喜马拉雅夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩的矿物学特征

图1 （a）喜马拉雅淡色花岗岩带地质简图（据文献[1]修改）；（b）夏如岩体地质简图（据文献[14]修改）；

（c）夏如淡色花岗岩；（d）伟晶岩脉切穿白云母花岗岩

Fig.1 Simplified geological maps of (a) Himalayan leucogranite belt (modified after ref.[1]) and (b) the Xiaru leucogranite (modified after ref.[14]),(c) the outcrop of the Xiaru leucogranite,

(d) the pegmatite dike cut through the muscovite granite

2 分析方法

全岩主量数据在核工业230研究所分析测试中心完成，采用湿化学法进行分析，具体标准参考GB/T 14506.14⁃2010和DZG93⁃05.除F元素采用离子活度计外，其他主量元素采用X射线荧光光谱仪测定，氧化物含量的相对误差低于±5%.全岩微量元素测定在南京聚谱检测科技有限公司完成，采用Agilent 7700x型ICP⁃MS测定微量元素，以USGS标样（玄武岩BHVO⁃2、安山岩AGV⁃2、花岗闪长岩GSP⁃2）作为质控盲样，微量元素的偏离范围不超过±10%^［17］.

矿物主量元素分析在南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室完成，使用仪器为JEOL JXA8230型电子探针，工作条件为加速电压15 kV，束流20 nA.分析矿物包括白云母、电气石、石榴子石、锆石.不同矿物束斑直径不同，白云母为5 μm，其余矿物的束斑直径为1 μm.主要元素的峰位测定时间是10 s，次要元素的峰位测定时间是20 s，背景测定时间为峰位时间的一半.标样包括天然矿物（角闪石、磷灰石、磷氯钡石、黄玉、钠长石、蔷薇辉石、锆石、锡石、橄榄石）和合成化合物（TiO₂，SrSO₄），数据由ZAF校正程序进行统一校正^［18］.

矿物微量元素分析在南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室完成，实验仪器为RESOlution⁃155（193 nm ArF准分子激光剥蚀器）和Thermo Fisher Scientific iCAP Q等离子质谱仪.矿物的激光剥蚀频率为4.0 Hz，束斑直径为43 µm，白云母、电气石和石榴子石的能量密度分别为4.4，4.6，5.33 J·cm^-2.采用硅酸盐玻璃 NIST SRM 610，NIST SRM 612和玄武岩玻璃USGS BCR⁃2G，USGS GSE⁃1G作为外标，同时采用探针主量数据中Si作为内标校正微量元素分析时仪器漂移.分析结果使用ICP MS Data Cal 9.9程序进行离线数据处理^［19-20］，含量相对偏差优于±10%.

3 岩相学与岩石地球化学特征

未矿化白云母花岗岩粒径在0.1~2 mm，主要矿物组成为石英（~35 vol.%）、钾长石（~30 vol.%）、钠长石（~23 vol.%）、白云母（~10 vol.%）（图2a），电气石（图2b）（1~2 vol.%）和石榴子石（图2c）（不高于0.5 vol.%）的含量较低且分布不均匀，样品部分区域未观察到石榴子石和电气石，副矿物主要有磷灰石、锆石、独居石、磷钇矿（图2d）、金红石等.

图2

图2 夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩的显微照片和背散射电子（BSE）图像

未矿化白云母花岗岩的（a、b）显微照片和（c、d）背散射电子图像，未矿化白云母花岗岩含有石英、钾长石、钠长石、白云母、电气石等矿物和石榴子石、磷钇矿等副矿物；含钨白云母花岗岩（e）的显微照片和（f）背散射电子图像；含铌钽钨白云母花岗岩的（g）显微照片和（h，i）背散射电子图像，含有石榴子石和铌钽钨氧化物；含铌钽伟晶岩的显微照片（j，k，l），包含石英、钾长石、钠长石、白云母，石榴子石、电气石等，（m，n，o）石榴子石、铌铁矿族和磷钇矿的背散射电子图像.矿物缩写：Kfs⁃钾长石，Ab⁃钠长石，Qtz⁃石英，Ms⁃白云母，Tur⁃电气石，Grt⁃石榴子石，Xtm⁃磷钇矿，Wlf⁃黑钨矿，Nb⁃Ta⁃W oxides⁃铌钽钨氧化物（包括铌铁矿族矿物、骑田岭矿和黑钨矿），Clm⁃铌铁矿族矿物，Zrn⁃锆石

Fig.2 Microphotographs and backscattered electron (BSE) images of the Xiaru leucogranite⁃pegmatite

含钨白云母花岗岩粒径在0.1~2 mm，主要矿物组成为钾长石（~33 vol.%）、石英（~30 vol.%）、钠长石（~26 vol.%）、白云母（~10 vol.%）和黑云母（~0.5 vol.%）（图2e），副矿物主要有磷灰石、锆石、独居石、金红石、黑钨矿（图2f）、白钨矿等.

含铌钽钨白云母花岗岩粒径在0.1~4 mm，主要矿物组成为钾长石（~35 vol.%）、钠长石（~30 vol.%）、石英（~30 vol.%）、白云母（~5 vol.%）、电气石（~2 vol.%）和石榴子石（~1 vol.%）（图2g和图2h），副矿物主要有铌铁矿族矿物、骑田岭矿、黑钨矿（图2i）、白钨矿、萤石、金红石、磷灰石、锆石、独居石、磷钇矿等.

含铌钽伟晶岩中发育粗粒⁃巨晶矿物，粒径可达15 mm，主要矿物组成为钠长石（~40 vol.%）、石英（~30 vol.%）、钾长石（~25 vol.%）、白云母（~2 vol.%）、电气石（~2 vol.%）和石榴子石（~1 vol.%）（图2j~m），副矿物主要有铌铁矿族矿物（图2n）、铌铁金红石、磷灰石、锆石、独居石、磷钇矿（图2o）等.

表1列出了本次研究中代表性样品的全岩主量元素与微量元素分析结果^［9］.夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩总体特征：富SiO₂（72.29~75.53 wt.%）和Al₂O₃（13.17~15.94 wt.%），富碱（Na₂O+K₂O 8.0~9.8 wt.%），较低CaO（0.36~0.75 wt.%），MgO（0.06~0.15 wt.%）和FeO（0.07~0.16 wt.%）.略有差异的是未矿化白云母花岗岩中和含钨白云母花岗岩的TiO₂（0.08~0.12 wt.%），Fe₂O₃（0.83~1.08 wt.%），MgO（0.09~0.15 wt.%）含量较高，而含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩的TiO₂（0.01~0.04 wt.%），Fe₂O₃（0.08~0.70 wt.%），MgO（0.06~0.07 wt.%）含量较低.

表1 夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩的全岩主量（wt.%）和微量成分（×10^-6）分析结果

Table 1 Whole⁃rock major (wt.%) and trace (×10^-6) elements of the Xiaru leucogranite⁃pegmatite

