川西李家沟伟晶岩型锂矿床锂富集机制——流体包裹体、白云母和锂辉石LA-ICP-MS成分的限定

摘要

李家沟伟晶岩型锂矿床位于青藏高原东北部松潘—甘孜造山带的中心位置，是川西可尔因矿田内的超大型锂矿床。李家沟锂辉石矿床的Ⅰ号矿体中主要包含Ⅰ-钠长石伟晶岩脉和Ⅱ-钠长石锂辉石伟晶岩脉，以及外部的电气石伟晶岩脉。其中，锂主要富集在Ⅱ类伟晶岩脉的锂辉石中。本文通过显微测温和LA-ICP-MS元素分析上述3类伟晶岩脉中的石英和锂辉石的流体包裹体特征，并对锂辉石和白云母进行LA-ICP-MS元素扫面测试，揭示了李家沟锂辉石矿床的成矿流体演化过程。流体包裹体的均一温度范围为197～429℃，盐度(w_NaCl)范围为0.1%～19.9%。Ⅰ和Ⅱ类伟晶岩脉的流体富集多种元素，而电气石伟晶岩的流体中元素含量较低；而且，Li在Ⅱ类伟晶岩的包裹体中含量最高，并与均一温度存在正相关的关系。元素扫面显示锂辉石主要富集Li，白云母则富集Li、Be、Mn、Rb、Cs、Nb、Ti、Ta等多种微量元素。基于以上结果，本文认为Ⅰ和Ⅱ类伟晶岩的岩浆热液在温度、盐度和微量元素特征上相似，但Li在Ⅱ类伟晶岩的成矿流体中强烈富集。Li的富集机制可能为流体不混溶作用，岩浆期后热液交代白云母可能再次富集Li形成锂辉石。

关键词

流体包裹体 / LA-ICP-MS / 伟晶岩脉 / 锂辉石 / 可尔因矿田