滇西澜沧黑河地区超高压变质岩中金红石微量元素特征

吕 伟，王 巍，田应贵，张星培，3，李 超，李旭俊，3，董朝芳

（1.云南省地质矿产勘查院，云南昆明 650051；2.玉溪师范学院，云南玉溪 653100；3.云南黄金矿业集团股份有限公司，云南昆明 650051）

0 引言

金红石是高压-超高压变质岩中常见的副矿物，特别在榴辉岩中，其矿物学和地球化学可为高压-超高压变质岩的研究提供重要的信息（Rudnick et al.，2000；Zack et al.，2002，2004a，2004b），金红石在俯冲带过程中起着关键作用，它在脱水和熔融反应过程中保留了高场强元素（HFSE），从而解释了岛弧火山中无处不在的负Nb 异常（Barth et al.，2000；Münker et al.，2003），因此对于金红石地球化学特征的研究越来越受到关注。国内外学者做了很多关于榴辉岩中金红石地球化学特征的研究，也取得了较多成果。Zack et al.（2002）通过对榴辉岩中金红石微量元素特征的研究发现金红石是Ti、Nb、Sb、Ta和W 的主要载体（>90%全岩含量），也是V、Cr、Mo和Sn 的重要载体（5%～45%全岩含量），来源于不同原岩的金红石中具有明显不同的Nb 和Cr 含量特征，因此金红石中 Cr、Nb 含量可以用来探讨高压-超高压变质岩原岩类别。Zack et al.（2004a，2004b）还发现在金红石-锆石-石英体系中金红石中Zr 含量与温度有极强的相关性，并提出了金红石Zr 含量地质温度计。国内也有较多类似的研究，研究者们先后对大别山-苏鲁地区、中国大陆科学钻探主孔（CCSD）金红石在榴辉岩中的微量元素进行了分析，采用Cr、Nb 地球化学特征对榴辉岩原岩进行了探讨，采用Zr 地质温度计获得了金红石形成温度（王汝成等，2005；余金杰等，2006；高长贵等，2008；陈振宇等，2009）。

近年来，在滇西云县蚂蚁堆-双江勐库-澜沧黑河-景洪大勐龙一带新发现一条断续延伸300 余公里的高压-超高压变质带（李静等，2017；孙载波等，2017，2021；Wang et al.，2018；王巍等，2021），其中出露规模大小不等的榴辉岩、石榴多硅白云母片岩，它们是特提斯洋俯冲折返的产物。金红石在滇西榴辉岩、石榴多硅白云母片岩中普遍存在，它是见证特提斯洋俯冲折返过程的重要矿物，同时也是俯冲带高场强元素活动过程中的重要载体，对岩石原岩性质及俯冲带温压条件的变化具有重要的指示意义。然而对黑河地区高压-超高压变质岩中金红石的研究仍然处于空白状态，本文选取黑河地区榴辉岩、石榴多硅白云母片岩中的金红石进行LAICP-MS 微量元素分析，结合前人研究成果与方法，对比各类岩石中金红石微量元素含量差异，进一步认识榴辉岩与石榴多硅白云母片岩的原岩属性及其中金红石形成温度，并对黑河地区榴辉岩型金红石矿床的成矿条件及找矿潜力进行初步分析。

1 研究区的区域地质背景

滇西早古生代蛇绿混杂岩和高压-超高压变质带沿云县蚂蚁堆-双江勐库-澜沧黑河-景洪大勐龙一线呈近南北向延伸，出露于早古生代澜沧岩群与三叠纪临沧花岗岩之间（图1a）。东侧主体为一套三叠纪碰撞-后碰撞黑云二长花岗岩，与蛇绿混杂岩呈侵入接触；西侧为一套早古生代俯冲增生杂岩，与蛇绿混杂岩呈脆韧性断层接触。在黑河地区，早古生代蛇绿混杂岩南北延伸约50 km，出露宽度1～8 km 不等，北部被北西向左行走滑的木戛断裂错移后尖灭，南部在惠民地区被中生代山间小盆地掩盖，出露斜长花岗岩、花岗闪长岩、纹层状英云闪长岩、堆晶斜长花岗岩、堆晶斜长岩、绿泥钠长白云石英片岩、石榴多硅白云母（石英）等岩石类型，其中见大量榴辉岩、榴闪岩、斜长角闪岩、大理岩等构造岩块。高压-超高压变质岩呈构造岩片断续出露于早古生代蛇绿混杂岩内（图1b），在黑河、谦迈等地出露比较密集，主要岩石类型有榴辉岩、石榴多硅白云母片岩两类，其中榴辉岩以构造岩片的形式产于石榴多硅白云母片岩或片麻状斜长花岗岩、片麻状花岗闪长岩中，在黑河河谷规模较大的构造岩片中可见由核部至边部，岩石类型由榴辉岩逐渐退变呈榴闪岩和石榴斜长角闪岩的现象。

