氧逸度对攀西地区红格层状岩体成矿环境的制约

<正>攀西地区是中国最重要的钒钛磁铁矿产出区之一(从柏林等,1988),在峨眉山大火成岩省中部分布有攀枝花、红格、白马及太和四大代表性的层状侵入体,均产出有超大型的钒钛磁铁矿矿床。巨厚的钛铁氧化物矿层主要出现在攀枝花、白马、太和岩体的下部带及红格岩体的中部带,然而攀西层状岩体内钒钛磁铁矿矿床的产出位置不同于国外一些典型大型层状岩体,如Bushveld岩体磁铁矿层产出在岩体的上部层位     

四川石棉县首次发现独特的自然铂矿床

攀西地区大片前震旦纪结晶基底杂岩中产出有众多的前晋宁期层状侵入体，其间可见钒钛磁铁矿化，铬铁矿化，最近在石棉境内新发现一处含铂矿化体呈层状，网脉状产于层状侵入体中，且多以自然铂单矿物存在。伴生主要矿物为磁铁矿，钛铁矿，黄铁矿，黄铜矿等。初步认为该矿床类型属产于层状铁质基性-超基性岩与铜硫化物-钡钛磁铁矿有关的构造-热液再活化型自然铂矿床。     

CuNi-VTiFe复合型矿化镁铁-超镁铁杂岩体岩相学及岩石地球化学特征:以新疆北部为例

铜镍硫化物矿床和钒钛磁铁矿矿床是镁铁-超镁铁杂岩重要的矿床类型,但二者共生的情况在国内还不多见。新疆北部这类铜镍-钒钛铁复合型矿化岩体较为发育,目前已发现有香山、牛毛泉、土墩南和哈拉达拉等4个岩体属于此类。它们的成岩时代多集中在早二叠世,出露面积在2.8～22km~2,介于通道型铜镍矿化小岩体和大型层状岩体之间,韵律构造发育;岩石组合为超基性-基性-中性岩类,以出现浅色的闪长岩或淡色辉长岩为特点,岩石中金属矿物氧化物(钛铁矿、磁铁矿)和硫化物(黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿,有时有镍黄铁矿)共存和共生;含矿岩石组合和岩石化学特征与典型铜镍硫化物矿床和钒钛磁铁矿矿床相比,具有重叠和过渡特征;稀土和微量元素特征反映出杂岩体不同岩石类型可能具有相同或相似岩浆来源,是经过强烈分异和演化的产物。新疆北部这类复合型矿化,与北疆地区典型铜镍矿床和典型钒钛磁铁矿矿床,共同构成了新疆北部后碰撞幔源岩浆矿床成矿谱系。     

四川省红格钒钛磁铁矿床含矿岩体的地质与地球化学特征分析

<正>四川省红格钒钛磁铁矿床位于四川省西南部,攀枝花市以东的红格地区,所处区域为我国典型的钒钛磁铁矿床集中分布区。红格钒钛磁铁矿矿床位于峨眉大火成岩省的内带,属典型的"攀枝花式"铁矿床,矿床与基性—超基性侵入岩体关系密切[1]。本文基于最新整装勘查和综合研究成果,从岩石学、岩相学和岩石地球化学方面总结了红格钒钛磁铁矿床所赋存的基性—超基性岩体的地质与地球化学特征。1红格岩体的地质特征红格侵入体呈层状岩盆,出露面积达60 km2,厚度达1 700 m。红格侵入体从上到下分为3个岩相带     

攀西钒钛磁铁矿石矿物工艺特征及其粗粒抛尾选矿工艺

攀西钒钛磁铁矿是一种含有多种有益元素的多金属共生矿,其铁品位在21—30之间,属中贫矿石。具不均匀浸染的矿石构造。本文论述了钒钛磁铁矿矿石矿物:钛磁铁矿、粒状钛铁矿、各种硫化物的选矿工艺特征。介绍了采用粗粒抛尾选矿工艺的依据,优越性及经济效益。本文还讨论了矿石品位、矿石类型、磨矿粒度、磁场强度对粗粒抛尾选矿工艺的影响。     

红格层状岩体岩浆混合与结晶分异对钒钛磁铁矿成矿的指示意义

红格镁铁-超镁铁层状侵入体位于峨眉山大火成岩省中部,赋存的超大型钒钛磁铁矿矿床是仅次于攀枝花矿床的我国第二大岩浆型钒钛磁铁矿矿床.该矿床主要的含矿层位为下部超镁铁岩带部分,与世界其他典型的含磁铁矿层状岩体如Skaergaard侵入体和Bushveld杂岩体存在明显的区别(磁铁矿矿层位于岩体上部辉长岩带).     

