pegmatite-50

四川旺苍伟晶岩型铌钽矿矿床地质特征

伟晶岩的成因目前是意见不一的。Jahns & Bumham (1969) 和London (1987,1990) 等认为由母岩富含挥发组分及稀有金属化合物的残余硅酸盐熔融体(伟晶岩浆)充填于侵入岩体上部或围岩的各种裂缝中结晶而成。另一些学者认为伟晶岩是由细粒的细晶岩、花岗岩或其他岩石遭受到晚期气热液交代和重结晶作用而成。

石英岩玄武岩页岩万古神帝360百科元尊小说360百科石英砂岩石灰岩花岗闪长斑岩侵入岩分类伟晶岩脉。

一般认为，与花岗岩类共生的伟晶岩系由残余熔浆结晶而成，而对于发育在变质岩系中的伟晶岩，则认为是交代作用成因。多为灰白色、浅绿色。主要由霞石、碱性长石组成，可含有方钠石、黑云母、霓石及各种稀土矿物和副矿物钛铁矿、磷灰石、错石等，常产于霞石正长岩体中。

对湖南幕阜山、云南哀牢山、新疆可可托海及福建西坑4个地区的伟晶岩研究表明：这些伟晶岩矿物的熔融包裹体和熔流包裹体均一温度为450～1140°C,气—液包裹体均一温度为180～400°C,不同地区包裹体类型和均一温度有所差别。气液包裹体中的主要液相组分有Ca2＋,K＋,Na＋,Mg2＋,Fe3＋,HCO－3,SO2－4,Cl－,F－以及C2H6,不同的伟晶岩这些组分的相对含量有明显不同,表明这些伟晶岩具有不同的成因。

（八）花岗伟晶岩和细晶岩

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伟晶岩型铌钽矿床

伟晶品牌的岩型铌钽矿床

铌、钽矿床的重要成因类型。铌铁矿—钽铁矿主要产于白云母型和锂云母型花岗伟晶岩中。这种伟晶岩一般结晶分异和交代作用较完全，富含钠长石。在含稀土元素和钍、铀的黑云母型及二云母型伟晶岩中，一般为铌钇矿、黑稀金矿及复稀金矿，很少有钽铌铁矿。

中文名

伟晶岩型铌钽矿床

外文名

pegmatite-type niobium-tantalum deposit。

学科

矿床地质学

开采方式

综合开采

释文：铌铁矿—钽铁矿形成于伟晶作用的各个阶段，早阶段形成板状铌铁矿，产于块状石英带中，晶体较大，成分中铁大于锰。而钠长石带，常见板状或针状铌钽锰矿，成分中锰大于铁。在锂云母发育的伟晶岩中，形成富含钽和锰的钽锰矿和细晶石。还有一种含细晶石、铌锰矿—钽锰矿伟晶岩，铌锰矿—钽锰矿常与铯沸石、锂辉石、锂云母、绿柱石、锡石共生。[1]。

参考资料

[1] 地球科学辞典-甘肃省地矿局．。

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稀有金属伟晶岩型矿床

细晶岩（aplite）实际是一种与各类深成岩有成因联系的浅成相脉岩。因此，细晶岩可有花岗细晶岩、闪长细晶岩、正长细晶岩、辉长细晶岩、歪正细晶岩（照片3-118）等。细晶岩具特征的全晶质他形细粒结构—细晶结构（aplitic texture，照片3-129）。岩石主要特征是颜色浅，多为灰色、白色、肉红色。主要由浅色矿物组成，暗色矿物少见，一般＜10%。上述细晶岩的不同种属之间的区别是根据长石、石英的含量和长石的变种（如碱性长石还是斜长石以及斜长石An分子的数值等）。细晶岩中最常见的是花岗细晶岩，通常被人们简称为“细晶岩”，也是本手册将其放在花岗岩类中的原因。花岗细晶岩主要由石英、碱性长石和斜长石（更-中长石）组成，少量黑云母，偏碱性的岩石可见碱性暗色矿物（霓石、霓辉石、钠质角闪石），如霓辉花岗细晶岩（照片3-172）等。副矿物为褐帘石、磁铁矿、磷灰石等。

