Genesis of Kalqiaer Super–large Fluorite Zone in Altyn Tagh Area: Chronology, Rare Earth Elements and Sr–Nd Isotopes Constraints
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摘要:
阿尔金卡尔恰尔一带近年来萤石找矿取得重大突破，新发现卡尔恰尔、小白河沟、库木塔什、拉依旦北、盖吉克等多处萤石矿，形成超大型萤石矿带。矿带内萤石矿与肉红色碱长花岗岩关系密切，矿化主要赋存于岩体内外接触带附近，赋矿围岩主要为阿尔金岩群中的黑云斜长片麻岩、碳酸盐岩等富钙质岩系，矿体明显受北东向断裂构造控制，矿石类型主要有脉状、角砾状、块状、条带状矿石，矿物组成主要是萤石、方解石，矿床成因类型属于热液充填型。LA–ICP–MS锆石U–Pb测试结果表明，卡尔恰尔超大型萤石矿区与成矿有关的碱长花岗岩成岩年龄为（455.8±2）Ma，结合区域成岩成矿年代学研究，认为该萤石矿带形成于加里东期中—晚奥陶世，为挤压造山转变成伸展构造背景下岩浆活动的产物。矿区片麻状钾长花岗岩锆石U–Pb年龄为（914.5±4.1）Ma，形成于新元古代早期，与 Rodinia 超大陆汇聚事件有关。稀土元素特征显示，卡尔恰尔、小白河沟、库木塔什3个矿床的萤石、方解石稀土元素配分模式均为右倾的LREE富集型，具有明显的负Eu异常，与成矿岩体、围岩地层十分相似，表明萤石、方解石的稀土可能继承了岩体、地层的稀土配分模式。各矿床萤石均为热液成因，表现出同源同期成矿流体的特征，成矿环境为还原条件下的中低温环境。各矿区萤石Sr–Nd同位素组成显示成矿物质来源于地壳，结合成矿特征初步认为Ca可能主要来源于岩浆热液对地层的淋滤萃取，而F可能主要来源于成矿岩体碱长花岗岩。
Abstract:In recent years, great breakthroughs have been made in fluorite prospecting of Altyn–Tagh which new discovery of the super–large fluorite ore belt in the Kalqiaer area. The typical fluorite ore deposits such as Kalqiaer, Xiaobaihegou, Kumutashi, Layidan and Gaijike are closely related to and mainly distributed in the outer contact zones of the flesh red alkali feldspar granite. The host rocks are mainly biotite plagioclinal gneiss and carbonate rocks in Altyn rock group. Their orebodies obviously controlled by NE direction fault structure and the main ore types are veined, brecciated, massive and banded ore which major minerals are fluorite and calcite. The genesis of the deposit belongs to hydrothermal filling deposit. Zircon LA–ICP–MS dating yields concordant ages of 455.8±2 Ma for the alkali feldspar granite in the Kalqiaer super–large fluorite deposit which indicating it was formed in the Middle to late Ordovician and was the product of magmatic activity in the transitional tectonic setting from the compressional to extensional segimes. Gneissic potassium feldspar granite obtains the concordant age of 914.5±4.1 Ma respectively indicating it was formed in the early Neoproterozoic and related to the convergence event of the Rodinia supercontinent. The rare earth element characteristics show that the distribution pattern of rare earth in fluorite and calcite was a rightward light rare earth enrichment type, with negative Eu anomalies. The REE patterns of fluorite and calcite are similar to the ore–forming rock and ore–hosting strata, indicating a genetic relationship. Fluorite deposits in Kalqiaer area are hydrothermal origin, showing the characteristics of homologous and homochronous ore–forming fluids, and the ore–forming environment is medium–low temperature under reducing conditions. The Sr–Nd isotopic composition of fluorite in Kalqiaer area shows that the ore–forming materials are all derived from the crust. It is suggested that Ca may be mainly derived from the leaching extraction of the strata by magmatic hydrothermal, while F element may be mainly derived from alkali feldspar granite.
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Keywords:
- fluorite deposit /
- zircon U–Pb dating /
- rare earth elements /
- Sr–Nd isotopes /
- Kalqiaer /
- Altyn Tagh
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萤石，其主要成分是氟化钙（CaF2），是重要的基础性、战略性非金属矿产资源。高端含氟材料在新能源、新材料、新一代信息技术和航空航天等领域的重要性日益凸显，中国、美国、日本、欧盟等国家都将其列为“战略性矿产”或“关键矿产”（陈军元等，2021）。萤石矿在中国属于优势矿产资源，大中型萤石矿床集中于东部沿海、华中和内蒙古中东部（王吉平等，2015）。通过近年地质工作，在中国西部新疆若羌县阿尔金地区卡尔恰尔一带萤石找矿取得重大新发现，已发现卡尔恰尔、小白河沟、库木塔什、拉依旦北、盖吉克、皮亚孜达坂等多处（超）大–中型萤石矿床，改变了中国萤石矿的分布格局，已初步形成西部最重要的萤石矿产资源基地。近年来，阿尔金高压–超高压变质带、蛇绿构造混杂岩带和岩浆岩等基础地质研究方面取得了重要进展，但与萤石矿有关的研究才刚刚起步，主要对地质特征、控矿因素、花岗岩年龄与元素地球化学特征及流体包裹体等方面做了一定研究（高永宝等，2021；吴益平等，2021，2022），总体研究程度较低。目前，卡尔恰尔超大型萤石矿区花岗岩成岩时代还未见报道，成矿流体与物质来源的研究还很薄弱，制约了矿床成因的研究和下一步找矿勘查。
稀土元素的地球化学性质具有一定特殊性，如化学性质稳定，高度均一化，不易受变质作用影响等，是示踪成矿流体来源和反演热液成矿作用过程的有效手段之一（Lottermoser，1992）。萤石是富稀土矿物，萤石中的Ca2+与稀土离子半径相似，可容纳大量稀土元素，且继承了成矿热液流体中的稀土元素配分型式（Moller，1983；Bau et al.，1992，1995；Smith et al.，2000；许成等，2001；赵省民等，2002；许东青等，2009；孙海瑞等，2014；Sasmaz et al.，2018），在示踪成矿流体来源与演化及矿床成因机理等方面已得到广泛应用（叶锡芳等，2014；邹灏等，2014，2016；彭强等，2021；许若潮等，2022；游超等，2022；张苏坤等，2022）。笔者选择阿尔金卡尔恰尔超大型萤石矿带中的卡尔恰尔、小白河沟、库木塔什3处典型萤石矿床为研究对象，简要总结其成矿特征，利用LA–ICP–MS锆石U–Pb测年确定卡尔恰尔矿区碱长花岗岩与片麻状钾长花岗岩的形成时代，通过萤石、方解石的稀土元素地球化学及萤石Sr–Nd同位素等研究，探讨成矿流体特征与成矿物质来源，为区域矿床成因研究和指导找矿提供理论依据。
1. 区域地质背景
研究区位于青藏高原北部边缘，地处柴达木地块与塔里木地块接合部位，大地构造位置主要处于阿尔金造山带（图1a、图1b）。区域出露地层以元古界为主，新太古界至新元古界遭受程度不一的变形变质作用改造，以中深变质岩为主（图1c）。新太古界—古元古界阿尔金岩群出露广泛，总体上呈北东向展布，该岩组岩石类型复杂，主要为一套由变质碎屑岩、碳酸盐岩和变质火山碎屑岩组成的变质岩系，主要岩性为黑云斜长片麻岩、斜长或二长变粒岩、石榴矽线黑云片麻岩、二长石英片岩夹石英岩、白云质大理岩、斜长角闪岩透镜体等。中元古界巴什库尔干岩群为一套云母石英片岩、片麻岩、变粒岩、长石石英岩夹变质中基性火山岩、火山碎屑岩的变质岩系。中元古界蓟县纪塔昔达坂岩群可分为下部碎屑岩（木孜萨依组）和上部碳酸盐岩（金雁山组）。新元古界索尔库里群为一套轻变质的碳酸盐岩、碎屑岩夹少量火山碎屑岩地层序列。另外，阿尔金西南缘发育由陆壳深俯冲形成的高压-超高压变质带，岩石的原岩形成时代多为1 000～800 Ma，与区域广泛分布的新元古代花岗片麻岩形成时代基本相同，均与Rodinia超大陆事件引发的全球性岩浆活动相关，而变质时代集中在504～486 Ma之间，代表在～500 Ma发生陆壳深俯冲–碰撞事件（Zhang et al.，2001；刘良等，2007；张建新等，2010；Liu et a1.，2012）。
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图 1 阿尔金造山带卡尔恰尔一带地质矿产图Figure 1. Geological and mineral map of the Kalqiaer area in Altyn Tagh区域构造活动频繁，经历了前寒武纪多期变形变质作用的强烈改造和构造置换，以及显生宙以来多期韧性、脆性构造的相互叠加，构造形迹十分复杂。区内构造主要为断裂，褶皱因受到岩浆侵位及断裂构造的破坏，形态极不完整。区域性大断裂由北至南有卡尔恰尔–阔什断裂、盖吉勒断裂、约马克其–库兰勒格断裂、阿尔金南缘断裂（图1c）。围绕区域深大断裂广泛分布次级断裂，主要以北东–近东西向为主。卡尔恰尔–阔什断裂呈北东东向，东西向延伸大于70 km，呈明显带状，是一个长期活动的断裂，该断裂不仅是早期地质构造单元（阿尔金杂岩和中新元古界隆起带）之间的分界线，还对早古生代中酸性侵入岩体的分布有控制作用，卡尔恰尔超大型萤石矿、小白河沟萤石矿即与该断裂及其派生的众多次级断裂关系密切。盖吉勒断裂呈北东向，为一南倾的逆断层，与库木塔什、拉依旦北等萤石矿床的形成密切相关。约马克其–库兰勒格断裂总体为北东东向，出露长约为10 km，在研究区与布拉克北、皮亚孜达坂等萤石矿床的形成关系密切。阿尔金南缘断裂呈北东东向横贯阿尔金南部，长度大于几千公里，构成阿中地块与阿南缘蛇绿混杂岩带的边界（校培喜等，2014）。
区域经历了多期次岩浆活动，新元古代、早古生代、中生代等均有规模不等的中酸性岩浆侵入，多沿阿尔金山呈北东向带状展布，岩石类型复杂，充分反映了造山带花岗岩类型丰富的特点（图1c）。新元古代侵入岩以花岗质片麻岩、花岗闪长质片麻岩为主，主要出露于研究区东部。早古生代侵入岩分布最为广泛，主要岩性有碱长花岗岩、二长花岗岩、黑云母花岗岩、花岗闪长岩等。区域脉岩极为发育，脉岩类型以碱长花岗岩脉、花岗伟晶岩脉为主，呈北东–北东东走向。其中碱长花岗岩脉主要分布于卡尔恰尔深大断裂南侧，在阿尔金岩群和新元古代花岗质片麻岩中尤为发育，受断裂控制明显，出露宽度普遍较窄，该脉岩与萤石矿关系密切（图1c）。花岗伟晶岩脉主要分布于卡尔恰尔深大断裂北侧，主要就位于阿尔金岩群和新元古代花岗质片麻岩中，脉体中矿物以长石和石英为主，个别含矿伟晶岩脉发育有锂辉石、绿柱石、锂云母、铌钽铁矿等稀有金属矿物。
2. 矿床地质特征
卡尔恰尔超大型萤石矿区出露地层主要为古元古界阿尔金岩群（Pt1A），为一套角闪岩相的中深变质岩系，萤石矿化主要分布于黑云母斜长片麻岩中，矿脉延伸方向与岩层走向基本一致。矿床位于卡尔恰尔–阔什断裂南侧，该区域深大断裂派生的次一级断裂系统对萤石矿产分布有明显的控制作用，断裂呈北东–近东西向展布，沿构造裂隙大量充填萤石–方解石脉，构成区内重要的赋矿构造。矿区岩浆岩类型主要为碱长花岗岩、片麻状钾长花岗岩，岩体与围岩地层接触界限明显（图2a、图2i）。萤石矿化在空间上与碱长花岗岩关系密切，与围岩地层接触关系较明显（图2a～图2c）。矿区圈出31条萤石矿体，由众多萤石-方解石细脉构成，多为复脉型矿脉，北东–近东西向带状展布，长度为1710～4580 m，平均厚度为2.36～4.68 m，最大厚度为23.5 m，矿体延伸稳定，连续性好，钻探验证矿脉有收敛增厚趋势，沿倾向控制最大斜深907 m。矿石中矿物成分较为简单，主要是萤石、方解石，少量石英（图2d～图2h），萤石呈2阶段成矿，早阶段萤石呈白色、淡绿色，晚阶段萤石呈紫色、紫黑色，可见紫色萤石矿脉穿插白色萤石矿脉，或紫色萤石矿脉发育于白色萤石矿脉边部（图2a、图2c）。矿石呈巨晶–粗晶结构、自形–半自形–他形粒状结构、碎裂结构、糜棱结构，矿石自然类型主要有脉状、条带状、角砾状矿石（图2d～图2f）。围岩蚀变主要为碳酸盐化、钾化、硅化、高岭土化、绢云母化、绿帘石化等。矿床成因类型属于热液充填型，矿石工业类型主要是CaF2–CaCO3型，CaF2平均品位为33.9%，探明+控制+推断萤石矿石量为6 631万t，矿物量（CaF2）为2 249万t，达超大型规模。
