西天山智博铁矿地球化学特征及地质意义

新疆和静县智博铁矿床位于西天山阿吾拉勒铁矿带东段,矿体呈层状、似层状、透镜状,赋存于下石炭统大哈拉军山组火山岩系中。矿床的成矿过程分为岩浆期和热液期两个成矿期,其中热液成矿期分为硅酸盐-氧化物阶段、硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段。磁铁矿石和火山岩围岩稀土元素配分模式均为轻稀土相对富集的平缓右倾型,轻、重稀土元素之间分馏程度强,轻稀土元素及重稀土元素内部分馏程度均较弱,Eu负异常或异常不明显,无Ce异常。矿石和火山岩围岩微量元素配分曲线特征总体上基本一致,相对富集Rb、U等元素,亏损Ba、Ta、Nd、Ti等元素。磁铁矿δ18O值(3.7%~3.9%)与岩浆成因磁铁矿的δ18O值一致,δ32S值整体表现为幔源硫或岩浆硫特征。这些稀土、微量元素及同位素地球化学特征说明本区矿石和火山岩围岩具有同源性,成矿物质来源于大陆岛弧环境下的深源岩浆;该岩浆形成于准噶尔洋洋壳向南中天山-伊犁地块之下俯冲的岛弧环境中,岩浆在上侵过程中发生一定程度的地壳混染。结合矿床地质特征,认为智博铁矿的形成与岩浆活动有关,受矿浆贯入影响,后期热液作用对成矿有一定的贡献。     

新疆西天山备战铁矿成矿作用初探

该文在野外地质调查基础上,对备战铁矿区内的火山岩和矿石进行了详细的矿物学和岩石地球化学研究,并深入讨论了矿床成因。研究表明,该区的主要赋矿围岩为火山岛弧玄武岩,其与磁铁矿有着类似的稀土元素配分模式,说明二者有成因上的联系。成矿物质可能来源于北天山洋块向伊犁板块之下俯冲过程中软流圈上涌形成的富铁玄武质岩浆。受洋块俯冲作用影响,富铁玄武质岩浆沿北天山压扭性深大断裂底侵,并经历了一定的结晶分离或同化混染作用,最后在中地壳形成一套演化的玄武质（安山质）岩浆,并在岩浆晚期阶段发生富铁岩浆和硅酸盐岩浆的分离,此时,火山岩中的普通辉石受岩浆晚期的热液作用影响蚀变为透辉石,发生了Si,Ca,Mg的富集和Fe,Al,Ti的缺失,一定程度上促进了含铁矿浆的富集。     

新疆西天山智博铁矿床蚀变矿物学、矿物化学特征及矿床成因探讨

智博铁矿床是西天山东部阿吾拉勒铁成矿带新发现的大型磁铁矿矿床之一。赋矿围岩为下石炭统大哈拉军山组火山岩及火山碎屑岩。围岩蚀变广泛发育,识别出3个阶段:第一阶段以辉石+钠长石+磁铁矿为主;第二阶段以角闪石+钾长石+绿帘石+磁铁矿+黄铁矿为主;第三阶段以绿帘石+绿泥石+方解石+石英+黄铁矿+赤铁矿±黄铜矿为主。电子探针分析表明,智博铁矿与其他岩浆-热液成因铁矿床具有类似的蚀变矿物化学成分。辉石以透辉石为主(Di=62.97%~83.56%),含少量钙铁辉石(Hd=16.44%~36.45%);火山岩中斜长石(Ab47.57-57.82An41.5-51.87Or0.56-0.68)蚀变形成钠长石(Ab77.89-99.33An0.46-2.48Or0.21-20.3);与热液作用有关的钾长石叠加改造早期蚀变矿物;角闪石主要为阳起石;晚期发育富铁绿帘石〔Fe/(Fe+Al)=0.2~0.36〕以及绿泥石蚀变矿物。与火山岩中的磁铁矿〔w(TiO2)3.08%〕相比,矿体中磁铁矿具有低w(TiO2)(0.23%)的特点,部分早期浸染状磁铁矿与火山岩中的磁铁矿w(V2O5)相当,暗示该矿化阶段的铁质部分来源于围岩。矿物学及矿物化学表明,热液交代作用对成矿具有重要的贡献。同时,智博铁矿具有一些暗示铁矿浆成因的结构特征,如块状磁铁矿与围岩呈截然接触,磁铁矿胶结围岩角砾,磁铁矿条带呈流动状分布以及板条状磁铁矿等。结合铁矿带区域地质特征,认为智博铁矿可能主要由富铁岩浆流体形成,在形成大量块状富铁矿体的同时,伴随有广泛的围岩蚀变。矿区内大量的磁铁矿矿化与晚石炭世大陆岛弧岩浆活动有密切的成因联系。     

