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1.
初论铌、钽和钨的成矿作用:实验研究   总被引:12,自引:4,他引:12  
赵劲松  赵斌  饶冰 《地球化学》1996,25(3):286-295
针对目前没有关于W和Nb、Ta的成矿作用与富氟钠长花岗岩成因关系的统一认识和实验证据的缺乏,我们完成了W、Nb、Ta在流体和熔体中分配的一些实验。本研究旨在借助实验结果解释W、Nb、Ta矿床的成因联系及它们成矿的可能机制。实验结果表明:在钠长石花岗岩熔体结晶过程中发生了Nb、Ta和W的明显分离;钨倾向于在流体中分布,而Nb、Ta则具有向硅酸盐熔体分配的趋势,在岩浆结晶晚期以独立矿物形式存在。这些实验结果与野外地质观察到的结果一致。  相似文献   

2.
新疆阿尔泰可可托海3号伟晶岩脉研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
新疆阿尔泰可可托海3号伟晶岩脉具有非常完美的结构分带,从边部到核心可以划分出9个共生结构带。本文主要利用前人资料,从该伟晶岩脉的主元素、造岩矿物以及包裹体等角度对各结构带进行了研究,探讨了稀土元素在各带中的分布模式以及演化特征,并对3号岩脉的岩浆~岩浆热液演化阶段和地球化学阶段的划分作了修改。  相似文献   

3.
花岗伟晶岩研究概况   总被引:2,自引:0,他引:2  
本文据国内外研究成果,对花岗伟晶岩的分类,伟晶岩与变质相关系,伟晶岩内部分带,伟晶岩脉群的区域分带性等作了概括性的介绍,指出花岗伟晶岩是富含挥发成分的花岗质熔浆在相当深的封闭环境中形成的。初始伟晶岩浆或许并不富集(只是增高)稀有,稀土和放射元素。由于成批入围岩形成脉群时的突然减压而引发气运分异(或流体搬运作用),导致Li,Be,Nb,Ta,W,Sn等稀有金属向上迁移(局部的Li,Na(F)伟晶岩有  相似文献   

4.
通过甲基卡花岗岩体及伟晶岩脉实测剖面,研究其岩石学特征,分析其其构造背景及物质来源。岩体主要由二长花岗岩和正长花岗岩组成,以中-细粒结构为主,可见白云母、黑云母等矿物。组成伟晶岩脉的长石、石英等矿物普遍较粗大,岩脉中可见锂辉石矿物。由于岩石中普遍可见富铝矿物白云母,因此推测岩体可能来源于地壳物质。花岗质岩浆形成后发生了液态不混溶作用,分离出伟晶岩熔体并交代围岩使稀有金属元素富集成矿。  相似文献   

5.
新疆大红柳滩伟晶岩型锂矿床近年来找矿取得了新进展。我们在该地区典型锂矿脉(90-1号)首次鉴定出磷铁锂矿,其在伟晶岩中呈树枝状、团簇状集合体分布岩脉的边缘带和中部。边缘带尤为富集磷铁锂矿,含量可达10%~15%。本文系统地开展了磷铁锂矿的岩相学和矿物学研究。利用电子探针和激光剥蚀等离子质谱测定了脉体边缘带和中间粗粒锂辉石-白云母-石英带磷铁锂矿的主微量元素含量。结果表明,磷铁锂矿除含有主要元素P、Fe、Mn及Li外,还含有较高的Mg、Ca和Zn,几乎不含高场强元素、稀土元素。综合电子探针和LA-ICP-MS分析结果,认为伟晶岩脉中部分磷铁锂矿已被氧化,成分向铁磷锂锰矿过渡。从脉体的边缘带往中间带,磷铁锂矿中Mg和Zn平均含量下降,而Mn/(Mn+Fe)比值由0.388升至0.409,显示逐渐富Mn特点,与前人关于花岗伟晶岩熔体演化过程中Fe-Mn的分离趋势一致,也与该伟晶岩脉中铌钽铁矿早期演化阶段Mn/(Mn+Fe)比值变化趋势相同;磷铁锂矿被晚期氟磷灰石部分交代,反映伟晶岩演化至热液阶段F、Ca活度增加。表明该矿物可以很好的记录伟晶岩岩浆及热液阶段的演化。  相似文献   