伟晶岩（pegmatite）也是一种与各类深成岩有成因联系的浅成相脉岩。与细晶岩一样，可见不同成分的伟晶岩，如正长伟晶岩、霞石正长伟晶岩、辉长伟晶岩、花岗伟晶岩等，其中自然界最常见的是花岗伟晶岩简称伟晶岩。岩石为肉红色、灰白色。其特点是具伟晶结构（照片3-173，174），矿物颗粒粗大，粒度不均匀，粒径一般＞5mm（常呈巨晶），矿物间常构成文象结构或似文象结构。多见晶洞构造、晶线构造。岩石主要由浅色矿物组成，即使在辉长伟晶岩中，辉石的含量也较辉长岩中要少。与伟晶岩有关的矿产多为稀土、稀有矿产。各类伟晶岩中，分布最广且最具经济意义的当属花岗伟晶岩。花岗伟晶岩的矿物成分为石英和碱性长石，有时含白云母、电气石等（照片3-173，174）。此外，可见一些含稀有元素的矿物如绿柱石、黄玉、锂云母、锂辉石、褐帘石和铌钽铁矿等。花岗伟晶岩产于花岗岩或其附近的围岩中。

伟晶岩的成因研究

一、内容概述

与伟晶岩有关的稀有金属矿产有锂、铌、钽、铍、铯、锡、钨、钇、钍、铀、锆等。伟晶岩是稀有金属之家、宝石之库，长久以来成为矿床学、地球化学学家的研究对象，亦是探索新成矿理论的重要窗口。伟晶岩矿床作为一种独立的矿床类型，不但在矿床学上占有不可忽视的地位，而且在示踪大地构造演化的过程中同样具有重要意义。国外对于伟晶岩矿床的研究也经历了类似的从个案研究到区域性研究的过程，即以往多集中在伟晶岩矿物学、结构分带、元素地球化学、同位素、熔体-流体包裹体、成岩成矿实验等方面（Jollif，1986；Burnham，1986；Erci，1992；Hanson，1992；Lentz，1992；London，1988；Thomas，1988），并建立了许多找矿标志（London，1986），近年来扩展到成矿机理、成矿模式、成岩过程（包括年代学）及构造环境等成矿规律方面的研究（London，1985；Cerny，1991；Swamson，1992；Suwimonprecha，1995；Miller，1996；Linnen，1998；Essaid，2000）。

Cěrny（1985）把伟晶岩分为造山伟晶岩和非造山伟晶岩。Cěrny（1991a）把含稀有金属伟晶岩归为三种类型：LCT型、NY型LCT与NYF合型。LCT型伟晶岩的主要元素为Li、Rb、Cs、Be、Ga、Sn、Nb＜Ta、B、P、F；NYE型伟晶岩的主要元素为Nb＞Ta、Y、REE、Sc、Ti、Zr、Be、Th、U、F。由于云母是稀有元素的主要载体，邹天人等（1975）把伟晶岩分为黑云母伟晶岩（矿产为 REE-Nb-U-Th-Zr）、二云母伟晶岩（矿产为Be）、白云母伟晶岩（矿产为Be-Nb-Ta-Hf及Li-Rb-Cs-Be-Nb-Ta-Hf）和锂云母伟晶岩（矿产为Li-Rb-Cs-Ta-Hf）。不同类型的伟晶岩可能具有相同的成因机理，而相同类型的伟晶岩则可能属于不同的成因。

同位素地球化学资料证明许多伟晶岩脉与围岩间的同位素处于不平衡的状态，由伟晶岩可以追溯到岩浆源，即使高度分异的伟晶岩脉也不例外。如O’ Connor et al.（1991）在研究爱尔兰东南部Leinster Granite周边的富锂伟晶岩脉时，根据伟晶岩脉和花岗岩体的Rb-Sr 同位素年龄、87-Sr/ 86 Sr 初始值，及微量元素组成间的关联，排除伟晶岩为富锂沉积岩熔融产物的可能，属于岩浆成因，认为岩体中后期白云母是在消耗掉黑云母后生长的，该过程会提高残余熔体的Li的含量，并降低其黏度；Brookins（1986），Talor and Friedrichsen（1983）用 Sr同位素组成排除了美国和瑞典北部的伟晶岩物质来源于围岩的可能；Tomascak et al.（1998）根据Sm-Nd同位素体系分析美国缅因州Standpipe Hill伟晶岩与邻近的黑云母花岗岩有成因联系。岩浆成因的伟晶岩脉一般有三种产出形态（Cěrny，1991b）。当渗滤作用、流体迁移和重力对流扩散作用是产生残余岩浆的主要动力时，伟晶岩脉将主要分布在花岗岩体的上部；由岩体冷却诱发的裂隙是岩浆分离的主导因素时，伟晶岩脉将自接触带向内分布；另外一种是伟晶岩熔体在浮力作用下上升，从尚未完全冷却的母岩浆分离，并在岩体内部成脉，这种现象不常见。

