濉溪铁铜矿床中磁铁矿的标型特征及其意义

本文论述了安徽省濉溪几个铁铜矿床中磁铁矿的地质产状、化学成分和物理性质。这些矿床位于中性浅成侵入岩体与含镁质较高的碳酸盐岩的接触带。磁铁矿以含MgO较高,Al_2O_3、TiO_2和V_2O_5偏低;MgO:Al_2O_3>>1为重要特征,Ni:Co=0.81,Ge含量很低,且Ga>>Ge。磁铁矿的物理性质与化学成分关系密切,即磁铁矿的显微硬度随混入组分TiO_2、Al_2O_3、MnO、MgO的含量增高而增大,随FeO的增高而减小,比重也有同样的趋势。磁铁矿的晶胞参数a随FeO的增高而增大,反射率随MgO的增高而降低。据此,我们初步认为,本区铁铜矿床应属接触交代型矿床。     

长江河流沉积物磁铁矿化学组成及其物源示踪

运用电子探针分析了长江干流和主要支流河漫滩沉积物中磁铁矿的元素组成.磁铁矿中的FeO平均含量稍高于其标准组成,而Fe2O3平均含量则明显低于标准组成;Ti、Al、Cr、V、Mn、Mg、Co和Zn等元素在磁铁矿中含量变化大,不同支流的磁铁矿的元素组成不同,同一取样点不同样品磁铁矿的元素组成变化也较大.金沙江、湘江、汉江及长江干流磁铁矿与钛磁铁矿、钛尖晶石、钒钛磁铁矿和铬铁矿等出溶交生,TiO2、Cr2O3和V2O3等元素含量高且变化大.金沙江磁铁矿富Mg、Al和Cr;大渡河、雅砻江和岷江磁铁矿中微量元素含量大多低于0.5%;涪江、汉江磁铁矿富Ti和V,而湘江磁铁矿富Ti和Al;总体上,长江干流上游磁铁矿富Ti,而下游磁铁矿中Ti、Al、Cr、V、Mg和Mn含量低于0.15%.干流磁铁矿的元素组成变化反映主要支流源岩组成及对干流影响程度的差异.     

智利卡门铁矿床磁铁矿元素地球化学特征及矿床成因意义

卡门铁矿床位于智利著名的中生代铁-铜-金成矿带内,本文根据矿石组构和矿物共生特征将卡门铁矿床成矿期次划分为硅化阶段、磁铁矿阶段、黄铜矿阶段和晚期热液脉阶段4个阶段。卡门铁矿床磁铁矿有两种类型:含硫化物块状磁铁矿、与阳起石共生磁铁矿,以含硫化物块状磁铁矿为主。电子探针研究表明,该矿床与阳起石共生磁铁矿的Fe O_T含量略高于含硫化物块状磁铁矿;整体上来看,磁铁矿的Fe O_T与Si O_2、Al_2O_3、Mg O呈负相关关系。激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)微量元素成分分析表明,卡门磁铁矿轻稀土元素亏损,重稀土元素富集且分馏程度相对较大;Co、Ni元素含量高,与夕卡岩型磁铁矿较为接近,但Ni/Co比值变化较大,与夕卡岩型有明显差异,说明卡门磁铁矿与典型夕卡岩成因的磁铁矿存在一定差别,同时较高的Ni/Co比值反映了其成因与深源物质有关。卡门铁矿床磁铁矿Ti O_2-Al_2O_3-(Mg O+Mn O)三角图表明该矿床具有热液交代特征,与夕卡岩相关;(Ca+Al+Mn)-(Ti+V)成因判别图也显示该矿床有夕卡岩型铁矿特征,但同时也与IOCG型矿床有一定的相似性,这进一步证明卡门铁矿床可能并非典型的夕卡岩矿床,其成矿可能与铁氧化物铜金(IOCG)型成矿过程岩浆热液活动密切相关,这与卡门铁矿床处于智利IOCG成矿带的地质事实一致。     

