位于华北克拉通南缘河南省方城县的大庄铌-稀土矿是近年来新发现的一例具有中型规模的铌-稀土矿床.该矿床赋存于新元古代双山碱性侵入岩中,黑云母正长岩和角闪霞石正长岩是铌-稀土矿的主要赋矿岩石.通过电子探针与LA-ICP-MS等方法对大庄铌-稀土矿碱性岩中的榍石开展了主量、微量元素、U-Pb年代学和微区Nd同位素研究.大庄铌-稀土矿碱性岩中榍石的SiO2(28.597％～31.169％)、CaO(25.492％～28.949％)、TiO2(34.126％～38.940％)平均含量明显低于理论值,含有相对较高的F(0.141％～1.086％)、Al2O3(1.573％～2.817％)和FeO(0.446％～2.147％).榍石具有极高的稀土元素总量(∑REE=781.47×10-6～31766.59×10-6),球粒陨石标准化稀土配分曲线呈明显的右倾型,轻重稀土分馏明显,样品具有明显的负δEu异常(0.27～0.86)和不明显的δCe异常(0.97～1.22),Th/U值介于1.40～11.86,暗示大庄铌-稀土矿碱性岩中榍石为岩浆成因榍石,榍石Zr温度计获得大庄碱性岩的形成温度为667～964℃,平均为933℃.大庄铌-稀土矿碱性岩中的榍石具有极高的Nb和REE含量,表明榍石是大庄铌-稀土矿的重要成矿矿物,铌、稀土等元素是伴随岩浆演化逐步富集的结果.富铌榍石样品获得848±35 Ma、849±22 Ma、843±30 Ma、845±20 Ma、845±24 Ma和849±40 Ma的形成年龄,限定大庄铌-稀土矿化富集的时代为新元古代,与Rodinia超大陆裂解事件相关.榍石具有较为均一的Nd同位素值(εNd(t)=-3.25～-0.66),表明方城地区霞石正长岩的原始岩浆形成于富金云母的地幔源区.

大庄铌-稀土矿;U-Pb年龄;Nd同位素;榍石;华北克拉通南缘;矿床

李志丹;李山坡;郭虎;曾威;崔玉荣;李效广;陈俊魁;张哨波

中国地质大学地球科学与资源学院,北京 100083;中国地质调查局天津地质调查中心,天津 300170;华北地质科技创新中心,天津 300170;河南省地质调查院,河北郑州 450001

地球科学

[1]李志丹;李山坡;郭虎;曾威;崔玉荣;李效广;陈俊魁;张哨波-.华北克拉通南缘大庄铌-稀土矿床碱性岩中榍石的地球化学、U-Pb年龄和Nd同位素特征)[J].地球科学,2022(04):1415-1434

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