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摘要
近年来在阿尔金卡尔恰尔一带寻找萤石矿方面取得重大突破，新发现卡尔恰尔、小白河沟、库木塔什、皮亚孜达坂等多处萤石矿，形成超大型萤石矿带，初步成为西部重要的萤石大型资源基地。为研究该萤石矿带成因，进行了成矿特征、成岩成矿年代学、岩石与单矿物元素地球化学、Sr-Nd同位素等研究。结果表明：(1)矿带内萤石矿与肉红色碱长花岗岩关系密切，矿化主要赋存于岩体内外接触带附近，赋矿围岩主要为阿尔金岩群中的黑云斜长片麻岩、碳酸盐岩等富钙质岩系，矿体明显受NE向断裂构造控制，矿石构造主要为脉状、角砾状、块状、条带状；矿物组成主要为萤石、方解石及少量石英、磷灰石；矿床成因类型属热液充填型；(2)矿带内与成矿有关的碱长花岗岩锆石U-Pb年龄为450.0～455.8Ma,εHf(t)为-5.33～+6.45，与萤石紧密伴生的磷灰石U-Pb年龄为（448±27）Ma，结合区域构造背景，认为该萤石矿带形成于晚奥陶世，为挤压造山转变成伸展构造背景下岩浆活动的产物；(3)岩石地球化学数据显示，碱长花岗岩具钾玄质、准铝质、高分异特征，最显著的特点是w(F)大于0.1%，为高氟岩体，具非常高的ΣREE，属于“A”型花岗岩；(4)单矿物稀土元素特征显示，卡尔恰尔、小白河沟、库木塔什3个矿床的萤石、方解石稀土元素分布模式均为右倾的LREE富集型，具明显的负Eu异常，与成矿岩体、围岩地层十分相似，表明可能继承了岩体、地层的稀土分布模式。各矿床萤石矿物均落在Tb/La-Tb/Ca双变量关系图解中的热液成因，在La/Ho-Y/Ho图中呈水平直线展布，表现出同源同期成矿流体的特征；(5)各矿区萤石Sr-Nd同位素组成显示成矿物质来源于地壳，La/Yb-ΣREE、(Y+La)-Y/La等成矿物质来源判别图解不仅展示了围岩地层对成矿物质的影响，还显示了岩浆热液对成矿作用的影响，结合成矿特征，高氟碱长花岗岩体可为萤石成矿提供氟物质，萤石赋矿地层对富钙质岩系具一定选择性，初步认为Ca主要来源于岩浆热液对地层的淋滤萃取，而F可能来源于岩浆热液。研究成果有助于阿尔金萤石成矿规律的总结和下一步找矿勘查。
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