母岩特征对上犹复式岩体中风化壳离子吸附型重稀土矿形成的制约

• 作者: 黄玉凤 谭伟 包志伟 何宏平 梁晓亮 黄健 王珩
• 来源期刊: 大地构造与成矿学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 上犹复式岩体 加里东期 花岗岩 离子吸附型重稀土矿 锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 构造地质与成矿学|STRUCTURE AND METALLOGENY
• 页码范围: 303-317
• 页数: 15页
• 分类号: P612|P595|P597
• 语种: 中文
• DOI: 10.16539/j.ddgzyckx.2022.02.008

摘要

近年,在赣南加里东期上犹复式花岗岩体风化壳中首次发现了离子吸附型重稀土矿,这一找矿突破受到广泛关注,但其成因机制尚不清楚.本文对上犹复式岩体中产出重稀土的剖面中的基岩开展了岩相学、矿物学、元素地球化学及锆石LA-ICP-MS U-Pb定年研究.结果显示,重稀土矿的风化母岩为中细粒黑云母花岗岩?强绢云母化黑云母花岗岩,(含)稀土副矿物主要为磷灰石、锆石、磷钇矿等,均富中重稀土元素.新鲜基岩的主量元素具高硅、富钾特征;稀土元素总量(∑REE)为258μg/g,LREE/HREE为0.84,稀土元素配分模式整体以富重稀土为特征,具强烈的Eu负异常;微量元素亏损Ba、Sr、Ti、Nb、P,相对富集Rb、U、Ta、Y,这些特征与上犹复式岩体中的晚期侵入体——陡水岩体的地球化学特征相似.锆石U-Pb年龄结果为412.7±1.2 Ma,成岩时代与陡水岩体一致,也证实重稀土的成矿母岩为上犹复式岩体中的晚期侵入体.对比重稀土剖面的蚀变基岩和新鲜基岩发现,蚀变形成的强绢云母化花岗岩稀土总量显著降低至46～140μg/g,而且主要(含)稀土的副矿物磷灰石发生分解,形成次生的磷钇矿、独居石等耐风化矿物,表明基岩的蚀变不利于后期的风化成矿.通过研究指明了在上犹复式岩体中呈岩株、岩枝产出的晚期侵入体的风化壳为重稀土矿找矿范围.