覃海宝：电气石——揭示伟晶岩岩浆-热液演化与稀有金属矿化的关键钥匙【OGR, 2025】

发布时间：2025-12-01     发布：[珠宝学院]刘芳祎     阅读：0次

稀有金属（如Li、Be、Nb、Ta等）是现代经济发展不可或缺的重要资源，而花岗伟晶岩矿床是稀有金属的重要来源之一。华南幕阜山地区是我国重要的伟晶岩型稀有金属矿集区，区域内花岗岩与伟晶岩关系密切，代表了一个连续的岩浆演化序列，具有连续的侵位年龄与系统的矿物化学演化特征，使得该地区成为了研究花岗岩-伟晶岩演化体系与稀有金属成矿的理想场所。尽管已有研究关注了岩浆的分离结晶对于区域内稀有金属迁移和富集的重要作用，但对于对完整的岩浆-热液演化及成矿过程，尚缺乏系统性的研究和总结。

针对这一问题，中国地质大学（北京）珠宝学院硕士生覃海宝，在中国地质科学院矿产资源研究所李鹏副研究员与李建康研究员以及中国地质大学（北京）张良副教授的指导下，以伟晶岩中常见的副矿物——电气石为突破口，开展了详细的矿物地球化学研究，系统梳理了其地球化学特征及其对成矿作用的指示意义。电气石具有极低的晶内元素扩散速率，宽泛的温压稳定域，极好的矿物稳定性，在沉积、热液、变质和岩浆作用过程中都可以形成，即使在经历后续蚀变作用和风化作用后依然能够有效地保留原始的地球化学和同位素信息，为揭示熔体演化及矿化过程提供了新思路。论文主要成果如下：

幕阜山地区伟晶岩中识别出三类电气石，其演化序列精准对应稀有金属成矿三阶段：岩浆阶段晚期形成的黑色铁电气石，稀有金属含量较低，表明其成矿作用有限；随着分异作用加剧，岩浆体系逐渐富集挥发分（如F、H₂O），进入岩浆-热液过渡阶段，形成墨绿色锂电气石，此时Li、Nb、Ta等元素随着岩浆的分离结晶开始显著富集；热液阶段形成粉红色罗斯曼石，大规模流体出溶和交代作用进一步促进了区域内稀有金属元素的成矿，此时稀有金属含量达到峰值，呈现强烈的矿化特征。此外，区域内富F环境显著提升了稀有金属在残余熔体中的富集能力，晚期高盐度流体的参与进一步提高了稀有金属的萃取能力，并在晚期热液阶段形成叠加富集，提升了区域成矿强度。本研究不仅系统揭示了幕阜山地区岩浆–热液演化与稀有金属成矿机制，还明确了电气石地球化学参数在稀有金属型伟晶岩中的找矿指示意义，为同类矿床的勘查提供了重要的理论依据和方法参考。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2025.106810