岩背锡矿田位于赣州市会昌县，预测远景锡金属资源量高达50万吨，是一处大型具有极高工业价值的锡矿田。该矿田主要由超大型岩背斑岩型锡矿、大型淘锡坝锡矿床以及若干中-小型锡矿床（点）组成。矿床主要赋存在早白垩世岩背火山-侵入杂岩体中。岩背火山-侵入杂岩体主要由一套英安质-流纹质火山岩和高侵位的花岗岩岩基或岩株组成，矿体主要赋存在花岗岩与火山岩的接触带中及其附近的蚀变岩中，其中岩背斑岩型锡矿体被晚期的基性岩脉穿切。
▲图1 (a) 中国主要地体分布图；(b) 华南板块晚中生代火成岩分布图；(c) 岩背火山-侵入杂岩体地质图
▲图2 岩背火山-侵入杂岩体不同单元岩石全岩化学组成
全岩Ba同位素分析结果显示岩背火山-侵入杂岩体的Ba同位素组成具有较大的变化范围，不同的岩石的δ138/134Ba值在-0.83~+0.21‰之间变化。其中，贫矿火山岩的δ138/134Ba值变化范围为-0.11~+0.21‰，且δ138/134Ba值与SiO2、Sr、Ba含量及Eu/Eu*值等岩浆分异程度指数具有显著的相关性，表明结晶分异过程是控制火山岩系统Ba同位素变化的主要因素。碱性长石相对熔体富集轻Ba同位素，碱性长石的结晶导致残余熔体富集重Ba同位素。这与本次研究中高硅流纹岩具有最高δ138/134Ba的值一致。
▲图3 岩背火山-侵入杂岩体不同单元岩石全岩钡同位素组成
▲图4 火山岩δ138/134Ba值与SiO2、Sr、Ba含量及Eu/Eu*值具有显著的相关性
因此，新的Ba同位素数据表明预富集的花岗岩源区对于大型-超大型的锡矿床（田）的形成至关重要，该富锡的地壳物质的部分熔融和同化作用在含锡花岗岩和相关锡矿床的形成中发挥了关键的控制作用。
▲图5 不同地质过程中Ba-Nd同位素变化
▲图6 岩背火山-侵入杂岩体岩石成因和演化模型
论文信息
Li, Q., Zhao, K.D., Zhu, Z.Y., Palmer, M.R., Chen, W., Jiang, S.Y., 2024. Barium isotope variations in highly-fractionated granites linked to tin mineralization: New insights into tin recycling and enrichment in the continental crust, Chemical Geology, Volume 646, 121914, https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2023.121914.
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