李葆華, 陳 晨, 董曉燕, 黃增保, 高昆麗, 傅太宇, 鄭 惠

(1.成都理工大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，成都 610059;2.甘肅省地質(zhì)調(diào)查院，蘭州 7310010)

甘肅干沙鄂博稀土礦床成礦介質(zhì)演化過程：來自包裹體的信息

李葆華1, 陳 晨1, 董曉燕1, 黃增保2, 高昆麗1, 傅太宇1, 鄭 惠1

(1.成都理工大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，成都 610059;2.甘肅省地質(zhì)調(diào)查院，蘭州 7310010)

在礦床地質(zhì)研究基礎(chǔ)上，通過對石英、螢石、方解石中流體包裹體巖相學(xué)、顯微測溫分析，對甘肅省干沙鄂博稀土礦床成礦流體的特征、演化及成礦機理進行了討論。結(jié)果表明：礦床中發(fā)育大量包裹體，按室溫下的成分相態(tài)特征，將其分為熔體包裹體、流體-熔體包裹體、氣液H2O包裹體、氣液CO2包裹體、CO2-H2O包裹體和含子礦物的氣液H2O包裹體、含子礦物的CO2-H2O包裹體等7種類型。在成礦過程中，包裹體組合從熔體包裹體→流體-熔體包裹體+流體包裹體→流體包裹體的變化，反映了成礦介質(zhì)經(jīng)歷了從巖漿→巖漿+熱液→熱液的演化過程。在巖漿-熱液成礦期，流體-熔體包裹體大量存在，以及富H2O相CO2-H2O包裹體與富CO2相CO2-H2O包裹體密切共生，表明成礦時曾經(jīng)發(fā)生兩次不混溶作用，早期巖漿-熱液不混溶作用導(dǎo)致螢石和REE-氟碳酸鹽的晶出，而CO2-H2O不混溶作用引起了硫化物的沉淀。

流體-熔體包裹體；不混溶作用；稀土礦床；干沙鄂博

干沙鄂博稀土礦床位于甘肅省武威市南西60 km，目前探明儲量已經(jīng)達到大型規(guī)模，是繼白云鄂博稀土礦床、牦牛坪稀土礦床和廟丫稀土礦床之后，中國第四大稀土礦床[1]。前人已對該稀土礦床的地質(zhì)特征、控礦因素、找礦標(biāo)志等進行了研究，認(rèn)為稀土礦床與堿性巖體有成因聯(lián)系[2-5]，但對成礦介質(zhì)的性質(zhì)、演化過程等重要的礦床成因研究尚未見報道。本文在野外觀察的基礎(chǔ)上，通過包裹體巖相學(xué)、顯微測溫學(xué)和激光拉曼光譜研究，探討成礦介質(zhì)的性質(zhì)、特征及演化趨勢，從而為干沙鄂博稀土礦床成因研究提供依據(jù)。

1 礦床地質(zhì)概況

干沙鄂博稀土礦床構(gòu)造上位于北祁連造山帶(圖1-A)。區(qū)域出露有古生代、中生代和新生代地層。冷龍嶺復(fù)背斜為區(qū)內(nèi)主干構(gòu)造，其軸線走向為NW-SE。與其伴生的區(qū)域性斷裂構(gòu)造以NWW向逆斷層為主，NNW向和NNE向次之。區(qū)域巖漿活動強烈，主要為加里東期侵入巖，呈橢圓形巖基產(chǎn)出；由早到晚依次為蓮花山英云閃長巖、毛藏寺花崗閃長巖、北大坂二長花崗巖和干沙鄂博堿性雜巖等巖體。

干沙鄂博堿性雜巖體在地表呈不規(guī)則橢圓狀小巖株產(chǎn)出，長約 800 m，寬約460 m，面積0.29 km2。巖體走向NE55°，傾向南東，北西側(cè)接觸面內(nèi)傾。巖體侵入于毛藏寺巖體花崗閃長巖[鋯石U-Pb年齡為 (456.1±3.3) Ma[1]]中，巖石類型以霓輝正長斑巖為主，霓輝正長巖、石英正長斑巖和花崗斑巖次之，它們之間呈突變侵入接觸關(guān)系，LA-ICP-MS鋯石U-Pb測齡表明，成巖年齡為419～409 Ma(未公開發(fā)表)。