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图 2 卡尔恰尔超大型萤石矿床矿化特征a～c.萤石矿化与碱长花岗岩关系密切，与围岩界线较清晰，紫色萤石矿脉穿插或发育于白色萤石矿脉边部；d～e.脉状萤石矿化；f.角砾状萤石矿化；g～h.钻孔中萤石矿化；i.片麻状钾长花岗岩侵入于阿尔金岩群黑云斜长片麻岩中；Cal.方解石；Fl.萤石Figure 2. Photos of mineralization features of Kalqiaer super–large fluorite deposit库木塔什萤石矿区出露地层为古元古界阿尔金岩群，岩性主要是黑云斜长片麻岩，其次为大理岩。矿区断裂主要呈北北东向、北东向、近东西向，多为平移断层，并发育韧性–脆性剪切带，北东向及近东西向断裂控制着区内岩脉的发育和展布。矿区内出露的侵入岩主要有碱长花岗岩、片麻状钾长花岗岩，碱长花岗岩脉与萤石矿脉关系十分密切（图3a、图3b），脉岩和矿脉均受断裂控制明显。矿区共圈出14条萤石矿化体，多呈北东向，倾向北北西，倾角为40°～70°，地表出露长为50～980 m，宽为0.3～3.6 m。矿石自然类型主要有脉状、角砾状（图3c～图3i），矿石中矿物成分较为简单，主要是萤石、方解石，另发育较多磷灰石，包括绿色柱状氟磷灰石和草黄色粒状铈磷灰石（图3e）。矿石具粗晶结构、自形–半自形–他形粒状结构、碎裂结构。矿石工业类型主要为CaF2–CaCO3型，CaF2平均品位为25%。围岩蚀变较为发育，主要为碳酸盐化、钾化、绢云母化、高岭土化等。矿床成因属热液充填型。
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图 3 库木塔什萤石矿床矿化特征a～b. 萤石矿化与碱长花岗岩关系密切；c～f. 脉状萤石矿化及其矿物组成；g～i. 角砾状萤石矿化及其矿物组成；Cal. 方解石；Fl. 萤石；Ap. 磷灰石Figure 3. Photos of mineralization features of Kumutashi fluorite deposit小白河沟萤石矿区出露地层为古元古界阿尔金岩群，萤石矿化赋存在黑云斜长片麻岩中。矿区出露的侵入岩主要为碱长花岗岩，其与萤石矿脉关系密切（图4a～图4b）。矿区构造以近东西向为主。矿区圈定两条萤石矿化带，南侧矿化带长约为2.5 km，宽约为0.4 km，走向北东东；北侧矿化带宽约0.4为 km，长约为1.7 km，走向近东西。萤石矿体走向近东西，倾向北，倾角为30°～40°，该矿床特点是发育高品位矿石，CaF2品位大于50%，局部可达90%以上。矿石类型主要为块状矿石、纹层状矿石（图4c～图4f），矿石中矿物主要为萤石，局部发育方解石和少量石英；萤石呈白色、绿色、紫色、紫黑色等。矿石具粗晶结构、自形–半自形–他形粒状结构。矿石工业类型主要是CaF2型、CaF2–CaCO3型。围岩蚀变主要为碳酸盐化、钾化、绢云母化、高岭土化等。
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图 4 小白河沟萤石矿床矿化特征a～b.萤石矿化与碱长花岗岩关系密切；c.纹层状萤石矿石；d～f.块状萤石矿石Figure 4. Photos of mineralization features of Xiaobaihegou fluorite deposit3. 采样及测试方法
用于锆石U–Pb年龄测试的样品经人工破碎后分选出锆石单矿物，制靶后进行阴极发光及透反射照相，根据图像选测试点位并进行合理数据解释。锆石U–Pb测年在自然资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室进行。激光剥蚀系统为GeoLas Pro，ICP–MS为Agilent 7700x，每时间分析数据包括大约40 s的样品信号和10 s的空白信号，激光剥蚀采用氦气作载气、氩气为补偿气以调节灵敏度。数据分析采用软件Glitter 4.4（Van Achterbergh et al.，2001）完成，详细测试过程和仪器参数可参考李艳广等（2015）。锆石U–Pb年龄谐和图采用Isoplot/Ex_ver 3（Ludwig，2003）软件绘制。
包含萤石、方解石矿物的矿石样品经过人工破碎后在双目镜下挑纯，挑纯出的小颗粒放入玛瑙研钵中，充分研磨至200目以下呈粉末状用于稀土元素实验测试分析。测试实验在自然资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室完成，萤石、方解石的稀土元素分析测试采用ICP–MS电感耦合等离子体质谱法，检测下限n×10–13～n×10–12，检测误差小于10%。
Rb–Sr、Sm–Nd同位素组成测试在自然资源部中南矿产资源监督检测中心完成。采用热电离质谱仪TRITON分析Rb、Sr、Sm、Nd同位素组成，同位素稀释法计算Rb、Sr、Sm、Nd含量及Sr同位素比值。Nd、Sr同位素比值分析中质量分馏分别采用146Nd/144Nd=0.7219，88Sr/86Sr=8.37521进行幂定律校正。整个分析过程用GBW04411、GBW04419、BCR-2和NBS987、GSW标准物质分别对全流程和仪器进行质量监控。NBS987的87Sr/86Sr测定值为0.71028±1，GBW04411测定值分别为Rb=249.8×10−6、Sr=159.3×10−6和87Sr/86Sr=0.76005±2，与其推荐值在误差范围内一致。全流程Nd、Sm、Sr、Rb空白分别小于9×10−10 g、3×10−10 g、3×10−9 g和4×10−10 g。
4. 测试结果
4.1 锆石U–Pb年龄
卡尔恰尔矿区与成矿相关的碱长花岗岩样品中锆石以自形粒状为主，粒径多为50～150 μm，阴极发光图像揭示大部分锆石具有清晰的岩浆韵律环带（图5a）。锆石U含量为233×10−6～1 095×10−6，Th含量为100×10−6～462×10−6，Th/U值为0.2～0.62，平均为0.45，显示出岩浆锆石的特点（表1）（Hoskin et al.，2000）。22个分析点投影于谐和线上及附近，206Pb/238U加权平均年龄为（455.8±2）Ma，代表了岩浆结晶年龄，表明其形成于中—晚奥陶世（图5b）。
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图 5 卡尔恰尔萤石矿区碱长花岗岩的锆石CL图（a）和U–Pb年龄图（b）Figure 5. (a) Zircon CL images and (b) U–Pb diagram of alkali feldspar granite from the Kalqiaer fluorite deposit表 1 卡尔恰尔萤石矿区碱长花岗岩的锆石LA–ICP–MS U–Pb分析结果表Table 1. LA–ICP–MS zircon U–Pb isotopic data of alkali feldspar granite in Kaerqiaer fluorite deposit测试点 Th U Th/U 207Pb/206Pb 207Pb/235U 206Pb/238U 207Pb/206Pb 207Pb/235U 206Pb/238U （×10-6） 比值 1σ 比值 1σ 比值 1σ Ma 1σ Ma 1σ Ma 1σ KJ01 100 343 0.29 0.0564 0.0021 0.5734 0.0210 0.0737 0.0009 469.0 82.6 460.2 13.5 457.5 5.1 KJ02 137 271 0.51 0.0569 0.0023 0.5760 0.0221 0.0734 0.0009 487.3 86.2 461.9 14.3 456.9 5.3 KJ03 223 457 0.49 0.0553 0.0014 0.5580 0.0136 0.0733 0.0007 422.1 55.8 450.2 8.9 456.0 4.2 KJ04 105 233 0.45 0.0567 0.0020 0.5721 0.0189 0.0732 0.0008 479.0 75.0 459.4 12.2 455.6 4.9 KJ05 364 1095 0.33 0.0588 0.0013 0.5896 0.0122 0.0727 0.0007 561.0 47.4 470.6 7.8 452.5 4.0 KJ06 151 333 0.45 0.0541 0.0019 0.5515 0.0184 0.0739 0.0008 376.3 76.1 446.0 12.1 455.8 4.9 KJ07 137 282 0.49 0.0592 0.0024 0.5975 0.0229 0.0733 0.0009 572.9 84.2 475.6 14.6 456.0 5.3 KJ08 206 369 0.56 0.0547 0.0021 0.5513 0.0205 0.0731 0.0009 400.1 83.6 445.8 13.4 455.0 5.1 KJ09 143 256 0.56 0.0552 0.0025 0.5639 0.0246 0.0741 0.0010 420.0 97.5 454.0 16.0 451.0 5.7 KJ10 152 430 0.35 0.0551 0.0019 0.5646 0.0182 0.0744 0.0008 416.5 72.8 454.5 11.8 452.3 4.9 KJ11 127 277 0.46 0.0574 0.0019 0.5796 0.0184 0.0732 0.0008 508.1 71.3 464.2 11.8 455.6 4.8 KJ12 149 325 0.46 0.0569 0.0020 0.5774 0.0192 0.0736 0.0008 488.1 75.2 462.8 12.4 457.9 4.9 KJ13 164 398 0.41 0.0569 0.0016 0.5771 0.0158 0.0736 0.0008 487.1 62.6 462.6 10.2 457.8 4.5 KJ14 199 370 0.54 0.0559 0.0016 0.5674 0.0158 0.0736 0.0008 449.1 63.3 456.3 10.2 458.0 4.5 KJ15 258 678 0.38 0.0550 0.0015 0.5550 0.0144 0.0732 0.0007 412.1 58.9 448.3 9.4 455.6 4.4 KJ16 101 509 0.20 0.0577 0.0016 0.5878 0.0151 0.0739 0.0007 519.0 58.1 469.4 9.6 456.6 4.4 KJ17 168 488 0.34 0.0570 0.0016 0.5799 0.0151 0.0739 0.0007 489.0 59.9 464.4 9.7 453.6 4.5 KJ18 233 432 0.54 0.0561 0.0016 0.5697 0.0156 0.0737 0.0008 455.6 62.3 457.8 10.1 455.5 4.5 KJ19 462 797 0.58 0.0565 0.0014 0.5729 0.0136 0.0736 0.0007 470.2 54.9 459.9 8.8 458.0 4.3 KJ20 293 472 0.62 0.0570 0.0017 0.5767 0.0160 0.0735 0.0008 488.8 63.4 462.3 10.3 457.2 4.6 KJ21 170 495 0.34 0.0553 0.0016 0.5630 0.0155 0.0738 0.0008 425.9 62.3 453.4 10.0 454.2 4.5 KJ22 188 415 0.45 0.0575 0.0017 0.5846 0.0164 0.0738 0.0008 510.8 63.5 467.4 10.5 457.9 4.6 卡尔恰尔矿区片麻状钾长花岗岩样品中锆石以自形粒状为主，颗粒较大，粒径多为60～200 μm，阴极发光图像揭示大部分锆石具有清晰的岩浆韵律环带（图6a）。片麻状钾长花岗岩中锆石的U含量为90×10−6～765×10−6，Th含量为24×10−6～270×10−6，Th/U值为0.33～1.76，平均为0.27，显示出岩浆锆石的特点（表2）。16个分析点投影于谐和线上及附近，206Pb/238U加权平均年龄为（914.5±4.1）Ma，代表了岩浆结晶年龄，表明其形成于新元古代早期（图6b）。
