变质改造型关键金属矿——富集Li-Rb-Cs-Tl-Ga的云母片岩

作者：高利娥; 曾令森; 赵令浩; 严立龙; 李广旭; 邸英龙; 徐倩; 王亚莹; 王海涛; 田怡红

来源：岩石矿物学杂志, 2023, 42(01): 29-46.

• 关键金属元素
• Li-Rb-Cs-Tl-Ga
• 金云母
• 变质作用
• 沉积岩
• 喜马拉雅造山带

关键金属矿产是国际上最近提出的资源概念，对战略性新兴产业的发展至关重要，但认知程度较低。洛扎岩浆-变质杂岩体位于喜马拉雅带东部，侵位于藏南拆离系内。在岩体东北侧，云母片岩被含电气石淡色花岗岩捕虏。云母片岩主要由金云母、绿泥石和少量黑云母组成。从全岩地球化学成分来看，云母片岩具有含量较高的Al2O3(13.38%～14.32%)、K2O(6.09%～9.66%)、FeO*(27.11%～30.09%)、MgO(15.25%～17.21%)、TiO2(0.09%～0.26%),富集关键金属Li(650×10-6～1 031×10-6)、Rb(1 649×10-6～2 773×10-6)、Cs(98×10-6～229×10-6)、Tl(5.7×10-6～12.1×10-6)、Ga(121×10-6～148×10-6)。单矿物化学成分分析结果表明，金云母与全岩相似，也富集Li-Rb-Cs-Ga,这些关键金属元素以类质同象形式替代K进入金云母。年代学分析结果显示，锆石记录了分布广泛的碎屑年龄和新生代的变质事件。通过研究认为，洛扎地区云母片岩的原岩为沉积岩，在淡色花岗岩侵位过程中被捕虏，发生了低级变质作用；本文报道的金云母成矿作用，是锂矿成因的新类型：变质改造型。喜马拉雅造山带变沉积岩富集稀散金属铊和镓，表明该地区除了稀有金属元素外，稀散金属也有成矿潜力，是我国未来关键金属矿产勘探的又一重要地区。本文为建立喜马拉雅造山带关键金属的成矿模型提供了新的思路，未来需要加强该区和其他造山带变沉积岩关键金属成矿潜力的调查和研究。

• 单位
  中国地质科学院地质研究所; 国家地质实验测试中心; 天津师范大学