礦體產(chǎn)于霓輝正長巖、霓輝正長斑巖和石英正長斑巖頂部，礦體呈不規(guī)則脈狀、透鏡狀和板狀(圖1-B)成群成帶展布，總體走向NE-SW，傾向NW，傾角80°～ 90°(圖1-C)。礦石具有浸染狀、細脈狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造(圖2)，中粗粒結(jié)構(gòu)和交代結(jié)構(gòu)。礦石的礦物成分主要為螢石、方解石、石英，其次為堿性長石、氟碳鈣鈰礦、氟碳鈰礦、輝鉬礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、重晶石、綠泥石等。次生礦物主要有藍銅礦、孔雀石、鉛礬、白鉛礦、針鐵礦等。圍巖蝕變有硅化、螢石化、碳酸鹽化、鉀長石化、鈉長石化和青磐巖化。

根據(jù)礦脈的穿插關(guān)系和礦物共生組合特征，將成礦過程劃分為4期：I.巖漿成礦期(硅酸鹽階段)，形成的礦石礦物主要為氟碳鈣鈰礦，脈石礦物以鉀長石和鈉長石為主，其次是石英、螢石和方解石。Ⅱ.巖漿-熱液成礦期(Ⅱ1.碳酸鹽階段；Ⅱ2.螢石-氟碳鈣鈰礦-硫化物階段)。碳酸鹽階段主要形成方解石，含少量石英和螢石；螢石-氟碳鈣鈰礦-硫化物階段主要形成螢石，其次為石英和方解石，含少量氟碳鈣鈰礦、黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦和方鉛礦等。Ⅲ.熱液成礦期(石英-硫化物階段)，主要形成石英、黃鐵礦和黃銅礦。Ⅳ.表生成礦期(次生氧化物階段)，主要形成銅、鉛和鐵的次生礦物。

2 樣品采集及分析方法

包裹體樣品采自干沙鄂博稀土礦床探槽和平硐內(nèi)，包括巖漿期、巖漿-熱液成礦期和熱液成礦期不同成礦階段的螢石、方解石和石英，共計54件。

包裹體觀測在成都理工大學(xué)資源勘查工程系包裹體實驗室完成，包裹體觀察使用Nikon ECLIPSE 50i POL偏反光顯微鏡，目鏡 10×，物鏡 10×和50×。流體包裹體顯微溫度測定采用Linkam THMSG600型冷熱臺，測溫范圍-196～+600 ℃，溫度顯示 0.1 ℃，控制穩(wěn)定溫度±0.1 ℃。400 ℃時，相對于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)誤差為±2 ℃；-22 ℃時，誤差為±0.1 ℃[6-8]。熔體包裹體和流體-熔體包裹體顯微溫度測定使用Linkam TS1400XY型高溫?zé)崤_，測溫范圍：室溫～ 1 400 ℃，溫度穩(wěn)定性：全程±1 ℃。

圖1 北祁連造山帶構(gòu)造簡圖(A)、干沙鄂博稀土礦區(qū)地質(zhì)圖(B)和0線勘探線剖面圖(C)Fig.1 Structural sketch of the Qilian Mountain (A); mining geological map (B) and geological section along No.4 exploration line(C) for the Ganshaebo REE deposit

圖2 甘肅干沙鄂博稀土礦床礦石手標(biāo)本照片F(xiàn)ig.2 Photographs of ore samples from the Ganshaebo REE deposit(A)浸染狀礦石；(B)螢石-石英脈切割方解石；(C)石英脈切割螢石脈；(D)石英脈切割螢石-方解石脈。Fl.螢石；Cal.方解石；Q.石英