岩性	未矿化白云母花岗岩		含钨白云母花岗岩	含铌钽钨白云母花岗岩	含铌钽伟晶岩			岩性	未矿化白云母花岗岩		含钨白云母花岗岩	含铌钽钨白云母花岗岩	含铌钽伟晶岩
样号	20XZ05	20XZ34A	19XZ124	19XZ122^🞷	19XZ123^🞷	20XZ34B	20XZ36	样号	20XZ05	20XZ34A	19XZ124	19XZ122^🞷	19XZ123^🞷	20XZ34B	20XZ36
SiO₂（wt.%）	72.61	72.66	75.52	75.53	72.87	72.29	74.86	Sr	37	27	10	5.4	10	19	12
TiO₂	0.12	0.09	0.08	0.04	0.04	0.03	0.01	Y	60	38	12	4.4	8.0	14	7.6
Al₂O₃	15.05	15.14	13.17	13.52	15.43	15.94	14.02	Zr	93	67	43	20	6.7	30	28
FeO	0.11	0.16	0.07	0.11	0.14	0.15	0.12	Nb	36	36	32	58	39	72	56
Fe₂O₃	0.83	1.08	1.07	0.70	0.55	0.37	0.08	Mo	0.15	0.27	0.17	0.10	0.55	0.70	0.27
MnO	0.03	0.06	0.05	0.02	0.02	0.22	0.06	Sn	24	28	25	9.1	24	9.1	1.9
MgO	0.09	0.13	0.15	0.06	0.07	0.07	0.07	Cs	61	108	50	30	41	86	22
CaO	0.38	0.75	0.56	0.48	0.49	0.36	0.69	Ba	95	78	24	4.4	15	16	3.4
Na₂O	3.20	3.44	3.18	4.63	4.26	6.02	5.82	La	21	11	4.9	1.2	1.9	4.3	3.2
K₂O	5.29	5.00	4.84	3.98	5.10	3.74	3.41	Ce	44	25	14	3.6	5.0	9.6	7.3
P₂O₅	0.04	0.21	0.24	0.24	0.26	0.04	0.02	Pr	4.7	2.9	1.2	0.36	0.61	1.1	0.83
H₂O	0.49	0.35	0.27	0.23	0.28	0.34	0.34	Nd	16	11	4.2	1.1	2.1	3.4	2.8
LOI	0.89	0.79	0.78	0.46	0.39	0.32	0.64	Sm	4.2	3.4	1.3	0.56	1.0	1.4	1.4
总量	99.14	99.85	99.98	99.98	99.91	99.90	100.14	Eu	0.26	0.19	0.06	0.02	0.06	0.03	0.04
F	0.14	0.15	0.13	0.08	0.08	0.04	0.02	Gd	4.3	3.7	1.3	0.54	1.0	1.3	1.2
K₂O+Na₂O	8.49	8.44	8.02	8.61	9.35	9.77	9.23	Tb	1.1	0.84	0.30	0.14	0.26	0.35	0.24
A/CNK	1.29	1.22	1.15	1.06	1.15	1.09	0.97	Dy	8.2	5.8	2.1	0.92	1.5	2.1	1.3
A/NK	1.37	1.37	1.26	1.13	1.23	1.14	1.06	Ho	1.9	1.2	0.41	0.15	0.22	0.32	0.19
								Er	5.9	3.4	1.2	0.43	0.55	0.84	0.46
Li（×10^-6）	146	124	149	31	63	28	24	Tm	1.1	0.59	0.21	0.10	0.10	0.15	0.08
Be	7.3	26	5.3	4.6	6.5	17	40	Yb	7.1	3.9	1.4	0.88	0.65	1.0	0.51
B	197	376	593	780	229	61	8.1	Lu	1.0	0.56	0.20	0.12	0.08	0.12	0.07
Sc	5.9	4.8	1.2	2.3	9.9	1.4	0.41	Hf	3.4	2.6	2.0	1.5	0.29	2.3	1.4
Ti	751	661	467	220	258	191	50	Ta	8.6	7.8	9.5	17	6.0	19	18
V	2.7	2.8	2.5	0.31	0.42	1.8	0.29	W	56	19	36	67	15	3.4	2.7
Cr	3.3	5.4	0.77	0.60	7.6	8.3	4.1	Pb	30	36	21	19	26	35	41
Mn	214	512	342	124	146	1750	389	Th	25	15	6.4	4.3	1.9	6.8	3.3
Co	0.68	0.91	0.58	0.19	0.39	0.15	0.19	U	8.8	6.7	2.4	2.1	2.0	11	4.1
Ni	1.6	2.4	0.55	0.23	3.4	3.6	2.0	ΣREE	120.60	74.45	32.42	10.16	15.13	25.99	19.62
Cu	3.9	2.6	0.67	0.38	0.85	6.2	1.8	δEu	0.18	0.16	0.13	0.12	0.17	0.07	0.08
Zn	22	30	20	12	19	26	12	Tzr	759.90	729.07	694.65	635.80	572.49	659.52	648.34
Ga	22	22	13	17	26	32	21	Nb/Ta	4.14	4.69	3.41	3.42	6.57	3.70	3.08
As	1.2	0.74	1.0	0.16	1.0	1.1	1.7	Zr/Hf	27.38	26.33	21.69	13.69	22.93	12.98	19.57
Se	0.72	0.53	0.20	0.13	0.30	0.15	0.23	Rb/Sr	21.09	39.96	78.87	101.29	75.20	35.17	41.54
Rb	771	1085	790	543	758	675	486	TE_1,3	1.08	1.11	1.21	1.40	1.35	1.33	1.29

“🞷”的全岩主量和微量数据引自谢磊等^[14]；δEu=Eu/Eu^*；TE_1,3=(TE1×TE₃)^0.5，TE1=(Ce/Ce^*×Pr/Pr^*）^0.5，TE₃=(Tb/Tb^*×Dy/Dy^*）^{0.5 [29]}

夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中Nb，Ta，W含量分别为（33~72）×10^-6，（6.0~19）×10^-6，（2.7~67）×10^-6.相较未矿化白云母花岗岩和含钨白云母花岗岩的Nb（（32~36）×10^-6）和Ta（（7.8~9.5）×10^-6），含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩中Nb，Ta含量较高，分别为（39~72）×10^-6，（6.0~19）×10^-6；出现钨矿物的含钨白云母花岗岩和含铌钽钨白云母花岗岩中W含量较高，为（36~67）×10^-6，未矿化白云母花岗岩中W含量为（19~56）×10^-6，而含铌钽伟晶岩中W含量也较低，为（2.7~15）×10^-6.从未矿化白云母花岗岩（Y （38~60）×10^-6，Th （15~25）×10^-6）到出现矿化痕迹的花岗岩⁃伟晶岩（Y （4.4~14）×10^-6，Th （1.9~6.8）×10^-6），Y和Th出现明显降低.淡色花岗岩⁃伟晶岩的Nb/Ta值为3.1~6.6、Zr/Hf值为13~27、K/Rb值为38~61、Y/Ho值为29~44，尤其未矿化白云母花岗岩的Zr/Hf值（约为26~27），含钨白云母花岗岩的Zr/Hf值（约22），含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩的Zr/Hf值（13~23）呈逐渐降低的趋势.

夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩的ΣREE总体较低，未矿化白云母花岗岩中ΣREE为（74~121）×10^-6，含钨白云母花岗岩中ΣREE（32×10^-6）略低于未矿化白云母花岗岩，而含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩中ΣREE较低（（10~26）×10^-6）.稀土元素球粒陨石标准化配分曲线属于“海鸥型”，具有明显的Eu负异常（δEu为0.07~0.18）（图3），且相较未矿化白云母花岗岩（δEu为0.16~0.18），含矿花岗岩⁃伟晶岩具有更明显的Eu负异常（δEu为0.08~0.17）.从未矿化白云母花岗岩（TE_1，3=1.08~1.11）到含钨白云母花岗岩（TE_1，3=1.21），再到含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩（TE_1，3=1.29~1.40），四分组效应逐渐增强.

图3

图3 夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩的稀土元素球粒陨石标准化配分曲线（标准化数据来自文献[21]）

Fig.3 Chondrite⁃normalized REE patterns of the Xiaru leucogranite⁃pegmatite (normalized data are from ref. [21])

4 矿物学特征

4.1　云母族矿物

4.1.1　白云母

夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中白云母呈片状，粒径在0.1~1.5 mm（图2），背散射电子图像中未见明显环带.白云母主量元素成分显示所有白云母的SiO₂（44.64~46.90 wt.%）和K₂O（9.83~10.53 wt.%）含量变化范围小，贫CaO，Na₂O，Rb₂O，Cs₂O，F，Cl，含量分别不高于0.11 wt.%，0.50 wt.%，0.48 wt.%，0.07 wt.%，0.67 wt.%，0.01 wt.%，而其他一些元素含量有差异（表2，见1099页）.未矿化白云母花岗岩和含钨白云母花岗岩中白云母的成分接近，含有一定的Al₂O₃（29.09~32.37 wt.%），TiO₂（0.43~0.87 wt.%），MnO（0.14~0.26 wt.%），MgO（0.48~1.05 wt.%），FeO（5.29~6.59 wt.%）和Li₂O（0.33~0.88 wt.%）；含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩中的白云母成分相似，与前两者样品中白云母相比，它们有更高的Al₂O₃含量（31.84~37.22 wt.%），但TiO₂（0.01~0.58 wt.%），MnO（0.07~0.19 wt.%），MgO（0.05~0.55 wt.%），FeO（2.06~5.06 wt.%），Li₂O（0.04~0.44 wt.%）含量下降（图4b~d，表2）.

