关键词:
黑云母
高分异花岗岩
岩浆源区
卤素逸度
华南
摘要:
锡是重要的战略性关键金属,对其成矿规律的研究具有重要的理论意义和显著的经济价值。原生锡矿化总是与还原的高分异花岗质岩浆密切相关。相比于普通花岗岩,富锡高分异花岗岩经历了复杂的演化过程,全岩地球化学往往具有多解性且只能给出岩浆体系演化最终产物的信息,难以揭示岩浆经历的演化细节。岩浆中结晶的矿物如石英、黑云母、磷灰石等能够记录岩浆组分的动态变化及全岩组分难以反映的精细演化过程,在花岗岩成因研究中显示出独特的优势。本文对江西省曾家垄锡矿成矿高分异花岗岩中的黑云母开展了系统的地球化学研究。曾家垄花岗岩中的黑云母为岩浆来源。这些黑云母显示低的镁指数(Mg^(#)=5.70~9.93,平均值为7.63)和高的铝饱和指数(A/CNK=1.77~1.98,平均值为1.88),与世界范围内S型花岗岩中黑云母特征一致,表明曾家垄花岗岩为变质沉积岩熔融而成的S型花岗岩。黑云母微量元素结果显示随着K/Rb比值降低,Rb、Cs、Sn的含量逐渐增加而Pb含量逐渐降低,暗示岩浆经历了以钾长石为主的分离结晶过程。值得关注的是黑云母中Sn的含量随着K/Rb比值降低增加了4倍,暗示随着岩浆分异锡在残余岩浆中的含量显著增加。曾家垄花岗岩黑云母具有较低的Ⅳ(F)、Ⅳ(F/Cl)、lg(fHF/fHCl)值,较高的Ⅳ(Cl)值,Ⅳ(Cl)与Ⅳ(F/Cl)之间、lg(f_(H_(2)O)/f_(HF))与lg(f_(HF)/f_(HCl))之间显示明显的负相关性,暗示曾家垄岩浆为富氟贫氯岩浆体系,黑云母结晶过程中伴随有持续的流体出溶。曾家垄花岗岩中黑云母几乎不含Fe^(3+),在Fe^(3+)-Fe^(2)+-Mg三角图解中,黑云母均位于FMQ线之下,表明其氧逸度非常低。曾家垄花岗岩中黑云母记录了岩浆具有富集的源区组成、高程度的分异演化、较低的氧逸度、持续的流体出溶,这些过程有利于最终的矿化富集。结合本文的数据及统计的文献数据表明不同岩浆热液成矿系统(Cu、Mo、W、Sn)中岩浆黑云母在主量元素、卤素及微量元素上显示不同的特征,黑云母地球化学可用于区分不同岩浆热液成矿系统。