川西冕寧-德昌稀土礦帶霓長(zhǎng)巖的地球化學(xué)特征及地質(zhì)意義*

舒小超 劉琰 李德良 賈玉衡

1. 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)地質(zhì)過(guò)程與礦產(chǎn)資源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 1000832. 自然資源部深地動(dòng)力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所，北京 1000373. 桂林理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，桂林 5410041.

Br?gger (1921)在研究與挪威 Fen 堿性雜巖體密切相關(guān)的交代蝕變巖時(shí)首次提出了“霓長(zhǎng)巖(fenite)”這個(gè)術(shù)語(yǔ)。爾后，世界上其他地方也先后報(bào)道了霓長(zhǎng)巖，大量關(guān)于霓長(zhǎng)巖的研究相繼問(wèn)世(McKie, 1966; Woolley, 1982; Yardley and Lloyd, 1995)。霓長(zhǎng)巖是碳酸巖(或堿性巖)流體對(duì)圍巖的交代蝕變作用的產(chǎn)物，主要由堿性長(zhǎng)石和堿性鎂鐵質(zhì)礦物組成，形成霓長(zhǎng)巖的交代蝕變作用即霓長(zhǎng)巖化作用(fenitization)(McKie, 1966; Morogan, 1989; Cooperetal., 2016)。霓長(zhǎng)巖與碳酸巖(或堿性巖)及圍巖的性質(zhì)密切相關(guān)，常見(jiàn)于碳酸巖(或堿性巖)與圍巖的接觸部位。霓長(zhǎng)巖化作用是碳酸巖相關(guān)礦床(如REE、Nb等)常見(jiàn)的蝕變類型(Le Bas, 2008; Elliottetal., 2018)，它往往發(fā)生于開(kāi)放體系，促使圍巖和交代流體發(fā)生組分遷移以達(dá)到新的物理化學(xué)平衡(Woolley, 1982)。一般而言，控制霓長(zhǎng)巖化作用的主要因素包括：(1)碳酸巖(或堿性巖)的侵位條件；(2)交代流體的性質(zhì)及組分；(3)圍巖的巖石學(xué)及地球化學(xué)特征；(4)物理化學(xué)條件(如溫度、壓力、氧逸度、巖石孔隙率等)(楊學(xué)明等, 2000; 王凱怡, 2015)。

碳酸巖在所有火成巖中REE含量較高且輕重REE分異較大，REE平均含量為3000×10-6～10000×10-6，高于原始地幔500～1000倍(Nelsonetal., 1988)。碳酸巖常常與堿性巖密切共生而形成碳酸巖-堿性巖雜巖體，其高度富集REE、Ba、Sr、Nd等元素(Chakhmouradian, 2006; Xuetal., 2015)，碳酸巖型REE礦床也是世界上最重要的REE礦床類型(Wengetal., 2015)。碳酸巖巖漿黏度較小(15×10-3～5×10-3Pa·s；Dobsonetal., 1996)且具有較低的密度(2.2g/cm3; Treiman and Schedl, 1983)，在碳酸巖巖漿演化過(guò)程中，大量富含REE及揮發(fā)份的流體可直接從碳酸巖巖漿中分異出來(lái)(Veksleretal., 1998)。……