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图 6 卡尔恰尔萤石矿区片麻状钾长花岗岩的锆石CL图（a）和U−Pb年龄图（b）Figure 6. (a) Zircon CL images and (b) U–Pb diagram of gneissic feldspar granite from the Kalqiaer fluorite deposit表 2 卡尔恰尔萤石矿区片麻状钾长花岗岩的锆石LA–ICP–MS U–Pb分析结果表Table 2. LA–ICP–MS zircon U–Pb isotopic data of gneissic feldspar granite in Kaerqiaer fluorite deposit测试点 Th U Th/U 207Pb/206Pb 207Pb/235U 206Pb/238U 207Pb/206Pb 207Pb/235U 206Pb/238U （×10-6） 比值 1σ 比值 1σ 比值 1σ Ma 1σ Ma 1σ Ma 1σ KC01 158 440 0.36 0.0685 0.0017 1.3024 0.0298 0.1380 0.0014 883.4 49.1 846.8 13.1 853.5 7.8 KC02 24 305 0.08 0.0705 0.0017 1.5206 0.0348 0.1566 0.0016 941.9 48.7 938.7 14.0 938.0 8.8 KC03 100 407 0.25 0.0689 0.0015 1.4817 0.0305 0.1561 0.0015 895.4 44.4 922.9 12.5 935.2 8.4 KC04 229 443 0.52 0.0698 0.0014 1.4771 0.0269 0.1538 0.0015 920.9 39.3 921.0 11.0 922.0 8.1 KC05 140 401 0.35 0.0685 0.0014 1.4364 0.0280 0.1523 0.0015 882.9 42.1 904.2 11.7 913.8 8.2 KC06 64 260 0.25 0.0686 0.0016 1.4725 0.0335 0.1559 0.0016 886.6 48.6 919.2 13.8 933.7 8.8 KC07 97 291 0.33 0.0737 0.0016 1.6255 0.0340 0.1601 0.0016 1033.7 44.1 980.1 13.1 957.1 8.8 KC08 28 90 0.32 0.0760 0.0030 2.0298 0.0760 0.1939 0.0026 1094.5 75.8 1125.6 25.5 1142.6 14.1 KC09 137 435 0.31 0.0705 0.0014 1.4788 0.0279 0.1522 0.0014 943.4 40.7 921.7 11.4 913.5 8.1 KC10 27 485 0.05 0.0698 0.0014 1.4277 0.0269 0.1485 0.0014 922.4 40.7 900.6 11.3 892.5 7.9 KC11 79 360 0.22 0.0700 0.0016 1.4820 0.0313 0.1536 0.0015 929.0 45.2 923.0 12.8 921.3 8.5 KC12 175 765 0.23 0.0686 0.0013 1.3880 0.0248 0.1469 0.0014 886.9 39.0 883.8 10.5 883.3 7.7 KC13 270 677 0.40 0.0703 0.0013 1.4973 0.0250 0.1546 0.0014 938.1 36.4 929.3 10.2 926.4 8.0 KC14 84 297 0.28 0.0694 0.0016 1.4965 0.0336 0.1566 0.0016 909.9 47.9 928.9 13.7 937.8 8.8 KC15 103 489 0.21 0.0710 0.0014 1.4375 0.0259 0.1469 0.0014 958.6 38.9 904.7 10.8 883.5 7.8 KC16 135 212 0.64 0.1106 0.0019 4.7430 0.0752 0.3114 0.0030 1808.6 31.0 1774.9 13.3 1747.6 14.7 KC17 103 747 0.14 0.0710 0.0012 1.5322 0.0247 0.1566 0.0014 958.0 35.1 943.4 9.9 938.0 8.0 KC18 51 367 0.14 0.0877 0.0016 2.4895 0.0415 0.2061 0.0020 1375.5 34.0 1269.0 12.1 1208.2 10.5 KC19 80 468 0.17 0.0688 0.0014 1.4277 0.0265 0.1506 0.0014 893.2 40.2 900.6 11.1 904.5 8.0 KC20 102 533 0.19 0.0701 0.0013 1.4933 0.0258 0.1546 0.0014 932.5 37.4 927.7 10.5 926.5 8.1 4.2 稀土元素特征
卡尔恰尔矿床萤石的ΣREE值为39.4×10−6～57.19×10−6，LREE/HREE值为3.20～3.91，（La/Yb）N值为2.97～4.41，δEu值为0.39～0.42。小白河沟矿床萤石ΣREE值为44.73×10−6～65.79×10−6，LREE/HREE值为2.99～3.61，（La/Yb）N值为2.57～3.59，δEu值为0.38～0.44。库木塔什矿床萤石ΣREE值为41.5×10−6～81.01×10−6，LREE/HREE值为6.5～8.53，（La/Yb）N值为11.6～13.55，δEu值为0.46～0.55（表3）。
表 3 卡尔恰尔（KE）、小白河沟（XB）、库木塔什（KM）矿床的萤石、方解石稀土元素组成表（ 10−6）Table 3. Rare earth element data of fluorites and calcites from the Kaerqiaer, Xiaobaihegou and Kumutashi deposit矿物 样号 La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Y ΣREE LREE HREE LREE/HREE （La/Yb）N δEu δCe 萤
石KE-1 6.04 12.9 1.85 8.61 2.28 0.32 2.40 0.39 2.32 0.46 1.21 0.19 1.11 0.16 31.5 40.24 32.00 8.24 3.88 3.90 0.42 0.94 KE-2 6.40 12.2 1.86 8.31 2.29 0.32 2.34 0.38 2.28 0.46 1.18 0.18 1.04 0.16 32.0 39.40 31.38 8.02 3.91 4.41 0.42 0.86 KE-3 8.64 18.0 2.72 11.9 3.18 0.46 3.63 0.58 3.38 0.70 1.85 0.27 1.65 0.23 47.6 57.19 44.90 12.29 3.65 3.76 0.41 0.90 KE-4 5.76 12.9 1.92 9.40 2.78 0.37 2.96 0.51 2.89 0.58 1.58 0.23 1.39 0.21 47.3 43.48 33.13 10.35 3.20 2.97 0.39 0.95 XB-1 6.40 14.1 2.12 9.38 2.62 0.40 2.88 0.47 2.71 0.55 1.44 0.20 1.28 0.18 38.3 44.73 35.02 9.71 3.61 3.59 0.44 0.93 XB-2 7.81 18.8 2.98 15.0 4.26 0.57 4.80 0.78 4.56 0.93 2.42 0.36 2.20 0.32 68.6 65.79 49.42 16.37 3.02 2.55 0.38 0.96 XB-3 6.63 14.7 2.39 11.5 3.57 0.45 3.66 0.61 3.63 0.78 2.02 0.30 1.85 0.26 59.5 52.35 39.24 13.11 2.99 2.57 0.38 0.90 KM-1 16.5 32.7 4.21 11.7 2.89 0.51 2.71 0.44 2.37 0.46 1.19 0.16 1.02 0.15 31.1 81.01 72.51 8.50 8.53 11.6 0.55 0.94 KM-2 10.2 15.4 1.80 6.67 1.64 0.26 1.80 0.30 1.64 0.30 0.78 0.10 0.54 0.07 31.5 41.50 35.97 5.53 6.50 13.55 0.46 0.81 方
解
石KE-1 69.9 165 18.4 66.6 11.8 1.41 8.89 1.48 8.02 1.61 4.75 0.85 5.44 0.87 40.5 365.02 333.11 31.91 10.44 9.22 0.40 1.10 KE-2 77.7 180 20.7 74.6 13.7 1.62 10.3 1.77 8.53 1.78 5.13 0.85 5.76 0.98 46.6 403.42 368.32 35.10 10.49 9.68 0.40 1.08 KE-3 83.5 213 25.1 96.8 18.1 2.15 13.9 2.52 13.5 2.67 7.74 1.34 8.64 1.44 73.7 490.40 438.65 51.75 8.48 6.93 0.40 1.13 XB-1 103 245 28.5 98.8 18.5 2.26 15.8 2.60 13.2 2.80 8.31 1.48 9.74 1.58 70.5 551.57 496.06 55.51 8.94 7.59 0.39 1.09 XB-2 158 378 43.3 144 26.5 2.94 20.0 3.41 17.2 3.47 9.91 1.72 11.5 1.95 91.7 821.90 752.74 69.16 10.88 9.86 0.37 1.10 XB-3 80.1 202 22.8 83.3 15.4 1.82 12.3 2.21 10.8 2.26 6.97 1.26 8.42 1.39 64.4 451.03 405.42 45.61 8.89 6.82 0.39 1.14 KM-1 68.5 162 18.3 66.8 13.0 1.46 9.77 1.62 9.12 1.73 5.07 0.85 5.70 0.92 45.8 364.84 330.06 34.78 9.49 8.62 0.38 1.10 KM-2 74.7 160 18.9 64.3 12.6 1.28 8.87 1.59 7.70 1.51 4.21 0.72 4.72 0.72 37.2 361.82 331.78 30.04 11.04 11.35 0.35 1.02 KM-3 69.5 158 17.8 62.2 12.0 1.33 9.01 1.65 8.76 1.70 4.83 0.83 5.66 0.94 43.0 354.21 320.83 33.38 9.61 8.81 0.38 1.07 KM-4 75.1 163 19.9 65.2 12.4 1.31 9.17 1.56 7.65 1.54 4.29 0.74 4.88 0.76 40.8 367.50 336.91 30.59 11.01 11.04 0.36 1.01 卡尔恰尔矿床方解石ΣREE值为365×10−6～490×10−6，LREE/HREE值为8.48～10.49，（La/Yb）N值为6.93～9.68，δEu值为0.4。小白河沟矿床方解石ΣREE值为451×10−6～822×10−6，LREE/HREE值为8.89～10.88，（La/Yb）N值为7.59～9.86，δEu值为0.37～0.39。库木塔什矿床方解石ΣREE值为354×10−6～368×10−6，LREE/HREE值为9.49～11.04，（La/Yb）N值为8.62～11.35，δEu值为0.35～0.38（表3）。
4.3 Sr−Nd同位素
卡尔恰尔矿区6件萤石的Rb含量为0.03×10−6～0.06×10−6，Sr含量为340×10−6～343×10−6，Sm含量为1.77×10−6～1.83×10−6， Nd含量为6.40×10−6～6.82×10−6， 87Rb/86Sr值为0.00029～0.00046，87Sr/86Sr值为0.71005～0.71009，147Sm/144Nd值为0.1626～0.1682，143Nd/144Nd值为0.511917～0.512040（表4）。
表 4 卡尔恰尔（KE）、小白河沟（XB）、库木塔什（KM）矿床的萤石Sr−Nd同位素组成表Table 4. Sr−Nd isotopic composition of fluorites from Kaerqiaer, Xiaobaihegou and Kumutashi deposit样号 Rb/10-6 Sr/10-6 87Rb/86Sr 87Sr/86Sr Sm/10-6 Nd/10-6 147Sm/144Nd 143Nd/144Nd KE-1 0.05 343 0.00039 0.71005 1.77 6.55 0.1633 0.511987 KE-2 0.03 340 0.00029 0.71005 1.83 6.82 0.1626 0.511917 KE-3 0.04 342 0.00036 0.71007 1.79 6.48 0.1672 0.511932 KE-4 0.05 342 0.00041 0.71008 1.83 6.71 0.1655 0.511975 KE-5 0.06 342 0.00046 0.71009 1.78 6.40 0.1682 0.512040 KE-6 0.05 343 0.00046 0.71004 1.80 6.49 0.1678 0.512036 XB-1 0.26 264 0.00287 0.71025 2.62 9.36 0.1696 0.511930 XB-2 0.13 293 0.00131 0.71015 2.60 9.45 0.1664 0.511919 XB-3 0.18 368 0.00145 0.71025 3.26 11.88 0.1659 0.512039 XB-4 0.16 399 0.00118 0.71023 2.98 10.68 0.1688 0.512062 XB-5 0.21 375 0.00161 0.71036 3.94 14.15 0.1684 0.512061 KM-1 1.30 199 0.01878 0.70950 1.32 3.90 0.2044 0.512071 KM-2 0.02 261 0.00025 0.70952 1.29 3.88 0.2002 0.512061 KM-3 0.02 208 0.00029 0.70955 1.32 3.94 0.2024 0.512044 小白河沟矿区5件萤石的Rb含量为0.13×10−6～0.26×10−6，Sr含量为264×10−6～399×10−6，Sm含量为2.60×10−6～3.94×10−6，Nd含量为9.36×10−6～14.15×10−6，87Rb/86Sr值为0.00118～0.00287，87Sr/86Sr值为0.71015～0.71036，147Sm/144Nd值为0.1659～0.1696 ，143Nd/144Nd值为0.511919～0.512062（表4）。
