高纯石英是半导体、光伏、光纤通信等高科技产业的关键战略材料,其优质原料主要来自花岗伟晶岩和脉石英。美国北卡罗来纳州Spruce Pine地区白岗岩-伟晶岩矿床是全球最著名的高纯石英来源之一,本次研究以Spruce Pine白岗岩为对象,利用矿物自动鉴别系统AMICS、电子探针和LA-ICP-MS开展了岩相学、全岩地球化学和矿物原位主微量元素成分分析,得到以下认识:(1) Spruce Pine白岗岩主要矿物为透长石、奥长石-钠长石、白云母(成分均一、贫Li低F)和石英。副矿物很少,主要有石榴石、绿帘石和锆石等;(2)全岩地球化学表明,美国Spruce Pine白岗岩为极低TiO₂含量、低挥发组分、高Sr、Ba和Nb/Ta(>5)、低Rb和Rb/Sr(<10),中等Eu负异常的过铝质花岗岩(A/CNK=1.10~1.11)。钾长石和白云母微量元素具有高Ba、Sr和K/Rb(钾长石>236,云母>96),低Li、Rb、Cs特征。美国Spruce Pine白岗岩为极低TiO₂、中等结晶分异且无显著流体作用的白云母花岗岩;(3)对比世界典型稀有金属花岗岩/伟晶岩,高纯石英矿床花岗岩/伟晶岩为经历中等-高度结晶分异作用、弱流体作用、低TiO₂含量、准铝-过铝质的贫稀有金属花岗岩/伟晶岩,而岩石地球化学参数Rb/Sr(=10)、Nb/Ta(=5)、Eu负异常以及云母F含量、钾长石和云母K/Rb比值是区分高纯石英花岗岩/伟晶岩和稀有金属花岗岩/伟晶岩较好的地球化学指标。总之,低TiO₂、中等-高结晶分异且弱流体作用的贫矿白云母花岗岩/伟晶岩为我国寻找高纯石英优质原料的潜在目标。