与地幔柱有关的成矿作用及其主控因素

地幔柱是地球动力系统中重要的组成部分,不仅形成规模巨大的大火成岩省,也形成了众多具有重要经济价值的矿床类型。由地幔柱形成不同的岩浆系列显示了特有的成矿专属性,如镁铁-超镁铁质层状岩体与钒钛磁铁矿矿床和铜镍硫化物矿床,科马提岩与铜镍硫化物矿床,斜长岩与钒钛磁铁矿矿床,过碱性花岗岩系列与铌-钽-锆-稀土矿床,金伯利岩与金刚石矿等。在分析与地幔柱相关矿床的基础上,我们认为地幔柱结构、岩浆源区特征、结晶分异过程、硫化物饱和、地壳混染和岩浆侵位过程等是地幔柱成矿的关键控制因素。本文还对矿床成因研究中的存在问题以及几种潜在的地球化学找矿/评价指标(如橄榄石的Ni含量、单斜辉石和磁铁矿中的Cr含量,层状岩体的PGE 含量和Re-Os同位素联合示踪等)进行了评述。     

四川攀西地区含钒钛磁铁矿层状侵入体的韵律层及形成机理

攀枝花—西昌地区是著名的钒钛磁铁矿矿床区。铁矿赋存在层状侵入体中。岩体主要有两种类型,一种类型以辉长岩为主;另一种类型由辉长岩及超镁铁岩组成,其上部为辉长岩,下部为超镁铁岩。韵律层是本区层状侵入体的主要特征之一,两种类型岩体都发育有不同类型的韵律层。铁矿赋存于韵律层的一定部位。本文分别对三个层状侵入体的韵律层进行了初步探讨,它们在一定程度上代表了攀西地区不同类型的岩体。     

晚二叠世峨眉山地幔柱岩浆成矿作用

晚二叠世峨眉山地幔柱岩浆作用同时形成了Cu-Ni-PGE硫化物矿床和V-Ti-Fe氧化物矿床等不同类型的岩浆矿床。从硫化物矿床的PGE富集型、Cu-Ni-PGE富集型到Cu-Ni富集型,再到钒钛磁铁矿矿床,成矿基性-超基性岩体中基性岩石比例逐渐增加,PGE含量降低。铜镍铂族硫化物矿床具Nb和Ta负异常,岩浆流体组分含量较高,含有较高的H₂;而钒钛磁铁矿矿床具Nb、Ta和Ti正异常,Zr和Hf负异常,岩浆流体组分含量较低,含有较高的H₂O、CO₂和H₂。两类矿床强不相容元素和轻稀土元素(LREE)富集,Sr-Nd同位素组成与峨眉山玄武岩的演化趋势一致。Sr-Nd-Os-C-He同位素组成揭示岩浆上升过程中经历了不同程度的地壳混染,高钛玄武岩和钒钛磁铁矿矿床成矿岩体的地壳混染程度较低,部分低钛玄武岩和铜镍硫化物矿床存在明显的地壳混染。这两类岩浆矿床的形成与峨眉山地幔柱玄武岩浆有关,岩浆介质环境中H₂含量较高,V-Ti-Fe 氧化物矿床的形成与分离结晶、高含量的水和氧逸度的升高有关,Cu-Ni-(PGE)硫化物矿床的形成与还原性流体介质、结晶分异和地壳混染作用有关。     

