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《偉晶巖型礦床》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、偉晶巖型礦床研究進(jìn)展與偉晶巖有關(guān)的稀有金屬礦產(chǎn)有鋰、鈮、鉭、鈹、銫、錫、鎢、釔、釷、鈾、鋯等。偉晶巖是稀有金屬之家,寶石之庫(kù),長(zhǎng)久以來(lái)成為礦床學(xué)、地球化學(xué)學(xué)家的研究對(duì)象,亦是探索新成礦理論的重要窗口。偉晶巖礦床作為一種獨(dú)立的礦床類型,不但在礦床學(xué)上占有不可忽視的地位,而且在示蹤大地構(gòu)造演化的過(guò)程中同樣具有重要意義。國(guó)外對(duì)于偉晶巖礦床的研究也經(jīng)歷了類似的從個(gè)案研究到區(qū)域性研究的過(guò)程,即以往多集中在偉晶巖礦物學(xué)、結(jié)構(gòu)分帶、元素地球化學(xué)、同位素、熔體-流體包裹體、成巖成礦實(shí)驗(yàn)等方面(Jollif,1986;Burnham,1986;Erci,1992;Hanson,1992;
2、Lentz,1992;London,1988;Thomas,1988),并建立了許多找礦標(biāo)志(London,1986),近年來(lái)擴(kuò)展到成礦機(jī)理、成礦模式、成巖過(guò)程(包括年代學(xué))及構(gòu)造環(huán)境等成礦規(guī)律方面的研究(London,1985;Cerny,1991;Swamson,1992;Suwimonprecha,1995;Miller,1996;Linnen,1998;Essaid,2000。1偉晶巖的分類地球上存在形形色色各不相同的偉晶巖,從不同的研究角度,可以把偉晶巖分成不同的類別。根據(jù)形成深度,金茲堡、季莫菲耶夫、費(fèi)爾德曼把偉晶巖歸為四類:①淺成偉晶巖:亦稱晶洞偉晶巖,形
3、成深度1.5~3.5km,產(chǎn)于淺成花崗巖侵入體的頂部,圍巖為最淺變質(zhì)巖系;②中深偉晶巖:又名稀有金屬偉晶巖,形成深度3.5~7km,產(chǎn)于花崗巖體之外低壓-中高溫的菁青石-角閃石變質(zhì)相(至綠片巖相)巖石中。主要礦產(chǎn)有:Li、Rb、Cs、Be、Ta、Nb等;③深成偉晶巖:即白云母?jìng)ゾr,形成深度7~11km,產(chǎn)于較高壓-高溫的鐵鋁榴石-角閃石變質(zhì)相中;④最深偉晶巖:形成深度>11km,產(chǎn)于角閃巖相至麻粒巖相變質(zhì)巖系中,與混合巖過(guò)渡,無(wú)明顯花崗巖母巖。Cěrny(1985)把偉晶巖分為造山偉晶巖和非造山偉晶巖。非造山偉晶巖又分為深成類、稀有金屬類和晶洞類;造山偉晶巖又可細(xì)分為
4、深成類、白云母類、稀有金屬類和晶洞類。Cěrny,(1991a)把含稀有金屬偉晶巖被歸為三種類型:LCT型、NYF型和LCT與NYF混合型。LCT型偉晶巖的主要元素為L(zhǎng)i、Rb、Cs、Be、Ga、Sn、NbTa、Y、REE、Sc、Ti、Zr、Be、Th、U、F。由于云母是稀有元素的主要載體,鄒天人等(1975)把偉晶巖分為黑云母?jìng)ゾr(礦產(chǎn)為REE-Nb-U-Th-Zr)、二云母?jìng)ゾr(礦產(chǎn)為Be)、白云母?jìng)ゾr(礦產(chǎn)為Be-Nb-Ta-Hf及Li-Rb-Cs-Be-Nb-Ta-Hf)和鋰云母?jìng)ゾr(礦產(chǎn)為L(zhǎng)i-Rb-
5、Cs-Ta-Hf)。其他分類,如,根據(jù)花崗偉晶巖中礦物的共生組合和結(jié)構(gòu)特征,對(duì)偉晶巖進(jìn)行分類;根據(jù)特征性造巖礦物和稀有元素的形成、演化、發(fā)展的規(guī)律分類;根據(jù)偉晶巖中稀有元素和少量元素的差異進(jìn)行分類;……不同類型的偉晶巖可能具有相同的成因機(jī)理,而相同類型的偉晶巖則可能屬于不同的成因。2巖漿成因同位素地球化學(xué)資料證明許多偉晶巖脈與圍巖間的同位素處于不平衡的狀態(tài),由偉晶巖可以追溯到巖漿源,即使高度分異的偉晶巖脈也不例外。如,O’Connoretal(1991)在研究愛(ài)爾蘭東南部LeinsterGranite周邊的富鋰偉晶巖脈時(shí),根據(jù)偉晶巖脈和花崗巖體的Rb-Sr同位素年齡、8
6、7Sr/86Sr初始值,及微量元素組成間的關(guān)聯(lián),排除偉晶巖為富鋰沉積巖熔融產(chǎn)物的可能,屬于巖漿成因,認(rèn)為巖體中后期白云母是在消耗掉黑云母后生長(zhǎng)的,該過(guò)程會(huì)提高殘余熔體的Li的含量,并降低其粘度;Brookins(1986),TalorandFriedrichsen(1983)用Sr同位素組成排除了美國(guó)和瑞典北部的偉晶巖物質(zhì)來(lái)源于圍巖的可能;Tomascaketal(1998)根據(jù)Sm-Nd同位素體系分析美國(guó)緬因州StandpipeHill偉晶巖與鄰近的黑云母花崗巖有成因聯(lián)系。巖漿成因的偉晶巖脈一般有三種產(chǎn)出形態(tài)(Cěrny,1991b)。當(dāng)滲濾作用、流體遷移和重力對(duì)流擴(kuò)
7、散作用是產(chǎn)生殘余巖漿的主要?jiǎng)恿r(shí),偉晶巖脈將主要分布在花崗巖體的上部;由巖體冷卻誘發(fā)的裂隙是巖漿分離的主導(dǎo)因素時(shí),偉晶巖脈將自接觸帶向內(nèi)分布;另外一種是偉晶巖熔體在浮力作用下上升,從尚未完全冷卻的母巖漿分離,并在巖體內(nèi)部成脈,這種現(xiàn)象不常見(jiàn)(圖1-1)。概括起來(lái),巖漿成因的偉晶巖型礦床的成因模式的主要有三種:脈動(dòng)模式、巖漿分異模式和液態(tài)分離模式。圖1-1偉晶巖與花崗巖體的關(guān)系示意圖(Cěrny,1991)A-花崗巖體向外分離結(jié)晶,外圍為偉晶巖脈帶;B-偉晶巖脈產(chǎn)于由巖體冷卻產(chǎn)生的裂隙中;C-偉晶巖熔體在自母巖漿上升的過(guò)程中結(jié)晶成脈1)脈動(dòng)