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鋰（Li）鈹（Be）等關(guān)鍵稀有金屬作為“戰(zhàn)略金屬"，在航空航天、可充電電池等新興技術(shù)領(lǐng)域占據(jù)著不可替代的地位，屬于“被卡脖子"緊缺資源，亟需重點(diǎn)關(guān)注（翟明國等, 2019）?；◢弬ゾr型鋰鈹?shù)V床作為鋰鈹金屬最重要的礦床來源之一（王登紅等, 2022; 洪濤等, 2023）提供了全球一半的鋰資源和大部分的鈹資源（Benson et al., 2017），但此類礦床在成礦期和成礦后常因受到巖漿熱液過程影響、構(gòu)造活動(dòng)和變質(zhì)作用擾動(dòng)侵位環(huán)境以及部分稀有金屬富集和活化差異等改造，呈現(xiàn)出復(fù)雜、多階段和多期次的礦化特征。聚焦花崗偉晶巖型礦床的成礦機(jī)制和控礦因素一直是礦床學(xué)研究的熱點(diǎn)。

西昆侖大紅柳灘-白龍山成礦帶是我國近年來新發(fā)現(xiàn)的重要的稀有金屬偉晶巖成區(qū)帶，區(qū)內(nèi)花崗偉晶巖型礦床普遍存在的疊加變形對Li、Be等關(guān)鍵金屬活化、富集成礦的影響過程及機(jī)制問題還懸而未決。

針對此，中山大學(xué)洪濤副教授研究小組對該區(qū)域內(nèi)與拆離斷層作用相關(guān)的花崗偉晶巖開展了系統(tǒng)的野外調(diào)查和研究，揭示了偉晶巖的構(gòu)造控礦規(guī)律，并深入探討了偉晶巖中富集關(guān)鍵金屬礦物的溶解-沉淀成礦機(jī)制。獲得了如下主要認(rèn)識：

在片麻巖穹隆發(fā)育過程中，具韌性變形特征的富鋰輝石偉晶巖侵入了中-高溫/中-低壓變質(zhì)巖與花崗巖類巖體；云母原位Rb-Sr定年與鈮鐵礦族礦物U-Pb定年表明，阿克塔斯、喀拉卡、白龍山及龍門山礦床的鋰輝石偉晶巖記錄了兩期成礦年齡，第一期集中于晚三疊世（212~205 Ma），第二期形成于早侏羅世（195~193 Ma）；共生的石英與鋰輝石顯微結(jié)構(gòu)與SIMS進(jìn)一步表明，韌性變形為偉晶巖中Li、Be的富集提供了有利條件。

圖1 大紅柳灘阿克塔斯-喀拉卡片麻穹窿及兩期偉晶巖分布、韌性變形特征

圖2 大紅柳灘地區(qū)阿克塔斯、喀拉卡、白龍山、龍門山礦床含鋰偉晶巖中未變形和變形云母Rb-Sr原位等時(shí)線年齡

圖3 大紅柳灘地區(qū)阿克塔斯、喀拉卡、白龍山、龍門山礦床含鋰偉晶巖鈮鐵礦族礦物（CGM）的²⁰⁷Pb/²³⁵U vs. ²⁰⁶Pb/²³⁸U圖解（a、c、e、g）和Tera-Wasserburg U-Pb諧和圖（b、d、f、h）

 圖4 大紅柳灘地區(qū)含鋰鈹偉晶巖與西昆侖造山帶其他地區(qū)花崗巖和偉晶巖年齡的比較

高分辨率BSE和CL圖像揭示了復(fù)雜的斑狀分帶模式，指示了多階段礦物蝕變。這些模式是溶解-沉淀耦合過程的特征，原生礦物溶解的同時(shí)伴隨著次生礦物的沉淀。

MICRO-XRF元素圖顯示CGM、Cst和Elb中出現(xiàn)了多種元素的不同的空間分布特征，進(jìn)一步證實(shí)了礦物改造過程中的元素選擇性摻入；分帶和元素分布表明暗示了熱液流體在偉晶巖內(nèi)部元素再分配中發(fā)揮的關(guān)鍵作用。

這一過程不僅改變了原生礦物相，促成富集稀有金屬元素的次生礦物形成，突出了流體-巖石相互作用在鋰（Li）、鈮（Nb）、鉭（Ta）、鎢（W）和錫（Sn）等具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值元素在礦化中再富集中的重要性；溶解-沉淀耦合機(jī)制為定位偉晶巖內(nèi)流體蝕變可能提高了稀有金屬含量的高品位區(qū)提供了有價(jià)值的指標(biāo)。

重點(diǎn)關(guān)注指示廣泛流體介導(dǎo)蝕變和潛在礦石富集的類似分帶模式和元素分布，是未來偉晶巖型稀有金屬礦勘查的重要參考方向。

 圖5白龍山偉晶巖鋰礦床CGM和Cst陰極發(fā)光（CL）和背散射（BSE）圖像

 圖6白龍山偉晶巖鋰礦床Cst與CGM共生樣品LA-ICP-MS元素分布圖

論文發(fā)表于礦床學(xué)領(lǐng)域的重要期刊Mineralium Deposita和Journal of Earth Science。本研究由國家自然科學(xué)基金（批準(zhǔn)號42250202、92162323）、中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)（中山大學(xué)24lgqb001）、廣東省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（項(xiàng)目編號2022A1515010003）以及廣東省引進(jìn)人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)“大數(shù)據(jù)-數(shù)學(xué)地球科學(xué)與地質(zhì)事件"項(xiàng)目（2021ZT09H399）聯(lián)合資助。研究過程得到了翟明國院士、王岳軍教授、夏小平教授、徐興旺研究員、高俊研究員以及Harlaux, M.的有益指導(dǎo)和幫助，測試分析得到了高煥香工程師的幫助。