單個流體包裹體成分的激光拉曼光譜分析在核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測試中心完成，使用儀器為LABHR-VIS Lab RAM HR800型顯微激光拉曼光譜儀，激光器為Yag晶體倍頻固體激光器[9]，激光波長532 nm，激光功率20 mW，掃描范圍100～4 200 cm-1，譜線分辨率 2 cm-1，空間分辨率1 μm (×100物鏡)，室溫及濕度分別為25 ℃和50%。

3 包裹體類型與特征

在石英、螢石和方解石等脈石礦物中發(fā)育大量包裹體，其形態(tài)多樣、類型豐富。按室溫(20 ℃)下的成分相態(tài)特征，將其分為3大類：熔體包裹體、流體-熔體包裹體和流體包裹體(圖3)。其中流體包裹體又可分為氣液H2O包裹體、氣液CO2包裹體、CO2-H2O包裹體和含子礦物的氣液H2O包裹體、含子礦物的CO2-H2O包裹體5種類型(圖3-E～I)。

3.1 熔體包裹體

在室溫下，熔體包裹體由氣相和固相組成，加熱到450 ℃時，固相開始發(fā)生不一致熔融，613 ℃固相最終熔化。繼續(xù)加熱，氣泡變得越來越小，在780 ℃時達到均一，均一相態(tài)為熔體相(表1)。由均一溫度冷卻到室溫，這種類型的包裹體并不能回到原狀態(tài)。許多包裹體在還未均一前就發(fā)生爆裂和泄漏；有的包裹體加熱至980 ℃尚未均一，這是因為這些包裹體發(fā)生了膨脹，體積增大，因此僅有少數(shù)均一溫度是有效的。

3.2 流體-熔體包裹體

在室溫下，流體-熔體包裹體由氣相、液相和固相組成。加熱時其相變過程為：溫度在60～154 ℃時硫酸鹽開始溶解，200～431 ℃消失；氣泡在116～260 ℃之間消失；溫度在224～450 ℃時，固相開始熔化，550～700 ℃時固相最終熔化消失；溫度在250～600 ℃時，包裹體中又出現(xiàn)氣泡。這類包裹體有2種捕獲相態(tài):一是熔體，均一溫度為550～625 ℃(表1，圖4-A～L)；二是熔體+氣體，溫度為609～700 ℃(表1，圖4-M～R)。絕大多數(shù)流體-熔體包裹體常常還未達到均一就已爆裂，未能獲得有效數(shù)據(jù)。

3.3 氣液H2O包裹體

H2O包裹體加熱時，氣泡逐漸縮小，均一成液相，均一溫度為91～439 ℃。其中原生H2O包裹體均一溫度為129～439 ℃；次生H2O包裹體均一溫度為91～321 ℃。冰點溫度變化在-0.2～-19.8 ℃之間，相應(yīng)鹽度(NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：wNaCl)為0.35%～22.24%，為中低鹽度(表2)。

3.4 CO2-H2O包裹體

CO2-H2O包裹體的CO2固相最后熔化溫度為-56.6～-57.9 ℃；CO2水合物的最后熔化溫度為3.2～9.2 ℃，相應(yīng)的鹽度(wNaCl)為11.70%～1.63%；部分均一溫度為21.6～31.2 ℃；33個富H2O相CO2-H2O包裹體的完全均一溫度為215～365 ℃，平均307 ℃；42個富CO2相CO2-H2O包裹體的完全均一溫度為201～420 ℃，平均為318 ℃(表3)。

圖3 干沙鄂博稀土礦床流體包裹體顯微照片F(xiàn)ig.3 Micrographs of fluid inclusions from the Ganshaebo REE deposit(A)螢石中的熔體包裹體； (B)螢石中的流體-熔體包裹體； (C)螢石中的流體-熔體包裹體； (D)螢石中的流體-熔體包裹體； (E)石英中的CO2-H2O包裹體； (F)石英中富H2O相CO2-H2O包裹體與富CO2相CO2-H2O包裹體； (G) 石英中氣液CO2包裹體與H2O包裹體； (H)石英中含子礦物CO2-H2O包裹體； (I)螢石中含子礦物H2O包裹體。L.液相； V.氣相； C.晶質(zhì)