库木塔什矿区3件萤石的Rb含量为0.02×10−6～1.3×10−6，Sr含量为199×10−6～261×10−6，Sm含量为1.29×10−6～1.32×10−6，Nd含量为3.88×10−6～3.94×10−6， 87Rb/86Sr值为0.00025～0.01878，87Sr/86Sr值为0.70950～0.70955，147Sm/144Nd值为0.2002～0.2044，143Nd/144Nd值为0.512044～0.512071（表4）。
5. 讨论
5.1 成岩时代与构造背景
本次研究工作对卡尔恰尔超大型萤石矿区碱长花岗岩进行LA−ICP−MS锆石U−Pb定年，获得成岩年龄为（455.8±2）Ma，表明其形成于中—晚奥陶世。一般岩浆热液型萤石矿的成矿时代稍晚于成矿岩体形成时代，卡尔恰尔一带各萤石矿区均见发育有肉红色碱长花岗岩脉体，萤石矿化主要赋存于岩体内外接触带附近，常见萤石−方解石细脉穿插于碱长花岗岩脉体中，碱长花岗岩因强烈热液活动而发育碳酸盐化、萤石化、硅化、绢云母化等矿化蚀变。同时库木塔什萤石矿的研究显示，该矿区碱长花岗岩体属高氟岩体[w（F）＞0.1%]，成岩年龄为（450±2.7）Ma（高永宝等，2021），与萤石共生的磷灰石LA−ICP−MS U−Pb年龄为（448±27）Ma（待见刊），均表明该区碱长花岗岩与萤石成矿具有密切的时空、成因关系。
区域上，阿尔金西南缘发育大规模早古生代岩浆岩，均为阿中地块与柴达木地块之间洋-陆转换过程中岩浆活动的产物（曹玉亭等，2010；孙吉明等，2012；杨文强等，2012；郭金城等，2014；徐旭明等，2014；董洪凯等，2014；康磊等，2016；过磊等，2019）。区域超高压变质岩研究表明，峰期变质时代集中于504～486 Ma，退变质作用时代为～450 Ma（Zhang et al.，2001；刘良等，2007；Liu et al.，2012）。卡尔恰尔周边邻近的花岗岩研究显示，帕夏拉依档沟一带二长花岗岩锆石U–Pb年龄为（460±4 ）Ma、正长花岗岩锆石U−Pb年龄为（455±3.6）Ma，形成于挤压体制向拉张体制转换的构造环境（张若愚等，2016，2018），清水泉一带花岗质岩石锆石U−Pb年龄为（451±4）Ma，形成于伸展构造背景（王立社等，2016），而镁铁−超镁铁质侵入体（465 Ma）暗示此时碰撞造山已转入伸展阶段（马中平等，2011）。上述研究均表明，中—晚奥陶世阿中地块和柴达木地块由挤压造山转变成伸展构造背景，卡尔恰尔超大型萤石矿带正是该时期岩浆活动的产物。另外，区域上发育大规模形成于早—中奥陶世碰撞造山阶段的伟晶岩脉群，如吐格曼锂铍稀有金属矿床的成矿黑云母二长花岗岩锆石U−Pb年龄为475～482 Ma，含矿伟晶岩脉中铌钽铁矿U−Pb年龄为（472±8）Ma、锡石U−Pb年龄为（468±8.7）Ma（徐兴旺等，2019；李杭等，2020；Gao et al.，2021）。综上，早古生代加里东期是区域萤石矿、锂铍稀有金属矿的重要成矿期，萤石成矿稍晚于锂铍稀有金属矿。
卡尔恰尔超大型萤石矿区片麻状钾长花岗岩获得LA−ICP−MS锆石U−Pb年龄为（914.5±4.1）Ma，表明其形成于新元古代早期。区域上，阿尔金西南缘已发现多处新元古代花岗（片麻）岩，可能与～900 Ma Rodinia超大陆事件引发的全球性岩浆活动相关，在空间分布上自西向东有江尕勒萨依、库如克萨依、清水泉、肖鲁布拉克、亚干布阳等地区花岗（片麻）岩呈带状分布，构成了一条与Rodinia超大陆汇聚相关的花岗岩带，正是这次构造事件使阿中地块和柴达木地块固结，该类同碰撞型花岗质片麻岩年龄大多为870～945 Ma（王超等，2006；校培喜等，2014；朱小辉等，2014；王立社等，2015；李琦等，2018；马拓等，2018；PAK Sang Wan，2019；曾忠诚，2020），卡尔恰尔萤石矿区的片麻状钾长花岗岩即为Rodinia 超大陆汇聚引发的岩浆活动的产物。
5.2 成矿流体特征
卡尔恰尔、小白河沟、库木塔什矿床萤石、方解石稀土元素特征表明，萤石、方解石的稀土元素配分曲线特征与碱长花岗岩、地层变质杂岩（黑云斜长片麻岩）较相似，均表现为右倾的LREE富集型，具有明显的负Eu异常特征（图7），表明萤石、方解石的稀土可能继承了岩体、地层的稀土配分模式。相比较，库木塔什矿区的萤石矿物具有更高的轻重稀土分馏程度。研究表明，萤石形成过程中REE含量的分布与结晶作用所处阶段有关，一般结晶早阶段的萤石富集 LREE，而结晶晚阶段萤石富集HREE（Moller et al.，1983；Schonenberger et al.，2008），卡尔恰尔、小白河沟、库木塔什矿床中萤石均表现为明显的LREE富集型，可知其均形成于结晶作用的早阶段。
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图 7 卡尔恰尔一带萤石矿床的稀土元素配分模式图碱长花岗岩与黑云母斜长片麻岩数据引自高永宝等（2021）与吴益平等（2021）Figure 7. Normalized REE patterns of fluorite deposits from the Kaerqiaer areaMoller等（1976） 在全球 150 多个萤石矿床研究基础上提出Tb/La−Tb/Ca双变量关系图解，用以判别萤石的成因类型，Tb/La原子数比值可反映成矿流体中稀土元素的分馏程度， Tb/Ca原子数比值可代表萤石结晶时的化学环境，具成因指示意义；卡尔恰尔、小白河沟、库木塔什矿床的萤石样品点均落在热液成因区域（图8a），表明该区萤石矿均为岩浆热液作用的产物。Y、Ho元素由于半径、电价相近，具有相似的地球化学性质，故Y/Ho值常作为一种重要参数来示踪成矿流体作用过程（Deng et al.，2014；Graupner et al.，2015；Mondillo et al.，2016），在富含 F 的成矿流体体系中，Y相对于 Ho 元素含量会较富集，两者比值一般大于28（Veksler et al.，2005）。Bau等（1995）在研究欧洲数个萤石矿床后提出La/Ho−Y/Ho关系图，可有效判别成矿流体来源，同源同期结晶的萤石Y/Ho 值不变而在图上表现为直线，而不同来源的萤石Y/Ho 值变化较大。卡尔恰尔、小白河沟、库木塔什矿床萤石样品在La/Ho−Y/Ho图中呈水平直线展布（图8b），且萤石样品Y/Ho 值（68～105）均远大于28，表明该区萤石矿为同源同期流体成矿，成矿流体是具有相同物化性质的富含F 的成矿流体。前已述及，不同矿区萤石、方解石的稀土元素配分模式具有一致性，同样是同源同期流体的反映。同时，图8中可看出卡尔恰尔、小白河沟矿床的萤石矿物Tb/La、La/Ho值相近，且与库木塔什矿床有明显区别，表明同处于卡尔恰尔断裂的卡尔恰尔、小白河沟矿床萤石的稀土分馏程度相近，而处于盖吉勒断裂的库木塔什萤石矿具有相对更高的轻重稀土分馏程度，可能反映同一成矿流体体系下不同断裂处分布的萤石矿床成矿环境略有差异。
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计算Tb/Ca原子数比采用CaF2中Ca的理论值（51.332 8%）Figure 8. Tb/Ca−Tb/La and La/Ho−Y/Ho diagram of fluorite from the Kaerqiaer areaδEu特征能记录成矿流体的氧化还原条件及温度，还原条件下形成的萤石因Eu2+具较大离子半径而不利于取代Ca2+进入到晶格中，导致Eu2+与稀土体系分离而形成Eu负异常，氧化条件下形成的萤石通常呈Eu正异常（Bau et al.，1992）。同时强烈的Eu负异常指示沉淀时成矿流体处于中低温环境（＜250 ℃），而当温度超过250 ℃时则表现出正Eu异常（Bau et al.，1992）。卡尔恰尔、小白河沟、库木塔什矿床中萤石、方解石的δEu＜0，表示沉淀时成矿流体处于还原条件下中低温环境。
5.3 成矿物质来源
在反映成矿物质来源的 La/Yb−ΣREE关系图中（图9a），不同矿区的萤石样品均落在沉积岩、钙质泥岩区及其附近，说明成矿物质可能一部分来自围岩。在（Y+La）−Y/La 关系图（图9b）中，样品均落在钙碱性花岗岩区域内，说明萤石矿在成因上确实与花岗岩的侵入有密切关系。显然，元素图解不仅展示了围岩地层对成矿物质的影响，还显示了岩浆热液对成矿作用的影响，且该区成矿碱长花岗岩体属高氟岩体[w（F）＞0.1%]，可为萤石成矿提供氟物质，萤石赋矿地层具有一定选择性，主要为阿尔金岩群中的黑云斜长片麻岩、碳酸盐岩等富钙质岩系。因此，初步认为成矿主要物质之一的 Ca 元素可能主要是由岩浆热液对地层的淋滤萃取而来，而F元素则可能主要来源于成矿岩体碱长花岗岩。
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图 9 卡尔恰尔一带萤石的La/Yb−ΣREE与（Y+La）−Y/La图解（底图据Allegre et al.，1978）Figure 9. La/Yb−ΣREE and (Y+La)−Y/La diagram of fluorite from the Kaerqiaer area萤石一般具有较低的Rb含量和较高的Sr含量，此次Sr、Nd同位素测试结果显示，卡尔恰尔一带萤石具有较低的Rb/Sr值，使得萤石的87Sr/86Sr组成可以直接代表成矿流体的87Sr/86Sr初始比值。卡尔恰尔矿区萤石的87Sr/86Sr值为0.71005～0.71009，小白河沟矿区萤石的87Sr/86Sr值为0.71015～0.71036，库木塔什矿区萤石的87Sr/86Sr值为0.70950～0.70955，可看出各矿区成矿流体的87Sr/86Sr值基本一致，反映了成矿流体中Sr可能同源。卡尔恰尔矿区萤石的143Nd/144Nd值为0.511917～0.512040，小白河沟矿区萤石的143Nd/144Nd值为0.511919～0.512062，库木塔什矿区萤石的143Nd/144Nd值为0.512044～0.512071，均介于上、下地壳143Nd/144Nd值（0.50071～0.51212）之间。在87Sr/86Sr −143Nd/144Nd图解中（图10），萤石样品点均落于上、下地壳之间区域，说明萤石成矿物质来源于地壳。
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图 10 卡尔恰尔一带萤石的87Sr/86Sr −143Nd/144Nd图解Figure 10. 87Sr/86Sr −143Nd/144Nd diagram of fluorite from the Kaerqiaer area6. 结论
（1）阿尔金卡尔恰尔超大型萤石矿带成矿与碱长花岗岩关系密切，萤石矿化主要赋存于岩体内外接触带附近，赋矿围岩主要为阿尔金岩群中的黑云斜长片麻岩、碳酸盐岩等富钙质岩系，矿体明显受北东向断裂构造控制，矿石类型主要有脉状、角砾状、块状、条带状矿石，矿物组成主要是萤石、方解石。
（2）卡尔恰尔超大型萤石矿区与成矿有关的碱长花岗岩成岩年龄为（455.8±2） Ma，结合前人研究，认为该萤石矿带形成于加里东期中—晚奥陶世，为挤压造山转变成伸展构造背景下岩浆活动的的产物。矿区片麻状钾长花岗岩成岩年龄为（914.5±4.1）Ma，形成于新元古代早期，与 Rodinia 超大陆汇聚事件有关。
（3）稀土元素特征显示，卡尔恰尔、小白河沟、库木塔什3个矿床的萤石、方解石稀土元素配分模式均为右倾的LREE富集型，具有明显负Eu异常，与成矿岩体、围岩地层十分相似，表明萤石、方解石的稀土可能继承了岩体、地层的稀土配分模式。各矿床萤石均为热液成因，表现出同源同期成矿流体的特征，成矿环境为还原条件下的中低温环境。
（4）各矿区萤石Sr−Nd同位素组成显示成矿物质来源于地壳，结合成矿特征，初步认为Ca可能主要来自于岩浆热液对地层的淋滤萃取，而F可能主要来源于成矿岩体碱长花岗岩。
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图 1 阿尔金造山带卡尔恰尔一带地质矿产图
Figure 1. Geological and mineral map of the Kalqiaer area in Altyn Tagh
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图 2 卡尔恰尔超大型萤石矿床矿化特征
a～c.萤石矿化与碱长花岗岩关系密切，与围岩界线较清晰，紫色萤石矿脉穿插或发育于白色萤石矿脉边部；d～e.脉状萤石矿化；f.角砾状萤石矿化；g～h.钻孔中萤石矿化；i.片麻状钾长花岗岩侵入于阿尔金岩群黑云斜长片麻岩中；Cal.方解石；Fl.萤石
Figure 2. Photos of mineralization features of Kalqiaer super–large fluorite deposit
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图 3 库木塔什萤石矿床矿化特征
a～b. 萤石矿化与碱长花岗岩关系密切；c～f. 脉状萤石矿化及其矿物组成；g～i. 角砾状萤石矿化及其矿物组成；Cal. 方解石；Fl. 萤石；Ap. 磷灰石
Figure 3. Photos of mineralization features of Kumutashi fluorite deposit
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图 4 小白河沟萤石矿床矿化特征
a～b.萤石矿化与碱长花岗岩关系密切；c.纹层状萤石矿石；d～f.块状萤石矿石
Figure 4. Photos of mineralization features of Xiaobaihegou fluorite deposit
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图 5 卡尔恰尔萤石矿区碱长花岗岩的锆石CL图（a）和U–Pb年龄图（b）
Figure 5. (a) Zircon CL images and (b) U–Pb diagram of alkali feldspar granite from the Kalqiaer fluorite deposit
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图 6 卡尔恰尔萤石矿区片麻状钾长花岗岩的锆石CL图（a）和U−Pb年龄图（b）
Figure 6. (a) Zircon CL images and (b) U–Pb diagram of gneissic feldspar granite from the Kalqiaer fluorite deposit