西藏措勤尼雄矿田滚纠铁矿磁铁矿元素地球化学特征及对成矿作用的制约

尼雄矿田滚纠铁矿地处拉萨地块隆格尔-工布江达岩浆弧,是冈底斯成矿带中生代铁铜多金属成矿作用的典型代表。在详细的野外地质调查和室内研究基础上,分析了滚纠铁矿床磁铁矿的成因矿物学特征。电子探针测试和ICP-MS分析表明,磁铁矿主量元素具有富SiO_2,贫TiO_2、V_2O_5的特征;微量元素Ba、Ti相对亏损,Cs、U相对富集,Eu、Lu、Tb、Ho、Tm强烈亏损。磁铁矿的Ti-(V+Cr)和(Ti+V)-(Al+Mn)协变图显示氧逸度、温度对矿物元素含量有明显制约作用,同时w(TiO_2)与w(CaO+MgO)、w(Na_2O+K_2O)表现出明显正相关关系,指示矽卡岩系统中流体-岩石相互作用是磁铁矿地球化学元素变化的主要控制因素。通过研究矿床中矿物生成顺序和磁铁矿中Ti、V元素特征并结合前人流体包裹体测温资料,认为矿区铁矿化阶段为高氧逸度的中高温环境,初步限定磁铁矿成矿温度为300～450℃。矿物的w(Ni)均值为8.98×10~(-6),Ni/Co比值1(变化范围0.15～0.59),Ti/V比值为6.71～25.52,从矿物化学角度进一步印证滚纠铁矿的成矿物质来源于矿区中酸性岩浆流体系统。TiO_2-Al_2O_3-(MgO+MnO)和(Ca+Al+Mn)-(Ti+V)等成因判别图解在矿区具有良好适用性,说明磁铁矿是矽卡岩矿床成矿过程的重要指示矿物。     

红土夹杂型磁铁矿中磁性铁测定方法探讨

红土夹杂型磁铁矿石是比较特殊的磁铁矿,这类矿石中赤铁矿(Fe_2O_3)和磁铁矿(Fe_3O_4)结合较紧密,其中的赤铁矿在弱磁选矿时也常被选出,而错误的将其归属磁铁矿石类,因此检测该类矿石中的磁性铁,可以通过超声波分离方法使其较彻底的分离。     

西藏列廷冈铁多金属矿床磁铁矿元素地球化学特征及地质意义

西藏列廷冈矿床是林周盆地Fe-Mo-Cu-Pb-Zn矿集区内近年来新发现不久、规模较大的矽卡岩型铁多金属矿床。矿区磁铁矿发育,主要包括块状、浸染状和脉状3种类型。基于详细的野外地质调查和室内矿相学研究,将矿床成矿期划分为矽卡岩期和热液期2期,进而划分为5个成矿阶段:早期矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、早期热液阶段、石英-硫化物阶段和碳酸盐阶段,其中,块状磁铁矿主要形成于退化蚀变阶段,浸染状和脉状磁铁矿主要形成于早期热液阶段。以磁铁矿为主要研究对象,采用电子探针(EPMA)和单矿物微量稀土元素ICP-MS分析实验,重点对磁铁矿元素地球化学特征、成因矿物学进行系统研究。研究结果表明,3种不同类型磁铁矿内均含Ti、Si、Ca等次要元素以及Na、K、Cr、Ni、Co、Pb、Ba、Sn、Sr、Sb、Cu等多种可检测到的微量元素,且矿物内主要发生了Al、Mg、Mn等元素的类质同像置换,综合TiO_2-Al_2O_3-MgO、TiO_2-Al_2O_3-(MgO+Mn O)和(Ca+Al+Mn)-(Ti+V)、Ni/(Cr+Mn)-(Ti+V)等多种磁铁矿成因判别图解投图结果及矿体野外宏观地质特征,表明矿区磁铁矿均为热液成因。块状磁铁矿具明显的Eu正异常,浸染状和脉状磁铁矿具Eu负异常,均无明显Ce异常特征,表明富Eu成矿流体在矽卡岩期的高温氧化环境下形成了矽卡岩型块状磁铁矿体,在热液期则逐渐转变为低温还原环境,形成浸染状和脉状磁铁矿及多种金属硫化物,且铁的物质来源主要与矿区花岗闪长岩和花岗斑岩紧密相关。     

