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。     

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.     

江西武山矽卡岩型铜矿床成矿流体演化及其成矿意义

江西武山铜矿床是长江中下游多金属成矿带内重要的矽卡岩型矿床之一。文章对该矿床中的流体包裹体进行了详细研究,重点分析了成矿流体的演化过程及其成矿意义。根据野外地质产状和室内岩相学特征,将武山矽卡岩型铜矿床热液成矿过程分为气成-高温热液期和热液期,前者包括矽卡岩阶段和磁铁矿阶段,后者包括石英-硫化物阶段和碳酸盐阶段。其中,石英-硫化物阶段是该铜矿形成的主要阶段,可进一步细分为辉钼矿-石英和黄铁矿-黄铜矿-石英2个阶段。岩相学观察显示,包裹体类型有Ⅰ型含子矿物包裹体(L+V+S)、Ⅱ型气液两相包裹体(L+Ⅴ)和Ⅲ型气相包裹体(Ⅴ)。气成-高温热液期的石榴子石中流体包裹体数量不多,但Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型包裹体都有;而热液期的石英与方解石中流体包裹体数量众多,以Ⅱ型包裹体为主。从早期矽卡岩阶段至碳酸盐阶段,成矿热液经历了从高温(378~518℃)、高盐度[ω(NaCl_(eq))介于17.3%~45.1%)向低温(113~250℃)、低盐度[ω(NaCl_(eq))介于3.4%~11.9%]的持续演化。热液演化过程中发生了流体沸腾作用和岩浆热液与大气降水的混合作用。其中,矽卡岩阶段的水-岩作用、沸腾作用与矽卡岩的形成密切相关,而成矿阶段的沸腾作用与混合作用可能是铜矿床形成的重要机制。H、O同位素研究表明,各成矿阶段的成矿流体以岩浆水为主,但随着成矿作用的进行,大气降水在成矿流体中的体积质量逐渐增大。     

滇东南南秧田矽卡岩型钨矿床成矿演化

南秧田矽卡岩型白钨矿床是滇东南老君山钨锡多金属成矿区的重要组成部分之一。该矿床由多个白钨矿体组成,以层状、似层状矽卡岩型矿石为主,矽卡岩矿物组合以透辉石+钙铁辉石+钙铝榴石+角闪石+绿帘石为主。南秧田钨矿床的形成经历了矽卡岩阶段,石英-白钨矿阶段和方解石阶段,通过对不同阶段矿石矿物和脉石矿物的流体包裹体显微测温分析表明:矽卡岩中的流体包裹体的均一温度范围为221~423℃,石英-白钨矿的均一温度为177~260℃,晚期方解石脉的温度最低,为173~227℃。矽卡岩中的流体包裹体的盐度w(Na Cleq)为0.18%~16.34%,石英-白钨矿的盐度w(Na Cleq)为0.35%~7.17%,晚期方解石脉的盐度w(Na Cleq)为0.35%~2.24%。激光拉曼探针测试表明,3个阶段的流体包裹体组分主要为H2O,还有少量的N2,只有在石英-白钨矿阶段的流体包裹体组分除了H2O以外,还有少量的CH4。矿床从早期到晚期成矿阶段表现为一个降温的过程,说明钨成矿温度较宽泛。成矿期含矿矽卡岩的δ13CPDB值为-5.7‰~-6.9‰,δ18OSMOW值为5.8‰~9.1‰,表明成矿流体主要是岩浆水,其次为含有机质的碳酸盐岩地层和大气降水,反映出典型岩浆热液交代作用的特征。     