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图 7 卡尔恰尔一带萤石矿床的稀土元素配分模式图
碱长花岗岩与黑云母斜长片麻岩数据引自高永宝等（2021）与吴益平等（2021）
Figure 7. Normalized REE patterns of fluorite deposits from the Kaerqiaer area
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图 8 卡尔恰尔一带萤石Tb/Ca−Tb/La图与La/Ho−Y/Ho图（底图据Moller et al.，1976; Bau et al.，1995）
计算Tb/Ca原子数比采用CaF2中Ca的理论值（51.332 8%）
Figure 8. Tb/Ca−Tb/La and La/Ho−Y/Ho diagram of fluorite from the Kaerqiaer area
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图 9 卡尔恰尔一带萤石的La/Yb−ΣREE与（Y+La）−Y/La图解（底图据Allegre et al.，1978）
Figure 9. La/Yb−ΣREE and (Y+La)−Y/La diagram of fluorite from the Kaerqiaer area
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图 10 卡尔恰尔一带萤石的87Sr/86Sr −143Nd/144Nd图解
Figure 10. 87Sr/86Sr −143Nd/144Nd diagram of fluorite from the Kaerqiaer area
表 1 卡尔恰尔萤石矿区碱长花岗岩的锆石LA–ICP–MS U–Pb分析结果表
Table 1 LA–ICP–MS zircon U–Pb isotopic data of alkali feldspar granite in Kaerqiaer fluorite deposit
测试点 Th U Th/U 207Pb/206Pb 207Pb/235U 206Pb/238U 207Pb/206Pb 207Pb/235U 206Pb/238U （×10-6） 比值 1σ 比值 1σ 比值 1σ Ma 1σ Ma 1σ Ma 1σ KJ01 100 343 0.29 0.0564 0.0021 0.5734 0.0210 0.0737 0.0009 469.0 82.6 460.2 13.5 457.5 5.1 KJ02 137 271 0.51 0.0569 0.0023 0.5760 0.0221 0.0734 0.0009 487.3 86.2 461.9 14.3 456.9 5.3 KJ03 223 457 0.49 0.0553 0.0014 0.5580 0.0136 0.0733 0.0007 422.1 55.8 450.2 8.9 456.0 4.2 KJ04 105 233 0.45 0.0567 0.0020 0.5721 0.0189 0.0732 0.0008 479.0 75.0 459.4 12.2 455.6 4.9 KJ05 364 1095 0.33 0.0588 0.0013 0.5896 0.0122 0.0727 0.0007 561.0 47.4 470.6 7.8 452.5 4.0 KJ06 151 333 0.45 0.0541 0.0019 0.5515 0.0184 0.0739 0.0008 376.3 76.1 446.0 12.1 455.8 4.9 KJ07 137 282 0.49 0.0592 0.0024 0.5975 0.0229 0.0733 0.0009 572.9 84.2 475.6 14.6 456.0 5.3 KJ08 206 369 0.56 0.0547 0.0021 0.5513 0.0205 0.0731 0.0009 400.1 83.6 445.8 13.4 455.0 5.1 KJ09 143 256 0.56 0.0552 0.0025 0.5639 0.0246 0.0741 0.0010 420.0 97.5 454.0 16.0 451.0 5.7 KJ10 152 430 0.35 0.0551 0.0019 0.5646 0.0182 0.0744 0.0008 416.5 72.8 454.5 11.8 452.3 4.9 KJ11 127 277 0.46 0.0574 0.0019 0.5796 0.0184 0.0732 0.0008 508.1 71.3 464.2 11.8 455.6 4.8 KJ12 149 325 0.46 0.0569 0.0020 0.5774 0.0192 0.0736 0.0008 488.1 75.2 462.8 12.4 457.9 4.9 KJ13 164 398 0.41 0.0569 0.0016 0.5771 0.0158 0.0736 0.0008 487.1 62.6 462.6 10.2 457.8 4.5 KJ14 199 370 0.54 0.0559 0.0016 0.5674 0.0158 0.0736 0.0008 449.1 63.3 456.3 10.2 458.0 4.5 KJ15 258 678 0.38 0.0550 0.0015 0.5550 0.0144 0.0732 0.0007 412.1 58.9 448.3 9.4 455.6 4.4 KJ16 101 509 0.20 0.0577 0.0016 0.5878 0.0151 0.0739 0.0007 519.0 58.1 469.4 9.6 456.6 4.4 KJ17 168 488 0.34 0.0570 0.0016 0.5799 0.0151 0.0739 0.0007 489.0 59.9 464.4 9.7 453.6 4.5 KJ18 233 432 0.54 0.0561 0.0016 0.5697 0.0156 0.0737 0.0008 455.6 62.3 457.8 10.1 455.5 4.5 KJ19 462 797 0.58 0.0565 0.0014 0.5729 0.0136 0.0736 0.0007 470.2 54.9 459.9 8.8 458.0 4.3 KJ20 293 472 0.62 0.0570 0.0017 0.5767 0.0160 0.0735 0.0008 488.8 63.4 462.3 10.3 457.2 4.6 KJ21 170 495 0.34 0.0553 0.0016 0.5630 0.0155 0.0738 0.0008 425.9 62.3 453.4 10.0 454.2 4.5 KJ22 188 415 0.45 0.0575 0.0017 0.5846 0.0164 0.0738 0.0008 510.8 63.5 467.4 10.5 457.9 4.6 
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表 2 卡尔恰尔萤石矿区片麻状钾长花岗岩的锆石LA–ICP–MS U–Pb分析结果表
Table 2 LA–ICP–MS zircon U–Pb isotopic data of gneissic feldspar granite in Kaerqiaer fluorite deposit
测试点 Th U Th/U 207Pb/206Pb 207Pb/235U 206Pb/238U 207Pb/206Pb 207Pb/235U 206Pb/238U （×10-6） 比值 1σ 比值 1σ 比值 1σ Ma 1σ Ma 1σ Ma 1σ KC01 158 440 0.36 0.0685 0.0017 1.3024 0.0298 0.1380 0.0014 883.4 49.1 846.8 13.1 853.5 7.8 KC02 24 305 0.08 0.0705 0.0017 1.5206 0.0348 0.1566 0.0016 941.9 48.7 938.7 14.0 938.0 8.8 KC03 100 407 0.25 0.0689 0.0015 1.4817 0.0305 0.1561 0.0015 895.4 44.4 922.9 12.5 935.2 8.4 KC04 229 443 0.52 0.0698 0.0014 1.4771 0.0269 0.1538 0.0015 920.9 39.3 921.0 11.0 922.0 8.1 KC05 140 401 0.35 0.0685 0.0014 1.4364 0.0280 0.1523 0.0015 882.9 42.1 904.2 11.7 913.8 8.2 KC06 64 260 0.25 0.0686 0.0016 1.4725 0.0335 0.1559 0.0016 886.6 48.6 919.2 13.8 933.7 8.8 KC07 97 291 0.33 0.0737 0.0016 1.6255 0.0340 0.1601 0.0016 1033.7 44.1 980.1 13.1 957.1 8.8 KC08 28 90 0.32 0.0760 0.0030 2.0298 0.0760 0.1939 0.0026 1094.5 75.8 1125.6 25.5 1142.6 14.1 KC09 137 435 0.31 0.0705 0.0014 1.4788 0.0279 0.1522 0.0014 943.4 40.7 921.7 11.4 913.5 8.1 KC10 27 485 0.05 0.0698 0.0014 1.4277 0.0269 0.1485 0.0014 922.4 40.7 900.6 11.3 892.5 7.9 KC11 79 360 0.22 0.0700 0.0016 1.4820 0.0313 0.1536 0.0015 929.0 45.2 923.0 12.8 921.3 8.5 KC12 175 765 0.23 0.0686 0.0013 1.3880 0.0248 0.1469 0.0014 886.9 39.0 883.8 10.5 883.3 7.7 KC13 270 677 0.40 0.0703 0.0013 1.4973 0.0250 0.1546 0.0014 938.1 36.4 929.3 10.2 926.4 8.0 KC14 84 297 0.28 0.0694 0.0016 1.4965 0.0336 0.1566 0.0016 909.9 47.9 928.9 13.7 937.8 8.8 KC15 103 489 0.21 0.0710 0.0014 1.4375 0.0259 0.1469 0.0014 958.6 38.9 904.7 10.8 883.5 7.8 KC16 135 212 0.64 0.1106 0.0019 4.7430 0.0752 0.3114 0.0030 1808.6 31.0 1774.9 13.3 1747.6 14.7 KC17 103 747 0.14 0.0710 0.0012 1.5322 0.0247 0.1566 0.0014 958.0 35.1 943.4 9.9 938.0 8.0 KC18 51 367 0.14 0.0877 0.0016 2.4895 0.0415 0.2061 0.0020 1375.5 34.0 1269.0 12.1 1208.2 10.5 KC19 80 468 0.17 0.0688 0.0014 1.4277 0.0265 0.1506 0.0014 893.2 40.2 900.6 11.1 904.5 8.0 KC20 102 533 0.19 0.0701 0.0013 1.4933 0.0258 0.1546 0.0014 932.5 37.4 927.7 10.5 926.5 8.1
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表 3 卡尔恰尔（KE）、小白河沟（XB）、库木塔什（KM）矿床的萤石、方解石稀土元素组成表（ 10−6）
Table 3 Rare earth element data of fluorites and calcites from the Kaerqiaer, Xiaobaihegou and Kumutashi deposit
矿物 样号 La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Y ΣREE LREE HREE LREE/HREE （La/Yb）N δEu δCe 萤
石KE-1 6.04 12.9 1.85 8.61 2.28 0.32 2.40 0.39 2.32 0.46 1.21 0.19 1.11 0.16 31.5 40.24 32.00 8.24 3.88 3.90 0.42 0.94 KE-2 6.40 12.2 1.86 8.31 2.29 0.32 2.34 0.38 2.28 0.46 1.18 0.18 1.04 0.16 32.0 39.40 31.38 8.02 3.91 4.41 0.42 0.86 KE-3 8.64 18.0 2.72 11.9 3.18 0.46 3.63 0.58 3.38 0.70 1.85 0.27 1.65 0.23 47.6 57.19 44.90 12.29 3.65 3.76 0.41 0.90 KE-4 5.76 12.9 1.92 9.40 2.78 0.37 2.96 0.51 2.89 0.58 1.58 0.23 1.39 0.21 47.3 43.48 33.13 10.35 3.20 2.97 0.39 0.95 XB-1 6.40 14.1 2.12 9.38 2.62 0.40 2.88 0.47 2.71 0.55 1.44 0.20 1.28 0.18 38.3 44.73 35.02 9.71 3.61 3.59 0.44 0.93 XB-2 7.81 18.8 2.98 15.0 4.26 0.57 4.80 0.78 4.56 0.93 2.42 0.36 2.20 0.32 68.6 65.79 49.42 16.37 3.02 2.55 0.38 0.96 XB-3 6.63 14.7 2.39 11.5 3.57 0.45 3.66 0.61 3.63 0.78 2.02 0.30 1.85 0.26 59.5 52.35 39.24 13.11 2.99 2.57 0.38 0.90 KM-1 16.5 32.7 4.21 11.7 2.89 0.51 2.71 0.44 2.37 0.46 1.19 0.16 1.02 0.15 31.1 81.01 72.51 8.50 8.53 11.6 0.55 0.94 KM-2 10.2 15.4 1.80 6.67 1.64 0.26 1.80 0.30 1.64 0.30 0.78 0.10 0.54 0.07 31.5 41.50 35.97 5.53 6.50 13.55 0.46 0.81 方