表1 干沙鄂博稀土礦床熔體包裹體和流體-熔融包裹體的顯微測溫結(jié)果Table 1 Microthermometry data of melt and fluid-melt inclusions from the Ganshaebo REE deposit

*表示未均一，為無效數(shù)據(jù)；**表示達到了捕獲狀態(tài)(熔體+氣體)，為非均勻捕獲包裹體。

圖4 干沙鄂博稀土礦床流體-熔體包裹體的相變過程Fig.4 Microphotographs showing phase change process of melt and fluid-melt inclusions in the Ganshaebo REE deposit(A)室溫下的流體-熔體包裹體； (B) 160 ℃時氣泡消失； (C) 220 ℃時固相開始熔化； (D) 300 ℃時氣泡出現(xiàn)； (E)～(I)固相熔化； (J) 600 ℃時氣泡消失； (K)固相熔化； (L) 613 ℃時固相完全熔化，包裹體均一； (M)室溫下的流體-熔體包裹體； (N) 260 ℃時氣泡消失； (O) 300 ℃時固相開始熔化； (P) 550 ℃時固相繼續(xù)熔化； (Q) 600 ℃時出現(xiàn)氣泡； (R) 610 ℃時固相完全熔化，包裹體未均一，為熔體+氣體。L.液相； V.氣相； C.晶質(zhì)； M.熔體

3.5 氣液CO2包裹體

氣液CO2包裹體冷凍時，包裹體中的氣泡會有所變大；繼續(xù)冷凍，CO2液相凝固；然后升溫，在-56.6～-57.4 ℃時固相CO2最后熔化，此溫度接近純CO2的三相點溫度-56.6 ℃，說明屬于純CO2體系；繼續(xù)升溫，在12.7～31.1 ℃，絕大多數(shù)CO2包裹體氣泡消失，均一成CO2液相；個別CO2包裹體氣泡擴大，均一成氣相。均一時CO2包裹體的密度(ρ)為0.836～0.520 g/cm3。

表3 干沙鄂博稀土礦床CO2-H2O包裹體測溫結(jié)果Table 3 Microthermometry data of CO2-H2O inclusions from the Ganshaebo REE deposit

3.6 含子礦物氣液H2O包裹體

這類包裹體加熱時，氣泡逐漸縮小，均一成液相，均一溫度為117～352 ℃。其中的子礦物在加熱過程中一般不發(fā)生變化，少數(shù)包裹體中的子礦物在171～231 ℃溶化。

3.7 含子礦物CO2-H2O包裹體

這類包裹體存在于巖漿-熱液期，數(shù)量較少，在顯微測溫過程中其相變特征與CO2-H2O包裹體相同，而其中的子礦物在加熱過程中未出現(xiàn)任何變化。

4 討 論

4.1 成礦介質(zhì)演化

眾所周知，礦物大都是從不同成分和性質(zhì)的流體(或熔體)中結(jié)晶出來的，在它們結(jié)晶的過程中可以捕獲這些母液或母巖漿，形成包裹體。也就是說，礦物中的包裹體是迄今保留下來的原始成礦流體(或熔體)的樣品。因此，研究包裹體的類型，可以確定成巖成礦作用(巖漿作用、熱液作用、沉積作用等)，恢復(fù)地質(zhì)環(huán)境，這也是對包裹體數(shù)據(jù)進行正確解釋的基礎(chǔ)和前提。

對于稀土礦床研究而言，成礦介質(zhì)的演化是一個最重要的課題。Smith等[10]根據(jù)Bayan Obo Fe-REE-Nb礦床的脈石和REE礦石的流體包裹體研究，認(rèn)為成礦流體從高溫、高壓富CO2流體，演化到低溫、低壓富液相的流體。Xie等[11]通過對牦牛坪REE礦床包裹體研究，提出了碳酸巖流體的演化是從高溫的流體-熔體，到富CO2流體再到低溫富水的流體。