表2 夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中白云母化学成分

Table 2 Chemical compositions of micas from the Xiaru leucogranite⁃pegmatite

	未矿化白云母花岗岩			平均	含钨白云母花岗岩		平均	含铌钽钨白云母花岗岩			平均	含铌钽伟晶岩				平均
	1	2	3	n=10	4	5	n=7	6	7	8	n=14	9	10	11	12	n=19
EPMA (wt.%)
SiO₂	46.26	46.06	46.64	45.87	46.64	45.43	45.77	45.28	45.67	46.68	45.58	45.21	45.93	46.03	46.36	45.70
TiO₂	0.59	0.55	0.87	0.61	0.66	0.43	0.63	0.58	0.56	0.42	0.45	0.36	0.18	0.14	0.31	0.25
Al₂O₃	29.68	30.48	32.37	30.35	30.20	31.58	30.59	33.66	33.76	32.33	33.53	35.23	35.41	35.86	33.19	34.62
FeO	6.37	5.93	6.59	6.04	5.63	5.29	5.73	4.41	4.27	5.05	4.47	3.44	2.39	2.62	3.98	3.36
MnO	0.19	0.26	0.26	0.21	0.14	0.18	0.17	0.11	0.14	0.14	0.12	0.09	0.07	0.19	0.10	0.11
MgO	1.05	0.72	1.05	0.83	0.73	0.48	0.64	0.18	0.21	0.26	0.19	0.35	0.51	0.13	0.43	0.32
CaO	0.02	-	0.05	0.02	0.01	-	0.01	-	0.01	-	0.00	-	0.05	0.02	0.01	0.02
Na₂O	0.18	0.19	0.40	0.25	0.40	0.29	0.29	0.32	0.42	0.34	0.37	0.32	0.20	0.15	0.29	0.32
K₂O	10.45	10.35	10.48	10.30	10.03	10.40	10.19	10.33	10.32	10.18	10.28	10.53	10.53	10.43	10.02	10.25
F	0.59	0.18	0.67	0.34	0.50	0.23	0.41	0.37	0.38	0.50	0.37	0.13	0.12	-	0.04	0.10
Cl	0.00	-	0.01	0.00	0.01	-	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	-	0.00	0.00	0.00	0.00
H₂O*	4.11	4.29	4.40	4.22	4.16	4.29	4.19	4.26	4.28	4.22	4.26	4.42	4.44	4.51	4.44	4.41
O=F,Cl	0.25	0.08	0.28	0.14	0.21	0.10	0.17	0.16	0.16	0.21	0.16	0.05	0.05	-	0.02	0.04
LA⁃ICP⁃MS (wt.%)
Li₂O	0.65	0.33	0.88	0.56	0.43	0.87	0.65	0.30	0.35	0.34	0.33	0.24	0.24	0.14	0.43	0.24
Rb₂O	0.29	0.33	0.39	0.32	0.37	0.37	0.35	0.28	0.28	0.36	0.30	0.28	0.27	0.43	0.22	0.30
Cs₂O	0.03	0.03	0.04	0.03	0.02	0.03	0.02	0.01	0.01	0.02	0.02	0.01	0.01	0.02	0.00	0.02
Total	100.20	99.62	100.20	99.74	99.71	99.76	99.46	99.94	100.51	100.64	100.12	100.56	100.30	100.67	99.80	99.98
以22个O原子计算
Si	6.314	6.308	6.405	6.278	6.359	6.192	6.267	6.127	6.139	6.280	6.155	6.052	6.121	6.120	6.237	6.138
Al iv	1.686	1.692	1.893	1.722	1.641	1.808	1.733	1.873	1.861	1.720	1.845	1.948	1.879	1.880	1.763	1.862
Al vi	3.088	3.228	3.327	3.169	3.212	3.265	3.204	3.495	3.488	3.407	3.492	3.612	3.683	3.741	3.500	3.618
Ti	0.060	0.057	0.090	0.063	0.068	0.044	0.065	0.059	0.057	0.042	0.046	0.036	0.018	0.014	0.031	0.025
Fe	0.727	0.679	0.756	0.691	0.641	0.603	0.657	0.499	0.480	0.569	0.505	0.385	0.266	0.291	0.448	0.378
Mn	0.022	0.030	0.030	0.025	0.017	0.021	0.019	0.013	0.016	0.016	0.014	0.011	0.008	0.022	0.011	0.013
Mg	0.214	0.146	0.214	0.170	0.149	0.098	0.130	0.037	0.041	0.053	0.038	0.071	0.102	0.026	0.086	0.063
Li	0.358	0.182	0.483	0.308	0.235	0.475	0.359	0.165	0.188	0.187	0.177	0.130	0.127	0.075	0.234	0.129
Ca	0.004		0.007	0.003	0.001		0.001		0.001		0.001		0.007	0.002	0.001	0.003
Na	0.048	0.051	0.106	0.067	0.106	0.076	0.077	0.084	0.109	0.089	0.096	0.084	0.051	0.039	0.075	0.084
K	1.818	1.807	1.839	1.799	1.744	1.807	1.780	1.782	1.770	1.747	1.770	1.798	1.791	1.769	1.720	1.756
Rb	0.025	0.029	0.034	0.028	0.032	0.032	0.031	0.025	0.024	0.031	0.026	0.024	0.023	0.036	0.019	0.026
Cs	0.002	0.002	0.002	0.002	0.001	0.002	0.001	0.001	0.001	0.001	0.001	0.001	0.001	0.001	0.000	0.001
F	0.255	0.078	0.291	0.148	0.217	0.097	0.176	0.159	0.163	0.213	0.158	0.054	0.050		0.017	0.044
Cl	0.001		0.003	0.001	0.003		0.001	0.000	0.000	0.001	0.001		0.000	0.000	0.000	0.001
OH^*	3.744	3.922	4.000	3.852	3.780	3.903	3.823	3.841	3.837	3.786	3.841	3.946	3.950	4.000	3.983	3.955
LA⁃ICP⁃MS (×10^-6)
Be	34	39	47	35	22	23	24	39	27	35	32	26	32	46	26	31
B	71	72	189	100	125	168	122	144	139	104	166	98	170	348	124	174
Sc	61	47	61	49	49	43	50	114	107	131	116	96	63	11	31	57
V	23	21	25	20	14	14	15	2.0	2.3	1.9	2.0	4.1	0.40	0.99	18	5.5
Cr	4	12	51	10	7.5	51	13	-	-	1.4	2.5	1.5	-	2.3	2.7	2.3
Co	2.6	3.4	3.5	2.9	2.8	3.0	2.6	0.32	-	1.3	1.0	1.6	0.63	-	-	0.62
Ni	2.1	0.93	2.8	1.6	2.3	2.6	1.4	-	0.66	-	0.22	0.63	0.67	-	-	0.20
Cu	-	1.1	2.1	0.66	0.68	0.48	0.45	0.38	0.72	0.05	0.48	1.1	-	0.15	-	1.2
Zn	90	109	115	97	114	113	104	77	78	72	78	124	166	275	135	143
Ga	102	98	116	94	104	101	107	150	147	167	157	151	135	212	187	167
Ge	2.1	3.7	6.3	4.1	3.6	2.6	3.2	2.8	4.4	6.8	5.1	6.4	4.9	3.3	3.9	5.3
Sr	1.1	1.6	2.2	1.4	1.3	2.2	1.4	0.68	0.70	0.79	0.68	0.74	0.82	0.14	0.87	0.93
	1	2	3	n=10	4	5	n=7	6	7	8	n=14	9	10	11	12	n=19
Zr	0.49	1.2	1.2	0.84	0.77	1.0	0.90	0.91	0.93	0.68	0.80	0.94	0.67	1.4	0.15	0.68
Nb	196	209	341	233	247	314	298	343	354	295	329	90	173	245	17	168
Mo	-	0.08	0.26	0.09	-	-	0.04	0.10	-	1.6	0.28	-	-	-	-	0.11
Ag	0.13	-	0.53	0.15	0.03	0.10	0.18	0.03	-	-	0.02	0.10	-	0.57	0.12	0.11
Cd	-	0.37	0.67	0.20	0.07	-	0.14	0.10	0.09	0.10	0.03	0.09	-	0.37	0.20	0.06
In	1.2	1.4	1.6	1.1	1.2	1.1	1.4	2.0	2.0	2.3	1.8	1.7	1.6	0.67	1.2	1.3
Sn	235	254	289	214	210	218	237	233	253	320	244	236	204	85	259	200
Sb	0.15	-	0.60	0.26	-	0.06	0.10	-	-	-	0.08	-	0.21	0.32	-	0.09
Ba	78	66	96	78	65	61	49	6.1	3.4	0.91	4.8	5.1	7.2	3.4	2.1	7.4
Hf	0.04	0.08	0.13	0.08	0.06	0.13	0.09	0.14	0.12	0.15	0.12	0.13	0.15	0.17	-	0.15
Ta	27	33	91	41	39	69	70	48	53	37	50	19	38	19	1.1	41
W	233	231	276	183	143	222	221	181	209	136	183	100	138	18	16	90
Au	0.11	0.26	0.44	0.21	0.22	0.40	0.34	0.29	0.33	0.14	0.25	0.03	0.22	0.18	0.02	0.21
Tl	8.6	11	13	10	11	11	11	8.2	8.3	8.4	8.3	7.6	8.0	15	7.0	9.6
Pb	3.3	3.5	4.4	3.0	1.5	2.1	2.5	3.4	3.3	3.3	3.1	4.0	3.1	4.2	6.1	4.4
Th	0.00	-	0.04	0.01	0.04	0.03	0.01	0.00	-	0.01	0.01	-	-	-	0.00	0.15
U	-	0.01	0.03	0.01	0.03	0.01	0.01	0.01	-	0.01	0.01	0.01	0.02	-	0.01	0.24