解
石KE-1 69.9 165 18.4 66.6 11.8 1.41 8.89 1.48 8.02 1.61 4.75 0.85 5.44 0.87 40.5 365.02 333.11 31.91 10.44 9.22 0.40 1.10 KE-2 77.7 180 20.7 74.6 13.7 1.62 10.3 1.77 8.53 1.78 5.13 0.85 5.76 0.98 46.6 403.42 368.32 35.10 10.49 9.68 0.40 1.08 KE-3 83.5 213 25.1 96.8 18.1 2.15 13.9 2.52 13.5 2.67 7.74 1.34 8.64 1.44 73.7 490.40 438.65 51.75 8.48 6.93 0.40 1.13 XB-1 103 245 28.5 98.8 18.5 2.26 15.8 2.60 13.2 2.80 8.31 1.48 9.74 1.58 70.5 551.57 496.06 55.51 8.94 7.59 0.39 1.09 XB-2 158 378 43.3 144 26.5 2.94 20.0 3.41 17.2 3.47 9.91 1.72 11.5 1.95 91.7 821.90 752.74 69.16 10.88 9.86 0.37 1.10 XB-3 80.1 202 22.8 83.3 15.4 1.82 12.3 2.21 10.8 2.26 6.97 1.26 8.42 1.39 64.4 451.03 405.42 45.61 8.89 6.82 0.39 1.14 KM-1 68.5 162 18.3 66.8 13.0 1.46 9.77 1.62 9.12 1.73 5.07 0.85 5.70 0.92 45.8 364.84 330.06 34.78 9.49 8.62 0.38 1.10 KM-2 74.7 160 18.9 64.3 12.6 1.28 8.87 1.59 7.70 1.51 4.21 0.72 4.72 0.72 37.2 361.82 331.78 30.04 11.04 11.35 0.35 1.02 KM-3 69.5 158 17.8 62.2 12.0 1.33 9.01 1.65 8.76 1.70 4.83 0.83 5.66 0.94 43.0 354.21 320.83 33.38 9.61 8.81 0.38 1.07 KM-4 75.1 163 19.9 65.2 12.4 1.31 9.17 1.56 7.65 1.54 4.29 0.74 4.88 0.76 40.8 367.50 336.91 30.59 11.01 11.04 0.36 1.01
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表 4 卡尔恰尔（KE）、小白河沟（XB）、库木塔什（KM）矿床的萤石Sr−Nd同位素组成表
Table 4 Sr−Nd isotopic composition of fluorites from Kaerqiaer, Xiaobaihegou and Kumutashi deposit
样号 Rb/10-6 Sr/10-6 87Rb/86Sr 87Sr/86Sr Sm/10-6 Nd/10-6 147Sm/144Nd 143Nd/144Nd KE-1 0.05 343 0.00039 0.71005 1.77 6.55 0.1633 0.511987 KE-2 0.03 340 0.00029 0.71005 1.83 6.82 0.1626 0.511917 KE-3 0.04 342 0.00036 0.71007 1.79 6.48 0.1672 0.511932 KE-4 0.05 342 0.00041 0.71008 1.83 6.71 0.1655 0.511975 KE-5 0.06 342 0.00046 0.71009 1.78 6.40 0.1682 0.512040 KE-6 0.05 343 0.00046 0.71004 1.80 6.49 0.1678 0.512036 XB-1 0.26 264 0.00287 0.71025 2.62 9.36 0.1696 0.511930 XB-2 0.13 293 0.00131 0.71015 2.60 9.45 0.1664 0.511919 XB-3 0.18 368 0.00145 0.71025 3.26 11.88 0.1659 0.512039 XB-4 0.16 399 0.00118 0.71023 2.98 10.68 0.1688 0.512062 XB-5 0.21 375 0.00161 0.71036 3.94 14.15 0.1684 0.512061 KM-1 1.30 199 0.01878 0.70950 1.32 3.90 0.2044 0.512071 KM-2 0.02 261 0.00025 0.70952 1.29 3.88 0.2002 0.512061 KM-3 0.02 208 0.00029 0.70955 1.32 3.94 0.2024 0.512044
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曹玉亭, 刘良, 王超, 等. 阿尔金南缘塔特勒克布拉克花岗岩的地球化学特征、锆石 U-Pb 定年及Hf 同位素组成[J]. 岩石学报, 2010, 26(11): 3259-3271 CAO Yuting, LIU Liang, WANG Chao, et al. Geochemical, Zircon U-Pb Dating and Hf Isotope Compositions Studies for Tatelekebulake Granite in South Altyn Tagh[J]. Acta Petrologica Sinica, 2010, 26(11): 3259-3271.
陈军元, 刘艳飞, 颜玲亚, 等. 石墨、萤石等战略非金属矿产发展趋势研究[J]. 地球学报, 2021, 42(2): 287-296 doi: 10.3975/cagsb.2020.102606 CHEN Junyuan, LIU Yanfei, YAN Lingya, et al. Research on Development Trend of Strategic Nonmetallic Minerals such as Graphite and Fluorite[J]. Acta Geoscientica Sinica, 2021, 42(2): 287-296. doi: 10.3975/cagsb.2020.102606
董洪凯, 郭金城, 陈海燕, 等. 新疆阿尔金地区长沙沟一带奥陶纪侵入岩及其演化特征[J]. 西北地质, 2014, 47(4): 73-87 doi: 10.3969/j.issn.1009-6248.2014.04.008 DONG Hongkai, GUO Jincheng, CHEN Haiyan, et al. Evolution Characteristics of Ordovician Intrusive Rock in Changshagou of Altyn Region[J]. Northwestern Geology, 2014, 47(4): 73-87. doi: 10.3969/j.issn.1009-6248.2014.04.008
高永宝, 赵辛敏, 王博, 等. 阿尔金西段卡尔恰尔-库木塔什超大型萤石矿带矿床地质、控矿花岗岩特征及找矿远景[J/OL]. 中国地质, 2021. GAO Yongbao, ZHAO Xinmin, WANG Bo, et al. Ore deposit geology, Geochemical characteristics of ore controlling granite and Prospecting Potential of Superlarge Fluorite Ore Belt in the Kaerqiaer-KumutashiArea, West Altyn-Tagh[J/OL]. Geology in China, 2021.
郭金城, 徐旭明, 陈海燕, 等. 新疆阿尔金长沙沟超镁铁质岩锆石U-Pb年龄及其地质意义[J]. 西北地质, 2014, 47(4): 170-177 doi: 10.3969/j.issn.1009-6248.2014.04.018 GUO Jincheng, XU Xuming, CHEN Haiyan, et al. Zircon U-Pb Age and Geological Implications of Ultramafic Rocks in Changshagou, Altun Area, Xinjiang Province[J]. Northwestern Geology, 2014, 47(4): 170-177. doi: 10.3969/j.issn.1009-6248.2014.04.018
过磊, 李建星, 郭琳, 等. 南阿尔金茫崖碱长花岗岩锆石U-Pb定年及岩石成因研究[J]. 西北地质, 2019, 52(1): 1-13 GUO Lei, LI Jianxing, GUO Lin, et al. Zircon U-Pb Dating and Petrogenesis of Alkali-feldspar Granite in Mangnai Area, South Altun, NW China [J]. North Western Geology, 2019, 52(1): 1-13.
康磊, 校培喜, 高晓峰, 等. 阿尔金南缘早古生代岩浆作用及碰撞造山过程[J]. 地质学报, 2016, 90(10): 2527-2550 doi: 10.3969/j.issn.0001-5717.2016.10.001 KANG Lei, XIAO Peixi, GAO Xiaofeng, et al. Early Paleozoic Magmatism and Collision Orogenic Process of the South Altyn[J]. Acta Geologica Sinica, 2016, 90(10): 2527-2550. doi: 10.3969/j.issn.0001-5717.2016.10.001
李杭, 洪涛, 杨智全, 等. 稀有金属花岗伟晶岩锆石、锡石与铌钽铁矿U-Pb和白云母40Ar/39Ar测年对比研究—以阿尔金中段吐格曼北锂铍矿床为例[J]. 岩石学报, 2020, 36(9): 2869-2892 doi: 10.18654/1000-0569/2020.09.16 LI Hang, HONG Tao, YANG Zhiquan, et al. Comparative Studying on Zircon, Cassiterite and Coltan U-Pb Dating and 40Ar/39Ar Dating of Muscovite Rare-Metal Granitic Pegmatites: A Case Study of the Northern Tugeman Lithium-Beryllium Deposit in the Middle of Altyn Tagh[J]. Acta Petrologica Sinica, 2020, 36(9): 2869-2892. doi: 10.18654/1000-0569/2020.09.16
李琦, 曾忠诚, 陈宁, 等. 阿尔金造山带青白口纪亚干布阳片麻岩年龄、地球化学特征及其地质意义[J]. 地质通报, 2018, 37(4): 642-654 LI Qi, ZENG Zhongcheng, CHEN Ning, et al. Zircon U-Pb ages, geochemical characteristics and geo-logical significance of Yaganbuyang gneiss in Qingbaikou period along the Altun orogenic belt[J]. Geologyical Bulletin of China, 2018, 37(4): 642-654.
李艳广, 汪双双, 刘民武, 等. 斜锆石LA-ICP-MS U-Pb定年方法及应用[J]. 地质学报, 2015, 89(12): 2400-2418 doi: 10.3969/j.issn.0001-5717.2015.12.015 LI Yanguang, WANG Shuangshuang, LIU Minwu, et al. U-Pb Dating Study of Baddeleyite by LA-ICP-MS: Technique and Application[J]. Acta Geologica Sinica, 2015, 89(12): 2400-2418. doi: 10.3969/j.issn.0001-5717.2015.12.015
刘良, 张安达, 陈丹玲, 等. 阿尔金江尕勒萨依榴辉岩和围岩锆石LA-ICP-MS微区原位定年及其地质意义[J]. 地学前缘, 2007, 14(1): 98 -107. LIU Liang, ZHANG Anda, CHEN Danling, et al. Implication based on LA-ICP-MS ages of eclogite and its country rock from Jianggalesayi area, Altyn Tagh[J]. Earth Science Frontiers, 2007, 14 (1): 98-107.