6.
华南晚中生代幕阜山花岗复式岩基内部及周缘广泛发育花岗伟晶岩脉,部分岩脉富含Li-Nb-Ta等元素,形成大型-超大型稀有金属矿床.本文以幕阜山北缘断峰山地区贫锂伟晶岩类和南缘仁里地区新发现的富锂伟晶岩为主要研究对象,通过详细的岩相学和主要及特征矿物(长石、云母、电气石、石榴子石、绿柱石、铌钽铁矿)的微区原位EPMA和LA-ICP-MS主微量元素地球化学的对比分析,深入探讨了伟晶岩的分类、成因演化及成矿潜力.按照特征矿物组合将伟晶岩划分为断峰山地区电气石伟晶岩、电气石-绿柱石伟晶岩、绿柱石伟晶岩、铌钽铁矿-绿柱石伟晶岩和仁里地区的锂电气石-锂云母伟晶岩5类.5类岩脉中的长石、云母、电气石和/或石榴子石的化学成分记录了不同程度花岗伟晶岩脉的演化阶段,按岩浆演化程度由低至高依次为电气石伟晶岩→电气石-绿柱石伟晶岩→绿柱石伟晶岩→铌钽铁矿-绿柱石伟晶岩→锂电气石-锂云母伟晶岩,并分别对应伟晶岩稀有金属富集程度分类中的无矿→(含Be)→富Be→富Be、Nb、Ta→富Li、Be、Nb、Ta阶段.这一结果表明仁里地区伟晶岩已演化至晚期富集多种稀有金属元素阶段,具有Li-Nb-Ta多金属成矿潜力,而断峰山地区的伟晶岩演化程度相对较低.断峰山电气石-绿柱石伟晶岩中的色带电气石晶体发育强烈成分环带,由内向外可明显分为5环,自核部至边部,Li、Zn、Ga、Ge、Nb、Ta、Sn、Pb等不相容元素和金属元素含量逐渐升高,清晰记录了正常岩浆演化序列及稀有金属富集过程.结合前人有关幕阜山花岗岩类的研究资料,本文认为幕阜山伟晶岩为该地区晚中生代巨量花岗质岩浆经历长期结晶分异作用晚期的分异产物.   相似文献   

7.
川西甲基卡二云母花岗岩和伟晶岩内发育大量原生熔体包裹体和富晶体流体包裹体。为了查明甲基卡成矿熔体、流体性质与演化特征,运用激光拉曼光谱和扫描电镜鉴定了甲基卡花岗伟晶岩型锂矿床中二云母花岗岩及伟晶岩脉不同结构带内的原生熔体、流体包裹体的固相物质。分析结果表明,甲基卡二云母花岗岩石英内熔体包裹体的矿物组合为磷灰石+白云母、白云母+钠长石、白云母+石墨;伟晶岩绿柱石内富晶体流体包裹体的矿物组合主要为刚玉、富铝铁硅酸盐+刚玉+锂辉石、锂辉石+石英+锂绿泥石;伟晶岩锂辉石内富晶体流体包裹体的矿物组合主要为磷灰石、锡石、磁铁矿、石英+钠长石+锂绿泥石、萤石、富钙镁硅酸盐+富铁铝硅酸盐+富铁硅酸盐+石英;花岗岩浆熔体与伟晶岩浆熔体(流体)具有一定的差异,成矿熔体、流体成分总体呈现出碱质元素(Na、Si、Al)、挥发分(F、P、CO_2)含量增高及基性元素(Fe、Mg、Ca)降低的特征;包裹体中子矿物与主矿物的化学成分具有一定的差别,揭示出伟晶岩熔体(流体)存在局部岩浆分异作用,具不混溶性及非均匀性。因此认为,伟晶岩熔浆(流体)为岩浆分异与岩浆不混溶共同作用的产物,挥发分含量的增高(F、P、CO_2)使伟晶岩能够与稀有金属组成各类络合物或化合物,这对于稀有金属成矿起到了至关重要的作用。  相似文献   

