新疆阿尔泰巴特巴克布拉克铁矿床矽卡岩矿物特征及其地质意义

巴特巴克布拉克铁矿床为在新疆阿尔泰新发现的中型铁矿床,赋存于上志留统—下泥盆统康布铁堡组变质火山-沉积岩系中,近矿围岩为石榴子石矽卡岩、角闪斜长变粒岩和浅粒岩,矿体呈似层状、透镜状及不规则状,周围发育大量矽卡岩矿物。文章对矽卡岩矿物进行了研究,电子探针分析结果显示,石榴子石端员组分为钙铁榴石-钙铝榴石系列,辉石端员组分以透辉石-钙铁辉石为主,角闪石端员组分以铁镁钙闪石为主。研究表明,矿区矽卡岩为交代成因矽卡岩。通过矿床地质及矿物成因研究,认为该矽卡岩是由岩浆热液交代火山岩所形成,磁铁矿的富集成矿与矽卡岩的退化蚀变密切相关。     

新疆阿尔泰乌吐布拉克铁矿床矽卡岩矿物特征及其地质意义

乌吐布拉克中型铁矿床赋存于上志留统—下泥盆统康布铁堡组变质火山-沉积岩系中,矿体呈似层状、透镜状,矿体及其周围发育大量矽卡岩矿物。电子探针分析表明石榴石端员组分以钙铁榴石-钙铝榴石系列为主,辉石端员组分以透辉石为主,角闪石端员组分主要为铁镁钙闪石,这些特点表明矿区矽卡岩为交代矽卡岩中的钙矽卡岩。磁铁矿的主要组分、稀土及微量元素表明其形成与矽卡岩密切相关。结合矿床地质特征,认为矽卡岩是由岩浆热液流体交代康布铁堡组基性火山岩(熔岩和火山碎屑岩)及灰岩而形成的,磁铁矿的形成与矽卡岩的退化变质作用有关。     

新疆蒙库铁矿床矽卡岩矿物学特征及其意义

蒙库铁矿床是一个以下泥盆统斜长角闪变粒岩(原岩为火山岩)为围岩的大型矽卡岩型矿床,矽卡岩矿物组合为辉石、石榴子石和方柱石,退化蚀变岩的组成矿物为角闪石、绿帘石、绿泥石、磷灰石等。电子探针分析结果表明,矽卡岩矿物中单斜辉石以透辉石为主,仅存在少量普通辉石;石榴子石端员组分以钙铁榴石为主,伴以少量钙铝榴石和锰铝榴石;角闪石属于单斜角闪石中的阳起石。蒙库铁矿床的矽卡岩与正常的矽卡岩矿床形成方式不同,不是中酸性岩浆与碳酸盐地层接触交代的产物,而是由热流体沿裂隙交代火山变质岩形成的。     

哈萨克斯坦萨亚克大型铜矿田矿物学特征及其地质意义

哈萨克斯坦萨亚克大型铜矿田中, 矽卡岩型矿床的矿体赋存于石炭系灰岩与花岗岩类的接触带上, 矿体及其周围发育大量矽卡岩。矽卡岩矿物主要由石榴子石、辉石、绿帘石、绿泥石等组成, 矿石矿物主要发育黄铜矿、斑铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、辉钴矿等。萨亚克矽卡岩型矿床成矿作用分为5个阶段: 透辉石-石榴子石矽卡岩阶段、石榴子石矽卡岩阶段、绿帘石-磁铁矿阶段、石英-硫化物阶段和碳酸盐阶段。电子探针分析结果表明, 矿区矽卡岩属典型的钙质矽卡岩。 其中石榴子石发育3种类型, 均属钙铝-钙铁榴石固溶体系列, 自早期透辉石-石榴子石矽卡岩阶段至晚期石榴子石矽卡岩阶段, 由钙铁榴石向钙铝-钙铁榴石转变, 并且钙铁-钙铝榴石与矿化关系最为密切。其中具环带结构的石榴子石中钙铁与钙铝含量随环带呈韵律性变化, 表明生长过程中成分具震荡性变化, 形成于不完全封闭的平衡条件, 指示流体的多期次多阶段性; 辉石以透辉石为主; 绿帘石属绿帘石族中绿帘石范畴; 磁铁矿TFeO含量高, 与其他氧化物成分呈负相关关系。石英硫化物阶段早期发育黄铜矿-黄铁矿-磁黄铁矿-白铁矿、黄铜矿-辉钴矿矿物组合; 晚期为主要矿化阶段, 发育大量致密块状黄铜矿。黄铜矿显示贫硫富铜、铁特征; 黄铁矿为亏硫型; 磁黄铁矿属贫钴富镍型。矽卡岩矿物共生组合及石榴子石成分演化等矿物学特征显示, 成矿过程中随着温度及氧逸度的降低, 成矿热液由弱碱性向酸性演化, 伴随热液在接触带的中和作用, 以黄铜矿为主的金属硫化物富集沉淀。     