马拓, 刘良, 盖永升, 等. 南阿尔金尤努斯萨依花岗质高压麻粒岩的发现及其地质意义[J]. 岩石学报, 2018, 34(12): 3643-3657 MA Tuo, LIU Liang, GAI YongSheng, et al. Discovery of the high pressure granitic granulite in South Altyn and it's geological significance[J]. Acta Petrologica Sinica, 2018, 34(12): 3643-3657.
马中平, 李向民, 徐学义, 等. 南阿尔金山清水泉镁铁超镁铁质侵入体LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年及其意义[J]. 中国地质, 2011, 38(4): 1071-1078 doi: 10.3969/j.issn.1000-3657.2011.04.025 MA Zhongping, LI Xiangmin, XU Xueyi, et al. Zircon LA-ICP-MS U-Pb isotopic dating for Qingshuiquan layered mafic-ulmafic intrusion southern Altun orogen, in northwestern China and its implication[J]. Geology in China, 2011, 38(4): 1071-1078. doi: 10.3969/j.issn.1000-3657.2011.04.025
彭强, 江小均, 李超, 等. 云南个旧西凹蚀变花岗岩型铜-锡多金属矿床萤石地球化学特征及其地质意义[J]. 矿床地质, 2021, 40(6): 1182-1198 PENG Qiang, JIANG Xiaojun, LI Chao, et al. Geochemical characteristics of fluorites from the Xi'ao altered granite type Cu-Sn polymetallic deposit in Gejiu, Yunnan Province and their geological significance[J]. Mineral Deposits, 2021, 40(6): 1182-1198.
PAK Sang Wan, 马拓, 盖永升, 等. 南阿尔金尤努斯萨依高压花岗质片麻岩原岩的形成时代与地球化学特征: 对南阿尔金陆壳深俯冲板片属性的进一步限定[J]. 西北地质, 2019, 52(4): 76-97 doi: 10.3969/j.issn.1009-6248.2019.04.006 PAK Sang Wan, 马拓, 盖永升, 等. 南阿尔金尤努斯萨依高压花岗质片麻岩原岩的形成时代与地球化学特征: 对南阿尔金陆壳深俯冲板片属性的进一步限定[J]. 西北地质, 2019, 52(4): 76-97. PAK Sang Wan, MA Tuo, GAI Yongsheng, et al. Geochronology and Geochemical Characteristics of the Protolith Rock of Younusisayi High Pressure Granitic Gneiss: a Further Study on the Properties of Continental Crust Subduction Plate in South Altyn Tagh [J]. Northwestern Geology, 2019, 52(4): 76-97. doi: 10.3969/j.issn.1009-6248.2019.04.006
孙海瑞, 黄智龙, 周家喜, 等. 热液矿床中萤石的稀土元素地球化学及其指示意义[J]. 岩石矿物学杂志, 2014, 33(1): 185-193 doi: 10.3969/j.issn.1000-6524.2014.01.014 SUN Hairui, HUANG Zhilong, ZHOU Jiaxi, et al. Rare earth elements geochemistry of fluorite in hydrothermal deposits and its geological significance[J]. Acta Petrologica Et Mineralogica, 2014, 33(1): 185-193. doi: 10.3969/j.issn.1000-6524.2014.01.014
孙吉明, 马中平, 唐卓, 等. 阿尔金南缘鱼目泉岩浆混合花岗岩LA-ICP-MS测年与构造意义[J]. 地质学报, 2012, 86(2): 247-257 doi: 10.3969/j.issn.0001-5717.2012.02.004 SUN Jiming, MA Zhongping, TANG Zhuo, et al. The LA-ICP-MS Zircon Dating and Tectonic Significance of the Yumuquan Magma Mixing Granite, Southern Altyn Tagh[J]. Acta Geologica Sinica, 2012, 86(2): 247-257. doi: 10.3969/j.issn.0001-5717.2012.02.004
王超, 刘良, 车自成, 等. 阿尔金南缘榴辉岩带中花岗片麻岩的时代及构造环境探讨[J]. 高校地质学报, 2006, 12(1): 74-82 doi: 10.3969/j.issn.1006-7493.2006.01.008 WANG Chao, LIU Liang, CHE Zicheng, et al. U-Pb geochronology and tectonic setting of the granitic gneiss in Jianggaleisayi eclogite belt, the Southern edge of Altyn Tagh[J]. Geological Journal of China Universities, 2006, 12(1): 74-82. doi: 10.3969/j.issn.1006-7493.2006.01.008
王吉平, 商朋强, 熊先孝, 等. 中国萤石矿床成矿规律[J]. 中国地质, 2015, 42(1): 18-32 doi: 10.3969/j.issn.1000-3657.2015.01.003 WANG Jiping, SHANG Pengqiang, XIONG Xianxiao, et al. Metallogenic regularities of fluorite deposits in China[J]. Geology in China, 2015, 42(1): 18-32. doi: 10.3969/j.issn.1000-3657.2015.01.003
王立社, 杨鹏飞, 段星星, 等. 阿尔金南缘中段清水泉斜长花岗岩同位素年龄及成因研究[J]. 岩石学报, 2016, 32(123): 759-774 WANG Lishe, YANG Pengfei, DUAN Xingxing, et al. Isotopic age and genesis of plagiogranite from Qingshuiquan area in the middle of South Altyn Tagh. [J]. Acta Petrologica Sinica, 2016, 32(123): 759-774.
王立社, 张巍, 段星星, 等. 阿尔金环形山花岗片麻岩同位素年龄及成因研究[J]. 岩石学报, 2015, 31(1): 119-132 WANG Lishe, ZHANG Wei, DUAN Xingxing, et al. Isotopic age and genesis of the monzogranitic gneiss at the Huanxingshan in middle Altyn Tagh[J]. Acta Petrologica Sinica, 2015, 31(1): 119-132.
吴益平, 张连昌, 袁波, 等. 新疆阿尔金地区卡尔恰尔超大型萤石矿床地质特征及成因[J]. 地球科学与环境学报, 2021, 43(6): 962-977 WU Yiping, ZHANG Lianchang, YUAN Bo, et al. Geological Characteristics and Genesis of the Super-large Kalqiar Fluorite Deposit in Altyn Tagh Area of Xinjiang, China[J]. Journal of Earth Sciences and Environment, 2021, 43(6): 962-977.
吴益平, 张连昌, 周月斌, 等. 阿尔金卡尔恰尔超大型萤石矿床成矿流体特征及形成机制探讨[J]. 地质科学, 2022, 57(2): 495-509 doi: 10.12017/dzkx.2022.029 WU Yiping, ZHANG Lianchang, ZHOU Yuebin, et al. Study on fluid characteristic and metallogenic mechanism of the super-large Kalqiaer fluorite deposit in Altyn Tagh area[J]. Chinese Journal of Geology, 2022, 57(2): 495-509. doi: 10.12017/dzkx.2022.029
校培喜, 高晓峰, 胡云绪. 西昆仑—阿尔金成矿带基础地质综合研究[M]. 北京: 地质出版社, 2014 XIAO Peixi, GAO Xiaofeng, HU Yunxu. Comprehensive Research of Basic Geology for Western Kunlun-Altgn Tagh Metallogenic Zone[M]. Beijing: Geological Publishing House, 2014
许成, 黄智龙, 漆亮, 等. 四川牦牛坪稀土矿床成矿流体来源与演化初探—萤石稀土地球化学的证据[J]. 地质与勘探, 2001, 5: 24-28 XU Cheng, HUANG Zhilong, QI Liang, et al. Souce and evolution of ore-forming fluids of Maoniuping rare-earth deposit-Evidence from REE geochemistry of fluorites[J]. Geology and Prospescting, 2001, 5: 24-28.
许东青, 聂凤军, 钱明平, 等. 苏莫查干敖包超大型萤石矿床的稀土元素地球化学特征及其成因意义[J]. 矿床地质, 2009, 28(1): 29-41 doi: 10.3969/j.issn.0258-7106.2009.01.003 XU Dongqing, NIE Fengjun, QIAN Mingping, et al. REE geochemistry and genesis of Sumochagan Obo superlarge fluorite deposit[J]. Mineral Deposits, 2009, 28(1): 29-41. doi: 10.3969/j.issn.0258-7106.2009.01.003
许若潮, 龙训荣, 刘飚等. 湘南界牌岭锡多金属矿床萤石LA-ICP-MS微量元素地球化学特征及意义[J]. 矿床地质, 2022, 41(1): 158-173 doi: 10.16111/j.0258-7106.2022.01.010 XU Ruochao, LONG Xunrong, LIU Biao, et al. LA-ICP-MS trace element analysis of fluorite and implications in Jiepailing tinpolymetallic deposit from South of Hunan Province[J]. Mineral Deposits, 2022, 41(1): 158-173. doi: 10.16111/j.0258-7106.2022.01.010
徐兴旺, 李杭, 石福品, 等. 阿尔金中段吐格曼地区花岗伟晶岩型稀有金属成矿特征与找矿预测[J]. 岩石学报, 2019, 35(11): 3303-3316 doi: 10.18654/1000-0569/2019.11.03 XU Xingwang, LI Hang, SHI Fupin, et al. Metallogenic Characteristics and Prospecting of Granitic Pegmatite -Type Rare Metal Deposits in the Tugeman Area, Middle Part of Altyn Tagh[J]. Acta Petrologica Sinica, 2019, 35(11): 3303-3316. doi: 10.18654/1000-0569/2019.11.03
徐旭明, 郭金城, 陈海燕, 等. 新疆阿尔金长沙沟一带奥陶纪辉长岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地球化学特征[J]. 西北地质, 2014, 47(4): 156-162 doi: 10.3969/j.issn.1009-6248.2014.04.016 XU Xuming, GUO Jincheng, CHEN Haiyan, et al. SHRIMP Zircon U-Pb Age and Geochemical Characteristics of Ordovician Gabbro from Altun, Xinjiang Province [J]. North Western Geology, 2014, 47(4): 156-162. doi: 10.3969/j.issn.1009-6248.2014.04.016
杨文强, 刘良, 丁海波, 等. 南阿尔金迪木那里克花岗岩地球化学、锆石U-Pb年代学与Hf同位素特征及其构造地质意义[J]. 岩石学报, 2012, 128(12): 4139-4150 YANG Wenqiang, LIU Liang, DING Haibo, et al. Geochemistry, Geochronology and Zircon Hf Isotopes of the Dimunalike Granite in South Altyn Tagn and Its Geological Significance. Acta Petrologica Sinica, 2012, 128 (12): 4139-4150.
叶锡芳. 浙江萤石矿床成矿规律与成矿模式[J]. 西北地质, 2014, 47(1): 208-220 doi: 10.3969/j.issn.1009-6248.2014.01.019 YE Xifang. Mineralization and Metallogenic Model of Fluorite Deposits in the Zhejiang Area[J]. North Western Geology, 2014, 47(1): 208-220. doi: 10.3969/j.issn.1009-6248.2014.01.019
游超, 王春连, 刘殿鹤, 等. 江西宁都坎田萤石矿床稀土元素地球化学特征及其指示意义[J]. 地球学报, 2022, 43(3): 359-370 doi: 10.3975/cagsb.2022.040101 YOU Chao, WANG Lianchun, LIU Dianhe, et al. REE geochemistry of fluorite from Kantian fluorite deposit and its geological implications in Ningdu Area, Jiangxi Province[J]. Acta Geoscientica Sinica, 2022, 43(3): 359-370. doi: 10.3975/cagsb.2022.040101
曾忠诚, 洪增林, 刘芳晓, 等. 阿尔金造山带青白口纪片麻状花岗岩的厘定及对Rodinia超大陆汇聚时限的制约[J]. 中国地质, 2020, 47(3): 569-589 doi: 10.12029/gc20200302 ZENG Zhongcheng, HONG Zenglin, LIU Fangxiao, et al. Confirmation of gneissic granite of Qingbaikou period and its constraint on the timing of the Rodinia supercontinent on the Altun orogenic belt[J]. Geology in China, 2020, 47(3): 569-589. doi: 10.12029/gc20200302
张建新, 孟繁聪, 于胜尧. 两条不同类型的HP/LT和UHP变质带对祁连-阿尔金早古生代造山作用的制约[J]. 岩石学报, 2010, 26(7): 1967-1992 ZHANG Jianxin, MENG Fancong, YU Shengyao. Two contrasting HP/LT and UHP metamorphic belts: Constraint on Early Paleozoic orogeny in Qilian-Altun orogen[J]. Acta Petrologica Sinica, 2010, 26(7): 1967-1992.