8.
本文应用多元统计方法定性或定量地论述了福建某地31号伟晶岩脉Nb、Ta、Sn等元素之间的相互关系、赋存状态、共生组合规律及地球化学的演化过程。其结论表明,绝大多数稀有元素均有矿化现象,铌偏向早期富集。而钽趋于晚期富集,富铪锆石也趋于晚期富集,锡石虽然具多世代特点,但最发育为钠长石阶段。富锂矿物形成与挥发份P、F关系密切。Rb、Cs以类质同象形成赋存于K矿物中,但铯可形成单矿物。Cl对晚期云母中Rb含量增多有影响。若熔体——溶液中富含H_2O~+、F挥发份,当pH值增高时,有利于Be的富集,而促使Nb、Ta等高价元素的迁移。 31号伟晶岩脉是一种含多种稀有元素以钽为主的伟晶岩。主要成矿元素有Nb、Ta、Sn,并伴有Li、Be、Rb、Cs、Zr、Hf等稀有元素,是目前国内伟晶岩典型矿床之一。  相似文献   

9.
川西甲基卡308号脉的矿物学特征及其岩浆- 热液演化示踪   总被引:1,自引:0,他引:1  
王臻  陈振宇  李建康  陈毓川 《地质学报》2022,96(6):2039-2061
甲基卡稀有金属矿床是亚洲规模最大的伟晶岩型锂矿床,308号脉为其中出露面积最大的伟晶岩脉。308号脉具有完善的分带性:细粒白云母- 钠长石- 石英带(Ⅰ)、中粗粒钠长石- 石英- 微斜长石带(Ⅱ)、中粒电气石- 钠长石- 石英带(Ⅲ)、中粗粒锂辉石- 钠长石- 石英带(Ⅳ)和中细粒锂辉石- 钠长石- 石英带(Ⅴ),并且富含稀有金属矿物(如锂辉石、绿柱石、锡石和铌钽氧化物),因此是系统研究伟晶岩演化历史和成岩成矿机制的理想实验对象。308号脉的矿物学研究较为薄弱,其岩浆- 热液演化过程及该过程中熔- 流体性质的变化规律,以及稀有金属的富集过程和影响因素尚不清楚。本文选取该脉各结构带中的贯通性矿物云母、磷灰石,以及稀有金属矿物锂辉石和特征性矿物电气石,通过详细的电子探针工作,分析它们的产状、结构特征、化学组成及其变化,结果表明:① 308号脉边部Ⅰ带(高温结晶)中电气石的出现(~5%)反映伟晶岩初始熔体具有富B的特征(>2%);锂辉石在Ⅳ和Ⅴ带内的大量结晶说明初始熔体可能具有富Li的性质;主要含氟矿物电气石、磷灰石和云母类在岩石中的含量均较低,并且原生磷灰石具有相对偏低的F浓度(<3%),仅能形成于富F环境中的锂云母矿物也十分稀少,这些特征均表明308号脉初始熔体很可能具有较低的F含量;② 伟晶岩体系演化至Ⅴ带时发生流体出溶现象,自此进入岩浆- 热液过渡阶段,出溶流体可能具有富Cs和贫F的性质;③ 原生白云母和电气石化学成分的规律性变化说明308号脉的演化过程很可能不存在外来流体的加入;④ 308号伟晶岩的成岩和锂成矿过程主要受分异结晶作用支配,有限的出溶流体规模和伟晶岩分异演化程度(仅演化至岩浆- 热液过渡阶段,未充分进入热液阶段)对锂辉石的结晶和保存都起到了重要作用。  相似文献   

10.
陈国建 《福建地质》2014,33(4):262-270
福建南平是我国重要的花岗伟晶岩型矿田之一,伟晶岩主要产出在中-新元古代变质岩系中.伟晶岩脉的形成和加里东期西芹花岗岩具有密切的成因联系.根据伟晶岩主要矿物成分和所含Nb、Ta、Sn等元素可分为白云母-钾长石-早期钠长石型(Ⅰ)、白云母-钠长石-钾长石型(Ⅱ)、白云母-钾长石-钠长石型(Ⅲ)和白云母-钠长石-锂辉石型(Ⅳ).对矿田中的中-新元古代变质岩系、西芹花岗岩,花岗伟晶岩中的Nb、Ta、Sn地球化学做了详细研究.认为南平伟晶岩是在区域地层和相关花岗岩中Nb、Ta、Sn含量具有高背景值的环境中产生的.伟晶岩在形成过程中,Nb、Ta、Sn元素伴随伟晶熔体的分异、演化及交代作用,其含量向晚期趋于增高,在白云母-钠长石-锂辉石伟晶岩中,Nb、Ta、Sn构成了工业矿体,而且主要以独立矿物形式存在.  相似文献   