“-”表示含量低于检测限

图4

图4 夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩的（a）云母分类图（据文献[22]修改）和（b~e）白云母成分特征

Fig.4 (a) Classification diagram (modified after ref. [22]) and (b~e) variable chemical composition diagrams of muscovites from the Xiaru leucogranite⁃pegmatite

白云母的V，Co从未矿化白云母花岗岩和含钨白云母花岗岩（V （11~25）×10^-6，Co （1.5~3.5）×10^-6）到含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩（V （0.17~25）×10^-6，Co （0~1.6）×10^-6）明显降低（图4e；表2）.含铌钽伟晶岩中白云母具有最高的Nb（459×10^-6），Ta（117×10^-6），W（302×10^-6），Sn（508×10^-6）含量（表2）.

4.2　电气石

夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中电气石粒径从1~3 mm不等，在单偏光镜下呈蓝黑色⁃黑色（图2b和图2i），均为黑电气石（图5a）.未矿化白云母花岗岩中电气石含量为1~2 vol.%，样品部分区域未观察到电气石，且含钨白云母花岗岩中未观察到电气石，而含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩中电气石含量为2 vol.%.电气石具有相近的SiO₂（32.98~35.34 wt.%），Al₂O₃（29.66~34.43 wt.%），B₂O₃（9.38~10.90 wt.%），Na₂O（1.54~2.39 wt.%）含量，均贫TiO₂，CaO，MnO，K₂O，F和Cl，含量分别不高于1.21 wt.%，0.74 wt.%，0.28 wt.%，0.11 wt.%，0.02 wt.%和0.02 wt.%（表3，见1100页）.而不同岩石类型中的电气石的Mg，Fe含量有差异，在未矿化白云母花岗岩的电气石中MgO含量为1.43~2.38 wt.%，FeO含量为13.48~16.56 wt.%，Mg/（Mg+Fe）值介于0.15~0.24，而含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩中电气石MgO含量略低（0.23~1.82 wt.%），FeO含量略高，为13.57~17.11 wt.%，Mg/（Mg+Fe）值（0.02~0.19）较低（图5b和图5c，表3）.

图5

图5 夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩的（a）电气石分类图（据文献[23]修改）和（b~d）成分特征

Fig.5 (a) Classification diagram (modified after ref.[23]) and (b~d) composition diagrams of tourmalines from the Xiaru leucogranite⁃pegmatite

表3 夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中代表性电气石的主量（wt.%）和微量成分（×10^-6）分析结果

Table 3 Major (wt.%) and trace (×10^-6) elements of representative tourmalines from the Xiaru leucogranite⁃pegmatite

