(gòu)造影響,巖石發(fā)生了強(qiáng)烈變形,組成礦物多呈定向排列,大的方解石斑晶的解理縫發(fā)生彎曲,出現(xiàn)波狀消光。巖石主要一礦物是方解石,呈自形半自形,粒徑為0.2~0.4mm,大的斑晶可達(dá)5~7mm;顆粒之間多保留1z0°的三連晶關(guān)系,為典型的細(xì)?；鸪商妓釒r結(jié)構(gòu),可稱為細(xì)粒方解石碳酸巖(d訪kite)。方解石以富含⒊和Mn為特征,但其REE含量多在電子探針的檢測限以下
7、[1)。次要礦物為氟碳鈰礦和氟碳鈣鈰礦,多呈自形一半自形粒狀,粒徑為0,01~0.07mm,大者可達(dá)0.3~0.5mm,往往許多細(xì)小顆粒組成粒狀集合體,與方解石呈相嵌接觸關(guān)系,說明它們是從碳酸巖漿直接結(jié)晶而成的原生礦物[2];鏡下多呈淺褐色一淡黃色,多色性微弱,正高突起,高級(jí)干涉色。此外,巖石還含有氟碳鈰鋇礦、鈉鐵閃石-鎂質(zhì)鈉閃石、磷灰石、磁鐵礦、獨(dú)居石、褐簾石、石英、螢石和重晶石等。有意義的是,氟碳鈰礦和氟碳鈣鈰礦的REE配分型式與白云鄂博礦床的賦礦白云石大理巖中的這些礦物十分相似〔2)。2碳酸巖巖墻的巖石地球化學(xué)特征2.1稀土元素利用IC
8、P對采自都拉哈拉碳酸巖巖墻的6個(gè)碳酸巖全巖樣品分析表明,其REE含量高,變化范圍大,介于1.45%~19.92%,平均為8,36%,業(yè)已構(gòu)成REE富礦石。球粒隕石標(biāo)