云南武定地区核桃箐铁铜矿热液活动特征及其与迤纳厂铁铜矿的异同

核桃箐铁铜矿位于滇中武定断陷盆地内,与迤纳厂铁铜矿同属于滇中地区的IOCG型矿产。野外地质调查发现其成矿地质背景和矿床特征虽与迤纳厂铁铜矿有一定相似性,但富集的成矿元素类型和蚀变特征等方面却与迤纳厂不同。核桃箐矿区主要的赋矿地层为落雪组(Pt_2l),成矿元素只大量富集Fe元素,局部富集Cu元素,没有富集Au元素。矿石类型以致密块状磁铁矿石为主,围岩蚀变类型较少但具有一定的分带性,与矿化关系最为密切的蚀变是硅化。岩相学和地球化学研究发现,从围岩到蚀变岩,核桃箐矿区内主要的迁入元素是SiO_2、Al_2O_3、MnO和Na_2O,主要的迁出元素是CaO、MgO、H_2O和CO_2,表明核桃箐矿区内的硅化与去碳酸盐化是同时进行的,而钠化则与其同步或者稍晚于硅化。岩矿地球化学研究表明,核桃箐含矿围岩的n(SiO_2)/n(Al_2O_3) 3. 6,n(Al)/n(Al+Fe+Mn) 0. 5,n(Al_2O_3)/n(Al_2O_3+Fe_2O_3)=0. 12～0. 36,反映其形成于拉张环境、成岩时海水深度较浅的成岩特征。     

四川省沐川地区峨眉山玄武岩元素地球化学特征与成因探讨

本次研究对分布于峨眉山大火成岩省(ELIP)中带,四川省沐川地区的玄武岩进行元素地球化学研究,初步探讨了其成因。研究表明,该玄武岩具有高钛(TiO_2=3.81%～5.15%,Ti/Y=605.95～939.83)、高铁(TFe_2O_3变化于13.78%～17.61%)和相对低镁(MgO=3.50～5.16)的特点,属高钛碱性玄武岩系列。玄武岩Lu/Yb比值较低(0.11～0.15),在原始地幔标准化的微量元素蛛网图上,Ti显示正异常,Ta,Nb显示正常-弱负异常,指示母岩浆仅受到少量下地壳物质的混染。在Harker图解中,MgO与SiO_2呈负相关,与Al_2O_3/CaO,TFe_2O_3,TiO_2,P_2O_5,Cr呈正相关,暗示岩浆上升过程中很可能发生了橄榄石、单斜辉石、Ti-Fe氧化物(磁铁矿、钛铁矿)、磷灰石等矿物的分离结晶作用。玄武岩的元素地球化学组成显示岩浆源自OIB型地幔源区,进一步Sm/Yb,La/Yb比值分析显示,源区以石榴石二辉橄榄岩为主。由于峨眉山大火成岩省(ELIP)中、外带包括沐川、昭通、贵州和广西等地的高钛玄武岩具有相似的元素地球化学组成,且在Ti/Yb-Nb/Th图解上未显示大陆岩石圈地幔物质加入的趋势,推测这些玄武岩很可能是地幔柱头部物质在石榴石稳定区发生低程度部分熔融所形成。     