西天山智博铁矿床磁铁矿成分特征及其矿床成因意义

智博大型磁铁矿床位于新疆西天山阿吾拉勒成矿带东段,赋存于石炭系大哈拉军山组玄武质安山岩、安山岩及火山碎屑岩中。智博铁矿床包括东、中、西以及13号矿体4个矿段。矿体主要呈层状、似层状、透镜状。金属矿物以磁铁矿为主,含少量浸染状黄铁矿,局部可见细脉赤铁矿及零星状黄铜矿。矿石构造以块状和浸染状构造为主,角砾状次之,局部为条带状构造、脉状-网脉状构造;矿石结构包括半自形-他形粒状结构、交代残余结构、板条状结构。智博矿区的蚀变矿物组合以透辉石、钠长石、钾长石、绿帘石、阳起石为主,含有少量方解石、石英、绿泥石及榍石。根据矿物共生组合、矿石结构的观察以及矿物化学分析,识别出岩浆期和热液期2个成矿期,进一步细分为3个成矿阶段:磁铁矿-透辉石-绿帘石阶段(a1),磁铁矿-钾长石-绿帘石阶段(b1),石英-硫化物阶段(b2)。磁铁矿的电子探针成分分析显示,岩浆期矿石中FeOT含量较高,而Al2O3、CaO、MgO、SiO2等氧化物含量较低,热液期矿石则相反。角砾状和部分浸染状磁铁矿中V2O5含量相对较高,与火山岩中含量类似,暗示该矿化阶段的铁质部分来源于围岩;块状以及浸染状磁铁矿FeOT含量大部分在90%以上;角砾状、网脉状、树枝状矿石中磁铁矿的w(FeOT)分布相对比较集中,多数在90%~92%之间;纹层状矿石的w(FeOT)则变化于88%~92%之间,其CaO、SiO2等氧化物平均含量相对增加。TiO2-Al2O3-MgO图解和Ca+Al+Mn vs Ti+V图解均表明智博铁矿床的形成与火山活动和岩浆热液的交代作用有关。     

新疆西天山晚古生代主要磁铁矿床(点)成因类型与成矿过程探讨

新疆西天山晚古生代磁铁矿带是中国重要的铁矿带,其成矿地质背景与成因类型一直以来存在很大的争论.本文在已有研究成果的基础上,结合大量野外调查资料和室内研究工作,对西天山主要磁铁矿床的成因类型、成矿背景、成矿规律进行了详细研究.研究表明,主要磁铁矿床矿石矿物Sr、Nd、Pb同位素基本落入洋陆俯冲碰撞下的岛弧环境;矿石形成年龄介于火山岩与中酸性侵入岩之间,接近于火山岩年龄,矿石与火山岩具有密切的成因联系.矿床总体归为海相火山岩型铁矿,可划分出3个亚类:火山喷溢型、火山-次火山热液型、火山喷溢-热液叠加型,不同亚类矿床具有不同的矿体、矿石特征.铁矿石的形成与俯冲带流体的交代作用有着密切的关系,早期为富铁岩浆交代后分异结晶作用的产物,后期则为火山热液沿断裂、裂隙交代、卸载的产物.     

