稀有金属作为战略性关键矿产被广泛应用于现代工业及科技发展中。伟晶岩型矿床是Nb-Ta-Li等稀有金属的重要来源之一，具有品位较高、矿化种类多样的特点。华南是我国稀有金属的重要成矿区域，多以花岗岩型稀有金属矿床为主，伟晶岩型矿床相对较少。近年来随着勘查工作的推进，在江南造山带幕阜山地区南北缘分别新发现了仁里-传梓源超大型Nb-Ta-Li伟晶岩矿床和断峰山大型Nb-Ta伟晶岩矿床（图1）。前人对南缘的仁里-传梓源稀有金属伟晶岩开展了不少研究，但有关伟晶岩与区域出露的各类花岗岩之间是否有直接的成因联系以及伟晶岩中稀有金属的超常富集机制等关键问题仍存在争议，解决上述问题可为区域伟晶岩稀有金属成矿潜力和找矿方向提供指导。

ag电子试玩 赵新福教授团队选取幕阜山北缘断峰山地区的伟晶岩及相关花岗岩体作为研究对象，对不同期次的花岗岩（图1）、赋存于花岗岩基内的贫矿伟晶岩（图2a-c）及赋存在片岩中的稀有金属伟晶岩（图2d-f）开展了详细的白云母矿物学和地球化学对比研究。

图1.幕阜山地区大地构造位置图与地质简图，蓝色框内为断峰山地区相对位置

图2.幕阜山北缘断峰山地区贫矿伟晶岩和稀有金属伟晶岩内部分带及手标本样品特征

野外观察表明贫矿伟晶岩和稀有金属伟晶岩均显示出明显的内部分带，由外侧带、中间带和核部带组成（图2c-d），白云母贯穿出现在各个分带中（图2）。外侧带以文象结构为主要特征，石英和微斜长石可沿自形板片状白云母呈楔形或象形文字互结共生（图3a），或者早期白云母被石英包裹其中（图3b）。中间带矿物粒度增大，白云母可与绿柱石和铌钽矿共生（图2g-h，图3c-d）。核部带中白云母可与钠长石、锂电气石、锂云母和细晶石共生（图2i，图3e-f）。除了缺失稀有金属矿物外，贫矿伟晶岩的矿物组合和结构总体上与稀有金属伟晶岩十分相似。

图3.贫矿伟晶岩和稀有金属伟晶岩不同内部分带中的白云母结构特征

研究结果表明：

（1）从二云母二长花岗岩到白云母二长花岗岩，白云母中不相容元素逐渐升高，分异指标指示了岩浆连续分异演化的过程（图4）。从伟晶岩外侧带到核部带，白云母中不相容元素升高，分异指标也指示伟晶岩分带向内分异演化程度升高（图4）。但白云母分异指标指示伟晶岩与两类花岗岩之间没有连续演化的关系，而是各自独立演化的结果（图4）。从伟晶岩外侧带到中间带，稀有金属伟晶岩Li、Rb、Cs、F含量激增，且Cs/Rb实际增长趋势超过瑞利分馏的模拟结果，指示边界层熔体可能对稀有金属的超常富集也发挥了重要作用。

（2）瑞利分离结晶模型计算的熔体演化趋势与白云母相平衡的伟晶岩熔体演化趋势较为一致。模拟结果显示贫矿伟晶岩经历了约50%的瑞利分离结晶，而稀有金属伟晶岩中间带则需要近90%的瑞利分离结晶，伴随发育有显著的稀有金属矿化（图5），我们的模型可以量化伟晶岩内部分带的分异演化程度。

（3）这些结果表明伟晶岩岩浆的分异程度是制约伟晶岩能否发生稀有金属矿化的关键。而白云母成分特征可以为区域伟晶岩演化程度提供定量约束，可用于快速评估伟晶岩稀有金属矿化的潜力，为区域稀有金属找矿提供指导。

图4.各类花岗岩与伟晶岩内部分带中白云母微量元素含量与比值

图5.断峰山地区伟晶岩分异结晶和稀有金属富集过程示意图。贫矿伟晶岩经历了较低程度的分异结晶，无稀有金属矿物产出。相比之下，稀有金属伟晶岩在经历了约90%的分异结晶时，铌钽铁矿、绿柱石和透锂长石等稀有金属矿物开始在中间带结晶。

该研究成果近期发表在矿物学国际SCI期刊《American Mineralogist》上，第一作者为中国地质大学（武汉）的博士生郑帅，通讯作者为赵新福教授，合作者包括中国科学院地球化学研究所苏建辉博士和刘帅杰博士，以及湖北省国土资源职业学院王健博士。该研究受国家自然科学基金(42321001, 41972074, 42402101)，国家重点研发计划(2023YFF0804200)，以及博士后科学基金(GZB20230744, 2024M753199)资助。论文具体信息：Zheng, S., Su, J.H., Wang, J., Liu, S.J. and Zhao, X.F.*, 2025. Origin and evolution of granitic pegmatite rare metal deposits in the northern Mufushan batholith, South China: Insights from muscovite chemistry. American Mineralogist. //doi.org/10.2138/am-2024-9636