11.
湖南仁里稀有金属矿田是中国近年来新发现的一处重要的花岗伟晶岩型铌、钽、锂等稀有金属矿产地,文章针对矿田含锂伟晶岩地球化学特征、成矿时代及其与花岗岩的关系,选取传梓源锂铌钽矿床内规模最大的206号锂辉石伟晶岩脉开展地球化学和白云母Ar-Ar定年工作,并与区内其他伟晶岩、花岗岩的地球化学特征、成岩时代对比分析.传梓源206号锂辉石伟晶岩属高分异稀有金属伟晶岩,形成时代为(135.4±1.4)Ma,岩石地球化学表现为高硅、高铝、低钙、相对富碱、钙碱性及过铝质特征;稀土元素总量很低,以轻稀土元素为主;微量元素富集Cs、Rb、U、Ta、Nb、Zr、Hf,相对亏损Ba、Ti,Zr/Hf、Nb/Ta比值低且集中.幕阜山地区稀有金属成矿可分为2期:第1期稀有金属成矿时代约145 Ma,与燕山早期岩浆活动有关;第2期稀有金属成矿时代135~125 Ma,为主成矿期,该期稀有金属伟晶岩与燕山晚期的二云母二长花岗岩存在成因联系,两者为同源岩浆连续结晶分异过程中不同阶段的产物.稀有金属富集成矿经历了岩浆-热液两阶段作用,Be、Nb、Ta、Li、Rb、Cs等稀有元素的富集多发生于岩浆结晶分异晚期,热液作用使Ta、Li、Rb、Cs再次富集.  相似文献   

12.
可尔因地区是松潘?甘孜成矿带的大型稀有金属矿集区之一,围绕可尔因岩体分布了大量花岗伟晶岩脉,如何在数百平方千米伟晶岩田中定位稀有金属矿脉一直是该区伟晶岩型锂稀有金属矿找矿难点之一。通过对可尔因岩体二云母花岗岩、伟晶相微斜钠长花岗岩、不同类型伟晶岩及典型矿床开展系统的岩石地球化学分析,总结了可尔因地区伟晶岩地球化学元素空间分布和变化规律,提出了寻找锂矿的特征元素指标、指示指标和品位指标等地球化学指标。特征元素指标包括Li、B、Sn、Rb、Be、Nb、Ta等元素;平面指示指标包括Cs、Tl、F、Zr、Y、ΣREE等元素及TiO2/Ta、Zr/Hf、Ta/Zr、Nb/Ta、K/Na等值;垂向指示指标包括B、U、Zr、Be、Sn、Rb、Sr、Ba、Tl、In等元素。通过特征元素指标及指示指标的值和变化规律,可辅助定位稀有金属矿化伟晶岩位置,指示矿体深部延伸情况。品位指标主要包括铝饱和指数(A/CNK、A/NK)、里特曼指数(σ)、K+Na和K/Na值等,Li品位与铝饱和度呈正相关、与碱度呈负相关,品位指标的变化趋势指示了矿体中锂的富集部位。   相似文献   

13.
新疆阿尔泰可可托海3号伟晶岩脉重钽铁矿研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
重钽铁矿是主要见于高度分馏花岗伟晶岩中的一种罕见的钽矿物。新疆阿尔泰可可托海3号伟晶岩脉中存在的重钽铁矿呈他形,与钽猛矿(因Ta含量的明显差异可分为钽锰矿I和钽锰矿Ⅱ)和铀细晶石共生形成铌钽矿物集合体。钽锰矿I构成集合体的主体,而重钽铁矿与相对富Mn和Ta的钽锰矿Ⅱ紧密共生并分布在集合体的边部。重组铁矿的RTa[RTa=Ta/(Nb Ta)]在0.96—0.99间变化,RMn[RMn=Mn/(Fe Mn)]在0.10—0.2l间变化。铌钽铁矿的共生组合和化学成分特征表明,重钽铁矿是钽锰矿I在非平衡条件下快速结晶后残余亚稳定相出溶的产物。  相似文献   