新疆西天山智博铁矿床磁铁矿成分对其成矿机制的指示

智博铁矿床位于新疆西天山阿吾拉勒成矿带东段,主要赋矿围岩为石炭系大哈拉军山组安山岩、玄武质安山岩和火山碎屑岩.该矿床主要有东、中、西3个矿区,其中以东矿区为主矿区.矿体主要呈层状、似层状、厚板状和透镜状.金属矿物以磁铁矿为主,含有少量黄铁矿、赤铁矿和黄铜矿.矿石构造以块状和浸染状构造为主,此外还有角砾状构造、条带状构造、流纹状构造和脉状构造等.矿石结构有他形-半自形结构、板条状结构和海绵陨铁结构等.智博铁矿床蚀变矿物主要有透辉石、钠长石、阳起石、绿帘石、钾长石等,含有少量方解石、石英和绿泥石等.根据矿石和矿物共生关系,将智博铁矿床划分为岩浆期和热液期2个成矿期次.岩浆期可划分为钠长石-透辉石阶段和磁铁矿-阳起石阶段,热液期可划分为钾长石-绿帘石阶段和石英-硫化物阶段.根据智博磁铁矿的电子探针数据,各类磁铁矿矿石中除热液期含黄铁矿致密块状矿石w(FeOT)变化较大外,其他类型磁铁矿的w(FeOT)多集中在90％～95％,又以岩浆期块状矿石中w(FeOT)最高.对其氧化物进行相应的图解,电子探针数据中w(CaO)、w(Al2O3)、w(MnO)、w(K2O)、w(MgO)和w(SiO2)都和w(FeOT)有良好的负相关性,而NiO和TiO2则具有一定的正相关性,V2O3则在岩浆期块状和含磁铁矿脉矿石中含量明显高于其他类型矿石.根据磁铁矿TiO2-Al2O3-MgO成因图解和w(Ca+Al+Mn)-w(Ti+V)成因图解显示,智博铁矿床矿石兼具岩浆型成因特征和热液型成因特征,表明智博铁矿床的形成与岩浆作用和火山热液交代作用有关.     

云南省香格里拉县甭哥碱性杂岩体岩石地球化学特征及其地质意义

云南省香格里拉地区发育一套以甭哥碱性杂岩体为代表的富碱高钾岩浆岩。该岩体SiO_2变化范围较宽,高FeO~T和碱质,低Al_2O_3、MgO和CaO;富集LILE和LREE,相对亏损HFSE并显著亏损Cr、Co、Ni等过渡族元素,同时还具有从弱负异常至强正异常的δEu及δCe,表现出埃达克质与岛弧型火山岩双重特征。岩石地球化学研究表明,甭哥岩体并非单一岩浆经简单结晶分异而来,其岩浆来源具有多样性与多期性,它们主要代表了晚三叠印支期俯冲洋片和地幔楔与下地壳部分熔融及新生代含金云母相的交代富集地幔低程度部分熔融的岩浆作用。其形成和演化大致经历了晚印支期初始岩浆形成和燕山期后续岩浆逐步叠加及新生代喜山期岩浆侵位三个阶段,在整个岩浆作用过程中,伴随有地幔流体交代作用及由此引发的壳幔物质混染现象。而与甭哥碱性杂岩体有关的金成矿作用主要受制于该区多阶段岩浆与含矿地幔流体的相互作用及地幔流体交代叠加混染作用,其金成矿的富矿体可能定位于深部,据此提出甭哥碱性杂岩体具有深部成矿的勘探开发远景。     