马坑铁钼铅锌多金属矿成矿流体演化及矿床成因类型

马坑铁矿是福建省一个大型铁钼铅锌多金属矿床,赋存于莒舟-大洋花岗岩外接触带上石炭统经畲组-下二叠统栖霞 组大理岩与下石炭统林地组石英砂岩之间,矿化阶段经历了从无水矽卡岩阶段（钙铁榴石-透辉石） →含水矽卡岩-磁铁矿 阶段（绿帘石-阳起石-绿泥石-钙铁辉石） →硫化物阶段（石英-方解石-萤石-黄铁矿-闪锌矿） →碳酸盐岩阶段（石英-方 解石） 演变,而本文对含水矽卡岩-磁铁矿阶段和硫化物阶段中的钙铁辉石、萤石、石英及方解石中流体包裹体所进行岩 相学观察和显微测温研究表明,早期含水矽卡岩-磁铁矿阶段包裹体类型主要有含NaCl子晶三相包裹体和富液相两相包裹 体,少量富气相两相包裹体;而晚期硫化物阶段包裹体类型主要为富液相两相包裹体。含水矽卡岩-磁铁矿阶段流体出现 流体沸腾作用,流体温度范围为448~596℃,两端员组分流体盐度分别为26.5~48.4 wt % NaCl equiv.和2.4~6.9 wt % NaCl equiv.;硫化物阶段流体呈现出混合趋势,流体温度和盐度分别为182~343℃和1.9~20.1 wt % NaCl equiv.。流体包裹体的均 一温度和盐度的研究结果表明含水矽卡岩-磁铁矿阶段流体主要来自岩浆水,而硫化物阶段流体以岩浆水为主,并有大气 降水加入。由于马坑铁矿化形成于含水矽卡岩阶段,铅锌矿化则形成于硫化物阶段,流体沸腾是导致马坑铁矿床形成的主 要因素,而流体混合则是引起马坑铁矿床铅锌矿化的主要因素。综合地质与地球化学研究,马坑铁矿床应属于与莒舟-大 洋花岗岩有关的矽卡岩型铁矿床。     

安徽宣城茶亭铜金矿床地质和地球化学特征及成因

安徽宣城茶亭铜金矿床是长江中下游成矿带浅覆盖区新发现的一个大型矿床,产于南陵-宣城中-新生代火山-沉积盆地中。矿床地质研究表明:矿体赋存于早白垩世石英闪长玢岩侵入体中,矿化强烈部位与隐爆角砾岩筒发育部位明显重叠而且范围略大;矿床围岩蚀变发育,以硅化、钾长石化、黑云母化、绢(白)云母化、黄铁矿化为主,分带性较为明显,矽卡岩化、绿泥石化、硬石膏化、碳酸盐化和高岭石化等蚀变仅在局部呈条带状、团块状分布;矿石具角砾状、脉状、细脉-网脉状、细粒浸染状构造和交代残余结构、固溶体分离结构等,其中,角砾状和脉状矿石中常常发育磁铁矿-赤铁矿和矽卡岩矿物石榴子石、透辉石等,硬石膏尤其发育,甚至形成硬石膏岩;矿石中金属矿物有黄铁矿和黄铜矿及少量斑铜矿、黝铜矿、砷黝铜矿等;隐爆角砾岩的角砾成分以石英闪长玢岩为主,胶结物主要为岩屑或岩粉及热液矿物两类。矿床流体包裹体研究表明:矿石石英中发育液相、气液相和含子晶气液相包裹体,气相成分以水为主;含子晶气液相包裹体主要见于成矿较早阶段与具有裂纹的黄铁矿共生的石英中,均一温度为360～420℃,流体盐度较高,而铜金主成矿阶段发育气液相和液相包裹体,均一温度介于270～300℃和190～220℃区间,相应的成矿流体的盐度和密度较低。矿床H-O、C-O和S、Pb同位素组成特征指示成矿流体、成矿金属元素及其化合元素主要来自于岩浆或岩浆岩,沉积地层和大气降水对成矿亦有一定的贡献,但所起作用相对较小。黄铁矿Re-Os同位素年龄与赋矿石英闪长玢岩锆石U-Pb年龄在误差范围内一致。综合矿床地质和地球化学特征,认为宣城茶亭铜金矿床与斑岩型和火山-次火山岩型(浅成低温热液型)矿床既有相似之处,也有明显的差异,因而确定为一个与早白垩世石英闪长玢岩浅成侵入体有关的隐爆角砾岩型矿床,该矿床是长江中下游成矿带中的一个新类型矿床。     

