[特邀报告]辽宁赛马碱性岩磷灰石Ca-Sr固溶体及新矿物特征

辽宁赛马碱性岩磷灰石Ca-Sr固溶体及新矿物特征
编号：1923 稿件编号：1622 访问权限：私有 更新：2023-04-10 22:28:50 浏览：168次 特邀报告

报告开始：2023年05月06日 15:55 （Asia/Shanghai）

报告时间：15min

所在会议：[16C] 16C 矿产与资源 » [16B-1] 16B-1 矿产与资源>稀有稀土；稀散

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摘要
      磷灰石是碱性岩中重要的稀土矿物，其产状、成分、同位素等信息，与形成环境和物质来源等密切相关，可作为示踪矿物有效地反映碱性岩浆-热液体系稀土成矿作用。广义上，磷灰石超族矿物通式为IXM12VIIM23(IVTO4)3X，其中金属阳离子M1和M2位置常发生Ca-Sr置换，形成Ca2Ca3(PO4)3F-Sr2Sr3(PO4)3F矿物固溶体系列（Pasero et al., 2010）。
辽宁赛马碱性岩体发育磷灰石Ca-Sr固溶体矿物（表1）。氟磷灰石呈自形-半自形粒状（100~500 μm）分布于响岩、霞石正长岩和异霞正长岩，主要与霞石、微斜长石和黑云母等共生；部分氟磷灰石经后期流体作用，局部被氟钙磷灰石交代，形成不规则明暗区域。氟锶钙磷灰石是发现于赛马异霞正长岩的新矿物（Wu et al., 2022），区别于该族已知矿物，它的M1和M2位置分别由Ca和Sr占据；六方晶体，P63/m空间群，晶胞参数a = 9.6101 (2) Å，c = 7.1311(1) Å，V = 570.35(3) Å3，Z = 2，多呈柱状或它形粒状集合体（< 100 μm）分布于霓石晶间，或穿插微斜长石和霞石，与钠沸石、铈硅磷灰石等热液矿物共生；氟锶磷灰石和锶磷灰石也仅分布于异霞正长岩，与氟锶钙磷灰石紧密共生。除主量元素外，氟磷灰石仅含有少量REE2O3（< 1wt.%），而随着碱性岩浆-热液演化，后续磷灰石Ca-Sr固溶体矿物SrO和REE2O3含量不断升高，晚期锶磷灰石中REE2O3最高可达10 wt.%。除发生Ca2+↔Sr2+置换外，REE主要通过2Ca2+↔Na++REE3+和Ca2++P5+↔REE3++Si4+同步进入磷灰石Ca-Sr固溶体矿物。整体成分变化反映了碱性岩浆-热液演化不断富集Sr和REE的特征。
表1  磷灰石超族Ca2Ca3(PO4)3F-Sr2Sr3(PO4)3F固溶体矿物基本信息及分布情况
中文名 英文名 理想化学式 分布情况
氟磷灰石 Fluorapatite Ca2Ca3(PO4)3F 响岩、霞石正长岩和异霞正长岩，与霞石、黑云母等共生
氟钙磷灰石 Fluorcaphite SrCaCa3(PO4)3F 霞石正长岩和异霞正长岩，为氟磷灰石蚀变产物
氟锶钙磷灰石 Fluorsigaiite Ca2Sr3(PO4)3F 仅异霞正长岩，柱状或它形粒状分布于霓石、霞石晶间
氟锶磷灰石 Fluorstrophite SrCaSr3(PO4)3F 仅异霞正长岩，柱状它形粒状，与氟锶钙磷灰石紧密共生
锶磷灰石 Stronadelphite Sr2Sr3(PO4)3F 仅异霞正长岩，柱状它形粒状，与氟锶钙磷灰石紧密共生
      氟磷灰石产状具典型岩浆成因特征，氟钙磷灰石主要交代前者，而氟锶钙磷灰石、氟锶磷灰石和锶磷灰石填充于造岩矿物晶间，可能与流体作用有关。它们产状的差异可能预示着不同的流体来源，需进一步通过磷灰石原位Sr-Nd-O等同位素信息确定。
 
关键字
赛马岩体,磷灰石,稀土成矿,岩浆热液,新矿物
报告人
邬斌
东华理工大学

稿件作者
邬斌 东华理工大学
任倩 东华理工大学
谷湘平 中南大学
王汝成 南京大学
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