新疆新源县城南石炭纪火山岩岩石学和元素地球化学研究

新疆新源县南部那拉提山北坡出露的石炭纪火山岩主要由玄武岩、玄武质粗面安山岩、粗面安山岩、安山岩、流纹岩和火山碎屑岩组成。该火山岩中玄武岩属于钙碱性系列，安山质岩石和流纹岩属于高钾钙碱性系列，其中轻稀土轻微富集而重稀土相对亏损，玄武岩富集大离子亲石元素、U、Th和Pb，亏损高场强元素。研究表明，该火山岩岩浆可能是由俯冲板片脱水产生的流体交代地幔楔后，地幔楔发生部分熔融的结果。微量元素模拟计算表明，该玄武岩岩浆可以由石榴石二辉橄榄岩经3％～6％的部分熔融得到；安山质岩浆可由玄武岩岩浆经15％-28％的分离结晶形成。     

铜陵地区狮子山矿田侵入岩地球化学特征及成岩机制探讨

铜陵地区是长江中下游成矿带中重要的矿集区,以燕山期大规模岩浆-热液活动形成的Cu-Fe-Au多金属矿产为主。以狮子山矿田3类侵入岩体为研究对象,通过手标本和显微镜观察,将狮子山3类侵入岩体定名为辉石闪长岩、石英闪长岩和花岗闪长岩。对区内岩体地球化学组成、同位素资料及年代学数据的分析整理,推测出本区侵入岩的来源与成因:燕山期太平洋板块斜向俯冲欧亚大陆脱水产生的流体交代地幔楔并使其发生部分熔融形成上地幔玄武质岩浆,少部分与地壳物质发生了较低程度同化混染的玄武质岩浆上升侵位形成辉石闪长岩,大部分玄武质岩浆底侵下地壳熔融形成埃达克质岩浆,熔融作用产生的高温可以使中上地壳物质部分熔融形成浅部花岗质岩浆房。大部分埃达克质岩浆快速上升,直接侵位至地壳浅部并与地壳发生少量混染形成石英闪长岩,小部分埃达克质岩浆上升至浅部花岗质岩浆房与花岗质岩浆发生混合,侵位结晶形成花岗闪长岩。     

西天山阿吾拉勒火山岩型铁矿带东段成矿地质背景与成矿机理

备战、敦德、智博、查岗诺尔铁矿分布于阿吾拉勒火山岩型铁矿带东段的大哈拉军山组火山岩中,各个矿区基性、中性和酸性火山岩兼而有之,但所占比例不尽相同。矿区的火山岩以钾玄岩系列、高钾钙碱性系列、钙碱性系列岩石为主,也有少量拉斑系列岩石出露。岩石相对富集轻稀土元素,相对富集大离子亲石元素而亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素。显示出岛弧或活动陆缘环境火山岩的固有特征。研究认为该地区铁矿床为矿浆-火山热液复合成因型铁矿床,其形成受岩浆-热液系统活动的制约,具体成矿作用包括氧化物熔离成矿、隐爆-贯入成矿、分离结晶+岩浆流动成矿和热液交代四种类型。矿床的控矿因素与成矿条件包括:(1)活动大陆边缘型火山岩组合与伸展构造环境;(2)基性和中性火山熔浆多次喷溢和堆积部位;(3)含矿母岩浆的强烈分异演化导致氧化物熔离,而分离结晶和岩浆流动则促使富集矿体形成;(4)岩浆热液对流循环并萃取围岩铁质,是形成热液期矿石的基本机制;(5)火山机构及其伴生裂隙是含矿岩浆活动的有利空间并为成矿物质的聚集提供物理化学条件,是铁矿体主要控矿因素和赋矿部位。铁矿床与火山作用关系极为密切,火山熔浆与火山热液反复多次活动导致了成矿作用的多期多阶段性。     