	未矿化白云母花岗岩				含铌钽钨白云母花岗岩				含铌钽伟晶岩
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
EPMA (wt.%)
SiO₂	34.01	34.52	34.52	34.95	34.56	33.86	34.59	34.60	33.96	34.81	35.11	33.87
TiO₂	0.35	0.20	0.33	0.32	0.27	0.43	0.31	0.20	0.62	0.24	0.46	1.21
Al₂O₃	32.31	33.69	32.88	33.54	34.20	32.27	33.65	34.24	32.80	32.45	33.27	32.42
Cr₂O₃	1.64	0.04	-	0.04	0.01	-	-	-	-	0.01	-	-
FeO	13.66	14.21	14.25	13.75	15.11	16.76	15.46	15.01	15.68	15.81	15.57	15.90
MgO	2.13	1.43	2.33	2.32	0.76	0.65	0.66	0.54	0.97	0.23	0.53	0.78
CaO	0.57	0.20	0.43	0.39	0.11	0.28	0.14	0.10	0.34	0.26	0.15	0.39
MnO	0.03	0.12	0.10	0.13	0.10	0.11	0.10	0.12	0.14	0.25	0.28	0.23
Na₂O	1.92	2.01	2.16	1.91	1.84	2.16	1.85	1.72	1.98	1.96	2.12	2.11
K₂O	0.08	0.05	0.05	0.04	0.04	0.06	0.03	0.03	0.07	0.04	0.03	0.02
Cl	0.02	0.01	0.02	0.01	-	0.01	-	-	-	-	0.01	0.01
LA⁃ICP⁃MS (wt.%)
B₂O₃	10.20	9.76	9.60	9.73	10.33	10.41	10.51	9.77	9.78	9.68	9.68	9.55
H₂O*	3.54	3.53	3.52	3.56	3.57	3.51	3.57	3.53	3.50	3.49	3.54	3.49
Total*	100.45	99.76	100.19	100.69	100.9	100.52	100.86	99.86	99.84	99.23	100.75	99.99
以31个阴离子（O^2-，OH-，F^-）计算
T: Si	5.757	5.867	5.865	5.878	5.806	5.775	5.816	5.879	5.814	5.986	5.945	5.814
Al	0.243	0.133	0.135	0.122	0.194	0.225	0.184	0.121	0.186	0.014	0.055	0.186
B	2.980	2.862	2.815	2.824	2.995	3.066	3.050	2.865	2.891	2.874	2.828	2.830
Z: Al	6.000	6.000	6.000	6.000	6.000	6.000	6.000	6.000	6.000	6.000	6.000	6.000
Y: Al	0.203	0.614	0.450	0.526	0.578	0.261	0.484	0.735	0.432	0.562	0.584	0.373
Ti	0.045	0.026	0.042	0.040	0.034	0.055	0.039	0.026	0.080	0.031	0.059	0.156
Cr	0.219	0.005		0.005	0.001					0.001
Mg	0.538	0.362	0.590	0.582	0.190	0.165	0.165	0.137	0.248	0.059	0.134	0.200
Mn	0.004	0.017	0.014	0.019	0.014	0.016	0.014	0.017	0.020	0.036	0.040	0.033
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Fe²⁺	1.934	2.020	2.025	1.934	2.123	2.390	2.174	2.133	2.245	2.274	2.205	2.282
∑Y	2.994	3.087	3.154	3.160	2.973	2.937	2.935	3.083	3.100	3.044	3.091	3.117
X: Ca	0.103	0.036	0.078	0.070	0.020	0.051	0.025	0.018	0.062	0.048	0.027	0.072
Na	0.630	0.662	0.712	0.623	0.599	0.714	0.603	0.567	0.657	0.653	0.696	0.702
K	0.017	0.011	0.011	0.009	0.009	0.013	0.006	0.007	0.015	0.009	0.006	0.004
X□	0.249	0.290	0.199	0.298	0.372	0.222	0.365	0.409	0.265	0.290	0.270	0.222
OH	3.994	3.997	3.994	3.997	4.000	3.997	4.000	4.000	4.000	4.000	3.997	3.997
Cl	0.006	0.003	0.006	0.003		0.003					0.003	0.003
Mg/(Mg+Fe)	0.22	0.15	0.23	0.23	0.08	0.06	0.07	0.06	0.10	0.03	0.06	0.08
LA⁃ICP⁃MS (×10^-6)
Li	350	289	223	372	225	332	404	247	509	544	471	487
Be	2.8	11	1.0	6.4	8.2	0.92	6.1	9.2	10	11	13	9.5
V	72	29	36	23	3.7	2.5	2.1	2.3	18	24	25	23
Co	20	13	17	18	8.2	4.7	9.1	10	2.8	3.1	2.8	3.1
Ni	15	5.1	8.6	5.8	0.55	0.28	0.41	0.48	0.57	-	0.12	0.14
Cu	-	0.35	-	0.69	-	0.15	-	-	2.3	1.6	-	-
Zn	220	194	193	251	269	257	414	408	1294	1232	1207	1234
Ga	91	117	116	63	123	132	87	90	144	147	134	119
Ge	1.7	5.9	2.3	3.3	2.5	5.1	4.3	5.7	5.1	5.1	3.5	2.1
Rb	-	0.06	0.06	0.04	-	-	-	-	-	0.39	0.22	-
Sr	9.3	4.4	7.3	21	0.71	0.16	4.5	2.2	4.0	4.7	4.1	3.8
Y	0.10	0.01	0.02	0.51	0.03	-	0.02	-	0.10	0.43	0.01	0.01
Zr	0.16	0.11	0.18	0.02	0.12	0.10	0.02	0.09	0.10	0.03	0.08	-
Nb	1.5	1.4	1.3	0.35	1.5	0.58	1.1	0.51	0.92	1.4	0.99	1.1
Mo	0.39	-	0.23	-	-	0.08	0.07	-	-	0.07	0.08	-
Ag	0.02	-	-	0.25	0.12	0.43	0.09	0.05	-	-	-	0.20
Cd	-	0.06	-	-	0.15	-	-	-	0.07	0.54	0.28	-
In	0.19	0.22	0.20	0.08	0.17	0.18	0.10	0.09	0.14	0.19	0.13	0.22
Sn	26	36	44	11	28	32	15	14	16	21	17	12
Sb	-	-	0.15	0.42	0.03	0.10	0.04	-	0.04	-	-	-
Cs	-	0.02	0.04	-	-	-	0.02	0.05	0.09	0.16	0.02	0.02
Ba	-	-	-	0.06	-	0.07	-	-	-	-	-	-
Ta	0.49	1.2	0.44	0.14	0.63	0.28	0.62	0.26	0.43	0.71	0.84	0.63
W	0.07	-	0.10	-	0.07	-	0.06	-	0.03	0.02	0.03	0.04
Bi	0.02	0.01	0.00	0.03	-	0.02	-	0.02	0.03	0.04	0.04	-
Pb	2.5	1.5	2.2	5.6	0.81	0.33	6.6	2.3	8.1	10	10	7.2
Th	0.01	-	0.01	0.03	0.00	0.00	0.00	-	0.01	-	0.00	0.01
U	-	-	-	-	-	-	-	-	-	0.01	0.00	-

*计算所得；X□表示X位置的空位；“-”表示含量低于检测限

未矿化白云母花岗岩中的电气石Sr（（4.4~21）×10^-6），V（（20~79）×10^-6），Co（（13~20）×10^-6）含量高于矿化花岗岩⁃伟晶岩中电气石的Sr（（0.10~6.4）×10^-6），V（（0.63~32）×10^-6）、Co（（1.6~14）×10^-6）含量（图5c和图5d）.含铌钽伟晶岩的电气石具有所有样品中最高的Zn含量（高达1851×10^-6）（表3）.所有样品中电气石均贫Zr，Nb，Ta，含量分别不高于0.45×10^-6，6.6×10^-6，2.0×10^-6.

4.3　石榴子石

夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中石榴子石粒径为0.1~1 mm，常包裹石英等造岩矿物，未见明显环带（图2c，h，m）.未矿化白云母花岗岩中石榴子石含量不高于0.5 vol.%，且含钨白云母花岗岩中未观察到石榴子石，而含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩中石榴子石可达1 vol.%.夏如石榴子石都富集FeO（9.04~24.84 wt.%）和MnO（16.01~31.86 wt.%），CaO和MgO含量总体较低（分别低于2.49 wt.%和0.13 wt.%），属于铁铝榴石⁃锰铝榴石中间成分（图6a）.未矿化白云母花岗岩中石榴子石CaO含量约为2.24~2.49 wt.%，而矿化花岗岩⁃伟晶岩的石榴子石CaO含量更低，为0.88~1.81 wt.%（图6b）.石榴子石中MnO含量从未矿化白云母花岗岩（16.72~17.05 wt.%）、含铌钽钨白云母花岗岩（16.01~21.07 wt.%）到含铌钽伟晶岩（17.79~31.86 wt.%）出现明显上升（表4，见1101页），Mn/（Mn+Fe）值亦随之逐渐升高，未矿化白云母花岗岩、含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩的Mn/（Mn+Fe）值分别为0.42~0.43，0.39~0.52和0.44~0.78（图6）.

图6

图6 夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中石榴子石（a）分类图解和（b~i）成分特征

Fig.6 (a) Classification diagram and (b~i) compositional diagrams of garnets from the Xiaru leucogranite⁃pegmatite

表4 夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中代表性石榴子石的主量（wt.%）和微量成分（×10^-6）分析结果

Table 4 Major (wt.%) and trace (×10^-6) elements of representative garnets from the Xiaru leucogranite⁃pegmatite