新疆西天山敦德铁矿区矽卡岩成因:矿物学和稀土元素地球化学约束

敦德铁矿是新疆阿吾拉勒铁矿带内近年新发现的大型铁矿之一,矿体赋存于下石炭统大哈拉军山组火山岩地层中,与矽卡岩密切共生。岩相学、矿相学及矿物化学研究表明,敦德铁矿矽卡岩主要分为火山变质成因矽卡岩和热液交代成因矽卡岩两种类型。火山变质期矽卡岩中石榴子石的端元组分以钙铝榴石为主,辉石端元组分主要为透辉石。热液交代期矽卡岩中石榴子石的端元组分以钙铁榴石为主,辉石端元组分主要为透辉石。火山变质期磁铁矿具有富Al2O3、贫MgO、高TiO2的特点,属于岩浆成因的磁铁矿。热液交代期磁铁矿具有富Al2O3、MnO,贫MgO、低TiO2的特点,为热液交代成因磁铁矿。本区矽卡岩与地层中的凝灰岩无论在稀土总量上还是在配分模式均十分相近。这暗示敦德铁矿床中的矽卡岩与正常的矽卡岩形成方式不同,不是中酸性岩浆与碳酸盐岩地层接触交代的产物,而是安山质凝灰岩经热变质及热液交代两种作用形成。磁铁矿矿石与矽卡岩在空间上共存,在时间上也经历了大致相同的发展演化。     

东天山红云滩铁矿床矿物学、矿物化学特征及矿床成因探讨

东天山红云滩铁矿赋存于下石炭统雅满苏组火山碎屑岩地层中.矿体主要呈层状、似层状、透镜状.矿石矿物以大量磁铁矿为主,含少量的磁赤铁矿、镜铁矿、黄铁矿和极少量的黄铜矿等.脉石矿物主要有石榴石、透辉石、阳起石、绿帘石、绿泥石、黑云母、钠长石、石英等.矿石构造以块状构造和浸染状构造为主,局部为条带状构造、脉状构造;矿石结构包括半自形-他形粒状结构、交代结构.围岩蚀变对称分带明显,从矿(化)体到两侧围岩,蚀变呈现从深色到浅色的变化现象.根据矿物共生组合、矿石组构的观察,本次工作识别出矽卡岩期和热液期两个成矿期,进一步细分为4个成矿阶段:矽卡岩阶段、退化蚀变阶段(主成矿期)、热液早期阶段及石英-硫化物阶段.电子探针分析表明石榴石端员组分以钙铁榴石-钙铝榴石系列为主,辉石端员组分以透辉石-钙铁辉石为主,角闪石端员组分主要为阳起石和透闪石,这些特点表明矿区矽卡岩为热液交代钙矽卡岩.磁铁矿的主、微量元素特征表明其形成与矽卡岩密切相关.结合成矿地质特征,认为矽卡岩是由富铁岩浆热液流体沿断裂构造运移、交代下石炭统雅满苏组富钙火山碎屑岩地层而形成的,磁铁矿的形成与矽卡岩的退化变质作用有关.     

西藏邦铺钼多金属矿床矽卡岩矿物学特征及其地质意义

西藏邦铺超大型钼多金属矿床中矽卡岩铅锌矿体赋存于下二叠统洛巴堆组矽卡岩和大理岩中,矿体呈似层状、透镜状产出,矽卡岩矿物较为发育。为进一步查明矿床矽卡岩矿物种属及矽卡岩类型,剖析矽卡岩形成环境及其与矿化类型之间的关系,基于对矽卡岩矿物系统地显微镜下观测,利用电子探针对矿床主要矽卡岩矿物化学成分进行了系统分析。结果表明,石榴子石端员组分以钙铁榴石为主,含少量锰铝榴石和钙铝榴石;单斜辉石主要为透辉石-钙铁辉石系列,含少量锰钙辉石;似辉石为铁钙蔷薇辉石;角闪石主要为钙质阳起石;绿帘石贫Fe、Mg。矽卡岩矿物组合特征表明,矿床矽卡岩兼具钙矽卡岩和锰质矽卡岩特征;早期矽卡岩形成于较强的氧化环境,成矿岩浆流体亦具有较高氧逸度。邦铺首次发现锰质矽卡岩矿物组合,表明矿区具有银矿找矿潜力,为下一步找矿工作提供了理论支撑。     