概括起来，岩浆成因的伟晶岩型矿床的成因模式的主要有三种：脉动模式、岩浆分异模式和液态分离模式。

1.脉动模式

根据伟晶岩脉的区域分带性，Солодов（1959，1962）认为不同时期从岩浆源析出不同的伟晶岩熔体，首先析出的富钾伟晶岩熔体，随后析出富含Ta、Cs、Rb及部分Be的钾-钠伟晶岩熔体，紧接着析出富含Ta、Nb的特殊熔体-溶液，最后形成相对富含钾并含Sn的钠-锂脉动熔体。但大量的野外证据表明多数伟晶岩脉是经一次脉动性侵位的，然后在结晶作用开始前收缩成径状以增大规模，因而这种成因模式逐渐被抛弃。

2.岩浆分异模式

按照结晶分异的观点，由于挥发性组分和稀有金属的不相容性，随着早期晶体的析出，逐渐在残余熔体中富集，直至最后结晶成脉。如，Evensen and London（2002），London and Evensen（2003）通过Be的熔体/矿物分配系数，表明在地壳重熔形成花岗岩时，堇青石等难熔矿物将阻止Be进入熔体，随后在熔体演化过程中，由于Be与各矿物间的低熔体/矿物分配系数，早期的熔体中的轻微富集，而当80%的熔体结晶后，岩体顶部的Be溶度达到（15～20）×10-6，由此分异出伟晶岩的Be溶度则＞70×10-6（图1）。Sheaer（1992）提出了一种理想化的母岩浆连续结晶形成伟晶岩田的模型（图2），认为岩石圈经部分熔融后形成均一的岩浆或者不均一岩浆在岩浆房达到均一化，此后母岩浆的连续结晶作用形成较宽的花岗岩分带现象，低程度的结晶分异作用形成黑云母花岗岩，而高程度的结晶分异作用则形成富稀有金属的岩浆，该模型与许多岩浆分异成因伟晶岩脉的分带模式相近。

图1 地壳熔体演化中Be的富集过程示意图。

（据Evensen and London，2002）

岩浆结晶分异成因的含稀有金属伟晶岩可被分为LCT型和NYF型（Cěrny，1991a），LCT 型伟晶岩的成分表现为过铝，母岩为S型和I型花岗岩体，伟晶岩来源于岩体的上部，是中上部地壳岩石首次部分熔融产生（Cěrny，1991c）；NYF型伟晶岩的母岩为A型花岗岩或成分类似的岩体，下地壳原岩在短时间内二次熔融产生的岩浆和流体参与了较多的NYF族伟晶岩的形成（Cěrny，1991b）。这两种伟晶岩也反映了母岩浆结晶过程的不同，对于 LCT 型，岩浆自下往上结晶；对于 NYF 型，岩浆则从外往里结晶（London，2005）。Bea et al.（1994）研究了西班牙 Pedrobernardo带状岩席往上发展的结晶分异现象，提出了对流和重力分异模型（图3）。该模型认为在岩浆侵位的初期由于高温、低黏度和高瑞利系数，发生较为强烈的对流；随后，伴随温度降低，黏度增高，当残余熔体比例达到临界分数（30%～40%）时，熔体的流变学性质发生改变，使各高密度晶体间的较高密度熔体变为不稳定，在重力作用下沉到下层，同时残留的低密度熔体被挤压到上部，从而造成了岩体的分带性。该过程涉及了对流过程中的结晶作用、静止熔体中的结晶作用、晶体沉降作用和积压排出残余熔体上升的作用。

图2 岩浆的连续分异形成伟晶岩田模型。

（据Sheaer，1992）

图3 对流作用及随后的重力作用导致的结晶垂直分带现象。

（据Bea et al.，1994）

3.液态分离模式

岩浆的液态分离模式可以在富 Li-F 花岗岩中得到大量的论证。Mapaky（1984）描述亚美利亚的酸性火山岩中的球粒时，发现球体玻璃富 Na、Fe，而基性富 K、Mg、H2O等，另外在超酸性富F流纹岩中具同心环带和条带构造，这些结构、构造和成分特点均被认为是岩浆液态分离的结果。在国内，王联魁等（2000）等也根据岩体不同部位结构、构造、成分的突变性，把我国南岭地区的大吉山、宜春和尖峰岭等花岗岩归为液态分离成因。液态分离的另一种形式是岩浆的气液分馏，Tycoн（1977）提出了稀有金属矿化花岗岩上部由气液分离形成，所以岩体上部为富挥发分岩浆房，因而岩体上部相对富集F、Li和亲石的稀有金属元素（Nb、Ta、W、Sn 等），而下部相对贫这些元素，构成双岩浆房分异模式。近年来，陈毓川、栾世伟等（2003）用液态分离模式较好地解释了阿尔泰伟晶岩型矿床的成因，提出了原始伟晶岩浆的两种来源。