	未矿化白云母花岗岩		含铌钽钨白云母花岗岩				含铌钽伟晶岩
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
EPMA (wt.%)
SiO₂	36.12	36.36	35.84	35.89	35.66	35.83	36.64	37.12	36.59	36.32	36.31	36.37
TiO₂	0.00	0.02	0.14	0.13	0.18	0.15	0.07	0.11	0.11	0.06	0.14	0.12
Al₂O₃	21.25	21.24	21.14	21.14	21.33	21.23	21.27	20.44	21.55	21.36	21.08	21.10
FeO	22.27	22.54	24.58	24.84	22.59	19.02	22.70	21.52	16.91	15.64	12.43	9.53
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
MnO	16.82	17.05	16.25	16.01	18.49	21.07	17.79	20.55	23.23	24.95	28.93	31.86
MgO	0.10	0.12	0.08	0.13	0.09	0.08	0.05	0.04	0.04	0.03	-	-
CaO	2.49	2.32	1.33	1.58	1.31	1.63	1.54	0.99	1.49	1.53	1.23	1.00
Total	99.05	99.65	99.36	99.72	99.65	99.01	100.06	100.79	99.92	99.89	100.12	99.98
锰铝榴石	39.4	39.7	38.3	37.7	43.8	49.7	41.1	46.8	53.7	58.1	67.3	74.0
铁铝榴石	52.8	53.0	57.4	57.1	52.0	45.2	54.2	50.2	41.8	37.3	29.1	23.0
钙铝榴石	7.5	7.0	4.0	4.7	3.9	4.9	4.7	2.9	4.6	4.6	3.6	3.0
镁铝榴石	0.4	0.5	0.3	0.5	0.4	0.3	0.2	0.2	0.2	0.1	0.0	0.0
Mn/(Mn+Fe)	0.43	0.43	0.40	0.39	0.45	0.52	0.44	0.49	0.58	0.61	0.70	0.77
LA⁃ICP⁃MS (×10^-6)
Li	172	221	304	188	374	344	236	328	357	369	135	77
Be	-	0.14	0.11	-	0.34	0.67	-	0.15	0.37	0.12	-	-
B	8.0	7.3	11	3.2	11	13	4.3	12	8.7	14	19	15
Sc	53	51	116	119	166	150	61	48	142	40	38	22
V	5.9	7.8	0.96	0.75	1.3	0.22	0.36	0.64	1.6	1.2	0.11	-
Cr	507	4.9	-	2.0	-	1.4	0.98	-	2.3	2.5	-	2.1
Co	2.4	2.3	1.5	1.8	1.6	1.3	0.72	0.63	0.39	0.71	-	0.18
Ni	-	0.26	0.32	0.11	0.10	0.21	-	0.38	0.23	0.13	-	0.52
Cu	0.51	-	-	0.01	0.65	0.06	-	3.2	-	3.4	1.4	0.18
Zn	12	10	55	56	52	47	63	91	97	87	97	81
Ga	15	16	32	23	38	38	37	42	40	52	37	37
Ge	50	62	62	55	62	57	64	83	70	89	63	43
Rb	0.72	16	0.21	0.27	0.50	0.28	-	0.43	0.25	0.14	0.07	-
Sr	0.28	0.47	0.13	0.25	0.36	0.20	0.01	0.06	0.19	0.16	0.01	-
Y	1801	2161	2920	1678	3916	3612	2326	3224	3618	4393	1109	556
Zr	0.49	0.27	3.3	1.8	7.7	8.5	6.5	8.2	14	25	28	22
Nb	0.04	1.5	0.42	0.48	9.4	15	1.5	7.6	4.4	21	52	69
Mo	2.1	1.4	1.9	1.7	1.2	2.0	2.0	1.6	3.0	2.6	3.1	2.6
Ag	-	-	0.20	-	-	0.17	0.15	0.34	0.20	0.06	0.34	0.02
Cd	1.7	2.3	5.0	4.7	5.6	5.5	5.3	5.9	6.2	7.1	10	9.1
In	0.03	0.05	0.13	0.05	0.24	0.17	0.38	0.34	0.31	0.56	0.25	0.36
Sn	2.2	1.5	17	9.2	42	50	79	75	62	129	38	34
Sb	-	1.7	0.07	0.08	-	0.08	-	0.40	0.10	-	-	-
Cs	1.4	1.4	0.02	0.87	-	0.04	0.03	-	-	-	0.00	0.00
Ba	0.06	0.33	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Hf	0.07	0.12	0.32	0.19	0.60	0.94	0.60	0.82	0.95	2.2	1.9	1.7
Ta	0.11	0.55	0.96	0.39	3.5	4.5	2.2	11	3.3	24	14	15
W	0.59	14	0.46	0.36	0.73	0.38	0.06	0.13	0.36	0.40	0.24	0.38
Au	-	-	-	-	0.03	0.02	-	0.04	-	0.11	0.06	0.05
Tl	0.10	0.16	0.00	0.01	0.00	-	-	-	-	-	0.01	-
Bi	-	0.20	0.00	0.02	-	-	0.00	-	-	0.02	-	0.01
Pb	0.09	-	0.07	0.05	-	-	0.06	-	0.00	-	0.05	0.03
Th	0.02	0.06	0.03	-	-	-	-	-	-	-	0.02	0.00
U	0.02	0.12	0.07	0.06	0.22	0.33	0.09	0.21	0.26	0.94	1.8	2.0
La	0.09	0.01	-	-	-	-	0.01	-	-	-	-	0.01
Ce	0.27	0.01	-	0.02	0.03	0.04	0.03	0.02	0.04	0.04	0.07	0.13
Pr	0.04	0.00	-	0.01	0.03	0.03	0.03	0.01	0.06	0.07	0.07	0.11
Nd	0.41	0.04	0.19	0.06	0.69	0.99	0.71	0.72	1.1	1.2	1.5	2.4
Sm	0.66	0.60	4.3	2.3	9.1	10	8.4	8.2	13	16	15	21
Eu	0.10	0.06	0.05	0.01	0.09	0.07	0.07	0.05	0.06	0.01	0.04	0.05
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Gd	7.3	7.0	44	22	75	84	70	94	85	119	85	74
Tb	5.6	7.2	30	16	43	46	38	54	47	70	34	22
Dy	122	157	355	197	495	492	344	464	482	638	213	110
Ho	59	82	86	54	126	111	60	77	104	111	22	11
Er	342	477	302	216	474	368	161	199	318	289	39	19
Tm	94	132	58	48	102	72	30	34	59	52	5.4	2.8
Yb	970	1391	479	469	975	616	218	266	487	400	33	19
Lu	148	251	63	70	142	81	24	32	61	46	2.7	1.9
LREE	1.6	0.72	4.5	2.4	10.0	11	9.3	9.0	14	17	16	24
HREE	1748	2504	1417	1093	2433	1871	947	1220	1644	1726	434	260
ΣREE	1749	2505	1422	1095	2443	1882	956	1229	1658	1743	451	284
δEu	0.14	0.08	0.01	0.01	0.01	0.01	0.66	0.71	1.33	0.89	3.66	4.51
k（HREE）	0.31	0.34	0.13	0.18	0.15	0.11	0.04	0.03	0.09	0.04	-0.11	-0.12

“-”表示含量低于检测限；k（HREE）表示石榴子石稀土配分曲线中重稀土（Gd⁃Lu）回归直线的斜率^]

未矿化白云母花岗岩中的石榴子石贫Nb，Ta，Zr，Hf等高场强元素，含量分别不高于1.5×10^-6，0.55×10^-6，0.49×10^-6，0.12×10^-6，Nb/Ta值为0.33~3.13.含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩中的石榴子石略富Nb（最高69×10^-6）、Ta（最高38×10^-6）、Zr（最高28×10^-6）、Hf（最高3.0×10^-6）等高场强元素，Nb/Ta值可达5.39（图6c~e，表4）.随着Mn/（Mn+Fe）值增加，石榴子石的Y含量从未矿化白云母花岗岩（（1722~2161）×10^-6）到含铌钽钨白云母花岗岩（（1678~4064）×10^-6）和含铌钽伟晶岩（（1369~4392）×10^-6）出现明显上升，含铌钽伟晶岩内部出现Y的降低（（439~1109）×10^-6）（图6f）.含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩的石榴子石Zn（（45~116）×10^-6）和Ga（（19~52）×10^-6）含量高于未矿化白云母花岗岩的石榴子石中Zn（（10~22）×10^-6）和Ga含量（（15~17）×10^-6）（图6g）.含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩中石榴子石存在一定程度的Sn富集（最高为156×10^-6）（表4）.

