红十字湖地区锂云母_透锂长石伟晶岩脉中锡锰钽矿的发现.pdf

第31卷第5期
地球化学
Vol 31. No
2002年9月
GEOCHIMICA
Sept.,2002
文章编号:0379-1726(2002)05-0481-06
红十字湖地区锂云母透锂长石伟晶岩脉中
锡锰钽矿的发现
王贤觉,.熊小林1.P.
.中国科学院广州地球化学研究所,广东广州510640;:2. Deparlmenl of Ceological Sciences, Universily of Manitoba. Winnipeg.
Manitoba R3T 2N2. Canada)
摘要:锡钽( wodginite)理想式为 Mnsnta2 Os,Z=4,其结构为锡铁钊心( axiolite)结构的有序化形式。它是钽的
主要业矿物,是高度分异化伟品岩的标志矿物之一。在加拿大红十字湖地区印云母-透长石伟品岩脉中发现
了这一·钊心物。び物为黑褐色,?半自形,顺粒达0.2mm,分布于由锂ム母钠长石构成的条帯中,与之共生的是一套
典型的、高演化的花岗伟品岩物组合。锡锰心具有Mn/Fe、Sn/Ti、Ta/Nb比值高,杂质少的特点。物平均分子
式为:Mn.o(Sna.sTan2Tia- M. 0a/no o2 Feo.o)o.(Ta.sNbn.3)2oO;胞参数a=0.9534m,b=1.1482nm,c
0.5123m,B=91907',V=0.5607mm。依据矿物B>91、V>0.560mm3、对偶而网221与221具强分裂衍射从
峰、a/20为0.19和Mn/(Fe+Mn)1等特征,在锡锰钽与锡铁钽所构成的同质多像、有序-部分有序-尢序
这样个连续系列中,木区所产锡锰钽び属有序端员物,其阳离子在八面体中分布的有序度约为95%。在钊资源
的寻找和开发利用中,应重视含锡锰铝矿的锂云母-透锂长石伟品岩脉
关键词:锡镭钊;锂公母-透悝长石伟程:物:有序-尢序;加拿大
中图分类号:P578
文献标识码:A
物,其中的Ta、Cs、Rb等稀有元素高度篇集,Ta/Nb
比值高达15~25,它们的高演化特征在所有的花岗
质岩石,包括花岩、花闵伟品岩及翁闵岩中都是极
在稀有元素伟品岩分类中,复杂伟品岩类透少见的,如我国著名的阿尔泰3号伟品岩脉及蒙
长石-锂云母伟晶岩类处于最浅的位置3~2翁岗岩,其Ta/Nb比值仅分別为1.38利0.97。
km)。侵位于加拿大前寒武纪地府苏必利尔省绿岩
除岩石的结构特征外,透钿长石的存在是这种
帯中的红十字湖钽ム別-透钽长石伟品岩脉,在结侵位较浅的伟品岩的重要指示矿物之。透钽长石
构构造上与侵位较深的伟品岩有较大的差别,表现在高温低压条件下是稳定的,其与印辉石的关系请
在矿物品体细小,岩脉分带不明显,伟品岩中最常见参阋 London“的实验及所构筑的相图。
的长石块体、小块体构遺也很难见到,但在矿物成分
木文拟重点讨论在红十字湖悝云母-透锂长石
与化学成分上则与向度分异演化的稀有金属花岗伟伟品岩脉中所发现的锡锰钽。
岩无见表1)。
锡锰钽,通式为ABC2Os,A=Mn(Fe,Ii)
Kortemeier et a.认为,这种缺乏伟品岩结构B=Sn(T,Ta,Fes+),C=Ta(Nb),Z=4。
构造的花岗质岩脉,可能与侵入熔体较午”,即岩脉
锡锰似矿是日前世界上最大似矿床- Tanco
侵入时未伴有?个不混溶的流体相有关。就本区米伟晶岩钮矿床中最主要的矿石矿物,它足高度演
说,作者认为,最要的述是与岩脉侵入时的构造环化術品岩的标志物之-,其形成的氧逸度要明显
境有关,即与侵位较浅有关。这种钽云母-透钮长石地高于铌钽铁,困间,对它的研究无论是在矿物学
伟品岩是篇氟铝花质岩浆高度分异演化的结品产本身述是在観资源的書找及川发利用方面均有重
收槁?期:2001-09-12;接受日期:2002-07-16
基金项目:国家自然科学基金49973022)
作者简介:王贤觉(1937-),男.研究员,稀イ元素矿物及地球化学专业。
48
地球化学
2002年
表1红十字湖地区钯云母?透长石伟品岩、阿尔泰3号伟品岩脉达倒的效果,说明本区天然样品中阳离子在
及蒙古翁岗化学成分
八面体中的分布足有序的。在2a为309左
Tab)le I Chemical composil ion of the lepidolile-pelalite-dearing pegmatite
from Red Cross Lake area, of the third pegmatitic vein from Altai region
石(d为3.0±)清晰地出现由对偶网
and of ongonite from Mongolia
221)?1?21)所形成的强衍射分裂双峰,这
主元
微量元素
种情况是B=90°的锡铁钊矿和似锰矿所不
1红2町3蒙4
g红1
?3蒙
出现的见图1),而无序化严重及部分有
SiO270.6067.8074.0070.78‖1.i
4566569028341960
化的锡锰钽矿也要在加热灼烧后才可能出
7016.8514.0516.78Rb11540135009881876
现
Fe_O30.750.500.760.2
687217100179
Fe00.270.080.630.26
60341775
CaO0.350.550.340.34Nb
Mg)0.550.500.750.20
r
119156
MlnO0.090.130.20.18「lBa
569179
Na202.874.653.345.24
Be
1882522719.2
TiO20.020.0.3(0.05
H
10.7
1.050.900.600.94
CO20.200.08
Ta/Nb
F0.750.680.34
注:红1和红2为红十字湖锂云母-透锂长石伟晶岩脉:阿3为高度分异演化的
阿尔泰3号伟品岩脉(据文献[1.21):蒙4为蒙古翁岩(据文献[3])。
要意义。就Ta、Nb矿物而言,锡锰?在我国虽冇
所发现6,?,但还未像钮铌铁矿、细晶石等热门矿物
一样受到人们的关注,本研究希能够起到抛砖引
玉之作用。在加拿大曼尼托州红十字湖地区钿
伟品岩中所发现的锡锰钽为褐黑色,半白形-米粒
状,颗粒大小约0.2mm,均匀分布于H悝云母钠长
石构成的条带中。与之共生:的是一套典型的高演化
的花伟品岩物组合,除钠长石、钾长石、石英和
白云母等造岩矿物外,还有铯榴石、锂云母、透健长
313029
石、锰矿、锂僯铝石、细晶石、锂辉石、锂电气石、
20()
锡石、黄玉和磷灰石等。其中钾长石有序度为0.96
??1锡锰忸矿的X射线粉末衍射图谱的变化
Rb、Cs分別达4.7%和0.78%8。
I Changes in X-ray power diffraction pallens of wodginite
a.有序化的锡锰钊们咩号12-26-1
1X射线衍射资料
b.有序化的锡懾钽、锡铁仙或钽懾样号5-2-2)
锡懾钽的结构是无序的锡铁钽矿结构的有序
物X射线粉术衍射数据足在菲利浦PW1710