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云英岩通常呈脉状或面型产出于花岗岩顶部和内部,被认为是花岗岩常见的热液蚀变产物,是含氟、低盐度、酸性流体与花岗岩相互作用发生原生矿物蚀变之后形成的。然而,湖南香花岭地区的癞子岭岩体具有良好的垂直分带性,在花岗岩的顶部出现了特殊的似层状云英岩,厚达50米。它具有与热液作用明显不同的岩石学和矿物学特征,钨锡稀有金属矿物广泛分布,展示出重要的科学意义。本次研究中,我们选取癞子岭云英岩及其下部花岗岩、上部石英脉和似伟晶岩作为研究对象,在野外观察的基础上,综合岩石学、矿物学和地球化学研究,揭示了不同岩相在时间、空间、物源、成因上的联系,厘清了厚层状云英岩在花岗质岩浆-热液演化中所处的阶段。通过研究富含成矿元素矿物的赋存状态、成分特征和形成阶段,查明了不同岩相的钨锡稀有金属成矿作用差异,并揭示了影响这些差异的主导因素。从癞子岭岩体底部到顶部,通过岩相学特征可以区分为中粒碱长花岗岩、细粒碱长花岗岩、钠长石花岗岩、云英岩、石英脉和似伟晶岩等多种岩石类型,其中花岗岩和云英岩属于弱过铝-强过铝质岩石。全岩成分体现了从花岗岩到云英岩的渐变趋势,REE、Zr、Th、Y等高场强元素含量和Zr/Hf、Nb/Ta、Th/U比值呈现逐渐降低趋势,而Li、Rb、Nb、Ta、W等碱金属元素和成矿元素则呈增高趋势。从矿物组成来看,癞子岭岩体的所有岩相中云母均为铁锂云母,以富Li、Rb、F等元素为特征,并且从底部花岗岩岩相到顶部云英岩和似伟晶岩岩相,云母的主微量元素含量呈现出良好的渐变规律,SiO2、MnO、Li2O、Ta含量逐渐增高,FeO、Nb、Sn含量和Nb/Ta比值逐渐降低;另一重要的造岩矿物石英,从底部到顶部的岩相中Li含量从碱长花岗岩中~15 ppm增高至云英岩中~90 ppm,而它的微量元素Ti含量从~14 ppm降低至~2 ppm,由此推算出其形成温度从~560℃降至~440℃;副矿物锆石主量元素特征变化趋势主要表现为,Hf02含量的逐渐升高(从碱长花岗岩~2 wt%升高至云英岩~13 wt%)和Zr/Hf比值的猛烈降低(从~55降至~7);花岗岩和云英岩中都含有富F的黄玉。因此,矿物学和地球化学特征不仅表明癞子岭岩体属于高演化岩石类型,同时这些矿物成分呈现的渐变规律还反应了癞子岭岩体从底部花岗岩,向顶部云英岩和伟晶岩演化的连续序列,在岩浆热液体系中连续演化结晶。在癞子岭岩体的不同岩相中体现了 W-Sn-Nb-Ta多种成矿作用,并结晶出不同结构和化学成分的氧化物。碱长花岗岩中存在的特殊矿物集合体,包括铌铁矿族矿物+钨铌铁矿+骑田岭矿+黑钨矿,表明初始岩浆阶段富集铌钽钨等多种成矿元素,而体系中F的富集会降低固相线和延长结晶时间,使得结晶形成富钨的铌铁矿族矿物;随着演化程度增加,岩浆中分异出大量富W流体,并环绕铌铁矿族矿物结晶出钨铌铁矿、骑田岭矿和黑钨矿;至岩浆-热液转化阶段,W-Sn-Nb-Ta成矿受岩浆和热液双重控制,更强烈的流体作用和更高的挥发分含量的物理化学条件下,钠长石花岗岩和云英岩中形成的铌铁矿族矿物和黑钨矿更接近端元成分,锡石则具有一定的铌钽含量;最后至晚期热液阶段,主要发生W-Sn成矿作用,以黑钨矿、锡石形式产出于石英脉及似伟晶岩中,并伴有大量硫化物出现。因此,综合成岩成矿特征,癞子岭云英岩不同于传统意义热液蚀变成因的云英岩,它是一种高演化的岩石类型,以含大量富Li、Rb、F的铁锂云母为特征,其钨锡稀有金属成矿作用受到明显的岩浆-热液双重作用影响,推断是强过铝花岗质体系在岩浆-热液转化阶段形成的特殊产物,可能代表了花岗岩和伟晶岩之间的中间产物。癞子岭厚层状云英岩,以其自身独特的性质,为理解花岗岩岩浆-热液演化过程和稀有金属成矿机制提供了新窗口。