华北克拉通南缘大庄铌-稀土矿床地质、地球化学和Sr、Nd、Pb同位素特征

作者：李志丹; 李山坡^*; 曾威; 李效广; 潘小娜; 张哨波; 郭虎; 刘文刚

来源：地质学报, 2023, 97(01): 82-118.

DOI：10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2022168

• 岩石地球化学
• 矿床地质
• Sr、Nd、Pb同位素
• 大庄铌-稀土矿
• 华北克拉通南缘

碱性岩型铌-稀土矿床是重要的铌-稀土矿资源类型。河南省方城县大庄铌-稀土矿位于华北克拉通南缘，是近年来新发现的一例赋存于霞石正长岩中的，具有中型规模的碱性岩型矿床。大庄矿区内共圈定17个NW—SE向带状展布的，呈囊状、不规则状、透镜状产出的铌-稀土矿体。铌-稀土矿石主要赋存于角闪霞石正长岩和黑云母正长岩中。矿石矿物主要为烧绿石、氟碳铈镧矿、褐钇铌矿和富铌榍石等。矿石的结构主要有斑状结构、他形粒状结构、半自形粒状结构、包含结构、交代结构、共生结构、伟晶结构等。矿石构造分为块状、脉状和片麻状构造等。热液蚀变包括萤石化、绢云母化、绿帘石化和绿泥石化等。碱性岩样品具有低SiO2、富碱、高铝的特征，稀土元素总量较高，轻重稀土分异明显，具有明显的负Eu异常，富集Nb、Ta、Th、U、Zr、Hf等高场强元素，明显亏损Ba、Sr、P、Ti等元素。碱性岩全岩(87Sr/86Sr)i=0.68158～0.71090,εNd(t)=―1.11～―0.37,两阶段模式年龄(tDM2)为1601～1540 Ma,(206Pb/204Pb)i=16.018～17.502、(207Pb/204Pb)i=15.358～15.489、(208Pb/204Pb)i=36.684～40.340。地球化学特征显示方城地区碱性岩的岩石类型为A型岩套A1亚型，岩浆演化主要受分离结晶控制，其原始岩浆形成于富金云母的地幔源区。总体上看，华北克拉通南缘大庄铌-稀土矿成矿主体受岩浆结晶分异控制，Nb、REE在岩浆结晶晚期大量富集，后期热液活动对铌-稀土成矿有一定的制约作用。方城地区碱性岩形成于板内拉张的构造背景，推测是Rodinia超大陆裂解的响应。

• 单位
  河南省地质调查院; 中国地质大学（北京）; 中国地质调查局天津地质调查中心