内蒙古哈达门沟地区长汉沟晶质石墨矿床地球化学特征与成因研究

长汉沟石墨矿是华北克拉通西部孔兹岩带内新发现的石墨矿,虽然目前处于勘查的初始阶段,但已有的资料显示其深部与外围找矿潜力较大.文章通过对该石墨矿的 2 种典型矿石开展岩石地球化学研究,探讨其矿床成因和构造背景.长汉沟含石墨矿石w(Al2O3)(6.67％～14.28％,平均值 11.52％)、w(K2O)(1.73％～6.09％,平均值3.33％)、w(CaO)(0.03％～1.60％,平均值 0.96％),具有明显的富铝贫钙的特征.大离子亲石元素Rb、Sr、Cs等的含量偏低,w(Ba)相对富集(657.60×10-6～2036.00×10-6,平均值为 1071.71×10-6);Rb/Sr比值为 0.47～1.68,平均值 1.02;Sr/Ba比值为 0.03～0.23,平均值 0.11,Rb/Sr>Sr/Ba;稀土元素总量(∑REE)较高,w(REE)为 44.94×10-6～382.18×10-6,平均值 150.21×10-6,稀土元素配分曲线整体右倾,轻稀土元素明显富集,Eu在含石墨榴石黑云二长片麻岩和混合岩化含石墨黑云角闪斜长片麻岩中,分别显示出负Eu异常与正Eu异常的特征.通过综合研究分析,该石墨矿具有典型的孔兹岩带石墨矿特征,沉积于稳定-半稳定缺氧、滨浅海相的环境中,形成于陆缘弧后盆地,以有机质为主要的碳质来源,其后经区域变质作用逐步成矿,同时叠加了后期的混合岩化成矿作用,属区域变质型成因矿床.