图1 滇西澜沧黑河地区地质简图Fig.1 Geological sketch map of the Heihe Region， Lancang City， western Yunnan Province

2 样品采集与测试方法

2.1 样品采集

研究样品均采集于滇西澜沧黑河地区超高压变质岩中，HH01、HH02、HH03、HH04采集于黑河河谷，QM01、QM02、QM03、QM04、QM05采集于谦迈地区谦迈河谷与景张河谷。其中HH01、HH02、HH03岩性为榴辉岩，QM01、QM02 岩性为榴闪岩，QM03岩性为含蓝晶石榴闪岩，HH04、QM04、QM05 岩性为石榴多硅白云母片岩。

2.2 测试方法

在武汉上谱分析科技有限责任公司利用LA-ICPMS完成对金红石微量元素含量的分析。本次分析选取的测试对象均为粒间金红石，使用安捷伦电感耦合等离子体质谱仪（Agilent 7 900）以及相干193 nm准分子激光剥蚀系统（GeoLas Pro HD），激光能量80 mJ，激光束斑直径32 μm，频率5 Hz，分析流程及具体分析条件、仪器参数详见文献Liu el al.（2008）与Zong et al.（2017）。金红石单矿物微量元素含量分析数据的离线处理采用软件ICPMSDataCal完成，处理结果采用国际标准物质BHVO-2G、BIR-1G、BCR-2G 、NIST 610进行多外标无内标校正。

3 岩相学特征与微量元素特征

3.1 岩相学特征

榴辉岩呈深灰绿、深灰色，具粒状变晶结构，块状构造，主要的造岩矿物为淡红色石榴子石（27%～36%）、浅绿色-无色绿辉石（15%～46%）及浅绿色角闪石（7%～23%），含少量多硅白云母（1%～8%）、金红石（1%～4%）、绿帘石（4%～6%）、石英（2%～5%）等，矿物粒度多小于2 mm，岩石退变质较弱，矿物之间接触界线清晰，互相之间以简单的紧密镶嵌，界线平直（图2a、b），金红石主要呈粒状分布于绿辉石、石榴子石颗粒之间，少量以包裹体形式分布于绿帘石、石榴子石、角闪石、多硅白云母内。

图2 金红石镜下照片Fig.2 Photomicrographs of rutiles

榴闪岩为深灰绿、深灰色，粒状-纤柱状变晶结构，斑杂状-透镜微片状定向构造，主要由角闪石（25%～40%）、石榴子石（15%～20%）、绿帘石（5%～20%）、钠云母（5%～20%）、斜长石（5%～10%）构成。半定向排列的中粒半自形角闪石、斜长石、钠云母为主的变晶基底中，残留少量自形中晶石榴石，少量小斑块状富集隐微晶交生纤状角闪石斜长石。金红石以包裹体形式分布于绿帘石、石榴子石、角闪石、钠云母内或呈粒状分布于粒间（图2c）。

含蓝晶石榴闪岩呈暗绿色，粒状-纤柱状变晶结构，斑杂状-透镜微条痕片状定向构造，主要由绿色角闪石类矿物（20%～30%）、斜长石（5%～10%）、石榴子石（15%～20%）、绢云母（20%）、钠云母（10%）组成，基质主要由他形微细粒纤柱状角闪石及他形微细粒状斜长石组成，斜长石多与角闪石族矿物构成蠕虫状、指纹状、细粒状后成合晶结构。基质中残留较多的自形中粗粒状强退变石榴子石变斑，还残留中细晶角闪石、绿帘石、斜长石、金红石、榍石、钛铁矿等，斑状钠云母内见残留蓝晶石、石榴子石、蓝晶石等。常见石榴子石具环带状或帚状斜长石与角闪石后成合晶构成的退变反应边，金红石具有冠状榍石、钛铁矿构成的退变反应边（图2d），少数金红石内见石榴子石包裹体（图2e）。