镓的成矿作用及其在峨眉山大火成岩省中的成矿效应

评述了分散元素镓的应用和成矿作用的研究现状并剖析了镓的成矿研究存在的主要问题.论证了铝土矿床中的镓主要赋存于其中的一水硬铝石且以GaO(OH)形式存在;以晶体化学理论分析,认为中高温热液条件形成的闪锌矿(主要包括铁闪锌矿、黑闪锌矿及富铜铅锌矿中的闪锌矿)是Ga的富集载体,Ga最可能以GaAs、GaxIn1-xAs和三元硫化物MIGaS2(MI＝Tl,Cu,Ag)分子的形式赋存,并可能于后期温度降低的条件下以单矿物(如硫镓铜矿)析出;镓在岩浆岩中的主要富集载体为长石类矿物、尖晶石型矿物以及具反尖晶石型结构的磁铁矿.对峨眉山大火成岩省中的重要矿床类型-攀枝花式超大型钒钛磁铁矿矿床中的代表性矿石进行镓含量分析并阐述了该类型矿床中Ga的成矿效应，初步评估了攀西地区钒钛磁铁矿工业储量中伴生的镓为34.8万 t,远景资源量为43.5万 t,认为该区超大型钒钛磁铁矿矿床亦属超大型镓矿床,具潜在的重要经济价值.呼吁加强对我国磁铁矿矿床中镓的成矿效应及综合利用的系统研究.     

新疆乔夏哈拉铁铜金矿的矿床成因及其成矿模式

新疆阿尔泰乔夏哈拉铁铜金矿床,与火山-沉积型铁矿床和矽卡岩型铁铜金矿床具有相似性.铁的主要来源为火山岩浆源,铜的来源为侵入体岩浆源和部分基性火山岩.铁矿石和铜矿石为两期成矿,属于不同的成矿机制,分别与火山-沉积作用和后期的热液叠加改造作用紧密相关.该矿床的成矿模式可概括为:在大量岩浆喷发、喷溢过程中,铁质在海水中富集并发生沉淀,形成似层状磁铁矿矿体;断裂的活动,致使中基性侵入体侵位,热液中的铜在一定环境中形成硫化物矿石,同时发生广泛的绿帘石矽卡岩化;矽卡岩阶段形成的磁铁矿叠加在原来的磁铁矿之上;断裂的再次活动,导致深部岩浆源含铜金矿液的上升,叠加定位于铁矿层及围岩新生裂隙带之中,形成浸染状和块状硫化物铜金矿石.研究表明,在准噶尔北缘向东南具有进一步找矿的潜力.     

东天山地区两类钒钛磁铁矿型矿床含矿岩石对比

新疆东天山地区产出有两类岩浆型钒钛磁铁矿矿床，分别以尾亚和香山西矿床为代表。尾亚是以铁钛为主的中型钒钛磁铁矿矿床，香山西则是以钛为主的大型钛铁矿矿床，与铜镍矿床共生。尾亚矿床含矿岩石的岩石学、岩石化学、稀土及微量元素特征与典型的钒钛磁铁矿矿床相似。而香山西矿床含矿岩石的碱度、镁铁指数（FeO^＊／MgO）、岩浆酸度（αsi）、钙碱富集指数（calk／m）等地球化学参数，氧逸度和硫逸度等物理化学参数均介于独立的典型铜镍硫化物和典型钒钛磁铁矿矿床之间。两类矿床含矿岩石特征的差异可能在于其产出的构造背景不同，导致其含矿岩浆演化过程中处于不同的物理化学条件。     

钒钛磁铁矿床的透岩浆流体成矿模型——来自马达加斯加扎卡岩体的证据

目前,国内外学术界对赋存于镁铁-超镁铁杂岩体中的钒钛磁铁矿床的成因存在多种不同的解释,在一定程度上对这类矿床的资源勘查造成了困惑。因此,阐明镁铁-超镁铁侵入体中成矿物质大规模聚集的机理依然是矿床学界和勘查学界面临的重要科学前缘问题。马达加斯加中北部Alaotra湖地区的扎卡岩体是一个赋存有超大型钒钛磁铁矿床的典型镁铁质层状侵入体,已探明铁矿石远景资源量8亿t(含333),伴生钛6000万t,伴生钒230万t,为阐明钒钛磁铁矿床的成因提供了良好的条件。本文报道了扎卡岩体的地质学、矿体地质学、岩相学、矿相学和岩石地球化学特征,主要得出以下认识:(1)扎卡岩体发育韵律性火成层理,为一个典型的镁铁质层状岩体,但伟晶岩可构成独立的侵入单元;(2)矿体主要赋存在层状岩体中,可划分为整合型、不整合型和伟晶岩型等3种不同的类型;(3)辉长岩具有橄榄石→斜长石→单斜辉石或橄榄石→斜长石+单斜辉石的结晶顺序,暗示扎卡岩体为一浅成层状岩体,岩浆侵位深度约3 km;(4)矿石矿物与硅酸盐矿物呈热力学不平衡关系,且与含水暗色矿物平衡共生,暗示成矿作用发生在岩浆演化晚期的富含挥发分环境;(5)致密块状铁矿石的REE四分组效应也表明成矿过程伴随着富F、Cl等组分的流体活动。据此,本文提出扎卡岩体中钒钛磁铁矿床的形成与透岩浆流体过程有关。     