湖北铜绿山矽卡岩型铜铁矿床同位素地球化学研究

湖北铜绿山铜铁矿床处于长江中下游铁铜成矿带西部鄂东成矿区内,是鄂东南地区典型的矽卡岩型铜铁矿床。矿体呈透镜状产于下三叠统大冶群第3至第7岩性段大理岩与铜绿山岩体的接触带。矿床成矿过程大致划分为干矽卡岩阶段(Ⅰ)、湿矽卡岩阶段(Ⅱ)、氧化物阶段(Ⅲ)、石英硫化物阶段(Ⅳ)和碳酸盐阶段(Ⅴ)。矿石矿物主要有磁铁矿、黄铜矿、赤铁矿;脉石矿物以石榴石、石英、碳酸盐矿物为主。通过对铜绿山铜铁矿床硫、氢、氧、碳和铅同位素组成研究,探讨成矿流体来源和成矿物质来源。研究表明,成矿流体早期以岩浆热液为主,有少量大气降水加入,后期大气降水比重加大;热液中的碳主要为深源岩浆来源,少量来自海相碳酸盐岩的溶解作用;矿石中硫化物的硫同位素组成特征反映了硫来自深源岩浆;矿石铅同位素组成稳定,为正常铅,矿石铅源于上侵过程中受地壳物质混染的幔源岩浆。     

新疆准噶尔北缘索尔库都克铜钼矿氦-氩同位素组成及地质意义

索尔库都克铜钼矿床位于准噶尔北缘,矿体呈似层状、透镜状、脉状产于中泥盆世北塔山组安山岩和矽卡岩中。采用稀有气体同位素质谱法,对矿床中绿帘石矽卡岩、安山岩和矿石3种产状的黄铁矿中流体包裹体氦和氩同位素组成进行测试分析。测试结果显示,黄铁矿中流体包裹体的4He含量为(0.882 1~13.341 0)×10-8cm3STP/g,3He/4He为0.88~1.76 Ra(Ra为大气中的3He/4He,Ra=1.4×10-6),幔源He占13.27%~26.93%,表明成矿流体中氦主要来源于地壳。40Ar含量为(4.237 6~13.970)×10-8cm3STP/g,40Ar/36Ar为301.07~331.55,40Ar*含量占1.71%~10.87%,表明成矿流体中Ar主要来源于大气降水。3种产状的黄铁矿中氦、氩同位素组成及特点相似,结合矿床流体包裹体和稳定同位素研究,认为成矿流体来源于壳-幔相互作用的岩浆流体和大气降水,矿床的形成与安山岩和矽卡岩关系密切,暗示矿床成因为矽卡岩型。     

陕西柞山地区穆家庄铜矿床成矿流体来源的氦氩氢氧同位素示踪

最近,在秦岭柞山地区泥盆系中又发现了穆家庄铜矿,矿体明显受层间破碎带控制,矿石主要产在铁白云石-石英脉中,其后生成矿现象非常明显.文章利用的黄铁矿流体包裹体He-Ar同位素和氢氧同位素,来探讨这类矿床的成矿流体的来源.穆家庄铜矿床矿石矿物黄铁矿流体包裹体的3He/4He比值为0.322～0.889R/Ra,小于1.0R/Ra.3He/4He比值远远低于地幔流体的比值,与地壳流体的比值在相同的数量级上.穆家庄铜矿成矿流体的40Ar/36Ar比值为377～569,平均470,显然偏离大气氩的同位素组成.穆家庄铜矿成矿流体的40Ar/4He比值为0.09～0.23,平均值为0.164.很显然,该矿床的成矿流体的40Ar/4He比值接近地壳.根据以上分析,柞山地区的穆家庄铜矿床的成矿流体是壳源的.氢氧同位素分析表明穆家庄铜矿的氢氧同位素则落入原生岩浆水范围内,表明穆家庄铜矿的成矿流体为岩浆水.综合对比分析后认为,穆家庄铜矿的成矿流体是由壳源岩浆驱动并参与的岩浆流体提供的.     

