在地球演化早期的強(qiáng)還原條件下,鎢表現(xiàn)為中等親鐵元素,因此地球中> 90%的鎢進(jìn)入地核。在地幔和地殼的演化過(guò)程中,鎢是極度不相容親石元素,從而導(dǎo)致鎢元素在地殼中的豐度約是地幔豐度的250倍。鎢在巖漿熔體中主要以鎢酸的形式遷移,在成礦熱液中主要以氟、硼化合物或其絡(luò)合物的形式運(yùn)移。鎢的礦化需要其在部分熔融、巖漿演化和晚期熱液等各階段逐漸富集。中國(guó)是世界上鎢礦產(chǎn)資源最豐富的國(guó)家,約占世界總儲(chǔ)量的60%以上,其中絕大多數(shù)礦床產(chǎn)在華南地區(qū),與華南大規(guī)模的中生代巖漿活動(dòng)具有密切的時(shí)空聯(lián)系。微量元素特征（高Rb/Sr和K/Rb比值,低Nb/Ta和Zr/Hf比值）顯示它們往往經(jīng)歷了強(qiáng)烈的巖漿分異,這可能與這些花崗巖通常具有高揮發(fā)分含量（如F）有關(guān)。巖漿中高的F含量對(duì)鎢的富集和礦化十分重要,它可以降低熔體固相線(xiàn)、粘度和密度,有利于提高巖漿的結(jié)晶分異程度,因而使得高度不相容的鎢元素在巖漿演化過(guò)程和后期熱液階段的富集與礦化。富揮發(fā)分巖漿的形成可能與俯沖板塊后撤,軟流圈物質(zhì)上涌導(dǎo)致的多硅白云母等富F礦物的高溫分解有關(guān)。研究表明,華南南嶺地區(qū)侏羅紀(jì)的鎢礦化花崗巖主要形成于太平洋板塊的俯沖后撤,而華南南部晚白... 

【文章來(lái)源】：巖石學(xué)報(bào). 2020,36(01)北大核心EISCICSCD

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鎢礦床成礦模式圖

花崗巖的巖漿演化作用對(duì)鎢的富集與成礦十分重要，因?yàn)殒u是高度不相容親石元素，巖漿演化過(guò)程可以促進(jìn)鎢元素在殘余巖漿中的富集(Groves and McCarthy,1978;Huang and Jiang,2014)。一般而言，與鎢礦相關(guān)的花崗巖具有顯著的Eu、Sr、Ba、Ti和P的負(fù)異常，表明斜長(zhǎng)石、磷灰石和鈦鐵礦的分離結(jié)晶。而且通常情況下，這些花崗巖還具有比地幔、球粒隕石和地殼低的Nb/Ta和Zr/Hf比值(圖4a)(Sun and McDonough,1989;Rudnick and Gao,2003)，以及高的Rb/Sr和K/Rb比值，并且Nb/Ta和Zr/Hf比值與Si O2含量存在負(fù)相關(guān)性(Zhang et al.,2018)，說(shuō)明它們經(jīng)歷了顯著的巖漿演化過(guò)程，Nb/Ta和Zr/Hf比值隨著分離結(jié)晶的進(jìn)行而降低(陳璟元和楊進(jìn)輝，2015)。近期還有一些研究認(rèn)為，Nb/Ta比值的降低除了與分離結(jié)晶過(guò)程有關(guān)外，還與熱液蝕變有關(guān)(Ding et al.,2009,2013)，并提出Nb/Ta≈5是花崗質(zhì)巖漿-熱液流體發(fā)生轉(zhuǎn)變的標(biāo)志，也是區(qū)分花崗巖成礦與否的重要指標(biāo)(Ballouard et al.,2016)。圖3 巖漿巖相關(guān)的不同礦床類(lèi)型與氧逸度關(guān)系圖(據(jù)Thompson et al.,1999修改)

圖2 中國(guó)鎢礦資源分布示意圖(據(jù)劉壯壯等，2014修改)與Cu-Mo礦化相關(guān)的花崗巖以及沒(méi)有成礦的花崗巖相比，華南地區(qū)與鎢礦化有關(guān)的花崗巖通常具有高的F含量(圖4)，一些巖體中的鎢含量還與F含量存在一定的正相關(guān)性(Chen et al.,2016;Zhang et al.,2017b,2018;Yang et al.,2018)。Wood and Samson(2000)認(rèn)為，作為鎢酸鹽物種(H2WO4、H[WO4]-、[WO4]2-)和堿性鎢酸鹽離子對(duì)(Na HWO4、Na[WO4]-)，白鎢礦和/或黑鎢礦的溶解度可以高達(dá)數(shù)百至數(shù)千×10-6，可以滿(mǎn)足鎢的搬運(yùn)與成礦，因此可能不需要鎢的氟化物對(duì)鎢進(jìn)行絡(luò)合、遷移與礦化。那么，與鎢礦化有關(guān)的花崗巖為什么比沒(méi)有成礦的花崗巖具有高的F含量，而且有些成礦巖體中的鎢含量與F含量存在一定的正相關(guān)性?一些研究認(rèn)為，富F熔體的固相線(xiàn)溫度低、粘度低、擴(kuò)散系數(shù)高(圖5)(Dingwell et al.,1985;Dingwell and Webb,1992;Agangi et al.,2010)，從而提高了熔體發(fā)生礦物分離結(jié)晶的速度和程度(Dingwell et al.,1993)。此外，富F熔體還可以降低熔體的密度，加速晶體與熔體之間重力分異的過(guò)程(Dingwell et al.,1993)。所以，巖漿的高F含量是促進(jìn)巖漿演化程度的重要因素。如前所述，鎢是高度不相容元素，強(qiáng)烈的巖漿演化過(guò)程更加有利于鎢的富集與成礦。例如，Zhang et al.(2018)對(duì)鸚鵡嶺巖體進(jìn)行了詳細(xì)研究，發(fā)現(xiàn)鸚鵡嶺巖體具有高的F含量，通過(guò)鋯石的Ti溫度計(jì)計(jì)算發(fā)現(xiàn)溫度從1100℃變化至670℃，說(shuō)明巖體具有很高的初始溫度，巖漿中較高的F含量使得該巖體經(jīng)歷了長(zhǎng)時(shí)間的巖漿演化和分離結(jié)晶過(guò)程，從而表現(xiàn)出較大的溫度變化范圍。

【參考文獻(xiàn)】：
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