内蒙古北山额济纳旗小红山钒钛磁铁矿床SHRIMP锆石U-Pb定年及其意义

小红山钒钛磁铁矿床是近年内蒙古北山地区新发现的一个中型钒钛磁铁矿床,含矿辉长岩体侵位于蓟县系平头山组,岩体具全岩矿化,工业矿体主要赋存于中粗粒辉长岩中。采用SHRIMP锆石U-Pb定年方法对小红山中粗粒辉长岩体进行了年代学研究,获得该岩体的锆石微区原位SHRIMP U-Pb年龄为424±6Ma,表明小红山钒钛磁铁矿成岩成矿事件发生于中志留世。该时期钒钛磁铁矿床的发现,揭示了北山地区早古生代处于陆缘裂谷环境,这对研究和认识北山地区地质构造演化及开展岩浆矿床找矿具有重要意义。     

镓的成矿作用及其在峨眉山大火成岩省中的成矿效应

评述了分散元素镓的应用和成矿作用的研究现状并剖析了镓的成矿研究存在的主要问题。论证了铝土矿床中的镓主要赋存于其中的一水硬铝石且以GaO（OH）形式存在；以晶体化学理论分析，认为中高温热液条件形成的闪锌矿（主要包括铁闪锌矿、黑闪锌矿及富铜铅锌矿中的闪锌矿）是Ca的富集载体，Ca最可能以GaAs、GaxIn1-xAs和三元硫化物M^IGaS2（M^I=T1，Cu，Ag）分子的形式赋存，并可能于后期温度降低的条件下以单矿物（如硫镓铜矿）析出；镓在岩浆岩中的主要富集载体为长石类矿物、尖晶石型矿物以及具反尖晶石型结构的磁铁矿。对峨眉山大火成岩省中的重要矿床类型—攀枝花式超大型钒钛磁铁矿矿床中的代表性矿石进行镓含量分析并阐述了该类型矿床中Ca的成矿效应，初步评估了攀西地区钒钛磁铁矿工业储量中伴生的镓为34．8万t，远景资源量为43．5万t，认为该区超大型钒钛磁铁矿矿床亦属超大型镓矿床，具潜在的重要经济价值。呼吁加强对我国磁铁矿矿床中镓的成矿效应及综合利用的系统研究。     

攀西地区红格钒钛磁铁矿床地球化学异常特征分析及矿床成因探讨

攀西地区基性-超基性含矿岩体以赋存超大型钒钛磁铁矿矿床而闻名于世,是我国重要的铁矿产地和重要的钒钛资源基地。通过对该矿床的地质特征、构造与围岩对成矿的控制作用及地球化学异常特征分析研究,认为红格钒钛磁铁矿成矿物质来源于上地幔,玄武岩浆结晶分异过程中有地壳物质混入地幔物质。矿床的形成对时间与空间要求严格。基性-超基性岩、灯影组白云质灰岩和峨眉山玄武岩是形成红格钒钛磁铁矿床的必要条件。     