呈灰色的石榴多硅白云母片岩具鳞片粒状变晶结构，片状定向构造。残斑矿物为石榴子石（15%～20%），粒度多小于2 mm，基质矿物为绿泥石（5%～8%）、石英（17%～20%）、白云母（45%～50%），另外还含有少量斜长石（3%～5%）、金红石（0～1%）等。金红石以包裹体形式分布于石榴子石或多硅白云母内或呈粒状分布于矿物颗粒之间（图2f）。

通过岩相学特征对比分析，在所采集的样品中，金红石主要有两种赋存状态，或呈细小包裹体产于石榴子石、绿辉石、多硅白云母内，或呈粒状产于矿物颗粒间，与石榴子石、绿辉石等平衡共生。经研究发现岩石中石榴子石具有明显的进变质环带，核部形成于早期进变质阶段，边部则形成于峰期变质阶段，因此与之平衡共生产于粒间的金红石应该也是峰期变质阶段的产物，而呈包裹体形式产出的金红石应该形成于早期进变质阶段。

3.2 微量元素特征

本次分析选取的粒间金红石中9 颗产于榴辉岩，4 颗产于榴闪岩，4 颗产于含蓝晶石榴闪岩，8 颗产于石榴多硅白云母片岩，分析结果见表1。

金红石TiO2含量介于93.28%～99.28%，主要微量元素有Zr、V、Nb、Ta、Cr、Sn、W，含量均大于10×10-6；Hf、Zn、Cu、Sc、Sb 含量相对略低一些，一般含量介于1×10-6～10×10-6；所有金红石中REE、Th、Rb、Ni、Cs、U、Pb、Ga、Ag、Cd等元素含量均较低。Foley et al.（2000）通过硅酸盐熔体微量元素分离实验发现高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf呈现三级阶梯式分布特征（图3a），在金红石中富集并在熔体环境中具有强烈的活动。本次采获的金红石微量元素同样具有类似的分布特征，最富集的是Nb、Ta，其次是Zr、Hf，含量较少的有Ba、Rb、Sr、Th、REE元素（图3b）。因此，在超高压变质过程中矿物间是存在元素迁移与交换的，原岩中赋存在钛铁矿中的Nb、Ti等元素、锆石中的Zr、Hf等高场强元素逐渐迁移至新形成的金红石中，使金红石成为高场强元素的重要载体。埃达克质岩石中Nb、Ta、Zr、Ti、Hf等元素含量较低的原因可能也是由于俯冲带脱水部分熔融反应过程中，携带这些高场强元素的金红石作为残留相保存在榴辉岩中（陈振宇等，2009）。

图3 金红石硅酸盐熔体微量元素分离系数（a， 据Foley et al.， 2000）和金红石（平均值）微量元素原始地幔标准化蛛网图（b，标准化值据Sun and McDonough， 1989）Fig.3 Separation coefficients of trace elements in rutile-silicate melt （a， after Foley et al.， 2000） and primitive mantle normalized trace elements spider diagram of rutiles （average values） （b， primitive mantle normalized values from Sun and McDonough，1989）

4 讨论

4.1 源岩探讨

金红石的微量元素在高压-超高压变质岩中呈现出来的特征与其赋存岩石的原岩类型关系密切（Force，1980），不同类型原岩性质的高压-超高压变质岩中金红石微量元素含量也有着一定的差异，这为采用金红石示踪高压超高压变质岩原岩类型提供了条件。Zack（2002）研究表明，榴辉岩中Nb主要富集于金红石中，绿辉石、石榴石和金红石作为Cr的载体矿物。尽管金红石中只贮存有小部分Cr，但其中的Cr 含量与全岩Cr/TiO2比值间存在较好的一致性，原岩为变质辉长岩、变质玄武岩等镁铁质岩石形成的榴辉岩和原岩为泥质岩形成的石榴云母片岩中的金红石在Cr 和Nb 含量方面存在差异。一般来说，金红石中Nb 在变质泥岩源区的含量在900×10-6～2700×10-6之间，Cr 的含量较低（Plank and Langmuir， 1998），金红石具有异常高含量的 Cr在变质堆晶岩源区最多可达4000×10-6以上，金红石在变质基性岩源区则具有低Nb 和低Cr 的特点（Zack et al.， 2004a）。上述研究为利用金红石微量元素含量示踪其源区提供了良好的经验。