新疆磁海铁（钴）矿床次火山热液成矿学

磁海铁（钴）矿床颇具特色,以“石榴石－透辉石－磁铁矿”为基本矿石建造;成矿作用发生在早二叠世北山裂陷作用和火成活动晚期,以基性次火山岩浆期后富铁流体的（交代）充填为成矿方式,矿体产于辉绿岩体原生裂隙系统;成矿流体的化学演化具有典型（火山）岩浆期后热深演化特点,形成了一系列热液蚀变其中石榴石透辉石岩有别于传统理解的“夕卡岩”;成矿物质源于碱性玄武岩浆,基性次火山岩浆多次脉动式入侵是矿床形成的必要条件     

西天山查岗诺尔铁矿矿床地质特征及矿床成因研究

查岗诺尔铁矿区位于西天山伊犁地块东北缘博罗科努山系的主脊线上,属中天山北缘活动陆缘带.该矿区位于破火山口的西北缘,矿体产状受火山穹窿构造的制约.赋矿围岩为下石炭统大哈拉军山组安山岩及安山质火山碎屑岩.该矿床的成矿期可划分为矿浆期和热液期,隐爆作用伴随成矿全过程.矿浆成矿期形成了浮渣状、斑点状、致密块状、贯入角砾岩状和阴...     

柬埔寨柏威夏省罗文铁矿床地质特征及成因浅析

罗文铁矿位于柬埔寨北部柏威夏省罗文县境内,区域上位于罗文真基底穹窿中部,是柬埔寨铁矿产资源的重要产地。该矿区燕山期中酸性岩浆喷发-侵入活动强烈,原生矿体主要呈似层状、透镜状、脉状、囊状产于安山岩、闪长玢岩、凝灰岩等火山岩中,大部分赋矿围岩蚀变发育,主要有矽卡岩化、绿泥石化、绿帘石化、硅化、黑云母化、碳酸盐化等。通过对矿石组构、矿物共生组合、围岩蚀变特征分析,该矿床形成划分为岩浆期和热液期2个成矿期,进一步分为3个成矿阶段:透辉石-石榴子石-磁铁矿阶段、透辉石-石榴子石-透闪石-绿泥石-磁铁矿阶段、黄铁矿(黄铜矿)-镜铁矿-碳酸盐矿物阶段。笔者在野外地质调查和室内分析研究的基础上,认为罗文铁矿矿床成因与火山-次火山岩及其热液活动有关,成矿主要受火山机构尤其是火山口、火山颈相控制,属火山-次火山岩型铁矿床。     

Geological, geochemical characteristics and isotope systematics of the Longqiao iron deposit in the Lu-Zong volcano-sedimentary basin, Middle-Lower Yangtze (Changjiang) River Valley, Eastern China