黑龙江省三矿沟矽卡岩型铁铜矿床流体包裹体研究

对黑龙江省三矿沟矽卡岩型铁铜矿床内花岗闪长岩中石英斑晶、硫化物阶段及石英-碳酸盐阶段的石英、方解石中流体包裹体的岩相学、显微测温学和显微激光拉曼光谱分析等的研究结果表明,流体包裹体有富液相、富气相和含子矿物多相包裹体3种类型;花岗闪长岩石英斑晶中的含子矿物多相包裹体均一温度均值为4320C,盐度在30.92 wt%～63.91 wt%NaCl eqv.之间,平均为52.96 wt%NaCl eqv.,代表了高温、高盐度岩浆流体;硫化物阶段形成的黄铜矿磁铁矿矿石中流体温度主要介于323～424℃之间,盐度介于8.95 wt%～62.51 wt%NaCl eqv.之间;硫化物阶段形成的黄铜矿矿石中流体温度主要介于333～441℃之间,盐度介于8.28 wt%～65.32 wt%NaCl eqv.之间;石英-碳酸盐阶段流体温度主要介于124～140℃之间,盐度介于1.65 wt%～4.34 wt%NaCl eqv.之间.铁铜矿石均形成于高温、高盐度阶段,以岩浆热液为主,在成矿晚期,由于大气降水的混合,形成了少量低温、低盐度流体,成矿流体以富Na、K、Ca、Cl-和CO~2_3-的高盐度流体为特征,主体属于NaCl-H_2O-CO_2-H_2S-CH_4体系.成矿流体在300～400℃区间内发生了强烈的沸腾作用,导致大量金属硫化物和少量金属氧化物沉淀,沸腾作用对三矿沟铁铜矿床的形成起到至关重要的作用.     

安徽新桥矿床矿相学与Fe同位素特征及其对矿床成因的制约

对安徽新桥矿床进行系统的野外地质调查和矿相学研究发现,层状矿体中的胶状黄铁矿交代矽卡岩磁铁矿矿体,为探讨层状硫化物矿床是早期沉积成因还是岩浆热液成因提供了新的地质约束。对铜陵矿集区内的新桥矿床层状菱铁矿矿体和凤凰山矽卡岩型矿体中的菱铁矿开展了Fe同位素组成的对比研究,结果显示：新桥矿床菱铁矿与典型低温热液脉型矿床和沉积铁矿中的菱铁矿在Fe同位素组成特征上有所不同,而与凤凰山矽卡岩型矿床中的菱铁矿更为接近;新桥矿床中胶状黄铁矿和菱铁矿相对于磁铁矿富集Fe的轻同位素,表明磁铁矿不是过去认为的由胶状黄铁矿和菱铁矿矿胚层经热液改造形成,而是与典型的岩浆热液有关。新桥矿区层状硫化物矿体和矽卡岩型矿体中,近岩体矽卡岩和最早形成的金属矿物磁铁矿比岩体更为富集Fe的轻同位素,而赋矿围岩比岩体更为富集Fe的重同位素。同时,不同矿化阶段形成的含铁矿物和不同空间位置的硫化物中的Fe同位素组成呈现出时空分带现象,Fe同位素组成的时空演化特征与流体出溶、流体演化非常一致,并且符合同位素分馏的基本理论,表明层状硫化物矿体和矽卡岩型矿体具有相同的成矿物质来源,为同一流体体系演化的产物。新桥矿区岩相学的研究结果和Fe同位素组成特征均表明,新桥层状硫化物矿床不是海西期喷流沉积成矿作用的产物,而是燕山期热液成矿作用的产物,为一个典型的热液成因矿床。     

黑龙江省三矿沟夕卡岩型铁铜矿床矿物学特征及成矿物理化学条件

黑龙江三矿沟铁铜矿床位于大兴安岭北段多宝山矿集区,矿体产于燕山期侵入岩与奥陶系多宝山组大理岩接触带的夕卡岩内。根据矿物共生组合及交代关系,确定热液成矿过程包括夕卡岩阶段、退夕卡岩阶段和石英硫化物阶段。铁矿化主要发生在退夕卡岩阶段,形成磁铁矿、镜铁矿等铁氧化物,呈浸染状、条带状、块状产于钙铁榴石夕卡岩中。铜矿化主要发生在石英硫化物阶段,形成黄铜矿、斑铜矿等硫化物,交代早期矿物。电子探针分析等研究表明,三矿沟铁铜矿床发育钙质夕卡岩矿物组合,其石榴子石主要为钙铝榴石和钙铁榴石,辉石为透辉石钙铁辉石系列,角闪石属于钙角闪石系列,绿泥石属于I型三八面体富铁绿泥石。石榴子石有3种类型：早期自形粗粒的钙铝榴石(Grt-Ia)和钙铁榴石(Grt-Ib),以及晚期呈脉状产出的钙铁榴石(Grt-Ⅱ)。夕卡岩阶段成矿流体具有高温、弱酸性、高氧逸度的特征;退夕卡岩阶段流体温度降低,pH升高,形成大量铁氧化物;石英硫化物阶段流体温度和氧逸度降低,金属硫化物沉淀。     

