稀有金属花岗岩稀土元素四分组效应.pdf
维普资讯 屯 镪 爹糯 ￡簪 l 地 球 化 学 l992年 9月 GEOCHIM1CA 第 3期 ，稀有金属花 岗岩的稀土元素四分组效应 + 墼摄 茔 (中国科学院地球化学研究所广州分韶，广州 ~to64o) 亭g． |‘ 增田彰正 M．B．夏巴尼 ‘ — ‘ 。 _ ‘ ● _ _ _ ‘一 (日奉东京大学理学豁化学教室) 内容提要 本文系统总结 了稀有金属花岗岩的稀士元素四分组效应的特点，根据大量 分析数据和实验地球化学资料，指出花 岗岩的稀土元素四分组效应在熔体一流体共存体系中形 成，花岗质络体的高程度分离结晶(含稀土副矿物相)和与富挥发分 (F、c1)流体的相互作用 是形成稀土四分组教应的重要控制因素。据此，本文提 出了稀有金属花岗岩的高程度分离结 晶一富挥发分流庳交代复台成因模型，进行了模型定量计算，井指出，稀土元素四分组效应可作 为识别矿化花岗岩的重要标志之一 。 主置词 稀有金属花岗岩 稀土元 素 四分组效应 稀土元素的 “四分组效应”(tetradeffect)是 Peppard等 (1969)在实验室进行稀土元 素在不同溶剂的液一液萃取体系中的分配实验时发现的。他们发现 ，稀土元素在两液相之 间的分配系数与原子序数之间的关系构成明显四分组效应，即以 Nd、Gd、Er为分界元 素 ，每四个稀土元素为一组 (La、Ce、Pr、Nd)，(Pro、Sm、Eu、Gd)，(Gd、Tb、Dy、Ho)，(Er、 Tm、Yb、Lu)，构成四条曲线。随后 ，许多研究发现稀土元素的某些性质，如单位晶胞大 小、离子半径、配合物生成 自由能等与原子序数关系都构成四分组效应。增 田彰正 (1979) 先后在 自然界海相环境 ，如海相生物 、藻类 、珊瑚 、贝壳、石灰岩等发现了稀土 四分组效应． masuda(1987) 和赵振华(1988)在华南稀有金属花 岗岩中发现了稀土四分组效应，井作 了初步研究。在实验体系和天然样品中稀土元素四分组效应的发现表明，由于镧系收缩 而产生的稀土元素的各种特性 ，在某些特定环境中不是其原子序数的线性函数，但这种变 化不是任意的，而是呈现四分组效应。这是对稀土元素地球化学最重要理论依据——增 田一科里尔 (Masuda-Corye11)规则的重要修正和补充。 对稀有金属花岗岩(本文指富 Ta、w、sn、重稀土、Nb 的花岗岩)的成因一直存在岩 浆成因及岩浆期后热液成因之争。作者多年的研究表明，稀有金属花岗岩具有明显不同 于普通黑云母花岗岩的稀土元素组成 ，不同稀有金属矿化的花 岗岩均具有典型的稀土四 分组效应。本文系统总结了稀有金属花 岗岩稀土组成特点，探讨了其稀土四分组效应的 形成机理，据此提出了稀有金属花 岗岩成因的岩浆分离结晶一富挥发分流体交代复合成因 模 型。 第一作者简介：赵振华 男 50岁 研究员 触量元素地球化学 维普资讯 222 地 球 化 I992庄 碰蜘 鬈 #。。 。-4- 薹 宝v镁鼎* 孽君霉 蝈夺骑瞄 嚣撑一嘲 霉 _群 暑 詈 兽 兽 鲁 = 鲁 苫 鲁
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