在干沙鄂博稀土礦床浸染狀礦石中，主要礦物組合為正長石、鈉長石，含少量石英、氟碳鈣鈰礦等，螢石、石英、方解石等熱液礦物呈浸染狀分布于其中(圖2-A)。這類礦石中稀土元素含量較低，只能達到礦化的程度。在石英中存在熔體包裹體，并發(fā)育次生氣液H2O包裹體，說明這類礦石是在巖漿中結(jié)晶形成的，氟碳鈣鈰礦作為副礦物產(chǎn)出，而氣液H2O包裹體則是后期熱液活動時形成的。在巖漿成礦期(Ⅰ)，熔體包裹體的均一溫度為780 ℃(表1)，說明正長巖漿是在此條件下結(jié)晶的。

在脈狀、細脈狀、網(wǎng)脈狀礦石中，礦石礦物為氟碳鈣鈰礦、氟碳鈰礦，脈石礦物為方解石、螢石、石英，以方解石脈和螢石脈的形式產(chǎn)出，而且常見螢石脈切割方解石脈的現(xiàn)象(圖2-B、C、D)。巖漿-熱液成礦期為REE主成礦期，氟碳鈣鈰礦等稀土礦物主要呈浸染狀分布于螢石脈中。在螢石脈中方解石分布于脈壁，螢石和石英分布在脈的中心(圖2-C)，方鉛礦、黃鐵礦等硫化物呈浸染狀分布。在方解石、螢石和石英中發(fā)育了3種包裹體組合，早組合為富熔體相的流體-熔體包裹體(圖3-B、C)和富流體相的流體-熔體包裹體(圖3-D)；中組合為H2O包裹體、CO2包裹體、CO2-H2O包裹體和含子礦物的流體包裹體(圖3-E～I)；晚組合為液相H2O包裹體和氣液H2O包裹體，后者屬于次生包裹體。激光拉曼光譜顯示，流體-熔體包裹體中的子晶礦物多為方解石、霓石，以及石膏、芒硝、天青石、重晶石等硫酸鹽，個別為氟碳鈣鈰礦和氟碳鈰礦等稀土礦物，具有堿性火成巖中的流體特征[12]，也與牦牛坪稀土礦床的包裹體特征相似[11,13]。流體-熔體包裹體大量存在，記錄了干沙鄂博稀土礦床成礦過程存在巖漿-熱液的不混溶作用；而富H2O相的CO2-H2O包裹體與富CO2相的CO2-H2O包裹體共存(圖3-E,F)，且

Δt=(|tH2O-tCO2|)/tH2O

=(|306.6-317.7|)/306.6

=0.036

式中：tH2O為富H2O相的CO2-H2O包裹體均一溫度；tCO2為富CO2相的CO2-H2O包裹體均一溫度。

Δt<0.1[14-15]，說明巖漿-熱液成礦期也發(fā)生了CO2和H2O不混溶作用。在巖漿-熱液期(Ⅱ)螢石和石英中的流體-熔體包裹體是在700～550 ℃。此期大量出現(xiàn)的H2O包裹體、CO2包裹體、CO2-H2O包裹體則是在CO2與H2O不混溶流體中捕獲的。H2O包裹體的均一溫度為191～439 ℃(表2)，H2O-CO2包裹體的均一溫度變化在201～420 ℃范圍之間(表3)。根據(jù)共生的H2O包裹體和CO2包裹體(圖3-G)，利用NaCl-H2O體系等容式和CO2狀態(tài)方程聯(lián)立求解，從而計算出形成溫度和形成壓力分別為274～314 ℃，68～95 MPa。這說明，流體發(fā)生H2O、CO2相分離的溫度大約在270～320 ℃。

在石英脈中，主要礦物組合為石英、黃鐵礦和黃銅礦，呈細脈狀產(chǎn)出，往往疊加于巖漿-熱液成礦期，切穿方解石脈和螢石脈。這種石英中包裹體類型單一，為氣液H2O包裹體，表明該期礦化作用發(fā)生于熱水溶液中。熱液成礦期(Ⅲ)石英中H2O包裹體均一溫度為128～225 ℃，鹽度(wNaCl)為0.35%～7.73%(表2)。巖漿-熱液期螢石和石英中的次生流體包裹體是在熱液期被捕獲的，反映了熱液期的低溫和低鹽度特征。

