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摘要
幕阜山地区是我国重要的伟晶岩型稀有金属矿集区，区内大规模的岩浆作用形成了众多稀有金属矿床。为了研究幕阜山地区花岗岩-伟晶岩岩浆分异演化过程，建立岩浆演化各阶段和稀有金属成矿的矿物学指标，本文对区内各类型花岗岩和伟晶岩中的石榴石进行了电子探针和LA-ICP-MS原位微区主、微量元素研究。结果表明，幕阜山地区花岗岩-伟晶岩系统中石榴石均为岩浆成因，属于铁铝榴石-锰铝榴石固溶体系列。区内花岗岩-伟晶岩岩浆呈连续分异演化的特征，早期花岗岩浆已开始富集稀有金属元素，且在岩浆多阶段分异演化过程中，稀有金属元素逐渐富集，稀有金属矿化强度逐渐增大，显示出幕阜山地区具有极好的稀有金属成矿潜力。在岩浆演化过程中，石榴石逐渐富Mn和HREE。花岗岩阶段中，受黑云母结晶的影响石榴石Mn含量演化趋势与岩浆演化程度相反；伟晶岩晚阶段的石榴石HREE含量“断崖式”下降的成分特征，标志着成矿体系由岩浆阶段向富流体阶段转变。伟晶岩阶段中石榴石Mn含量与岩浆演化呈正相关，高Mn含量石榴石(MnO>27.1%)是幕阜山地区高分异矿化伟晶岩的标志，也是伟晶岩Li矿化的有效矿物学标志。此外，低HREE含量(<66.3×10-6)且高稀碱总量(大于572×10-6)的石榴石也可作为晚期高分异矿化伟晶岩的标志。
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