摘要

桂北苗儿山-越城岭岩基是一个多时代复式岩体,出露有新元古代、加里东期、印支期和燕山期花岗岩,与花岗岩相关有多个加里东期和印支期的大型W矿床,如牛塘界钨(锡)、界牌钨铜、云头界钨钼矿床等,另外越城岭的戈洞坪地区还发现了燕山期铌钽成矿作用。豆乍山岩体位于苗儿山岩体中部,主要由二云母花岗岩组成,本次研究在豆乍山钻孔样品中发现富含Nb-Ta-W氧化物的(含电气石)白云母花岗岩,为进一步全面认识苗儿山-越城岭地区的多时代成矿信息,查明不同类型成矿过程,对钻孔内花岗岩及其成矿作用开展了详细的研究。钻孔样品主要包含二云母花岗岩和细粒的(含电气石)白云母花岗岩,其中细粒的(含电气石)白云母花岗岩穿插了主岩体。详细的矿物学工作显示(含电气石)白云母花岗岩中含有多样的稀有金属副矿物,其中白云母花岗岩中有铌铁矿族矿物、铌铁金红石、锡石等氧化物,而含电气石白云母花岗岩则包含了复杂的Nb-Ta-W的氧化物矿物集合体,主要为铌铁矿族矿物、钨铌铁矿、骑田岭矿和黑钨矿等;另外还在白云母花岗岩中发现一些富含白钨矿的电气石细脉。白云母花岗岩中岩浆锡石U-Pb定年结果为219±4 Ma,属于印支期成矿作用。结合岩相学观察结果和云母的微量元素结果显示,含电气石的白云母花岗岩中钨富集程度更明显,形成更多铌钽钨的氧化物,后期随着含B流体的进一步聚集,在白云母花岗岩晚期穿插的电气石细脉中形成了大量的W的独立矿物,黑钨矿和白钨矿。相对于二云母花岗岩,(含电气石)白云母花岗岩全岩成分具有较高的Na和P含量和较低的K、Ti和Fe含量,较低的稀土总量,且四分组效应更明显,它们还含有更高的稀有金属元素Nb、Ta、W、Sn等(最高分别可达56×10-6、40×10-6、547×10-6和89×10-6)和较低的Nb/Ta和Zr/Hf比值(分别低至1.4和11.2)。这些全岩地球化学参数显示了(含电气石)白云母花岗岩更高的演化特征。通过与苗儿山-越城岭岩基中多个印支期二云母花岗岩、白云母花岗岩进行全岩地球化学对比,云头界含电气石白云母花岗岩具有与豆乍山(含电气石)白云母花岗岩相似的特征,推测该W矿床也可能具有Nb-Ta富集的潜力。

  • 单位
    核工业二〇三研究所; 南京大学; 核工业二三〇研究所; 内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室