除了岩浆分异成因的伟晶岩，Ramberg（1952，1956）、Сокодов（1959，1970）、维利科斯拉文斯基、B.格列博维茨基、K.克拉茨、M.马努依洛娃、M.萨利耶、索科洛夫等发现古老结晶地层中的许多伟晶岩形成于退变质阶段，受变质相的温度和压力制约。变质成因的伟晶岩可分为变质深熔成因和变质分异成因两类。

二、应用范围及应用实例

格林布希斯锂、铌、钽、锡多金金属矿床（图4）位于澳大利亚Parth以南250km处。从20世纪初，该矿区就成为西澳生产锡砂的中心，60年以后，风化伟晶岩成为主要矿石，目前已经转入新鲜坚硬的伟晶岩作为Sn、Ta、Li矿石进行开采。目前矿山保有锂矿石710万t（含Li2O4.06%），钽矿石470万t（含Ta 0.06%），铌矿石1080万t（含Nb 0.42%）、锡矿石470万t（含Sn 0.24%）、高岭土含量230万t（含量30%）。

图4 澳大利亚格林布希斯伟晶岩地质图（A）及伟晶岩分布剖面图（B）

（据Fan P F，2000）

矿区伟晶岩群由一系列长2～3km，宽10～300m的岩脉和少数直径数米的雁行状透镜体组成，它们从侵入中心向外呈放射状分布，伟晶岩的岩浆结构、构造不同程度地被晚期变形和变质作用所改造。伟晶岩具有分带性，由内向外可分为Li带、K带、Na带和边缘带。主要矿石矿物为锂辉矿、锡石、钽铁矿、细晶石和晶质铀矿。锡-钽富矿体赋存于钠长石带。研究表明，伟晶岩具有三次成矿事件，第一次与伟晶岩原始结晶作用和围岩交代作用有关（成矿时间2527Ma），第二次成矿与伟晶岩内部同构造、同编制的热液蚀变有关（2430Ma），最后一次成矿事件出现在后变形和变质阶段与成矿元素活化转移有关（1100Ma）。格林布希斯伟晶岩的形成深度超过11km，其侵入和结晶作用处于中-高温、中压变质环境下。根据组构分析、同位素资料以及侵入时间，伟晶岩区可辨别出M1、M2、M3三种变质作用，其中伟晶岩侵入体主要受M2变质变形作用控制。

该矿床主要特点为：①矿床位于澳大利亚太古宙克拉通边缘优地槽带；②矿床形成于中-高温、中压的变质地区，而且不需要明显的花岗岩类母岩；③伟晶岩具有分带性，由内向外可分为Li带、K带、Na带和边缘带，锡-钽富矿体赋存于钠长石带；④主要矿石矿物为锂辉矿、锡石、钽铁矿、细晶石和晶质铀矿。

三、资料来源

陈毓川，叶庆同，王京彬等.2003.中国新疆阿尔泰成矿带矿床地质、成矿规律与技术经济评价.北京：地质出版社，1～453。

李建康.2006.川西典型伟晶岩型矿床的形成机理及其大陆动力学背景.北京：中国地质大学（北京）博士学位论文。

王登红，邹天人，徐志刚等.2004.伟晶岩矿床示踪造山过程的研究进展.地球科学进展，19（4）：614～610。

Cěrny P.1985.Extreme fraction in rare⁃element pegmatite：selected example of data and mechanism.Canadian Mineralogist，23：381～421。

Cěrny P.1991 b.Rare⁃element granite pegmatites：Part II.Regional to global environments and petrogenesis.Geosci.Can.，18，68～81。

Essaid B，José M C N，Kazuo F，et al.2000.Pegmatites in southeastern Brazil.Revista Brasileira de Geociências，30（2）：234～237。

Evensen J M，London D.2002.Experimental silicate mineral/melt partition coefficients for beryllium，and the beryllium cycle from migmatite to pegmatite.Geochim.Cosmochim.Acta，66，2239～2265。

Fan P F.2000.Accreted terranes and mineral deposits of Indochina.Journal of Asian Earth Sciences，18（3）：343～350。