西藏班-怒结合带尕尔穷铜金矿床矽卡岩 矿物学特征及其地质意义

尕尔穷铜金矿床位于西藏班公湖-怒江成矿带西段,是该带上近年来取得重大勘查突破的矽卡岩(斑岩)型铜金矿床.矿区产出的矽卡岩为典型的钙质矽卡岩,其矽卡岩矿物主要由石榴子石、辉石、硅灰石、绿帘石、绿泥石、符山石、矽线石等组成.电子探针分析结果表明,矿区石榴子石主要为钙铁榴石和钙铝榴石,辉石主要为透辉石,绿泥石可见铁绿泥石及铁镁绿泥石两种.石榴子石成分剖面显示其矿物组分随着石榴子石环带的变化而变化,表明矿区矽卡岩不是在一个完全封闭的平衡条件下形成的,指示矿床形成过程中热液流体具有多期多阶段性.尕尔穷矿区矽卡岩具有良好的分带性,表现为从靠近岩体的深部到靠近围岩的浅部具有石榴子石-透辉石相→透辉石-硅灰石相→硅灰石-绿帘石绿泥石相的分带特征,并伴随一定的矿化组合.典型矽卡岩矿物端员组分的识别及其Fe2+/Fe3+的比值计算结果表明,尕尔穷矿床形成于相对氧化环境.辉石组分中Mn/Fe比值的特征表明尕尔穷矿区具有一定的寻找钼矿的潜力.     

福建马坑铁（钼）矿床矽卡岩矿物学特征及分带研究

马坑大型铁(钼)矿赋存于莒舟-大洋花岗岩体外接触带黄龙组(C2h)灰岩和林地组(C1l)碎屑岩层间构造破碎带中,铁矿与矽卡岩密切共生,但矿床成因尚存在争议。本文就马坑铁矿矽卡岩进行了矿物学特征研究。电子探针分析结果表明:该矿矽卡岩矿物组合主要为辉石、石榴子石和钙蔷薇辉石,退化蚀变岩矿物组合为角闪石、绿帘石、绿泥石、石英等。单斜辉石以透辉石和钙铁辉石为主,仅存在少量锰钙辉石;似辉石为钙蔷薇辉石和蔷薇辉石;石榴子石端元成分以钙铁榴石为主,钙铝榴石少量;角闪石属于钙角闪石,矿物学特征表明它们形成于相对较氧化的条件下。马坑铁矿的矽卡岩是由热流体沿灰岩与碎屑岩之间层间构造破碎带交代形成的,铁矿石大部分产于矽卡岩内,磁铁矿多稍晚于矽卡岩,不仅广泛交代矽卡岩,而且还直接交代灰岩、砂岩等围岩,呈交代结构;主矿体下盘常出现厚层石英岩,碎屑岩也出现了明显的交代,矽卡岩分带现象普遍,与典型矽卡岩矿床特征一致。结合矿床地质特征,马坑铁矿矿床类型应为层控矽卡岩型矿床。     

青海省兴海县赛什塘铜矿床矽卡岩矿物学特征及地质意义

赛什塘铜矿位于东昆仑造山带东端的鄂拉山地区,是中国西部重要的矽卡岩型铜矿之一。矽卡岩形成于印支期石英闪长岩与中—下三叠统地层Tb2 1-2岩性段的接触带,矿体主要呈似层状、透镜状产于外接触带矽卡岩中。Tb2 1-2岩性段由中性火山岩、大理岩及变质粉砂岩构成,其中变安山质凝灰岩及安山岩与铜矿化有着密切的空间关系。岩相学研究表明,含铜矽卡岩的形成经历了矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、石英-硫化物阶段及石英-碳酸盐阶段。矽卡岩阶段形成石榴子石、辉石及硅灰石,退化蚀变阶段则形成绿帘石、角闪石及磁铁矿,石英-硫化物阶段大量金属硫化物发生沉淀。电子探针分析表明,石榴子石与辉石矿物组分分别为Gro0.00~91.00And7.02~100.00(Pyr+Alm+Spe)0.00~4.27与Di12.80~98.08Hd2.41~79.80(Jo+Jd+Opx)0.00~13.47,表明其属于典型的钙矽卡岩类。空间上,靠近石英闪长岩与安山岩接触带处,钙铝榴石和绿帘石更富集,而向大理岩的一侧以钙铁榴石为主,并常见硅灰石及含Mn的钙铁辉石。矿物学特征及矿物成分的变化显示:从矽卡岩阶段到石英-硫化物阶段,流体性质呈幕式的变化,成矿流体至少经历了2次氧化还原性质的转变,这种变化可能与成矿流体中大气降水的不断加入有关。赛什塘铜矿属于矽卡岩型矿床,以石英闪长岩为主的岩浆活动携带了大量的热量及流体,侵入到中—下三叠统地层中,与围岩地层发生物质交换的同时,引起了大理岩、变质粉砂岩与中性火山岩之间的双交代作用,是导致矽卡岩和矿体形成的重要机制。     