The Middle-Lower Yangtze (Changjiang) River Valley metallogenic belt is located on the northern margin of the Yangtze Craton of eastern China. Most polymetallic deposits in the Changjiang metallogenic belt are clustered in seven districts where magmatism of Mesozoic age (Yanshanian tectono-thermal event) is particularly extensive. From west to east these districts are: E-dong, Jiu-Rui, Anqing-Guichi, Lu-Zong, Tong-Ling, Ning-Wu and Ning-Zhen. World-class iron ore deposits occur in the Lu-Zong and Ning-Wu ore clusters, which are mainly located in continental fault-bound volcanic-sedimentary basins. One of these deposits is the Longqiao iron deposit, discovered in the northern part of the Lu-Zong Basin in 1985. This deposit consists of a single stratabound and stratiform orebody, hosted in sedimentary carbonate rocks of the Triassic Dongma'anshan Formation. A syenite pluton (Longqiao intrusion) is situated below the deposit. The iron ore is massive and disseminated and the ore minerals are mainly magnetite and minor pyrite. Wall rock alteration mostly consists of skarn minerals, such as diopside, garnet, potassic feldspar, quartz, chlorite, phlogopite and anhydrite. Thin sedimentary siderite beds of Triassic age occur as relict laminated ore at the top and the margin of the magnetite orebody. These sideritic laminae are part of Triassic evaporite-bearing carbonate deposits (Dongma'anshan Formation).Sulfur isotopic compositions show that the sulfur in the deposit was derived from a mixture of magmatic hydrothermal fluids and carbonate–evaporite host rocks. Similarly, the C and O isotopic compositions of limestones from the Dongma'anshan Formation indicate that these rocks interacted with magmatic hydrothermal fluids. The O isotopic compositions of the syenitic rocks and minerals from the deposit show that the hydrothermal magnetite and skarn minerals were formed from magmatic fluids. The Pb isotopic compositions of sulfides are similar to those of the Longqiao syenite. Phlogopite coexisting with magnetite in the magnetite ores yielded a plateau age of 130.5 ± 1.1 Ma (2σ), whereas the LA-ICP MS age of the syenite intrusion is 131.1 ± 1.5 Ma, which is slightly older than the age of phlogopite.The Longqiao syenite intrusion may have crystallized from a parental alkaline magma, generated by partial melting of lithospheric mantle, during extensional tectonics. The ore fluids were probably first derived from magma at depth, later emplaced in the sedimentary rocks of the Dongma'anshan Formation, where it interacted with siderite and evaporite-bearing carbonate strata, resulting in the formation of magnetite and skarn minerals. The Longqiao iron deposit is a skarn-type stratabound and stratiform mineral system, genetically and temporally related to the Longqiao syenite intrusion. The Longqiao syenite is part of the widespread Mesozoic intracontinental magmatism (Yanshanian event) in eastern China, which has been linked to lithospheric delamination and asthenospheric upwelling.     

新疆西天山尼新塔格铁矿床地质特征与矿床成因

尼新塔格铁矿床所属的西天山阿吾拉勒成矿带赋存有多个中-大型铁矿,近年来这些铁矿床的成因类型以及它们之间的联系已成为该地区的一个研究热点。为了探讨尼新塔格铁矿床的矿床成因并进一步揭示其成矿过程,本文对该矿床进行了系统的矿物学、岩石学、岩相学及地球化学研究。工程勘探资料显示该矿床赋矿围岩主要为下石炭统大哈拉军山组玄武粗面安山岩、粗面安山岩及安山质火山碎屑岩。根据对围岩蚀变、矿石组构、矿物共生组合的观察,将矿床的形成过程划分为矿浆期和热液期两个主要成矿期。稀土、微量元素地球化学特征显示尼新塔格铁矿区内的矿石与熔岩围岩具有同源性。岩相学及地球化学研究表明,成矿物质主要来源于岛弧环境下形成的玄武质岩浆。综合以上特征,认为尼新塔格铁矿床是由石炭纪岛弧环境下形成的玄武质岩浆分异演化的产物,在成因类型上应属火山岩型岩浆-热液复合成因磁铁矿矿床。     

新疆和静县查岗诺尔铁矿床FeⅠ矿体围岩蚀变特征

新疆和静县查岗诺尔铁矿床位于伊犁微板块北缘之博洛科努早古生代岛弧带,属于阿吾拉勒金、铜、铅、锌、铁成矿带东段。矿区出露地层主要为下石炭统大哈拉军山组火山岩和上石炭统伊什基里克组火山岩,两者为断层接触关系。由于成矿矿浆的多期次活动,查岗诺尔铁矿广泛发育围岩蚀变,形成沿断裂带分布的带状蚀变带。通过研究发现,矿床主矿体FeⅠ号主矿体的围岩蚀变情况,按不同蚀变矿物组合,自东向西可分出石榴石带、绿帘石-阳起石带、阳起石-磁铁矿带、蚀变大理岩带和阳起石带,对应三期蚀变作用。各阶段的矿物共生组合分别为：磁铁矿＋透辉石＋石榴石、磁铁矿＋阳起石＋绿帘石、磁铁矿-石榴石-阳起石-绿帘石-石英-碳酸盐。矿区蚀变是由高、中温火山热液交代中酸性火山碎屑岩而形成。