新疆哈密小白石头钨钼矿床流体包裹体及矿床成因

新疆哈密小白石头钨钼矿床位于中天山地块,是北疆代表性的钨钼矿床,但人们对其成矿流体性质和矿床成因类型了解得很少.矿床地质研究表明,矿体主要产于三叠纪黑云母花岗岩与蓟县系卡瓦布拉克群碳酸盐岩接触带,根据穿插关系和矿物组合,成矿阶段可划分为干矽卡岩、湿矽卡岩、氧化物、硫化物和碳酸盐5个阶段,白钨矿和辉钼矿分别形成于氧化物和硫化物阶段.流体包裹体显微测温结果表明,成矿早期（干矽卡岩阶段）流体为中高温、中高盐度的NaCl-H₂O-CO₂体系,成矿晚期（碳酸盐阶段）演变为低温、低盐度的NaCl-H₂O体系.小白石头矿床为矽卡岩型钨钼矿床,流体包裹体特征指示流体混合及降温可能是矿质沉淀的主要机制.      

磁铁矿显微结构及化学成分对铜绿山矽卡岩型铜铁矿床成矿过程的指示

铜绿山矽卡岩型铜铁多金属矿床是长江中下游鄂东南矿集区的一个典型矿床,矿体产于铜绿山岩体与三叠系碳酸盐岩地层的接触带.磁铁矿是铜绿山铜铁矿床中广泛发育的矿石矿物,选取内矽卡岩和外矽卡岩中的热液磁铁矿以及岩体中副矿物磁铁矿为研究对象,对其开展系统的显微结构观察和电子探针分析.热液磁铁矿中普遍发育有钛尖晶石出溶结构和富硅环带结构,且没有明显的后期热液交代改造现象.钛尖晶石出溶结构指示铜绿山矿床的早期热液磁铁矿具有较高的Ti含量,磁铁矿结晶后经历了降温和氧逸度降低过程导致钛尖晶石出溶.热液磁铁矿中还普遍含有较高含量的Si、Al、Cr、V、Mn、Mg、Co和Ni等元素,Si4+、Al3+、Mg2+、Mn2+等以类质同象方式进入磁铁矿晶格;但在不同产状的磁铁矿中,替代强度和机制略有不同,说明流体成分、温度、压力等物理化学条件影响元素替代强度和方式.外矽卡岩中磁铁矿的Al₂O₃/MgO比值小于4,内矽卡岩中磁铁矿的Al₂O₃/MgO比值为5~8,而副矿物磁铁矿的Al₂O₃/MgO比值约为13.岩体副矿物磁铁矿具有最高的V₂O₃含量（平均值为0.31%）,与岩体接触的内矽卡岩中的磁铁矿次之（平均值为0.14%）,外矽卡岩中磁铁矿的V₂O₃含量最低（平均值为0.01%~0.03%）.Al₂O₃/MgO比值和V₂O₃含量说明磁铁矿生长环境（熔体/热液）、围岩的成分及水-岩反应等对磁铁矿的化学组成均有影响.铜绿山矿床从岩体到内矽卡岩、再到外矽卡岩,磁铁矿的形成温度逐步下降,其成分的变化指示了磁铁矿可以作为矽卡岩矿床成矿过程的重要指示矿物.      