London D，Evensen J M.2003.Beryllium in silicic magmas and the origin of beryl⁃bearing pegmatites.In：Grew，E S.（Ed.），Beryllium：Mineralogy，Petrology，and Geochemistry.Mineralogical Society of America Reviews in Mineralogy and Geochemistry，50：445～486。

Shearer C K，Papike JJ，Jolliff B L.1992.Petrogenetic links among granites and pegmatites in the Harney Peak rare⁃element granite⁃pegmatite system，Black Hills，South Dakota.Can.Mineral，30，785～809。

求高手翻译地质类短文

众所周知，花岗伟晶岩的成因，具有重要的学术意义，因为它单体规模虽不大，但单个矿物结晶粗大，且呈现出有赖于成生地质环境的物质分异现象。多数研究者认为，包括花岗伟晶岩在内的伟晶岩的成因位置，居侵入岩和矿脉演化链的过渡环节上，是解决内生矿床的矿物学（尤其是稀有元素矿物）、地球化学和成因等重大问题的一把“钥匙”。

花岗伟晶岩拥有重大的经济价值，为它富含众多的稀有元素、有色金属、放射性元素（Ta、Nb、Zr、Hf、Be、Li、Rb、Cs、Sn、W、U.Th等）矿产资源和非金属矿产资源（云母、陶瓷、玻璃、光学、压电原材料和宝石等）。

自然界存在的90余种化学元素中，有Li、Be、Sc、Rb、Y、Nb、Zr、Cs、La、Ce及其他的稀土元素、Hf、Ta、W、Th、整个钍系放射性元素和He等30余种化学元素是从伟晶岩的岩矿标本中首先发现的[48]。

正因为如此，花岗伟晶岩的成因问题，历来就是地质学，特别是岩石学、矿床学和地球化学研究的热点。

追溯伟晶岩研究所走过的约200年历程，可大致将其分成五个阶段。

第一阶段为19世纪（1801～1899年）。该阶段伟晶岩研究的特色是伟晶岩矿物学实际资料的积累。由于矿物学家和化学家联手探索，有力地推动了新化学元素和新矿物的发现与研究。那时，人们视伟晶岩为具贯入特征的成分与其有成因联系的结晶岩近似的岩浆岩，或者视其为气化作用的产物。

第二阶段大致为20世纪前50年代（1900～1950年）。这个阶段的伟晶岩研究，除继续进行矿物学方面研究外，还把伟晶岩成因等理论的研究作为重要课题提上了议事日程。值得强调的是，早在1909，美国学者Harker就发表了伟晶岩是残余岩浆熔融体结晶产物的见解[49]。他认为，伟晶岩熔融体是花岗岩浆、正长岩浆和其他岩浆的残余。还要指出的是，二三十年代，有些研究者就已经注意到挥发分化合物在伟晶岩成生过程中的重大意义及其广泛发育的交代蚀变。由此，诞生了复杂伟晶岩成因假说，即伟晶岩是侵入熔融体结晶和后来叠加的交代蚀变共同作用的产物[50]。

第二次世界大战前夕，著名的苏联学者费尔斯曼在其《伟晶岩》经典巨著中，阐释并较全面地发展了美国学者首创的复杂伟晶岩的成因假说[48]。其影响之广、反响之大，以致于不少人自觉或不自觉地把费尔斯曼奉为该假说的鼻祖。正当费尔斯曼的残余熔融体结晶—交代学说日益得到认同时，苏联学者扎瓦里茨基基于水在硅酸盐岩浆中溶解度极其有限的事实，提出了伟晶岩的重结晶—交代假说。他认为，任何花岗质或者近似于花岗质的岩石，均可在一定条件下，通过重结晶和交代作用而形成伟晶岩及其伴生的稀有金属矿化[51]。

