喜马拉雅淡色花岗岩和稀有金属成矿研究进展

近年来，学者围绕喜马拉雅新生代淡色花岗岩研究取得了大量的研究成果和找矿突破，同时其成因也存在很多的争议。成都地调中心曹华文副研究员及其合作者在野外地质调查的基础上，结合前人研究成果对喜马拉雅淡色花岗岩（图1）的地球化学、年代学、岩石成因、构造背景和稀有金属成矿特征等方面开展了较为系统的梳理和总结。该综述文章近期在国际知名地学期刊《Earth-Science Reviews》（中科院SCI期刊分区一区TOP期刊，影响因子12.0）上正式发表。本项工作主要对下述内容开展了讨论： 

（1）喜马拉雅淡色花岗岩具有较高的Si、K和Na，较低的Ca、Fe、Mg、Ti、Mn和REE等。随着淡色花岗岩分异程度的提高，Li、Be、W、Sn、U、Nb、Ta、Ga、Cs、Rb和K逐步增加，而Ca、P、Sc、V、Cr、Co、Ni、Cu、Th、Zr、Hf、Y、Ho、Sr、Ba和Eu等逐步减少；即Rb/Sr和Y/Ho升高，而Th/U、Nb/Ta、Zr/Hf和K/Rb降低。 

（2）喜马拉雅淡色花岗岩主要形成于印度板块与拉萨板块的主碰撞之后（48.5-0.7 Ma）。成岩时代和背景可以细分为5个阶段：49-40 Ma，39-29 Ma，28-15 Ma，14-7 Ma，6-0 Ma；分别与新特提斯洋壳板片断离，印度陆壳低角度俯冲，印度陆壳板片断离，印度陆壳板片南北向撕裂和平板俯冲相关。 

（3）喜马拉雅高分异的淡色花岗岩和伟晶岩中的部分稀有元素相对于上地壳平均值具有较高的富集系数（大于10）。比如伟晶岩中的Li、Be、Sn、Ta和Cs平均值分别为2466 ppm，93 ppm，29 ppm，14 ppm和61 ppm。喜马拉雅地区水系沉积物测量结果显示在淡色花岗岩集中分布区部分稀有元素显示出较高的正异常（图2）。结合喜马拉雅地区新近发现的钨锡锂铍找矿进展，本文认为喜马拉雅地区有望成为一条重要的稀有金属成矿带。 

（4）本项工作对喜马拉雅淡色花岗岩研究中存在的其它部分问题进行了初步的讨论。 

喜马拉雅淡色花岗岩微量元素和同位素高度变化的特征是起源于高喜马拉雅杂岩的低程度部分熔融，还是矿物分离结晶的高分异过程，或者是岩浆源区物质不均一性的映射？淡色花岗岩Rb、Sr、Ba和REE等元素的协调变化是否能反映源区熔融过程是脱水还是注水部分熔融，岩浆起源于白云母、黑云母还是角闪石的熔融，以及流体出溶和岩浆期后热液对花岗岩元素的影响等？此外，本文还对淡色花岗岩的副矿物U-Pb年龄变化跨度较大的原因、淡色花岗岩与区域构造演化之间的关系、淡色花岗岩与同期的榴辉岩、浅色体和中-基性岩脉（幔源物质）之间的成因联系、淡色花岗岩的成矿专属性和成矿潜力等展开了初步的分析。 

该研究受国家自然科学基金（41802095、42103066、92055314和91955208）、国家重点/重大研发计划（2021YFC2901903和2021YFC2901803）、中国地质调查局地质调查项目（DD20221690、DD20221910和ZD20220407）、国际地球科学项目（IGCP-741）和西南地质科技创新中心刘宝珺院士基金共同资助。 

Cao, H.W., Pei, Q.M., Santosh, M., Li, G.M., Zhang, L.K., Zhang, X.F., Zhang, Y.H., Zou, H., Dai, Z.W., Lin, B., Tang, L., Yu, X., 2022. Himalayan leucogranites: A review of geochemical and isotopic characteristics, timing of formation, genesis, and rare metal mineralization. Earth-Science Reviews. 234, 104229. 

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2022.104229。 

图1 喜马拉雅地质简图和淡色花岗岩分布图