东天山卡拉塔格西二区铁铜矿床地质地球化学特征及成因

西二区铁铜矿床是东天山卡拉塔格地区近年来新发现的矿床,但其矿床成因类型尚不明确.通过开展系统的电子探针、流体包裹体及H、O同位素研究,结果表明矿体赋存于大南湖组火山岩-火山碎屑岩中,受断裂控制,矿体呈似层状、透镜状.矿石结构主要为粒状结构和交代结构,矿石构造以块状构造和条带状构造为主.金属矿物主要为磁铁矿,脉石矿物主要为石榴子石、绿帘石、绿泥石、方解石等.成矿过程可划分为干矽卡岩、磁铁矿、石英-硫化物、碳酸盐这4个阶段.电子探针表明矿床早期形成钙铁榴石,磁铁矿阶段形成富铁矿石和富铁绿帘石.流体包裹体研究表明,从早到晚,成矿温度和盐度逐渐降低.H-O同位素表明成矿流体以岩浆水为主,演化至大气降水.由此可知西二区铁铜矿床属于矽卡岩型铁铜矿床.      

鄂东南地区鸡笼山矽卡岩金矿床的矽卡岩矿物学特征及其意义

鸡笼山金矿是长江中下游鄂东南地区典型的矽卡岩金矿床,其矽卡岩矿物学特征研究较少。围岩为三叠纪大冶组灰岩和白云质灰岩,决定了该矿床发育丰富的矽卡岩矿物组合,主要包括石榴石、透辉石、硅灰石、绿帘石、金云母等。本文详细研究了不同阶段矽卡岩的矿物学特征,并对其进行了电子探针分析（EMPA）。结果表明石榴石属于钙铝-钙铁系列,辉石为透辉石,以钙铁榴石-透辉石共生的富金矽卡岩组合是在较高氧逸度和较低酸度条件下形成的,具有铜金矿的成矿专属性。伴随着流体的演化,矽卡岩与矿体在时空和成因上都具有密切的联系。结合矿区内发育有斑岩型矿体,暗示鸡笼山金矿床可能具有统一的斑岩-矽卡岩型成矿系统,深部具有很大的找矿潜力。     

西藏冈底斯南缘努日铜钨钼矿床地质特征与矽卡岩矿物学研究

西藏山南地区努日铜钨钼矿床位于冈底斯火山-岩浆弧构造带东段南缘,是新近探明的一个大型矽卡岩型铜钨钼矿床。矿区内出露有白垩系比马组和旦师庭组及大量晚白垩世和古近纪的侵入岩。矿区内的矽卡岩呈层状、似层状产在白垩系比马组地层中,矽卡岩矿物主要为石榴子石、辉石、硅灰石、角闪石、绿帘石、符山石等;金属矿物主要有黄铜矿、黄铁矿、辉钼矿、白钨矿、斑铜矿、黝铜矿等。电子探针分析结果表明,矽卡岩矿物中石榴子石主要以钙铁榴石和钙铝榴石为主,辉石主要为透辉石,角闪石属于镁角闪石-阳起石,帘石主要为绿帘石。矽卡岩类型在水平和垂向上具有较好的分带性,依次由石榴子石矽卡岩过渡到透辉石矽卡岩,再过渡到透辉石硅灰石矽卡岩,这种分带特征表现了流体交代作用的变化。矿化类型和矿化组合也具有一定的分带性,浅部以矽卡岩型钨矿化为主;随着深度的增加,逐渐过渡为脉状的铜矿体或铜钼矿体,在局部较深的钻孔中还有少量的斑岩型矿化,主要以铜矿化为主,伴有较弱的钼矿化。石榴子石组分在垂向和水平方向上均具有规律性的变化,由钙铁榴石占主体逐渐过渡为钙铝榴石占主体。成分剖面显示石榴子石的组分和化学成分随着环带的变化而变化,说明石榴子石是由一种脉动式流体形成的,可能是由流体化学成分的自身再平衡和生长过程中流体流量的改变而引起生长速率的改变共同实现的。通过含铁律比值(Kp)的计算,得出努日矿床形成于弱酸性、较强氧化状态。结合矽卡岩矿物分布和成分变化特征,推测努日矿区的矽卡岩可能是由深部侵入体分异出的热液沿着层间的破碎带或断裂,经过较远距离的运移,与地层中的碳酸盐岩发生交代作用而形成。渗透交代作用可能是形成矿区矽卡岩的主要原因,流体的温度和氧逸度变化对于形成不同的矽卡岩矿物具有重要作用。努日矿床的矽卡岩为浅部矽卡岩,可能存在统一的斑岩型-矽卡岩型成矿系统,深部具有较大的找矿潜力。     