本次采集的样品中，各类岩石中金红石Cr、Nb含量也存在较大差异。榴辉岩中金红石具有相对低的Nb 含量（平均618×10-6）和Cr 含量（平均1208×10-6），榴闪岩中金红石具有相对低的Nb含量（322×10-6）和高的Cr含量（1966×10-6），含蓝晶石榴闪岩中金红石具有中等Nb含量（平均1124×10-6）和低Cr含量（平均396×10-6），石榴多硅白云母片岩中金红石具有高的Nb 含量（平均2450×10-6）和低的Cr 含量（平均576×10-6）。榴闪岩中金红石Cr 含量相比于其它几类岩石中的金红石Cr 含量都要高， Cr 的富集应该与其原岩地球化学性质有关。据Zack et al.（2004a，2004b）的研究，Cr 对大多数变质矿物没有选择性，Cr 在载体矿物之间的分布大致是均匀的，原岩中的Cr含量也反映在金红石中。据本次所采取的榴闪岩相比于其他榴辉岩具有更高的Cr（913×10-6～1119×10-6）、Ni（277×10-6～301×10-6）含量，源于亏损地幔①，金红石中Cr 的含量变化与全岩是相同的，这应该是榴闪岩中金红石高的Cr含量的原因。同样，石榴多硅白云母片岩中金红石REE 含量明显高于其它岩石中的金红石，这也应该是各类岩石地球化学性质差异造成的。

前期研究中，我们认为榴辉岩、榴闪岩、含蓝晶石榴辉岩均属于洋中脊玄武岩，而石榴多硅白云母片岩属于远洋硅泥质沉积物①。从图4 得到的结果来看，榴辉岩、榴闪岩、石榴多硅白云母片岩的原岩性质均与前期研究得到的结论一致。但含蓝晶石榴闪岩金红石Cr、Nb含量给出的结果全部落入变泥质岩中，这一结果与之前的认识明显不同。岩相学研究表明岩石由角闪石类矿物（20%～30%）、斜长石（5%～10%）、石榴子石（15%～20%）、绢云母（20%）、钠云母（10%）组成，岩石原岩可能属于玄武质凝灰岩类。

图4 金红石Nb-Cr图解Fig 4.Plot of Nb-Cr contents in rutiles

4.2 金红石Nb/Ta比值及其意义

地球上存在一个明显的Nb、Ta 质量不平衡，大陆地壳与亏损地幔的Nb/Ta 比值均低于球粒陨石，因此，应该存在一个超球粒陨石Nb/Ta 比值的储库。Rudnick et al.（2000）通过对来自克拉通岩石圈地幔的榴辉岩捕虏体的研究，认为可以从金红石的Nb/Ta比值得出榴辉岩全岩Nb/Ta 比值，且该比值高于球粒陨石值，榴辉岩可能是存在于核幔边界的超球粒陨石Nb/Ta 比值的储库。实验研究表明金红石不仅能使Nb和Ta明显分异，还能强烈富集Nb和Ta。全岩Nb 和Ta 绝大部分集中在金红石中表明Nb 和Ta在金红石中的高度相容。所在体系的Nb/Ta比值会受金红石存在条件下部分熔融或变质分异作用的显著影响（Stalder et al.，1998；Foley et al.，2002；Schmidt et al.，2004； Klemme et al.，2005； Xiong et al.，2005）。榴辉岩是否确为超球粒陨石Nb/Ta 比值的储库，首先需要确认金红石Nb/Ta 比值能否代表榴辉岩全岩Nb/Ta比值。

本次采集黑河地区榴辉岩中的金红石Nb/Ta 比值为13.14～23.29，平均17.07，全岩Nb/Ta 比值平均值为15.61；谦迈地区榴闪岩中金红石Nb/Ta 比值为16.23～29.73，平均25.06，全岩Nb/Ta 比值平均值为17.93；谦迈地区含蓝晶石榴闪岩中金红石Nb/Ta 比值为9.58～11.33，平均10.26，全岩Nb/Ta 比值平均值为8.78。可以看出各类镁铁质榴辉岩中金红石Nb/Ta 比值均要高于其全岩Nb/Ta 比值，且变化较大，二者呈正相关，因此，金红石中Nb/Ta 比值仅仅在一定程度上反映了全岩Nb/Ta 比值特征，并不能直接代替全岩Nb/Ta 比值，金红石Nb、Ta 也不能代表全岩Nb、Ta 组分。黑河地区榴辉岩全岩Nb/Ta 比值主体上要低于球粒陨石Nb/Ta 比值（19.9）也低一些，甚至低于原始地幔Nb/Ta比值（17.5）。

