秦岭造山带是非常著名的大型REE成矿带，REE主要赋存在碱性和/或碳酸岩中。新发现的秦岭养育沟REE矿床表现为极度富Ba特征，该特点明显不同于地区REE矿床。为了约束该碱性杂岩体REE和Ba的赋存状态、岩体形成年龄、成因及成矿潜力，我们开展了养育沟碱性杂岩体全岩主微量元素、原位矿物主微量元素、锆石U-Pb年龄和Hf同位素研究。该区域出露的碱性杂岩主要有正长岩和碳酸岩。碱性杂岩中Ba含量较高，最高可以达373514 ppm, REE最高有10032 ppm，Ba与REE呈显著正相关关系。显微镜观察表明，高Ba样品中钡解石占比70%以上，表明钡解石是养育沟REE矿床主要REE矿物。正长岩锆石年龄为438 ± 3.3 Ma (n = 8; MSWD = 1.08)，代表岩浆侵位年龄。锆石εHf(t)值为−8.28 ~ −3.17，两阶段Hf模式年龄为1.6 ~ 1.9 Ga，表明源区为富集地幔。正长岩中老锆石年龄1754 ~ 2742 Ma，可能为岩浆上升过程中捕获围岩形成的。研究表明，早志留世碱性岩浆侵位与二郎坪弧后盆地的开启有关。养育沟碱性杂岩的锆石Th/U比值较低，εHf(t)富集，富Ba矿物较多，表明嵩县地区为富Ba-REE的流体交代岩石圈地幔来源。养育沟罕见富Ba的REE矿物的地球化学特征与世界上大型碱性杂岩稀土矿床十分相似。初步研究表明，养育沟的碱性-火成岩碳酸岩杂岩具有较大的稀土成矿潜力。
 

碱性-火成岩碳酸岩杂岩;养育沟富Ba的REE矿床;钡解石;锆石U-Pb年代学;交代岩石圈地幔;秦岭造山带