塔什库尔干地区赞坎铁矿矿物学特征与成因

赞坎铁矿石西昆仑成矿带近年来新发现的一处超大型铁矿床,矿区内广泛出露古元古代布伦阔勒变质岩层,矿体主要赋存于布伦阔勒岩群角闪斜长片岩和黑云石英片岩内部,部分产于霏细岩与黑云石英片岩接触带内。矿床由Ⅰ~Ⅶ号矿体组成,其中Ⅰ号和Ⅲ号矿体为主要矿体。根据矿石组构、矿物共生关系等特征,成矿过程可划分为早期沉积期、中期变质期及晚期岩浆热液期3个成矿期,其中,岩浆热液期可进一步划分为矽卡岩阶段、热液改造阶段和硫化物阶段。早期沉积期磁铁矿呈微细粒他形晶结构,被变质期石英颗粒包裹,以较低含量的TFeO、MgO、MnO和较高含量的TiO2、Al2O3为特征;中期变质期磁铁矿分布于条带状矿石内,他形晶粒状结构,与早期相比,TFeO、MgO、MnO等含量相对升高而TiO2、Al2O3等含量相对降低;晚期岩浆热液期矽卡岩阶段磁铁矿分布于块状矿石内,自形晶粒状结构,以相对富TFeO、MgO、MnO而贫TiO2、Al2O3为特征;晚期热液改造阶段磁铁矿分布于浸染状矿石中,半自形-自形粒状结构、交代残余结构为主,TFeO、Al2O3、TiO2、MnO等含量变化较大。认为赞坎铁矿是沉积变质型铁矿床,遭受后期岩浆热液作用交代改造。     

新疆东天山突出山铜铁矿床地球化学特征与地质意义

突出山铜铁矿床是东天山雅满苏石炭纪弧前-岛弧带中代表性的铁多金属矿床, 矿体呈透镜状、脉状、似层状赋存于上石炭统底坎尔组下亚组火山岩中。矽卡岩阶段包裹体均一温度为151℃~>380℃, 盐度为1.91%~23.18% NaCl_eq, 密度为0.76~1.09 g/cm³, 热液硫化物阶段包裹体均一温度为101℃~280℃, 盐度为0.35%~23.05% NaCl_eq, 密度为0.74~1.13 g/cm³, 表明成矿流体属于中-高温、中-低盐度、中-低密度的NaCl-H₂O体系。(绿泥石)绿帘石矽卡岩、磁铁矿(镜铁矿)矿石、含磁铁矿灰岩的稀土配分模式均为轻稀土相对富集的右倾型(LREE/HREE=2.85~9.21), 以出现负铕异常(δEu=0.22~1.09)和铈异常不发育为特征, 与底坎尔组火山岩相似, 表明成矿物质来源于底坎尔组火山岩。矿区矽卡岩可能是火山热液交代碳酸盐岩形成的, 成矿条件为中-高温、较为宽广的氧化还原环境, 矿床成因属火山热液交代型。     

Mineralogy,fluid inclusions,and isotopes of the Cihai iron deposit,eastern Tianshan,NW China: Implication for hydrothermal evolution and genesis of subvolcanic rocks-hosted skarn-type deposits

Most skarn deposits are closely related to granitoids that intruded into carbonate rocks. The Cihai (>100 Mt at 45% Fe) is a deposit with mineral assemblages and hydrothermal features similar to many other typical skarn deposits of the world. However, the iron orebodies of Cihai are mainly hosted within the diabase and not in contact with carbonate rocks. In addition, some magnetite grains exhibit unusual relatively high TiO₂ content. These features are not consistent with the typical skarn iron deposit. Different hydrothermal and/or magmatic processes are being actively investigated for its origin. Because of a lack of systematic studies of geology, mineral compositions, fluid inclusions, and isotopes, the genetic type, ore genesis, and hydrothermal evolution of this deposit are still poorly understood and remain controversial.The skarn mineral assemblages are the alteration products of diabase. Three main paragenetic stages of skarn formation and ore deposition have been recognized based on petrographic observations, which show a prograde skarn stage (garnet-clinopyroxene-disseminated magnetite), a retrograde skarn stage (main iron ore stage, massive magnetite-amphibole-epidote ± ilvaite), and a quartz-sulfide stage (quartz-calcite-pyrite-pyrrhotite-cobaltite).Overall, the compositions of garnet, clinpyroxene, and amphibole are consistent with those of typical skarn Fe deposits worldwide. In the disseminated ores, some magnetite grains exhibit relatively high TiO₂ content (>1 wt.%), which may be inherited from the diabase protoliths. Some distinct chemical zoning in magnetite grains were observed in this study, wherein cores are enriched in Ti, and magnetite rims show a pronounced depletion in Ti. The textural and compositional data of magnetite confirm that the Cihai Fe deposit is of hydrothermal origin, rather than associated with iron rich melts as previously suggested.Fluid inclusions study reveal that, the prograde skarn (garnet and pyroxene) formed from high temperature (520–600 °C), moderate- to high-salinity (8.1–23.1 wt.% NaCl equiv, and >46 wt.% NaCl equiv) fluids. Massive iron ore and retrograde skarn assemblages (amphibole-epidote ± ilvaite) formed under hydrostatic condition after the fracturing of early skarn. Fluids in this stage had lower temperature (220°–456 °C) and salinity (8.4–16.3 wt.% NaCl equiv). Fluid inclusions in quartz-sulfide stage quartz and calcite also record similar conditions, with temperature range from 128° to 367 °C and salinity range from 0.2 to 22.9 wt.% NaCl equiv. Oxygen and hydrogen isotopic data of garnet and quartz suggest that mixing and dilution of early magmatic fluids with external fluids (e.g., meteoric waters) caused a decrease in fluid temperature and salinity in the later stages of the skarn formation and massive iron precipitation. The δ¹⁸O values of magnetite from iron ores vary between 4.1 and 8.5‰, which are similar to values reported in other skarn Fe deposits. Such values are distinct from those of other iron ore deposits such as Kiruna-type and magmatic Fe-Ti-V deposits worldwide. Taken together, these geologic, geochemical, and isotopic data confirm that Cihai is a diabase-hosted skarn deposit related to the granitoids at depth.     