岩浆铜镍矿与钒钛磁铁矿的过渡类型--新疆哈密香山西矿床

铜镍硫化物矿床与钒钛磁铁矿矿床虽然同属与镁铁-超镁铁质岩有关的岩浆型矿床范畴,但在一般情况下,二者是不共生的.新疆东天山地区的香山西矿床则是一个铜镍矿与钛铁矿共生的实例.香山地区为一复式含矿杂岩体,最早期形成辉长岩(如角闪辉长岩、灰白色细粒辉长岩等)为主体的侵入;第二期侵入的是以辉橄岩、单辉橄榄岩、二辉橄榄岩等为主的超镁铁质岩,含铜镍硫化物矿化;第三期则为岩浆期后残余岩浆形成的含钛铁矿化的辉长岩(脉).香山西铜镍-钛铁矿床含矿岩石的碱度、镁铁指数、岩浆酸度、钙碱富集指数等地球化学参数,氧逸度和硫逸度等物理化学参数均介于独立的典型铜镍硫化物和典型钒钛磁铁矿矿床之间.矿床中磁铁矿较其他钒钛磁铁矿矿床(尾亚)具较高的V和Ti含量,同时黄铁矿和黄铜矿具较高的Co、Ni和Cu含量,反映出成矿过程中,Cu-Ni-Co系列与V-Ti-Fe系列的分离不够彻底.形成本区CuNi-VTi复合型矿床的原因,可能在于矿床所处独特的构造环境--产于造山带,而不是克拉通(边缘).     

红格矿床地质地球化学特征与岩浆演化

<正>红格镁铁-超镁铁质侵入体位于峨眉山大火成岩省内带(宋谢炎等,2005),赋存了我国最大的钒钛磁铁矿矿床。红格岩体由超镁铁质岩和辉长岩两部分组成,明显不同于攀西地区同样赋存有超大型钒钛磁铁矿床,以辉长岩为主的攀枝花、白马、太和岩体(胡素芳等,2001)。长期以来,有关该矿床的成因存在不同的认识,尽管观察到有大量贯入式铁矿的分布(胡建中,1983),但红格岩体一直被认为是典型的层     

湖北程潮铁矿成矿物质来源的地球化学制约

湖北程潮矿区岩浆活动主要分为早期的闪长岩期和晚期的花岗岩期,岩浆侵入发生在燕山期中晚期。程潮铁矿成矿作用与燕山期中晚期岩浆岩侵入密切相关,岩浆是成矿物质的主要来源。成矿期主要分为早期的磁铁矿期和晚期的金属硫化物期,早期的磁铁矿期是主成矿期。稀土元素地球化学特征表明闪长岩类岩石与磁铁矿矿石的REE、LREE配分模式存在很明显的互补关系,花岗岩与金属硫化物矿石含量亦为互补关系。花岗岩和金属硫化物矿石中Eu中度—强烈亏损,这是由早期闪长岩类岩石结晶和磁铁矿石矿化引起的。此外,微量元素地球化学特征表明闪长岩类岩石富含的亲硫元素Cr,是由于早期的磁铁矿矿化导致Fe3+从岩浆中析出;花岗岩富亲铁元素Co、N i的含量与晚期的金属硫化物矿化联系紧密。微量元素和稀土元素地球化学特征表明程潮矿区的成矿物质来源主要是闪长岩,与鄂东南其他矽卡岩型铁矿床一致,这对总结鄂东南区域成矿规律有重要意义。     

云南牟定安益铂钯钛磁铁矿床铂族矿物特征及成因初探

云南牟定安益矿床为一处铂族金属与钛磁铁矿共同产出的大型钛磁铁矿铂族金属矿床。目前对该矿床中铂族元素的赋存状态研究甚少。结合野外宏观地质特征和室内岩矿鉴定,笔者利用TIMA和LA-ICP-MS-Mapping分析方法,对安益矿床中铂族金属矿物学特征进行研究,发现安益矿床中的铂族元素（PGEs）主要以独立矿物的形式存在。铂族矿物（PGMs）多为铂和钯的砷化物、碲化物,如砷铂矿、砷钯矿、黄碲钯矿、碲钯矿等;主要分布于硅酸盐矿物中,其次为硫化物边缘,部分分布于磁铁矿边缘;铂族矿物成因主要有岩浆成因和热液成因2种。岩浆作用形成的铂族矿物分布于硅酸盐矿物中或硫化物边缘,硅酸盐中的铂族矿物是早期PGE与半金属元素形成的纳米团簇颗粒随岩浆演化形成矿物颗粒,被结晶的硅酸盐矿物包裹;分布于硫化物边缘的铂族矿物是残余熔浆结晶的结果。热液作用将PGE以类质同象的形式富集于钛磁铁矿单辉岩的部分矿物中,如热液蚀变较强烈的黄铜矿中含有较高的Rh,这也与铂族矿物集中分布在钛磁铁矿单辉岩中一致。