未矿化白云母花岗岩中的石榴子石轻稀土含量极低（（0.68~5.0）×10^-6），重稀土含量较高（（1748~2504）×10^-6）（图6h~i），具有较弱的Eu负异常（δEu=0.05~0.14）（图7a，表4）.含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩中的石榴子石中轻稀土（（1.1~24）×10^-6）含量略微上升，含铌钽伟晶岩中石榴子石重稀土含量（HREE=（198~1841）×10^-6）整体低于含铌钽钨白云母花岗岩中石榴子石的重稀土（HREE=（1093~3060）×10^-6），且重稀土含量随着MnO含量上升出现从较高（HREE=（407~1841）×10^-6）到较低（HREE=（52~539）×10^-6）的变化（图6i），两种含铌钽矿化痕迹的花岗岩⁃伟晶岩具有相近的稀土元素配分曲线型式和强烈的Eu负异常（δEu<0.02）（图7b，表4）.

图7

图7 夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中石榴子石稀土元素球粒陨石标准化配分图解（标准化数据引自文献[21]）

Fig.7 Chondrite⁃normalized REE patterns of garnets from the Xiaru leucogranite⁃pegmatite (the data of chrondrite are from ref.[21])

4.4　锆石

夏如未矿化白云母花岗岩和含钨白云母花岗岩中锆石呈自形⁃半自形颗粒（图8a和图8b），而含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩中的锆石多呈半自形⁃他形颗粒，内部常含有晶质铀矿且孔洞较多（图8c和图8d）.锆石粒径为10~40 μm，SiO₂含量为32.55~34.82 wt.%，ZrO₂含量为54.53~64.67 wt.%（表5，见1103页）.未矿化白云母花岗岩和含钨白云母花岗岩中锆石HfO₂含量分别为1.66~3.74 wt.%和1.50~2.51 wt.%，Zr/Hf值分别为14~32和22~37；含铌钽钨白云母花岗岩HfO₂含量较高，为2.67~5.37 wt.%，Zr/Hf值为9.7~20；含铌钽伟晶岩中的锆石HfO₂含量最高，为3.92~10.79 wt.%，Zr/Hf值为4.4~13（图9，表5）.锆石均贫P₂O₅，ThO₂，Y₂O₃含量分别不高于1.14 wt.%，0.13 wt.%，1.01 wt.%（表5）.

图8

图8 夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中锆石的背散射电子（BSE）图像

（a）未矿化白云母花岗岩中；（b）含钨白云母花岗岩中，自形程度较高；（c）含铌钽钨白云母花岗岩中的锆石，内部孔隙较多，与晶质铀矿和磷灰石共生；（d）含铌钽伟晶岩中的锆石，斑状，有孔洞.矿物缩写：Qtz⁃石英，Ab⁃钠长石，Kfs⁃钾长石，Ms⁃白云母，Zrn⁃锆石，Ap⁃磷灰石，Urn⁃晶质铀矿

Fig.8 Backscattered electron (BSE) images of zircons from the Xiaru leucogranite⁃pegmatite

表5 夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中代表性锆石的主量元素数据（wt.%）

Table 5 Major element composition (wt.%) of representative zircons from the Xiaru leucogranite⁃pegmatite

	未矿化白云母花岗岩			n=10	含钨白云母花岗岩			n=6	含铌钽钨白云母花岗岩			n=14	含铌钽伟晶岩			n=23
	1	2	3	平均	4	5	6	平均	7	8	9	平均	10	11	12	平均
P₂O₅	0.95	0.14	0.34	0.24	0.40	0.33	0.10	0.25	0.06	0.07	0.21	0.33	0.17	0.27	0.49	0.19
SiO₂	33.39	33.53	34.08	33.94	34.46	33.89	34.14	34.17	34.21	34.19	34.55	34.12	33.51	34.22	33.48	33.78
ZrO₂	61.50	62.81	62.29	61.78	62.61	62.72	62.10	62.66	61.83	59.77	60.74	61.10	54.53	60.78	57.41	59.46
HfO₂	1.66	2.44	2.42	2.34	2.33	1.79	2.51	2.08	3.47	5.37	4.03	3.98	10.79	3.94	8.43	5.73
ThO₂	0.13	-	0.05	-	-	-	0.04	0.03	0.02	0.05	0.01	0.01	-	-	0.05	0.02
UO₂	1.27	0.56	0.65	0.84	0.72	0.42	0.25	0.44	0.14	0.22	0.42	0.42	1.39	0.46	0.51	0.73
Y₂O₃	0.55	-	0.12	-	-	0.02	-	0.00	-	-	-	0.02	0.03	0.04	-	0.11
Total	99.45	99.48	99.94	99.14	100.53	99.17	99.13	99.64	97.72	99.69	99.95	99.97	100.42	99.70	100.37	100.01
Zr/Hf	32.33	22.49	23.34	23.05	23.45	30.68	21.64	27.36	15.56	9.72	13.17	13.87	4.41	13.46	5.94	10.15

“-”表示含量低于检测限

图9

图9 夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中锆石HfO₂与Zr/Hf图解

Fig.9 The diagram of HfO₂ content and Zr/Hf ratio of zircons from the Xiaru leucogranite⁃pegmatite

5 讨论

5.1　全岩地球化学成分对淡色花岗岩⁃伟晶岩演化的指示

野外地质考察发现夏如淡色花岗岩被密集分布的花岗质伟晶岩脉切穿，地球化学研究表明夏如淡色花岗岩经历了高度结晶分异^［14］，淡色花岗岩⁃伟晶岩以过铝质为主，稀土元素含量低且Eu负异常明显.夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩的Nb/Ta，Zr/Hf，K/Rb和Y/Ho值均表现出偏离大陆平均地壳值（Nb/Ta=11.4，Zr/Hf=35.7，K/Rb=349，Y/Ho=24.7）的特征^［24］，表明夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩的微量元素存在不受价态和离子半径控制的行为^［25-26］，指示夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩在成岩过程中存在明显的流体相出溶.随着花岗质岩浆结晶分异程度增强，分离结晶作用促进残余熔体中H₂O等挥发份和碱金属富集，饱和后可能导致液相分离和富H₂O等挥发份流体相的出现^［27］.岩浆⁃热液共存体系中稀土元素在熔体⁃流体之间的分配系数不同导致M型四分组效应的形成^［28］，夏如含矿花岗岩⁃伟晶岩的稀土配分曲线表现出明显的四分组效应特征，从未矿化白云母花岗岩到含钨白云母花岗岩，再到含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩，TE_1，3值出现明显上升达到1.1以上，TE_1，3>1.1时为典型的四分组效应^［29］，指示了夏如含矿花岗岩⁃伟晶岩流体活动的增强.

相较夏如未矿化白云母花岗岩和含钨白云母花岗岩，含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩含有较高的Na₂O，较低的ΣREE，Zr，Th，Y，略低的FeO+MgO+TiO₂含量和Zr/Hf，Th/U值，指示了含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩具有较高的结晶分异演化程度.根据锆石饱和温度计算公式^［30］，未矿化白云母花岗岩（T_Zr=729~760 ℃）和含钨白云母花岗岩（T_Zr=695 ℃）的锆石饱和温度接近，而含铌钽钨白云母花岗岩（T_Zr=636 ℃）和含铌钽伟晶岩（T_Zr=572~660 ℃）的锆石饱和温度较低.因此推断含钨白云母花岗岩与未矿化白云母花岗岩的初始结晶温度相似，仅后期受到了微弱的含W流体作用，而随着演化程度升高，结晶温度降低，岩浆发生了铌钽成矿作用形成了含有铌钽氧化物的白云母花岗岩和伟晶岩.

5.2　矿物成分特征对淡色花岗岩⁃伟晶岩岩浆演化的指示

矿物的种类和成分可以指示花岗岩演化^［31］，夏如岩体中未矿化花岗岩与矿化花岗岩⁃伟晶岩中出现的矿物种类和成分显示了它们的演化程度的差异，同时也可以反映演化过程中元素的富集程度变化^［32-35］.本次研究重点选择了白云母、电气石和石榴子石进行讨论，白云母是造岩矿物，它贯穿于岩浆演化阶段形成的不同岩相中，而特征副矿物电气石和石榴子石的体积含量明显在铌钽成矿作用相关的花岗岩⁃伟晶岩中有所升高，并具有特征的元素组成来显示岩浆的演化过程.