第三阶段为20世纪50年代，由于发现巨大稀有金属工业富集的花岗伟晶岩，从而揭开了全球伟晶岩的地质勘探和科学研究蓬勃发展的序幕。随之喜获大量的稀有金属和压电—光学资源。与此同时，科学研究的触角还伸向了非花岗质的碱性和基性伟晶岩。这个时期的伟晶岩成因研究，其主流仍继续沿着美国学者Harker等人创立、经费尔斯曼系统阐释、部分修正的残余花岗伟晶岩熔融体结晶—交代学说的主线向纵深方向发展。这些进展概括说来有：确定伟晶岩稀有元素富集的主要因素是结晶分异和射气作用，稀有元素的高含量取决于主要造岩矿物析出时的熔体分异程度和交代分带性特征；研究了伟晶岩内部结构的规律及稀有元素花岗伟晶岩的共生组合分类[40]；按工业价值，把花岗伟晶岩分成含云母的、稀土的、稀有金属的和含压电—光学资源的石英质花岗伟晶岩，并查明其各自相应的形成深度也不同[42]；以含云母花岗伟晶岩的生成机制为例，扎瓦里茨基创立的伟晶岩重结晶—交代学说得到强有力的支持和发展[52]；揭示了稀有金属花岗伟晶岩的主要分带类型的内部结构，表明其稀有金属矿化与微斜长石、钠长石、锂辉石的量比、分带性特征和交代作用之间，存在依赖关系[41]。苏联学者柯尔仁斯基提出了深部岩浆流体作用花岗岩生成伟晶岩的假说。从而深化发展了扎瓦里茨基创立的重结晶—交代学说中有关交代溶液的成生机制[53]。1956年，Ramberg创立了伟晶岩的变质（混合岩化伟晶岩）学说[54]。该假说也得到了前苏联学者的修正与发展。

第四阶段始于20世纪60年代。该阶段的最大特点是，全球伟晶岩研究在经历了50年代的“发烧”以后，骤然降温。这种局面的出现，最重要、最直接的原因是因为60年代各国相继发现了具有重大工业价值稀有金属花岗岩型矿床。虽然如此，该阶段研究，凭借50年代伟晶岩研究的惯性，仍继续向前。如第二三阶段一样，前苏联学者仍然站在伟晶岩研究的前沿，其承上启下的学术带头人是费尔斯曼的传入弗拉索夫等。他们对费尔斯曼的残余伟晶浆结晶—交代学说作了较大幅度修正，认为伟晶岩不是残余熔体结晶作用的产物，而是侵入体的特殊相和脉体相；提出伟晶岩熔融体概念的实质，不是岩浆结晶残余，而是位于岩浆上部富能降低结晶温度的挥发分（射气元素）和易熔组分的熔体—溶液[55]。由此来认识伟晶岩，则视其为一类虽不同于母岩浆岩（花岗岩、正长岩、辉长岩、纯橄岩等），但系母岩浆所衍生的岩石。它们大多为脉状体并具有如下特征：①矿物结晶粗大；②发育特征的结构、构造；③复杂的矿物共生组合。除含母岩和伟晶岩共有的矿物外，稀有金属矿物和交代作用生成的矿物占有重要地位。

值得强调的是，库兹明科（1963）认为交代蚀变产物的钠长石、白云母，其实是伟晶岩熔融体侵入和结晶时结晶、射气和动力扩散分异的产物[56]。稍后，美国学者基于热力学实验和野外观察提出，伟晶岩的内部分带是饱和水的熔融体。在非平衡状态下，分异结晶导致熔体成分随时间不断变化所致[57]。

步入70年代，地学界有以成岩、成矿物质来源分类研究。因此，伟晶岩成岩、成矿物质的来源；伟晶岩熔体—溶液的来源及其生成方式；作为伟晶岩成岩、成矿物质来源的伟晶岩熔体—溶液所起的作用；作为伟晶岩成岩、成矿物质来源的交代蚀变作用所饰演的角色；伟晶岩与母岩的比较研究等等相关课题，成为70年代伟晶岩研究的重点。与之有关的其他问题，诸如伟晶岩带、伟晶岩田、伟晶岩脉群和单个伟晶岩脉体的分带性原因，伟晶岩及其矿物的共生组合生成途径等，依然是从事伟晶岩研究学者所追逐的目标。

通过十多年的探索，对上述问题的认识都取得了不同程度的进展。例如，有关伟晶岩成岩、成矿物质的来源，业已达成基本一致的共识：花岗质伟晶岩为壳源产物，非花岗质伟晶岩（云英伟晶岩除外）系以幔源为主的产物[44]。可是，对于来自母岩，属于母岩浆结晶固结后残余物的伟晶岩熔体—溶液，就是在伟晶岩熔体—溶液结晶—交代说学派内部，也开始呈现众说纷纭、各执一词的局面。比如，伟晶岩熔体—熔液是通过液态分异作用从母岩浆中析离出来的[58,59]，甚至，以液态分异方式析出来的伟晶岩熔体—溶液，液态分异仍发挥作用[59]。