在苏鲁-大别超高压变质带内也有同样的发现，高长贵等（2008）对CCSD-MH 榴辉岩全岩以及其中金红石单矿物微量元素含量特征研究发现，榴辉岩全岩Nb/Ta 比值低于原始地幔，而金红石Nb/Ta比值高于原始地幔，金红石Nb/Ta 比值与榴辉岩全岩Nb/Ta 的比值存在明显的差异，金红石作为榴辉岩中Nb、Ta 的主要载体矿物，其Nb/Ta 比值不能简单地代替全岩Nb/Ta 的比值，并通过实验发现榴辉岩全岩Nb/Ta 比值受全岩TiO2、Nb、Ta 含量及矿物组合共同控制（高长贵等，2008）。陈振宇等（2009）在研究CCSD 主孔榴辉岩金红石微量元素特征时也发现榴辉岩全岩Nb/Ta 比值不仅低于球粒陨石Nb/Ta 比值，还低于明显金红石Nb/Ta 比值，认为榴辉岩全岩Nb、Ta含量应该与源区地球化学性质以及岩浆演化过程有关，高压变质阶段形成的金红石Nb、Ta含量应该与变质作用过程中元素在各矿物间的分配系数有关（陈振宇等，2009）。因此，结合黑河地区的研究结果来看，“榴辉岩是超球粒陨石Nb/Ta比值的储库”这一观点可能需要重新评估。

我们还发现石榴多硅白云母片岩全岩Nb/Ta 比值（12.57）要略高于中金红石Nb/Ta 比值（11.45）。Stepanov and Hermann（2013）采用变沉积岩研究多硅白云母的Nb、Ta 分配实验中表明，多硅白云母明显富Nb、Ta，而且对Nb 的分配系数要高于Ta，在超高压条件下，Nb 优先保存于多硅白云母中，可形成高Nb/Ta 比值的残留体，这应该是石榴多硅白云母片岩全岩Nb/Ta比值高于金红石Nb/Ta比值的原因。

4.3 金红石Zr含量与形成的温度

在金红石-锆石-石英体系中，金红石Zr含量与形成温度呈线性，金红石中Zr 含量常被当作单矿物温度计（Degeling， 2003；Zack et al.， 2004b；Watson et al.， 2006；Ferry and Watson， 2007；Tomkins et al.，2007），许多研究者将Zr 含量温度计应用于各种高级变质岩中（王汝成等， 2005；余金杰等，2006；高长贵等，2008；陈振宇等， 2007，2009；Rehman et al.，2019）。Tomkins et al.（2007）在研究前人的基础上，通过在不同的温度和压力条件下对ZrO2-TiO2-SiO2体系进行实验，从而提出了基于温度和压力两个变量的金红石Zr含量温度计：

α石英稳定域计算公式为：

β石英稳定域计算公式为：

柯石英稳定域计算公式为：

其中：φ为金红石中Zr 含量（×10-6），R是气体常数0.0083144 kJ/K，P是压强（kbar）。

在黑河地区榴辉岩、石榴多硅白云母片岩中均观察到柯石英假象，获得的峰期变质压力条件（榴辉岩为P=28.0～33.1 kbar；石榴多硅白云母片岩为P=28.0～30.5 kbar）也达到柯石英稳定条件范围①。王慧宁等（2020）在谦迈地区蓝晶石榴辉岩中获得的峰期变质压力也达到了30 kbar。因此我们根据Tomkins et al.（2007）给出的柯石英稳定域金红石Zr含量温度计算公式，在30 kbar的压力条件下对金红石形成温度进行了逐个计算，得到的结果列于表1。

金红石Zr 在黑河地区的榴辉岩中的含量比较稳定，为38.5×10-6～58.2×10-6，形成温度为578～605 ℃，与前人获得的峰期变质温度（523～610 ℃）基本一致（表1）；谦迈地区榴闪岩中金红石Zr 含量变化较大，较榴辉岩中金红石Zr 含量要明显升高，在72×10-6～441×10-6之间，形成温度为620～768 ℃，高于榴辉岩峰期变质温度；含蓝晶石榴闪岩中金红石Zr 含量在78×10-6～198×10-6之间，形成温度为653～697 ℃，与王慧宁等（2020）获得的谦迈地区蓝晶石榴辉岩峰期变质温度（675～754 ℃）基本一致；石榴多硅白云母片岩中金红石Zr 含量在44×10-6～107×10-6之间，形成温度为586～682 ℃，要高于获得的峰期变质温度（534～578 ℃）。