江西永平铜矿床蚀变矿化分带、矿石组构及成矿过程

江西永平铜矿床位于江山-绍兴断裂带南缘、北武夷山燕山早期岩浆岩与海西期-印支期信江断裂坳陷带接合带,是一个伴生S-W-Pb-Zn多矿种的层状铜矿床。逆冲推覆构造控制着矿区内晚古生代地层、燕山期岩浆岩及矿体的空间分布,即基底周潭群逆冲推覆到晚古生界地层上,燕山早期黑云母花岗岩-花岗闪长岩、石英斑岩、花岗斑岩等沿逆冲推覆断面侵入,矿体呈层状产在矽卡岩化石炭系叶家湾组中。矿体围岩主要是石榴石矽卡岩、千枚状页岩及矽卡岩化大理岩。本文从矽卡岩分带、矿石组构等方面来刻画永平铜矿成矿精细过程。永平铜矿矿区的探采工程揭示,以火烧岗岩体为中心向外,蚀变矿物组合、石榴石颜色及矽卡岩的含矿性等表现出明显的分带规律,即从岩体到围岩有:石榴石→透辉石→硅灰石矽卡岩矿物分带;红色→棕色→绿色的石榴石颜色分带;矽卡岩含矿性先增加后降低,其中矿体主要在(红)棕色石榴石矽卡岩呈条带状或网脉状产出。矽卡岩型和变质砂页岩型矿石的矿石矿物组成均与硫化物-石英大脉(～10m)中矿石矿物组成相同或相似,均为黄铁矿-白钨矿-(方铅矿)-闪锌矿-黄铜矿,且生成顺序一致,说明矿区内不同类型的矿石是同一成矿热液体系在不同围岩类型及控矿构造中的产物。永平铜矿成矿过程可划分为石榴石、(磁)赤铁矿阶段、白钨矿阶段、铁铜硫化物阶段、铅锌硫化物阶段和碳酸盐阶段等六个阶段,其中石榴石阶段形成矽卡岩分带,在该阶段晚期形成磁黄铁矿-铁闪石-(黄铜矿)-石英块状矿石;(磁)赤铁矿阶段发育磁铁矿、赤铁矿;白钨矿阶段形成白钨矿及少量黑钨矿;铁铜硫化物阶段是铜硫矿主要矿化阶段,形成块状及脉状黄铜矿矿石;铅锌硫化物阶段是成矿晚期阶段;碳酸盐阶段代表原生成矿过程结束。     

新疆磁海铁矿床成矿无机化学过程研究

磁海铁矿床位于东疆火山岩区,矿体产于基性次火山岩体内,次火山水热活动导致铁矿床的形成。次火山水热活动有一系列不同类型,并具一定空间分布和时间演化规律的蚀变岩响应,主期成矿作用发生在中高温压硅酸盐蚀变与中低温压硫化物蚀变之过渡阶段。硅酸盐蚀变岩中的“石榴子石-透辉石”组合与传统理解的“夕卡岩”内的相同组合名同实异。可把此矿床定名为次火山水热石榴子石-透辉石-磁铁矿矿床。