与此同时，运用成岩、成矿实验模拟伟晶岩的形成[24,59～63]，也取得了较大进展，对于稀有金属（尤其是Li）花岗伟晶岩成因的研究，令人耳目一新：富挥发分的铝硅酸盐岩浆（有熔离起源和结晶分异残余起源等说）在深成稳定环境下可生成伟晶岩，便对结晶分带的主导因素意见不一，有强调结晶分异者，有强调熔离分异者……。

应该指出，80年代中期，云英伟晶岩的发现[45,64]，不仅为世界伟晶岩宝库增添了珍品，而且对于认识酸性伟晶岩的成岩、成矿机制，对于普查找矿和勘探、开采都有一定的意义。

20世纪90年代伟晶岩学术领域内独领风骚达半个多世纪的前苏联学者，面临经费锐减、人员分流、失落困窘、学术氛围寂寥，往日的风采恐怕难以再现。固然，在既定价值体系分崩离析，带来无奈精神虚脱的阴影中，有作为的研究者，会处变不惊，在忍受物质和精神生活的贫寂的同时，不甘于事业上的寂寞，并以此为契机，继续深入地从事伟晶岩成岩、成矿理论的研究，照样可以有新认识。1990年，扎戈尔斯基等提出了新的伟晶岩成因[65]。

我们的伟晶岩研究史述略，不可能涵盖浩若烟海的整个伟晶岩研究文献资料中闪现过的种种见地。事实上，这样的涵盖也是不可能的。但是，我们以为，伟晶岩学术园地上，常见的鲜花、比较艳丽奇特的花朵或者它们的花蜜、花瓣都差不多被笔者所采撷。

透过前面伟晶岩研究史述略，至少得到下述四点启迪：①伟晶岩成因的探究，其所以具有经久不衰的魅力，主要是由伟晶岩自身所拥有的巨大经济价值和重大的理论意义；②不管人们意识没意识，也不管人们承认不承认，冷战和计划经济曾促使伟晶岩研究的蓬勃发展。其实，这类现象又何尝只见之于伟晶岩领域呢？！③在伟晶岩成因认识上的仁者见仁、智者见智，过去、现在和将来恒有。而且，正是这些不同的认识推动了伟晶岩研究的不断拓展，衬托出伟晶岩研究的勃勃生机。因此，从这个意义上说，整个伟晶岩的研究史，就是一部不同学派及其见解的争鸣史；④已如前述，伟晶岩的成因众说纷纭，莫衷一是，但仍可求同存异地将其归纳为四种假说：①美国学者首创并经苏俄学者费尔斯曼及其传人发展的伟晶岩浆分异结晶—交代假说；②苏俄学者扎瓦里茨基创立的重结晶—交代假说；③芬兰学者Ramberg倡导并经苏俄学者发展的混合伟晶岩化假说；④富挥发分铝硅酸盐岩浆结晶说。下面拟对前三种流行的伟晶岩假说作简要述评。

关于伟晶岩浆分异结晶—交代成因假说，其要点大致可以表述为，自然界存在的一类专门的富挥发分的伟晶岩浆（大多数主张其为残余的花岗岩浆。我国学者邹天人主张其为先于主体岩浆结晶的气化浆浆和残余岩浆，而且以前者为主[44]，邹天人的“气化岩浆”与弗拉索夫等对伟晶岩浆实质的看法[55]大体相仿。还有人主张伟晶岩浆属透岩浆作用下的变岩浆[65]等等。而残余岩浆的形成方式又有结晶分异所剩和熔离作用所成之争）贯入围岩裂隙中，在相对封闭的环境下，经分异结晶阶段（所谓简单伟晶岩大多在此阶段生成）和交代作用阶段（所谓复杂伟晶岩大多于此阶段叠加作用形成。不过，早期该假说始作俑者和支持者多以为交代溶液主要来自深部岩浆源的晚期溶液[50,66]。后来，该假说的传人大都持交代溶液来自伟晶岩浆固结后的残余热水溶液观点，即自交代。对此，邹天人先生持有异议。他认为，自交代作用并非一定发生在伟晶岩浆全部固结之后，而是伴随晶岩浆结晶的同时或稍靠后就发育[44]复成叠加成岩、成矿。

勿需讳言，伟晶岩浆分异结晶—交代成岩、成矿假说，在全球地质学界得到普遍认同，并随着认识深化，该假说的若干细节不断得以修正。尽管如此，笔者认为，伟晶岩浆分异结晶—交代假说存在若干弱点。