研究表明，金红石Zr 含量温度能否代表其形成温度，主要取决于其形成后Zr 的封闭情况，金红石Zr 含量的影响因素除了温度和压力外，元素扩散作用和变质流体的参与也是影响金红石Zr 含量的重要因素（Zack et al.， 2004b；王汝成等，2005；Watson et al.， 2006；余金杰等，2006；陈振宇等， 2007；高长贵等，2008；高晓英等， 2011）。从本次获得的结果来看，在黑河地区榴辉岩中，Tomkins et al.（2007）给出的柯石英稳定域金红石Zr 含量温度计的适用性是较好的。在经历了退变质作用的榴闪岩和石榴多硅白云母片岩中，获得的温度与峰期变质温度相比出现了明显的偏差，可能是由于金红石形成后其中的Zr 并未封闭，而这类岩石折返过程中经历了复杂的、多阶段的退变质过程，在这些过程中由于变质流体的参与导致了金红石中Zr 的再平衡或重新结晶（变质增生），金红石形成温度可能仅仅是记录了折返过程中某一退变质阶段的温度（如早期退变质阶段、热折返阶段）。因此，在使用该温度计时，我们需要区分不同变质作用阶段形成的金红石。

4.4 金红石矿床的成矿条件及找矿潜力分析

金红石是钛的氧化物中最具经济意义的矿产资源，而榴辉岩型、榴闪岩型金红石矿床是金红石富矿床的主要类型之一。国内榴辉岩型、榴闪岩型金红石矿床主要分布在苏鲁-大别与柴北缘超高压高压变质带（徐少康，2001；赵一鸣，2008；陈鑫等，2018；刘创脱等，2019）。

来源于富集地幔源区的富钛基性原岩是榴辉岩型金红石矿床形成的物源基础（陈鑫等，2018），黑河地区榴辉岩中以黑河高钛型榴辉岩为代表，原岩来源于富集地幔源区的富钛玄武岩，TiO2含量1.46%～2.58%，平均1.79%①，这为金红石矿床的形成提供了必要的物源。

昌宁-孟连洋盆演化过程中洋壳的俯冲折返为金红石的形成提供了必要的物理化学条件，且具有多期多阶段的特点。从前述金红石赋存状态来看，进变质阶段与峰期变质阶段均有金红石的形成，而获得的金红石形成温度则表现出退变质阶段亦有金红石的变质增生或重结晶，我们在榴辉岩中还发现了金红石在石榴子石、绿辉石颗粒间呈丝缕状、串珠状产出的现象，这也表明在退变质过程中，伴随着温度和压力的降低，Ti 会从超高压变质矿物石榴子石、绿辉石等硅酸盐矿物中的迁移出来形成新生的金红石（陈鑫等，2018）。同时，我们在退变质较强的榴闪岩中能够观察到金红石具有冠状退变反应边，主要由榍石、钛铁矿合金构成，表明榴辉岩折返过程中的晚期退变质作用会导致金红石向榍石与钛铁矿转变。因此，退变质较弱榴辉岩更利于金红石的富集，而退变质较强的榴闪岩则不利于金红石的保存。

黑河地区榴辉岩出露的规模较大，沿黑河沿岸连续出露500 余米，且保存了未发生退变质或退变质较弱的榴辉岩，这为榴辉岩型金红石矿床形成一定规模提供了必要的物质基础。

因此，从成矿物源、成矿作用的物理化学条件、成矿的物质基础来看，在黑河地区具有良好的寻找榴辉岩型金红石矿床的潜力。

5 结论

（1）金红石微量元素Nb、Ta 最为富集，Zr、Hf 次之，Rb、Ba、Th、Sr、REE 元素含量则很低。据岩石Cr、Ni 含量分析认为，榴辉岩、榴闪岩类原岩属于变质基性岩类，含蓝晶石榴闪岩原岩属于玄武质凝灰岩类，石榴多硅白云母片岩类原岩属于泥质岩类。

（2）黑河地区镁铁质榴辉岩中金红石Nb/Ta 比值均要高于其全岩Nb/Ta 比值，且变化较大。高Nb/Ta 比值载体矿物多硅白云母的存在导致了石榴多硅白云母片岩全岩Nb/Ta 比值高于金红石Nb/Ta比值。

（3）金红石Zr 含量温度计在黑河地区榴辉岩研究中是适用的，获得的峰期变质阶段金红石形成温度为578～605℃。

（4）黑河地区具有榴辉岩型金红石矿床形成的物源基础、物理化学条件以及物质基础，具有较好的找矿潜力。

［注 释］

① 云南省地质矿产勘查院.2022.云南省澜沧黑河地区谦迈蛇绿混杂岩综合调查成果报告［R］.

附中文参考文献

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