论文部分内容阅读
稀有金属作为“战略性关键矿产资源”,一直是地球科学研究的重点和热点。浙西北临安河桥地区花岗质岩石位于钦杭成矿带东段,发育了丰富的稀有金属矿物。本论文选取了河桥花岗岩及其周围的石室寺伟晶岩脉为研究对象,在野外与显微镜下观察的基础上,结合岩石学、地球化学、矿物学、激光拉曼光谱等研究,揭示了浙西北河桥地区花岗质岩石中稀有金属的赋存状态、富集、结晶和成矿过程,探讨了河桥花岗岩与石室寺伟晶岩之间的成因联系,获得了如下认识:(1)河桥花岗岩具有较高Si02和A1203含量,贫FeOT、MgO、MnO、CaO、P2O5,富F,为典型A型花岗岩;石室寺伟晶岩具有富含Nb、Y、F等特征,为NYF型伟晶岩。石室寺伟晶岩中铌铁矿LA-ICP-MSU-Pb年龄为130.5±1.7Ma,地质特征、年代学、矿物学特征等表明石室寺NYF型伟晶岩与河桥A型花岗岩具有成因联系。(2)从河桥花岗岩到石室寺伟晶岩,云母类矿物由铁黑云母、黑鳞云母演变为铁锂云母,长石类矿物逐渐演化到钠长石,萤石具有富Y的特征,同时Li、Rb、Nb、Ta等元素含量逐渐上升,并出现少量重钽铁矿、细晶石等Ta矿物。(3)河桥地区花岗质岩石中的稀有金属矿物包括铌钽钨氧化物(铌铁矿族矿物、重钽铁矿、铌钨矿物、黑钨矿、细晶石)、铈矿物(独居石、氟铈矿、氟碳铈矿、直氟碳钙铈矿、铈易解石)、钇矿物(磷钇矿、褐钇铌矿、黑稀金矿、钇易解石)、钛矿物(金红石、钛铁矿)、钍石和锆石等,它们分别以不同产状分布于花岗岩和伟晶岩中。次生铈矿物、易解石等矿物的形成表明Ce、Nb、Ti、Y等元素具有一定的热液活动性。(4)河桥花岗质岩石的岩浆阶段,锆石、钍石、独居石、磷钇矿、金红石、钛铁矿等相继析出,在岩浆-热液过渡阶段,大量稀有金属矿物如铁锂云母、铌铁矿族矿物、氟铈矿、黑稀金矿、褐钇铌矿等结晶,而在热液阶段,主要形成黑钨矿、铌钨矿物以及次生铈矿物。(5)铌-钨系列矿物中W03的含量在8.30-70.51 wt.%之间规律变化,结合激光拉曼谱学特征,这一系列铌钨矿物可能为铌铁矿和黑钨矿的多体矿物。