张若愚, 曾忠诚, 陈宁, 等. 阿尔金造山带南缘中-晚奥陶世正长花岗岩的发现及其地质意义[J]. 地质通报, 2018, 37(4): 546-558 ZHANG Ruoyu, Zeng Zhongcheng, Chen Ning, et al. The discovery of Middle‐Late Ordovician syenogranite on the southern margin of Altun orogenic belt and its geological significance[J]. Geological Bulletin of China, 2018, 37(4): 546-558.
张若愚, 曾忠诚, 朱伟鹏, 等. 阿尔金造山带帕夏拉依档岩体锆石U-Pb年代学、地球化学特征及地质意义[J]. 地质论评, 2016, 62(5): 1283-1299 ZHANG Ruoyu, Zeng Zhongcheng, ZHU Weipeng, et al. LA-ICP-MS zircon U-Pb dating, geochemical features and their geological implications of Paxialayidang plutons on the southern margin of Altyn Tagh[J]. Geological Review, 2016, 62(5): 1283-1299.
张苏坤, 王辉, 冯绍平, 等. 河南省栾川县杨山萤石矿成矿作用: 来自氢氧同位素和元素地球化学的约束[J]. 西北地质, 2022, 55(2): 209-216 ZHANG Sukun, WANG Hui, FENG Shaoping, et al. Mineralization of Yangshan Fluorite Deposit in Luanchuan County, Henan Province: Constraints from H-O Isotopes and Element Geochemistry[J]. Northwestern Geology, 2022, 55(2): 209-216.
赵省民, 聂凤军, 江思宏, 等. 内蒙古东七一山萤石矿床的稀土元素地球化学特征及成因[J]. 矿床地质, 2002, 21(3): 311-317 doi: 10.3969/j.issn.0258-7106.2002.03.014 ZHAO Xingmin, NIE Fengjun, JIANG Sihong, et al. REE Geochemistry and Genesis of Dongqiyishan Fluorite Deposit, Inner Mongolia [J]. Mineral Deposits, 2002, 21(3): 311-317. doi: 10.3969/j.issn.0258-7106.2002.03.014
朱小辉, 曹玉亭, 刘良, 等. 阿尔金淡水泉花岗质高压麻粒岩PT演化及年代学研究[J]. 岩石学报, 2014, 30(12): 3717-3728 ZHU Xiaohui, CAO Yuting, LIU Liang, et al. P-T path and geochronology of high pressure granitic granulite from Danshuiquan area in Altyn Tagh[J]. Acta Petrologica Sinica, 2014, 30(12): 3717-3728.
邹灏, 淡永, 张寿庭. 重庆东南部彭水地区重晶石-萤石矿床的成矿物质来源探讨: 地球化学证据[J]. 大地构造与成矿学, 2016, 4(1): 71-85 ZOU Hao, DAN Yong, ZHANG Shouting. Geochemical Evidence for Sources of Ore-forming Material of Barite-Fluorite Deposits in Pengshui Area, Southeast Chongqing[J]. Geotectonica et Metallogenia, 2016, 4(1): 71-85.
邹灏, 方乙, 陈合毛, 等. 浙江天台盆地下陈萤石矿稀土元素地球化学特征及成因[J]. 中国地质, 2014, 41(4): 1375-1386 doi: 10.3969/j.issn.1000-3657.2014.04.027 ZOU Hao, FANG Yi, CHEN Hemao, et al. REE geochemistry and genesis of the Xiachen fluorite deposit in Tiantai basin, Zhejiang Province[J]. Geology in China, 2014, 41(4): 1375-1386. doi: 10.3969/j.issn.1000-3657.2014.04.027
Allegre C J, and Minster J F. Quantitative models of trace element behavious in magmatic processes[J]. Earth and Planetary Science Letters, 1978, 38: 1-25.
Bau M and Dulski P. Compartive study of yttrium and rare-earth element behaviors in fluorite-rich hydrothermal fluids[J]. Contributions Mineralogy Petrology, 1995, 119: 213-223. doi: 10.1007/BF00307282
Bau M and Moller P. Rare earth element fractionation in metamorphogenic hydrothermal calcite, magnesite and siderite[J]. Mineralogy and Petrology, 1992, 45(3): 231-246.
DENG X H, CHEN Y J, YAO J M, et al. Fluorite REE-Y (REY) geochemistry of the ca. 850Ma Tumen molybdenite-fluorite deposit, eastern Qinling, China: Constraints on ore genesis[J]. Ore Geology Reviews, 2014, 63: 532-543. doi: 10.1016/j.oregeorev.2014.02.009
Gao Y B, ZHAO X M, Leon Bagas, et al. Newly Discovered Ordovician Li-Be Deposit at Tugeman in the Altyn-Tagh Orogen, NW China[J]. Ore Geology Reviews, 2021, 139: 1-15.
Graupner T, Muhlbach C, Schwarz-Schampera U, et al. Mineralogy of high-field-strength elements(Y, Nb, REE) in the world-class Vergenoeg fluorite deposit, South Africa[J]. Ore Geology Reviews, 2015, 64: 583-601. doi: 10.1016/j.oregeorev.2014.02.012
Hoskin P W O, Black L P. Metamorphic zircon formation by solidstate recrystallization of protolith igneous zircon[J]. Journal of Metamorphic Geology, 2000, 18: 423- 439. doi: 10.1046/j.1525-1314.2000.00266.x
Liu L, Wang C, Cao Y T, et al. Geochronology of multi-stage metamorphic events: Constraints on episodic zircon growth from the UHP eclogite in the South Altyn, NW China[J]. Lithos, 2012, 136-139: 10-26. doi: 10.1016/j.lithos.2011.09.014
Lottermoser B G. Rare earth elements and hydrothermal ore formation processes[J]. Ore Geology Reviews, 1992, 7: 25-41. doi: 10.1016/0169-1368(92)90017-F
Ludwig K R. User’s manual for Isoplot 3.00: A Geochronological Toolkit for Microsoft Excel[J]. Berkeley Geochronology CenterSpecial Publication, 2003, (4): 1-70.
Moller P, Morteani G. On the geochemical fractionation of rare-earth elements during the formation of Ca-minerals and its application to problems of the genesis of ore deposits. In: Augusthitis SS(ed. ). The Siginificance of Trace Elements in Solving Petrogenetic Probulems and Controversies[J]. Theophrastus, Athens, 1983, 747-791.
Moller P, Parekh P P, Schneider H J. The application of Tb/Ca-Tb/La abundance ratios to problems of fluor-spar genesis[J]. Mineralium Deposita, 1976, 11: 111-116. doi: 10.1007/BF00203098
Mondillo N, Boni M, Balassone G, et al. Rare earth elements (REE) -Minerals in the Silius fluorite vein system (Sardinia, Italy)[J]. Ore Geology Reviews, 2016, 74: 211-224. doi: 10.1016/j.oregeorev.2015.11.016
Sasmaz A, Kryuchenko N, Zhovinsky E, et al. Major, trace and rare earth element (REE) geochemistry of different colored fluorites in the Bobrynets region, Ukraine[J]. Ore Geology Reviews, 2018, 102: 338-350. doi: 10.1016/j.oregeorev.2018.09.014
Schonenberger J, Köhler J, Markl G. REE systematics systematics of fluorides, calcite and siderite in peralkaline plutonic rocks from the Gardar Province, South Greenland[J]. Chemical Geology, 2008, 247(1-2): 16-35. doi: 10.1016/j.chemgeo.2007.10.002
Smith M P, Henderson P, Campbell L S. Fractionation of the REE during hydrothermal processes: Constraints from the Bayan Obo Fe-REE-Nb deposit, Inner Mongolia, China[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta, 2000, 64(18): 3141-3160. doi: 10.1016/S0016-7037(00)00416-6
Van Achterbergh E, Ryan C G, Jackson S E, et al. Data reduction software for LA-ICP-MS. In: Sylvester, P. J. (Ed. ), Laser-Ablation-ICPMS in the Earth Sciences. Principles and Applications[J]. Mineralogical Society of Canada (Short Course Series), 2001, 29: 239-243.
Veksler I V, Dorfman A M, Kamenetsky M, et al. Partitioning of lanthanides and Y between immiscible silicate and fluoride melts, fluorite and cryolite and the origin of the lanthanide tetrad effect in igneous rocks[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta, 2005, 69(11): 2847-2860. doi: 10.1016/j.gca.2004.08.007
Zhang J X, Zhang Z M, Xu Z Q, et al. Petrology and geochronology of eclogites from the Western segment of the Altyn Tagh, northwestern China[J]. Lithos, 2001, 56(2-3): 187-206. doi: 10.1016/S0024-4937(00)00052-9
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期刊类型引用(12)
1. 贾伍慧，刘凯，余成华，朱伟，邓岳飞. 锶同位素在地质学领域的分析技术与应用研究进展. 岩矿测试. 2025(02): 149-160 . 
百度学术
2. 何治亮，杨鑫，高键，云露，曹自成，李慧莉，杨佳奇. 特提斯洋与古亚洲洋协同演化控制下的塔里木台盆区油气富集效应. 石油与天然气地质. 2024(03): 637-657 . 百度学术
3. 连政，汪东，殷豫江，张小林. 若羌盖吉克萤石矿地质特征及成矿构造环境分析. 新疆地质. 2024(02): 250-253 . 百度学术
4. 万弘，欧阳永棚，陈祺，蒋起保，曾闰灵，杨立飞，邓腾，李增华. 赣东上水桥萤石矿床萤石微量元素地球化学特征及其对矿床成因的指示. 西北地质. 2024(04): 80-96 . 本站查看
5. 张建芳，陈浩然，伍江涵，王振，张琨仑，吕鹏瑞，曹华文，邹灏. 萤石矿床成因研究方法及发展趋势. 西北地质. 2024(04): 97-112 . 本站查看
6. 沈金祥，张建芳，曹华文，喻黎明，方乙，邹灏. 浙江缙云县吾山萤石矿床成因：来自稀土元素、流体包裹体、红外光谱的制约. 西北地质. 2024(04): 37-49+305 . 本站查看
7. 高永宝，陈康，王亮，赵辛敏，李艳广，刘明，张龙，王元伟，张毅，刘基. 阿尔金西段库木塔什萤石矿床成因：磷灰石U-Pb年龄、原位Sr-Nd同位素、地球化学约束. 西北地质. 2024(04): 1-20+305 . 本站查看
8. 刘天航，唐卫东，高永宝，魏立勇，何佳乐，范堡程，张羽，董梦杰. 内蒙古北山花石头山萤石矿床成因：萤石微量、稀土和H-O同位素制约. 西北地质. 2024(04): 66-79 . 本站查看
9. 马少兵，裴秋明，王亮，韩术合，梁翼，孙清飞，沈家乐. 内蒙古喀喇沁旗大西沟萤石矿床成因：来自稀土元素、流体包裹体和H-O同位素的制约. 西北地质. 2024(04): 50-65 . 本站查看
10. 张毅，高永宝，刘明，王元伟，陈康，张龙，景永康，刘靖宇. 阿尔金西段库木塔什萤石矿床成矿流体特征及成矿机制探讨. 西北地质. 2024(04): 21-36 . 本站查看
11. 张寿庭，邹灏，方乙，曹华文，裴秋明，唐利，王亮，高永璋，张伟，徐旃章. 热液脉型萤石矿床隐伏矿体定位预测综合技术方法. 矿床地质. 2024(04): 785-801 . 百度学术
12. 郭宇，陈登，汤子程，刘志臣，张晓东. 黔东北地区金亮萤石矿床稀土元素地球化学特征与成矿物质来源. 矿物学报. 2023(06): 873-881 . 百度学术
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