岩浆演化过程中，随着黑云母、钛铁矿、金红石、石榴子石等矿物的结晶分异，熔体的Fe，Mg，Ti，Mn含量随之降低，随着演化形成于不同岩相中的白云母所含的相关元素含量也会逐渐降低^［36-37］.在夏如未矿化白云母花岗岩和含钨白云母花岗岩中白云母的FeO，MgO，TiO₂，MnO含量接近，而到含铌钽钨白云母花岗岩，再到含铌钽伟晶岩，白云母的这些元素含量呈逐渐降低而Al₂O₃含量上升的趋势（图4b~d），反映了未矿化白云母花岗岩与含钨白云母花岗岩形成母岩浆中镁铁质组分相近，而与铌钽矿化相关的白云母花岗岩与伟晶岩中铁镁组分降低，演化程度逐渐升高.这两种演化程度较高的岩石中的白云母还呈现出降低V和Co的趋势，体现了早期熔体中与之相关的矿物的分异结晶作用.花岗伟晶岩也是锂矿床相关的重要岩石类型，锂的工业品位可达到0.4%~0.6%^［38］，锂还通常赋存在锂云母中.夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中白云母的Li₂O含量较低，且全岩Li含量不高于149×10^-6，虽然夏如岩体南部普士拉、珠峰地区有明显富锂区域^［39-41］，但夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩全岩和白云母的特征都未显示出该地区存在Li成矿潜力.

夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中电气石均属于黑电气石，从未矿化白云母花岗岩到含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩，电气石体积含量明显增加.电气石中V含量可以区分电气石的成因，岩浆成因的电气石中V含量通常小于100×10^-6，热液或变质成因的电气石中V含量较高且通常具有较大的变化范围^［42-43］.夏如电气石大都具有自形柱状晶型和弱环带结构，结合V含量最高为79×10^-6，判别这些电气石属岩浆成因.未矿化白云母花岗岩和铌钽成矿的花岗岩⁃伟晶岩的电气石在Sr，V，Co等微量元素含量上也有差别，呈降低趋势（图5c和图5d），与白云母中这些微量元素的变化趋势相一致.岩浆电气石中Mg/（Mg+Fe）值通常可以用来指示岩浆演化^［44］，从未矿化白云母花岗岩到含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩，电气石的Mg/（Mg+Fe）值出现明显降低，与其他特征指示的演化趋势相同（图5b）.

岩浆成因的石榴子石以无明显环带，高MnO和FeO，低CaO和MgO，富集重稀土，亏损轻稀土为特征^{［12，45］}，其Mn/（Mn+Fe）值可以指示结晶分异演化程度^［46-47］.夏如的石榴子石成分介于锰铝榴石⁃铁铝榴石之间，属于岩浆成因，从未矿化白云母花岗岩到演化程度更高的含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩，石榴子石的体积含量增加且Mn/（Mn+Fe）值上升.不相容元素在结晶分异过程中趋向于在晚期熔体中逐步富集，石榴子石中Nb，Ta从未矿化白云母花岗岩到含铌钽钨白云母花岗岩，再到含铌钽伟晶岩出现明显的递增（图6c和图6d），Zn，Ga等微量元素也呈现富集趋势（图6g）.在夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩演化过程中，早期岩浆结晶了锆石、磷灰石、磷钇矿等富含稀土元素的矿物，导致残余熔体中稀土含量降低，相对晚期形成的铁铝榴石⁃锰铝榴石中的稀土含量随着MnO含量上升而降低，尤其以重稀土更明显，同时含铌钽伟晶岩中石榴子石的Y含量也出现明显降低（图6f和图6i）.石榴子石稀土配分曲线的重稀土回归直线斜率也是指示岩浆演化程度的重要指标^［35］，从未矿化白云母花岗岩中石榴子石重稀土曲线斜率（0.31~0.34）为正（图7a），到含铌钽钨白云母花岗岩中重稀土曲线斜率为正（0.11~0.19）但略小于未矿化白云母花岗岩，再到含铌钽伟晶岩中重稀土曲线斜率小于未矿化白云母花岗岩且部分为负（图7b）.斜长石的分离结晶会导致其他共生矿物出现明显的Eu负异常^［45］，未矿化白云母花岗岩中石榴子石的稀土配分曲线表现出明显的Eu负异常（δEu=0.05~0.12），而演化程度更高的含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩中石榴子石Eu负异常更明显（δEu<0.02）.

5.3　矿物锆石结构和成分特征对淡色花岗岩⁃伟晶岩岩浆演化和流体富集的指示

不同于夏如淡色花岗岩⁃伟晶岩中白云母、电气石和石榴子石较少受到流体活动的影响，锆石受到岩浆演化和岩浆晚期流体活动共同影响.岩浆锆石内部结构均匀，少见包裹体，热液锆石包括热液中结晶的锆石或热液改造的岩浆锆石，常以多孔状为特征，并且存在矿物包裹体^［48-49］.未矿化白云母花岗岩和含钨白云母花岗岩中的锆石自形程度较高，HfO₂含量均较低，内部少见孔洞和包裹体，常与磷灰石等矿物共生，认为其主要为岩浆锆石，锆石的结构和成分特征表明含W流体并未对锆石产生明显的影响.而含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩中不仅存在自形程度较高的岩浆锆石，亦存在内部孔洞较多，自形程度较差的热液锆石，并发现岩浆锆石与热液锆石共生（图8d），指示演化程度更高的含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩存在岩浆后期流体活动.过铝质花岗岩熔体中锆石的分离结晶会降低残余熔体的Zr/Hf值，增加锆石中HfO₂的丰度^［50-52］，如雅山铌钽花岗岩体^［53］、加拿大Tanco伟晶岩^［54］等.Hf在锆石中的富集还与岩浆晚期至岩浆后热液阶段的热液活动有关，热液活动导致残余熔体温度降低，Hf在锆石/熔体中的分配系数随温度降低而增加^［55］，热液锆石从残余熔体⁃富水流体系统中结晶，其HfO₂含量显著高于岩浆锆石^［56］，从未矿化白云母花岗岩和含钨白云母花岗岩到演化程度更高的含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩演化的过程中，锆石的HfO₂含量上升，Zr/Hf值下降（图9），可能是结晶分异和热液流体共同作用的结果.

6 结论

（1）夏如岩体出露中的花岗质岩石主要为白云母花岗岩和伟晶岩，部分出现了矿化痕迹，含有铌⁃钽⁃钨矿物（铌铁矿族矿物、骑田岭矿、黑钨矿、白钨矿），全岩微量元素数据表明铌⁃钽⁃钨矿化的花岗质岩石流体活动更强.

（2）白云母、电气石和石榴子石的矿物学特征显示了它们是指示岩浆演化程度的标志性矿物.相较夏如未矿化白云母花岗岩与含钨白云母花岗岩，含铌钽花岗岩⁃伟晶岩中含有更高含量的电气石和石榴子石，且白云母更高的Al₂O₃含量和更低的FeO含量，电气石更低的Mg/（Mg+Fe）值，石榴子石更高的Mn/（Mn+Fe）值、更低的稀土总量和更明显的Eu负异常等这些特征有效地显示了花岗质岩浆的演化过程和含铌钽花岗岩⁃伟晶岩更高的演化程度.

（3）含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩中热液锆石的出现，指示了岩浆晚期的流体活动.相较未矿化白云母花岗岩和含钨白云母花岗岩中锆石较低的HfO₂含量和较高的Zr/Hf值，岩浆演化和热液流体的共同作用导致含铌钽钨白云母花岗岩和含铌钽伟晶岩中锆石HfO₂含量升高和Zr/Hf值降低.

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