广东韶关红岭黑云母花岗岩和离子吸附型稀土矿床地球化学特征

摘要

离子吸附型稀土矿产是中国优势资源，对其开展深入的研究，有助于提升中国关键金属资源的安全保障程度。对广东韶关红岭地区新发现的离子吸附型稀土矿床的钻孔中的风化壳剖面和深部的新鲜黑云母花岗岩开展了全岩主量元素、微量稀土元素和锆石U-Pb年代学分析，旨在查明成矿母岩的地球化学特征和稀土元素在风化壳中的富集特征。新鲜花岗岩的锆石U-Pb年龄为(162.0±0.5)Ma。红岭花岗岩的SiO_2(平均值为73.73%)、Al_2O_3、K_2O质量分数和A/CNK值均较高(平均值为1.2),属于钙碱性岩浆岩；结合微量元素特征，红岭岩体起源于下地壳变沉积岩部分熔融形成的S型花岗岩。红岭花岗岩稀土元素总量较高(平均值为225.3×10~(-6)),是形成离子吸附型稀土矿的优质物源。从表土层、全风化层到半风化层，稀土元素质量分数由小到大再变小。风化层的稀土元素质量分数整体较高，平均值为608.9×10~(-6);轻/重稀土元素比值平均为5.5,属于轻稀土元素富集型。风化层中的稀土元素继承了深部花岗岩的地球化学特征。花岗岩的稀土元素质量分数较高，并且风化层中高的化学蚀变指数表明研究区具有较好的离子吸附型稀土矿的找矿潜力。

关键词

黑云母花岗岩 / 离子吸附型稀土矿 / 岩石成因 / 南岭 / 广东韶关

基金资助

广东省地质勘查与城市地质专项项目广东省稀土资源调查评价(2022-14); 国家自然科学基金项目(41802095)