之一，它假想自然界存在有一种专门的富挥发分的、能生成伟晶岩的伟晶岩浆。其实，具有类似伟晶岩浆物理—化学特征的岩浆，并不一定就形成伟晶岩。例如，它可以在地表条件下，急骤冷凝结晶生成火山岩——“黄玉流纹岩”[67]、翁冈流纹岩[68]、布罗克曼岩和西藏岩（请参见本章节五、六节）；它还可以在浅凝条件下，生成Li-F稀有金属花岗岩、小龙岩类[8]和佤山岩[8]等；它也可以在浅成—超浅成条件下，形成翁冈岩、云英斑岩类等等。因此，自然界并不存在有生成伟晶岩的所谓伟晶岩浆。

之二，它人为地把伟晶岩浆（如果存在的话）的分异结晶和交代作用两者机械地割裂开来，而且这中间横垣着一条截然分界线，即水的临界温度。

之三，令费尔斯曼始料不及的是，他的传人不加节制地夸大交代作用发育的广度、深度、强度及其与成矿作用的密切关系，甚至把有的矿物或其集合体（如钠长石、黄玉、锂云母、天河石等及其共生组合所形成的结构带，如叶钠长石带、糖钠长石带、云英岩带等）视为惟一的、单一交代蚀变产物，乃至斯米尔诺夫断言，“现在所有的研究者都承认，硅酸盐岩石的交代作用有一定的意义。如果没有这些交代作用，就不可能形成有工业价值的伟晶岩”[69]。

之四，它不仅未考虑到水在硅酸盐熔浆内的溶解度有限，而且还由此无根据地划分伟晶岩的岩浆阶段和超临界阶段。

之五，它在若干重要方面与类似伟晶岩物理、化学特征的花岗岩-H2O-RX体系的成岩、成矿实验资料相悖。换言之，该假说得不到现代成岩、成矿实验成果的有力支持。

关于重结晶—交代伟晶岩成因假说，其要点可以表述为，任何近似于花岗质成分的岩石，由于封闭条件下，与围岩处于化学平衡的残余炽热的气水溶液作用，发生重结晶，形成粗晶和巨晶简单伟晶岩，后因体系失去平衡，重结晶生成的简单伟晶岩发生交代，形成复杂伟晶岩。尼基京发展了扎瓦里茨基的重结晶—交代伟晶岩成因假说。

斯米尔诺夫（1982）对伟晶岩的重结晶—交代成因假说作过相当中肯的评价[69]。

关于混合化伟晶岩成因假说，按对该假说作了较全面诠释的我国学者黄典豪的见解，可表述为“基于变质岩、混合岩和伟晶岩脉经常在伟晶岩带或伟晶岩田内密切伴生的事实，自然，我们有理由把区域变质作用、混合岩化和伟晶岩的形成看作统一的整体。我们认为，当地壳上的褶皱带（或地轴、地盾）褶皱回返时，就会引起区域热动力变质的角闪岩相或麻粒岩相岩石，进一步发生超变质的深熔作用，或局部重熔作用，结果产生一种富含亲花岗岩组分（Si、Al、K、Na等）和挥发分（H2O、F等）的深熔流体，这种流体使固态岩石发生重结晶和交代作用，形成伟晶岩脉。按这种认识，结合伟晶岩脉的地质产状和特点，可将伟晶岩脉分为原地的、半原地的和异地的三种类型”[70]。

透视前述见地，我们分明看见混合岩化花岗岩成因假说的造影。或者说得直率些，花岗岩混合岩化学说面对Tuttle等重熔岩浆实验挑战[27]，作出了修正和补充，并引伸来说明伟晶岩生成机制的一种尝试“万变不离其宗”。这样，我们认为，理论上讲，混合岩化生成伟晶岩的可能性也许存在，但问题的关键是这种成因造就的伟晶岩，在分布、范围、规模及其与矿化作用的关系等方面，究竟占有多大比重？

表2-4-1　重要伟晶岩成因假说及其主要流派要点比较表。

①沈敢富，1995，花岗伟晶岩成岩成矿新说、地质科技进展要点，1994（地质矿产部科学技术司编）。

通过上面有代表性成因假说的评述，可以看出，它们主要在以下六方面存在着较显著的歧见：①特有的伟晶岩浆存在与否，源自何方等；②交代蚀变（包括变质作用）的意义；③体系的封闭与开放程度；④交代溶液的来源；⑤挥发分在岩浆中的溶解度；⑥分带性肇因等。这些方面的分歧列表2-4-1。为便于比较，我们将拟推出的新的伟晶岩成因假说也附在该表中。

由该表可见，盛行的主要假说，乃至其中的各个学派，其惟一的共识是注重交代作用对伟晶岩的成岩、成矿意义非同小可。

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