大兴安岭加不斯钽铌稀有金属矿床LA-ICP-MS锆石和铌钽矿物U-Pb年代学特征及成矿指示意义OA

加不斯钽铌稀有金属矿是位于大兴安岭稀有金属成矿带西南部的一处大型钽矿床,伴生有Nb、Li、Rb、Cs矿化。本文通过系统的岩相学、岩石地球化学及铌钽矿LA-ICP-MS U-Pb年代学工作,对矿床成岩成矿机制进行了研究。加不斯成矿花岗岩主要为黄玉锂白云母碱长花岗岩和锂白云母钠长花岗岩,富硅、铝和碱,贫铁和镁,尤其贫钛和磷,属过铝质高钾钙碱性系列;相对富集Rb、Th、Nd、Zr,亏损Ba、Nb、Sr、P,强烈亏损Ti;稀土元素总量较低,平均47.97×10^(-6),具有强烈负Eu异常和显著的M型“四分组”效应;成矿花岗岩的Zr/Hf=2.58~3.47,Nb/Ta=0.3~0.39,表明成矿岩体经历了强烈的分异作用,属高分异花岗岩。矿区矿石矿物主要为细晶石、铌钽锰矿和锂白云母,铷(铯)主要以类质同象赋存于锂白云母和铌钽矿物中。矿区不含矿的黑云母(角闪)花岗岩中锆石的^(206)Pb/^(238)U加权平均年龄为144.0±1.0 Ma(2σ,n=16,MSWD=1.3),反映了围岩那仁乌拉岩体的成岩年龄。成矿的黄玉锂白云母碱长花岗岩矿石中岩浆成因铌钽矿物的^(206)Pb/^(238)U加权平均年龄为120.7±0.2 Ma(2σ,n=17,MSWD=6),代表了铌钽矿的成矿年龄,也代表了成矿岩体的成岩年龄为早白垩世晚期,成岩成矿与蒙古-鄂霍茨克洋中侏罗世闭合后的岩石圈伸展有关。笔者认为,加不斯钽铌稀有金属矿床是高分异演化的花岗岩熔体和富Li、F等挥发分流体共同作用和制约的结果,成矿可以划分为两个阶段,第一阶段为岩浆原始结晶阶段,以Ta、Nb矿化为主,第二阶段为热液流体的自交代阶段,以Li、Rb、Cs矿化为主。围绕着那仁乌拉岩体,仍然具有找到同类型稀有金属矿床的潜力。