14.
苏州善安浜超大型钽矿地质特征及找矿前景   总被引:1,自引:1,他引:0  
善安浜地区钽矿找矿的突破,是江苏省地质调查研究院近几年开展国土资源大调查所取得的重大成果.该矿床为碱性长石花岗岩型钽矿床.矿体赋存在隐伏花岗岩体隆起部位的顶部,自上而下分为三个矿体,呈上钽下铌关系产出.矿石类型主要为钠长石花岗岩型,次为少量花岗伟晶岩型.矿石主要有益组分为钽、铌,伴生有益组分为锂、铷、铯、锆、铪.钽、铌主要赋存在铌铁矿-钽铁矿中,铌铁矿-钽铁矿主要嵌布在长石、石英等矿物颗粒间,矿石可选性好.估算的资源量:钽达超大型矿床规模,铌达中型矿床规模.该矿床的发现不仅对苏州西部稀有金属矿地质找矿有重要指导意义,亦为平原区隐伏矿床的找矿研究提供了典型实例.  相似文献   

15.
福建南平花岗伟晶岩型钽铌矿床地质特征与成因   总被引:2,自引:0,他引:2  
陈国建 《地质通报》2014,33(10):1550-1561
福建南平钽铌矿是亚洲最大的花岗伟晶岩型钽铌矿床,也是中国钽铌金属矿的重要产地。南平钽铌矿在构造上位于闽西北隆起带东南缘,矿区内广泛发育有中—新元古界变质岩系。钽铌矿多呈脉体,沿变质岩系的片理或层理侵入,矿脉与围岩的关系清晰。这些脉体是在与加里东期花岗岩有成因联系的4类花岗伟晶岩分异—演化的基础上形成的。矿化伟晶岩中分带和交代蚀变作用均十分发育,稀土元素的矿化与伟晶熔体的结晶分异及后期热液蚀变作用有较密切的关系。稀土元素和磷酸盐矿物含量很多,这在国内外同类型伟晶岩中不常见。同时该地区也是新矿物——南平石的唯一产地。钽铌矿物是矿化伟晶岩中Ta和Nb元素的最主要载体,Ta含量大于Nb,还有其他可综合利用的稀土元素。闽西北地区具有进一步寻找此类型矿化伟晶岩的广阔前景。  相似文献   

16.
张辉  刘丛强 《地球化学》2001,30(4):323-334
新疆阿尔泰可可托海3号伟晶岩脉磷灰石矿物中稀土元素(REE)和其他微量元素的ICP-MS分析结果表明,Y/Ho,Zr/Hf和Nb/Ta明显偏离球粒陨石中对应的比值,并存在显著的REE“四分组效应”,REE“四分组效应”量化特征参数TE3,4主要与Y/Ho,Nb/Ta分异程度有关,与δEu负异常演化程度相一致,锰铝榴石也呈现REE“四分组效应”和Y/Ho,Nb/Ta显著分异,指示REE“四分组效应”是形成伟晶岩熔体的一个基本特征,并不是由富LREE矿物(如独居石)和富HREE矿物(如四榴子石)结晶引起的残余熔体REE含量的异常变化,其机制可能是富F,B和P的过铝质窝本与含水流体间相互作用,REE在流体相/熔体相的分配受温度,压力和流体相组成复合控制的综合结果。  相似文献   

17.
A mantle value of 17.5 for Nb/Ta appears well established; less well established are crustal values of 11–12, although it appears that Nb/Ta for crustal-derived melts is less than mantle Nb/Ta, demonstrating fractionation of these two elements during crustal evolution, and suggesting that Nb/Ta variation may be indicative of a particular chemical process within the crust-mantle system.

