伟晶岩型矿床

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1、伟晶岩型矿床研究进展与伟晶岩有关的稀有金属矿产有锂、铌、钽、铍、铯、锡、钨、钇、钍、铀、锆等。伟晶岩是稀有金属之家，宝石之库，长久以来成为矿床学、地球化学学家的研究对象，亦是探索新成矿理论的重要窗口。伟晶岩矿床作为一种独立的矿床类型，不但在矿床学上占有不可忽视的地位，而且在示踪大地构造演化的过程中同样具有重要意义。国外对于伟晶岩矿床的研究也经历了类似的从个案研究到区域性研究的过程,即以往多集中在伟晶岩矿物学、结构分带、元素地球化学、同位素、熔体-流体包裹体、成岩成矿实验等方面（Jollif，1986；Burnham，1986；Erci，1992；Hanson，1992；

2、Lentz，1992；London，1988；Thomas，1988）,并建立了许多找矿标志（London，1986），近年来扩展到成矿机理、成矿模式、成岩过程（包括年代学）及构造环境等成矿规律方面的研究（London，1985；Cerny，1991；Swamson，1992；Suwimonprecha，1995；Miller，1996；Linnen，1998；Essaid，2000。1伟晶岩的分类地球上存在形形色色各不相同的伟晶岩，从不同的研究角度，可以把伟晶岩分成不同的类别。根据形成深度，金兹堡、季莫菲耶夫、费尔德曼把伟晶岩归为四类：①浅成伟晶岩：亦称晶洞伟晶岩，形

3、成深度1.5~3.5km，产于浅成花岗岩侵入体的顶部，围岩为最浅变质岩系；②中深伟晶岩：又名稀有金属伟晶岩，形成深度3.5~7km，产于花岗岩体之外低压-中高温的菁青石-角闪石变质相（至绿片岩相）岩石中。主要矿产有：Li、Rb、Cs、Be、Ta、Nb等；③深成伟晶岩：即白云母伟晶岩，形成深度7~11km，产于较高压-高温的铁铝榴石-角闪石变质相中；④最深伟晶岩：形成深度>11km，产于角闪岩相至麻粒岩相变质岩系中，与混合岩过渡，无明显花岗岩母岩。Cěrny（1985）把伟晶岩分为造山伟晶岩和非造山伟晶岩。非造山伟晶岩又分为深成类、稀有金属类和晶洞类；造山伟晶岩又可细分为

4、深成类、白云母类、稀有金属类和晶洞类。Cěrny，（1991a）把含稀有金属伟晶岩被归为三种类型：LCT型、NYF型和LCT与NYF混合型。LCT型伟晶岩的主要元素为Li、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载体，邹天人等（1975）把伟晶岩分为黑云母伟晶岩（矿产为REE-Nb-U-Th-Zr）、二云母伟晶岩（矿产为Be）、白云母伟晶岩（矿产为Be-Nb-Ta-Hf及Li-Rb-Cs-Be-Nb-Ta-Hf）和锂云母伟晶岩（矿产为Li-Rb-

5、Cs-Ta-Hf）。其他分类，如，根据花岗伟晶岩中矿物的共生组合和结构特征，对伟晶岩进行分类；根据特征性造岩矿物和稀有元素的形成、演化、发展的规律分类；根据伟晶岩中稀有元素和少量元素的差异进行分类；……不同类型的伟晶岩可能具有相同的成因机理，而相同类型的伟晶岩则可能属于不同的成因。2岩浆成因同位素地球化学资料证明许多伟晶岩脉与围岩间的同位素处于不平衡的状态，由伟晶岩可以追溯到岩浆源，即使高度分异的伟晶岩脉也不例外。如，O’Connoretal（1991）在研究爱尔兰东南部LeinsterGranite周边的富锂伟晶岩脉时，根据伟晶岩脉和花岗岩体的Rb-Sr同位素年龄、8

6、7Sr/86Sr初始值，及微量元素组成间的关联，排除伟晶岩为富锂沉积岩熔融产物的可能，属于岩浆成因，认为岩体中后期白云母是在消耗掉黑云母后生长的，该过程会提高残余熔体的Li的含量，并降低其粘度；Brookins（1986），TalorandFriedrichsen（1983）用Sr同位素组成排除了美国和瑞典北部的伟晶岩物质来源于围岩的可能；Tomascaketal（1998）根据Sm-Nd同位素体系分析美国缅因州StandpipeHill伟晶岩与邻近的黑云母花岗岩有成因联系。岩浆成因的伟晶岩脉一般有三种产出形态（Cěrny，1991b）。当渗滤作用、流体迁移和重力对流扩

7、散作用是产生残余岩浆的主要动力时，伟晶岩脉将主要分布在花岗岩体的上部；由岩体冷却诱发的裂隙是岩浆分离的主导因素时，伟晶岩脉将自接触带向内分布；另外一种是伟晶岩熔体在浮力作用下上升，从尚未完全冷却的母岩浆分离，并在岩体内部成脉，这种现象不常见（图1-1）。概括起来，岩浆成因的伟晶岩型矿床的成因模式的主要有三种：脉动模式、岩浆分异模式和液态分离模式。图1-1伟晶岩与花岗岩体的关系示意图（Cěrny，1991）A-花岗岩体向外分离结晶，外围为伟晶岩脉带；B-伟晶岩脉产于由岩体冷却产生的裂隙中；C-伟晶岩熔体在自母岩浆上升的过程中结晶成脉1）脉动