内生碳酸岩型稀土矿床中磷酸盐作用研究综述

作     者：许丹妮 宋文磊 杨金昆 陈倩 刘涛涛 徐亦桐 XU Danni;SONG Wenlei;YANG Jinkun;CHEN Qian;LIU Taotao;XU Yitong

作者机构：西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室西安710069 

出 版 物：《地质论评》 (Geological Review)

年 卷 期：2024年第70卷第3期

页      面：1097-1112页

核心收录：

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(编号:41973036、42273070)的成果 

主　　题：碳酸岩 稀土富集 磷酸盐 部分熔融 不混溶作用 分离结晶 热液作用 

摘      要：碳酸岩型稀土矿床是全球稀土最主要的来源。磷酸盐是该成矿体系中常见的组分,但对其在碳酸岩稀土成矿过程中的具体作用仍缺少系统的认识。笔者等综述了磷酸盐在碳酸岩岩浆形成、演化和稀土富集成矿过程中作用,并提出现存问题和研究展望。磷在碳酸盐熔体中具有很高的溶解度。磷的存在有利于稀土在地幔极低程度部分熔融过程和碳酸盐—硅酸盐液态不混溶过程中优先进入碳酸盐熔体,形成初始碳酸盐熔体中稀土的预富集。碳酸岩岩浆演化过程中,稀土将优先进入到不混溶的磷酸盐熔体或独居石和磷灰石等磷酸盐矿物中,这些熔体和矿物的行为很可能是控制体系中稀土行为和成矿潜力的关键因素。岩浆作用过程中形成的富稀土磷酸盐矿物还可为热液阶段稀土矿化提供成矿物质来源。磷酸盐还是热液过程中稀土的有效沉淀剂,有利于轻重稀土矿物在流体晚期阶段成矿。未来工作应更多关注磷酸盐在碳酸岩岩浆演化过程中的作用及其中重稀土的富集机理研究,针对具体成岩成矿过程开展实验岩石学和熔体包裹体研究。