Experimental studies on silicate and carbonatitic liquids at high pressure indicate that, although silicate minerals such as garnet, amphibole and clinopyroxene do fractionate Nb and Ta, the partition coefficients (D's) for both elements are very low. Thus involvement of these minerals may explain relatively small changes in Nb/Ta, but appears inadequate to explain the crust-mantle variation. However, high-quality data for Nb, Ta may be used to provide information on mantle melting or metasomatic processes (e.g., amphibole in the source region decreases Nb/Ta in derived melts, while carbonatitic metasomatism will increase Nb/Ta in affected mantle). Titanate minerals have high D's for Nb and Ta, and do fractionate these elements (e.g., DNb/DTa rutile/liquid of 0.5–0.8), and their involvement in crystal fractionation would increase Nb/Ta in derivative liquids. In contrast, DNb/DTa for rutile/fluid is 1.25, so that rocks affected by fluid equilibrated with residual rutile will show a decrease in Nb/Ta

Some Archaean gneisses appear to have high Nb/Ta, and may be a complementary component to that part of the crust which has a relatively low Nb/Ta, such as crustal-derived magmas (e.g., A- ad I-type granites and silicic volcanics). Within the crustal system pegmatites are known to have extremely high and variable Nb, Ta contents, often with low Nb/Ta. A fluid is generally considered to be involved in the generation of these rocks. Thus it is possible that fluid/melt partitioning may be the key to fractionating Nb and Ta, with preference for Ta in the fluid, and enrichment of Ta relative to Nb into the mid-upper crustal system, as the crust evolved, through upward movement of fluid.  相似文献   


18.
The Hagendorf–Pleystein Pegmatite Province, SE Germany, is known for the largest feldspar–quartz pegmatite in Central Europe and renowned for its rare elements, e.g., Li, Nb, and Ta, giving rise to a spate of exotic minerals, mainly phosphates. Argillaceous rocks are scarce and eclipsed by the numerous mineralogical investigations on rare phosphates. These phosphate pegmatites are for the first time subjected to a clay mineralogical study, rendered possible by the newly discovered strongly kaolinized aplite near the Kreuzberg Quartz Pegmatite at Pleystein. The supergene kaolin akin to the residual kaolin deposit at Tirschenreuth, SE Germany, was analyzed for its major and minor elements by XRF and micro-chemically by EMPA. Mineralogical investigations involved XRD, IR spectroscopy, thermoanalytical studies, CEC analyses and SEM-EDX. Supergene kaolinization forms a repository for heavy minerals critical for the interpretation of the emplacement of the Late Paleozoic pegmatites as well as a matrix for pegmatite-related trace elements and thereby may be used as an ore guide during exploration of these rare metal pegmatites. The resultant kaolin is also the protagonist in the story of exhumation and destruction of a pegmatite by weathering and erosion. Irrespective of the strength of kaolinization, Nb–Ta–Ti heavy minerals can be identified in the regolith atop the host pegmatite or aplite and used for genetic interpretation of the primary mineralization and the origin of the felsic intrusive. Nb–Ta solid solution series (s.s.s.) have to be treated cautiously because of the disposition of Ta-enriched Nb–Ta oxide s.s.s. to undergo corrosion in their tantalite lamellae more easily than in their niobium-enriched zones. Kaolinization may alter the primary Nb/Ta ratio but not to the extent that Ta is released completely. The most strongly kaolinized new aplite is the youngest member of a series of felsic intrusive rocks in the Pleystein pegmatite–aplite system. The supergene kaolinization extending from the Miocene through the Pliocene can easily be correlated by “minero-stratigraphy” with the larger Tirschenreuth kaolin deposit. The four stages established in the area furnish evidence of gradual alkalinization of the meteoric pore fluids throughout the Neogene and the Quaternary. Youngest stages are found at Tirschenreuth, the oldest regolith stage is present at Pleystein.  相似文献   