綜上所述，干沙鄂博稀土礦床包裹體組合從熔體包裹體→流體-熔體包裹體+流體包裹體→流體包裹體的變化，反映了成礦介質(zhì)經(jīng)歷了從巖漿熔體→熔體+熱液→熱液的演化過程，也說明成礦流體為含礦堿性巖漿演化的最終產(chǎn)物。

4.2 成礦過程分析

堿性巖漿侵位于壓力為100 MPa的地殼淺部[16]之后，隨著溫度的降低，780℃時巖漿開始結(jié)晶，并逐漸固結(jié)成巖。此時，富含揮發(fā)分和稀土元素的殘余熔漿，當(dāng)溫度≥700 ℃時，水在富F的熔體中可以完全混溶[16]；當(dāng)溫度降低，在700～550 ℃條件下水和熔體就會發(fā)生不混溶作用，分離成熔體相和流體相，而成礦元素將在這兩相之間進行不均勻分配，其結(jié)果將引起成礦元素的大量富集[16]。研究表明，DCl(流體/熔體分配系數(shù))=0.8～8.5，一般>1；DF=0.2～1.0，部分>1.0：表明Cl強烈地富集于流體相，而F強烈地富集于熔體相。在熔體和流體不混溶體系中，F(xiàn)選擇性地分配進入熔體相，這將使F與REE形成更強的配合物而保留在熔體中；而Cl與Cu、Pb、Zn等元素結(jié)合為氯化物配合物，進入出溶的流體相[16]。

圖5 干沙鄂博稀土礦床螢石(Tb/La)-(Tb/Ca)圖Fig.5 (Tb/Ca)-(Tb/La) diagram for fluorites from the Ganshaebo REE deposit(作圖方法據(jù)M?ller等[19] )

殘余堿性熔體發(fā)生不混溶后，主要由于溫度的降低熔體產(chǎn)生結(jié)晶作用，形成螢石脈型REE礦石，其礦物共生組合為方解石、螢石、石英和氟碳鈣鈰礦。螢石單礦物的ICP-MS分析結(jié)果表明，顏色越深其稀土元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wΣREE)越高，黑色深紫色(338.0×10-6～417.0×10-6)→紫色(224.3×10-6～264.6×10-6)→淺紫色(125.9×10-6～132.3×10-6)→淺綠色白色(71.4×10-6)。在螢石(Tb/La)-(Tb/Ca)圖解上，9件樣品投點均落入偉晶巖區(qū)，而非熱液區(qū)和沉積區(qū)(圖5)。關(guān)于偉晶巖的成因，主要有巖漿結(jié)晶成因、熱液交代成因、巖漿結(jié)晶與熱液交代綜合成因3種觀點。目前，一般認(rèn)為成礦早期是巖漿熔體結(jié)晶形成的，中晚期形成于熱液體系中[17]。盧煥章[18]研究發(fā)現(xiàn)，新疆阿爾泰三號偉晶巖脈中熔體包裹體主要分布于Ⅰ、Ⅲ帶，流體-熔體包裹體則分布于Ⅲ-Ⅵ帶，而流體包裹體分布于Ⅱ-Ⅹ帶(原生的見于Ⅴ、Ⅵ和Ⅹ帶，次生的見于Ⅱ-Ⅹ帶)，故認(rèn)為該偉晶巖礦床是在封閉條件下，由巖漿結(jié)晶作用形成的，鈹?shù)V化主要發(fā)生在巖漿階段，鋰、鈮和鉭礦化發(fā)生于巖漿-熱液階段，而石英內(nèi)核則形成于熱液中。本礦床螢石和石英中發(fā)現(xiàn)了大量熔體包裹體和富熔體相的流體-熔體包裹體，也表明它們是富含揮發(fā)分的巖漿熔體結(jié)晶形成的。

