斑岩矿床是全球铜钼的主要来源，其形成与中酸性岩体的浅成侵位有关。斑岩矿床形成的精细过程与斑岩体成矿潜力判别，一直是新世纪以来矿床学研究的重要前沿。
作为中酸性岩体中最常见且化学性质较为稳定的副矿物，锆石和磷灰石矿物化学近年来在岩浆作用与斑岩成矿作用研究中得到广泛应用。一方面，这是得益于近年来以LA-ICP-MS为代表的原位分析技术的快速进步及普及，使得精确获取矿物组分信息、特别是微量组分信息成为可能；另一方面，锆石和磷灰石的化学成分中蕴含丰富的成岩成矿信息，包括年龄、温度、氧逸度、含水量、S和Cl含量等，综合这些指标可以揭示岩浆成矿演化规律及精细过程。
为此，本文详细综述了近年来利用锆石和磷灰石约束斑岩矿床形成过程及成矿潜力评价等方面的主要进展，特别是在判断岩石类型、岩石成因、岩浆源区、反演母岩浆成分、区分矿床类型、示踪成矿流体来源、揭示流体交代作用与斑岩矿床蚀变分带、评价矿床剥蚀与保存情况等方面的进展；同时也梳理了研究中存在的主要问题与挑战，在此基础上，对未来锆石和磷灰石在斑岩矿床领域的应用研究提出一些建议。
文中主要图件：
总结与展望
锆石和磷灰石作为常见的副矿物,具有广泛的用途,特别用于约束斑岩矿床成岩成矿过程及成矿潜力方面,显示出重要的指示作用。
锆石的物理化学性质稳定且常见,不仅作为年龄的标尺,而且可以反映温度、含水量、氧逸度等信息,通过结合锆石年龄和微量信息可以重建区域的岩浆-成矿演化历史,为斑岩成矿潜力评价提供科学依据。
岩浆磷灰石可以记录和保存早期岩浆信息,反演岩浆的类型、成因、成分等,以及反映氧逸度、含水量、S、Cl含量等关键成矿因素,有助于评价区域斑岩体的成矿潜力;热液磷灰石在示踪成矿流体,确定斑岩系统矿化中心方面也有巨大潜力。
随着分析测试数据的不断积累,依靠人工去处理这些海量数据日益困难,未来需要借助大数据和机器学习,结合多种数理统计方法,如多元线性回归分析、递归分割法、判别投影分析等,深度挖掘数据中的复杂信息与内在联系。岩浆结晶分异过程中,矿物结晶时熔体成分是动态变化的,且与全岩成分不一致,应该综合考虑锆石和磷灰石与其他矿物的先后结晶顺序,并结合瑞利分馏等模拟熔体成分的动态演化。未来的研究一定会向更加精细的方向发展,这就需要测试手段的支持,通过更高空间分辨率(微米—纳米尺度)的单个矿物原位结构-成分-同位素分析,可以提供更详细的信息,这是全岩和全矿物分析所不具备的优势。
尽管目前锆石和磷灰石在斑岩矿床中的应用还存在问题,随着研究的进行,相信在未来锆石和磷灰石对于斑岩系统的成岩、成矿方面会有更多的应用,而且推广到更多类型成矿系统中去。
文献来源
李华伟,杨志明.2023.岩浆锆石和磷灰石矿物化学及在斑岩矿床领域的应用[J].地质学报,97(4):973-1001.
LI Huawei, YANG Zhiming.2023. Geochemistry of magmatic zircon and apatite andits applications in porphyry deposits[J]. Acta Geologica Sinica,97(4):973-1001.
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