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深海科学与工程研究所
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研究进展
2017

宜春Ta-Nb矿床的结晶分异形成机制—来自熔体包裹体和流体包裹体的证据

文章来源:  |  发布时间:2017-07-03  |  【打印】 【关闭

  

  江西宜春花岗岩型钽铌矿床是我国钽精矿年产量最大的矿床,矿化的雅山花岗岩自下而上分为二云母花岗岩带→白云母花岗岩带→钠长石花岗岩带→锂云母钠长石花岗岩带→似伟晶岩带。关于该矿床的成因长期以来存在着岩浆自交代作用和岩浆结晶分异作用的争议。

  为此,深海所周義明研究员课题组尝试从流体和熔体包裹体方面探索该矿床的形成机制。主要利用热液金刚石压腔和拉曼光谱仪对宜春Ta-Nb矿床不同矿化带石英矿物中的包裹体的类型、成分以及完全均一温度等进行了实验研究。实验结果表明该矿床中的盐水溶液包裹体所包裹的流体体系具有低均一温度(160~240℃)、低密度(0.86~0.94g/cm3)和低盐度(0.8~6.6 wt%NaCl)的特点;硅酸盐熔体包裹体的子矿物主要为石英、钠长石和白云母,其次还有少量的微斜长石、锂云母、黄玉、天然硼酸和磷铝锂石;自二云母花岗岩带→白云母花岗岩带→钠长石花岗岩带→锂云母钠长石花岗岩带,熔体包裹体中的钠长石的含量呈逐渐递增的趋势,而SiO2的含量则逐渐递减。由组分加权平均得到的熔体包裹体的密度也呈逐渐降低的趋势;熔体包裹体均一实验表明,硅酸盐熔体包裹体的完全均一温度为776~860℃,固相初熔温度为570~710℃,且自下而上的不同矿化带中,熔体包裹体的均一温度呈现降低的趋势。最终,通过实验证明了宜春Ta-Nb矿床是岩浆连续结晶分异作用的结果,该成果发表在《Journal of Asian Earth Sciences》(Li et al., 2017;The formation of the Yichun Ta-Nb deposit, China, through fractional crystallization of magma indicated by fluid and silicate melt inclusions)上。

    

  宜春Ta-Nb矿床不同岩性带中熔体包裹体子成分拉曼分析结果(Li et al., 2017

  供稿人:李胜虎

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