19.
Nb,Ta的硅酸盐地球质量不平衡问题争论由来已久,备受关注。近年来研究发现,含金红石的榴辉岩Nb/Ta往往高于球粒陨石值(Nb/Ta=17.5),暗示其可能是平衡地球Nb亏损的独立储库。而洋壳玄武岩部分熔融实验表明Ta比Nb更倾向进入金红石晶格,这意味着作为俯冲洋壳部分熔融残留相的榴辉岩Nb/Ta不可能高于原岩。为了解释地质观察和实验结果之间的矛盾,系统分析了中国大陆科学钻探工程(CCSD)主孔、先导孔及附近地表榴辉岩的矿物微量元素。结果发现:榴辉岩中的Nb,Ta主要存在于金红石之中,其他矿物中含量极少;Nb,Ta之间存在着强烈分异(Nb/Ta=5.3~96.2),并总体上具有超球粒陨石的特征;韭闪石和多硅白云母的Nb/Ta平均分别为48.6,21.8,显示了很强的Nb,Ta分异能力;其他矿物如石榴石、绿辉石、绿帘石、磷灰石等的Nb、Ta含量及Nb/Ta都很低,对Nb-Ta分异不造成影响。认为导致Nb-Ta分异的不是金红石,而应出现在洋壳俯冲过程中金红石相出现之前的脱水和部分熔融阶段。富含Ti的角闪石(韭闪石)和白云母可能对Nb-Ta分异起到了决定性的作用。等金红石相出现之后,由于其对Nb,Ta的绝对控制作用,此前阶段的分异结果便被固定在金红石中而继承下来。因此,含金红石的榴辉岩常常表现出超球粒陨石Nb/Ta的特征,与金红石不能有效地分异Na,Ta的实验结果之间并不矛盾。在不均匀的上地幔中含金红石的榴辉岩是可能的超球粒陨石Nb/Ta储库之一。  相似文献   

20.
Detailed melt and fluid inclusion studies in quartz hosts from the Variscan Ehrenfriedersdorf complex revealed that ongoing fractional crystallization of the highly evolved H2O-, B-, and F-rich granite magma produced a pegmatite melt, which started to separate into two immiscible phases at about 720°C, 100 MPa. With cooling and further chemical evolution, the immiscibilty field expanded. Two conjugate melts, a peraluminous one and a peralkaline one, coexisted down to temperatures of about 490°C. Additionally, high-salinity brine exsolved throughout the pegmatitic stage, along with low-density vapor. Towards lower temperatures, a hydrothermal system gradually developed. Boiling processes occurred between 450 and 400°C, increasing the salinities of hydrothermal fluids at this stage. Below, the late hydrothermal stage is dominated by low-salinity fluids. Using a combination of synchrotron radiation-induced X-ray fluorescence analysis and Raman spectroscopy, the concentration of trace elements (Mn, Fe, Zn, As, Sb, Rb, Cs, Sr, Zr, Nb, Ta, Ag, Sn, Ta, W, rare earth elements (REE), and Cu) was determined in 52 melt and 8 fluid inclusions that are representative of distinct stages from 720°C down to 380°C. Homogenization temperatures and water contents of both melt and fluid inclusions are used to estimate trapping temperatures, thus revealing the evolutionary stage during the process. Trace elements are partitioned in different proportions between the two pegmatite melts, high-salinity brines and exsolving vapors. Concentrations are strongly shifted by co ncomitant crystallization and precipitation of ore-forming minerals. For example, pegmatite melts at the initial stage (700°C) have about 1,600 ppm of Sn. Concentrations in both melts decrease towards lower temperatures due to the crystallization of cassiterite between 650 and 550°C. Tin is preferentially fractionated into the peralkaline melt by a factor of 2–3. While the last pegmatite melts are low in Sn (64 ppm at 500°C), early hydrothermal fluids become again enriched with about 800 ppm of Sn at the boiling stage. A sudden drop in late hydrothermal fluids (23 ppm of Sn at 370°C) results from precipitation of another cassiterite generation between 400 and 370°C. Zinc concentrations in peraluminous melts are low (some tens of parts per million) and are not correlated with temperature. In coexisting peralkaline melts and high-T brines, they are higher by a factor of 2–3. Zinc continuously increases in hydrothermal fluids (3,000 ppm at 400°C), where the precipitation of sphalerite starts. The main removal of Zn from the fluid system occurs at lower temperatures. Similarly, melt and fluid inclusion concentrations of many other trace elements directly reflect the crystallization and precipitation history of minerals at distinctive temperatures or temperature windows.  相似文献   

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