新疆西天山查岗诺尔铁矿床矿物学特征及其地质意义

查岗诺尔大型磁铁矿床位于西天山阿吾拉勒东段,矿体赋存于下石炭统大哈拉军山组安山质火山碎屑岩或凝灰岩中,主要呈层状、似层状、透镜状,受NW、NWW、NE断裂及环形断裂构造控制。矿区发育石榴石、透辉石、方柱石、阳起石、钾长石、绿帘石、绿泥石、方解石等蚀变矿物,矿石矿物主要为磁铁矿和赤铁矿,伴生的金属矿物以黄铁矿和黄铜矿为主。电子探针分析结果表明,石榴石和辉石分别为钙铁榴石-钙铝榴石系列和透辉石-钙铁辉石系列,其化学组成可表示为Adr37.97~97.89Grs0.19~57.21(Alm+Sps)0.84~4.38和Di28.68~87.46Hd10.46~70.13Jo0.24~5.53,与典型的矽卡岩型铁矿中石榴石和辉石的端员组分相似。在磁铁矿和赤铁矿的Ca+Al+Mn-Ti+V图解中,多数样品落入矽卡岩型铁矿的区域;在磁铁矿的TiO2-Al2O3-MgO图解中,多数样品落入或趋近于沉积变质-接触交代磁铁矿区域。结合矿床地质特征和矿物学研究,认为该矿床的形成与矽卡岩化紧密相关,矽卡岩化对铁成矿有重要的贡献。     

Fluid metasomatic genesis of stratiform skarn in the Suoerkuduke Cu-Mo deposit,East Junggar,NW China

Stratiform skarns associated with ore deposits are widespread in the north of East Junggar, particularly in the Suoerkuduke Cu-Mo deposit. The Suoerkuduke stratiform and stratoid skarns are hosted by Devonian intermediate-mafic volcanic and pyroclastic rocks, mainly andesite, andesitic porphyry and tuffaceous sandstone, without carbonate or calcareous rocks. The skarns consist of dominant andradite-grossular, epidote, diopside-hedenbergite and minor actinolite, quartz, magnetite and metallic sulfides. The garnet and epidote composition, especially Fe^3 + and Al contents, is largely a function of the bulk composition and physicochemical environment (particularly fO₂) during crystallization. Such mineralogy indicates a relatively oxidizing environment and medium acidity of solution during skarnization.The Suoerkuduke skarns are distinct from typical contact metasomatic skarn in wall rock, as no carbonate or calcareous rocks were found, and differ in the distribution patterns of skarn zonation in that gradually weakened skarn zones are not quite symmetrically distributed on both sides of the alteration center (a garnet skarn). Abundant remnants of andesite, andesitic porphyry and tuffaceous sandstone in the weakened skarn zone indicate that the protolith of the skarn is andesite, andesitic porphyry and tuffaceous sandstone. Magmatic water, meteoric and seawater are involved in skarn alteration. Moyite and granitic porphyry are not coeval with skarn, and their emplacement resulted in the hornfelization of wall rock instead of skarnization, and themselves keep away from skarn alteration. Therefore, there was probably a huge batholith supplying magmatic fluid for skarn formation. Mass balance estimates suggest that hydrothermal fluid must contribute a portion of Ca and Fe to ensure sufficient supply for skarn formation in the absence of local carbonate and calcareous rocks. In conclusion, the stratiform skarns in the Suoerkuduke are products of intermediate-mafic volcanic and pyroclastic rocks metasomatised by hydrothermal fluid that probably leached calcareous wall rock during ascent.