螢石脈型稀土礦石形成之后，由于溫壓降低，在270～320 ℃時，流體發(fā)生H2O和CO2相分離，致使成礦熱液pH值升高，H+濃度降低，引起Cu、Pb、Zn等元素的氯化物配合物不穩(wěn)定，形成細脈浸染狀Pb、Zn、Cu金屬硫化物礦化，疊加在稀土礦石之上。

在200 ℃以下的低溫和低鹽度熱液中，形成了含黃鐵礦、黃銅礦的石英脈。

5 結(jié) 論

a.在石英、螢石和方解石等脈石礦物中發(fā)育大量包裹體，按室溫下的成分相態(tài)特征，將其分為熔體包裹體、流體-熔體包裹體、氣液H2O包裹體、氣液CO2包裹體、CO2-H2O包裹體、含子礦物的氣液H2O包裹體和含子礦物的CO2-H2O包裹體等7種類型。

b.從巖漿成礦期到巖漿-熱液期，再到熱液期，包裹體組合從熔體包裹體→流體-熔體包裹體+流體包裹體→流體包裹體的變化，反映了成礦介質(zhì)經(jīng)歷了從巖漿→巖漿+熱液→熱液的演化過程，也說明成礦流體為含礦堿性巖漿演化的最終產(chǎn)物。

c.在巖漿-熱液成礦期，流體-熔體包裹體大量存在，記錄了干沙鄂博稀土礦床成礦過程存在巖漿-熱液的不混溶作用。F與REE形成配合物，保留在熔體中；而Cl與Cu、Pb、Zn等元素結(jié)合成氯化物配合物，進入出溶的流體相。熔體結(jié)晶形成螢石脈型REE礦石；而富H2O相CO2-H2O包裹體與富CO2相CO2-H2O包裹體共存，說明流體相又發(fā)生了CO2與中低鹽度溶液不混溶作用，導(dǎo)致金屬硫化物沉淀，疊加在稀土礦石之上。

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Researchonevolutionprocessofore-formingmediuminGanshaeboREEdeposit,Gansu,China:Informationfrominclusions

LI Baohua1, CHEN Chen1, DONG Xiaoyan1, HUANG Zengbao2, GAO Kunli1, FU Taiyu1, ZHENG Hui1

1.CollegeofEarthSciences,ChengduUniversityofTechnology,Chengdu610059,China;2.GeologicalSurveyofGansuProvince,Lanzhou731010,China

The characteristics, evolution of the ore-forming medium and precipitation mechanism of the Ganshaebo REE deposit are studied based on geological investigation and petrography and research of micro-thermometry of fluid inclusions in quartz, fluorite and calcite. A large amount of inclusions have been found in the ore of the deposit and according to the characteristics of composition and phase behavior at room temperature, seven types of the inclusions have been recognized, including melt inclusions, fluid-melt inclusions, H2O inclusions, CO2inclusions, CO2-H2O inclusions, daughter-bearing H2O inclusions and daughter-bearing CO2-H2O inclusions. During the ore-forming process, the inclusion types change from melt inclusion into fluid-melt inclusion+ fluid inclusion, and then to fluid inclusion. It imply that the ore-forming medium varied from magma to magma+hydrothermal, and then to hydrothermal solution. Two types of immiscibility took place during the magma-hydrothermal metallogenic period, the early magma-hydrothermal immiscibility is characterized by the occurrence of abundant fluid-melt inclusions, resulting in the precipitation of fluorite and REE-fluorine carbonates, and the late CO2-H2O immiscibility is characterized by the coexistence of H2O-rich CO2-H2O inclusions and CO2-rich CO2-H2O inclusions, leading to the precipitation of sulfides.

fluid-melt inclusion; immiscibility; REE deposit; Ganshaebo

P618.7 [

] A

10.3969/j.issn.1671-9727.2017.05.08

1671-9727(2017)05-0579-10

2017-04-26。

國家自然科學(xué)基金項目(41372094)。

李葆華(1960-)，男，教授，主要從事礦床學(xué)的教學(xué)和研究工作, E-mail:libaohua@cdut.edu.cn。