Коршуновск和Рудногорск(东西伯利亚)金属矿床中的镁磁铁矿

综合运用物理方法,包括热磁分析、核γ—射线共振分析、电子显微镜分析、硬度测量和分析,研究了产自Коршуновск和Рудногорск矿床深部矿体(700—1200m)的磁铁矿巨晶变种。分析研究表明,它们有很高的MgO和Al_2O_3含量。根据磁铁矿居里点的对比以及铁被MgO和Al_2O_3代替的程度查明,大多数镁和铝类质同象地进入了磁铁矿。证明了磁铁矿中镁的含量与其硬度有关。指出了铝质镁磁铁矿分布的广泛性。     

电感耦合等离子体发射光谱法测定超贫磁铁矿和磁性物中有益有害组分及可选性评价

超贫磁铁矿是需要通过磁选富集后才能利用的铁矿石,磁性物是其磁选后的主要产品,磁性物中有益有害组分的含量是否满足规范要求是评价超贫磁铁矿可选性的前提,然而尚未引起足够的重视。本文采用电磁分选仪对超贫磁铁矿进行磁选,结合ICP-OES法对原矿和磁性物中有益有害组分(TFe、V_2O_5、TiO_2、P、Cu、Pb、Zn)进行了测定。结果表明,对于含量明显低于规范要求的V_2O_5、Cu、Pb、Zn,磁选后其含量虽有变化,但不影响冶炼及综合评价的结果;对于TFe、TiO_2、P,磁选后其含量发生明显变化,其中TFe由14.23%~16.60%提高至53.95%~69.86%,TiO_2由4.43%~5.02%降至0.84%~1.83%,P由0.11%~0.30%降至0.027%~0.048%,已对冶炼及综合评价的结果产生了影响,依据磁性物中TFe、TiO_2、P的含量更能切实反映超贫磁铁矿的可选性;所用超贫磁铁矿易于选别,通过单一弱磁选即可获得主要组分(TFe)及有害物质(P、Cu、Pb、Zn)满足炼铁用铁矿石工业要求的精矿;大部分TiO_2随弱磁选进入尾矿,后期应注意对尾矿中的TiO_2进行评价。该方法可快速获得超贫磁铁矿原矿及磁性物中有益有害组分的含量信息,既能从冶炼角度初步评价超贫磁铁矿的可选性,也可以确定后续综合利用研究的目标元素,对于超贫磁铁矿资源的合理开发利用具有重要的现实意义。     

云南武定地区核桃箐铁铜矿热液活动特征及其与迤纳厂铁铜矿的异同

核桃箐铁铜矿位于滇中武定断陷盆地内,与迤纳厂铁铜矿同属于滇中地区的IOCG(铁氧化物-铜-金)型矿产。野外地质调查发现其成矿地质背景和矿床特征虽与迤纳厂铁铜矿有一定相似性,但富集的成矿元素类型和蚀变特征等方面却与迤纳厂不同。核桃箐矿区主要的赋矿地层为落雪组(Pt_1l),成矿元素只大量富集Fe元素,局部富集Cu元素,没有富集Au元素,其矿石类型以致密块状磁铁矿石为主,围岩蚀变类型较少但具有一定的分带性,与矿化关系最为密切的蚀变是硅化。岩相学和地球化学的研究发现,从围岩到蚀变岩,核桃箐矿区内主要的迁入元素是SiO_2,Al_2O_3,MnO和Na_2O,主要的迁出元素是CaO,MgO,H_2O和CO_2,这表明核桃箐矿区内的硅化与去碳酸盐化是同时进行的,而钠化则与其同步或者稍晚于硅化;岩矿地球化学的研究表明核桃箐含矿围岩的n(SiO_2)/n(Al_2O_3)3.6,n(Al)/n(Al+Fe+Mn)0.5,n(Al_2O_3)/n(Al_2O_3+Fe_2O_3)=0.12～0.36,反映其形成于拉张环境,成岩时海水深度较浅的成岩特征。     

稳定同位素地球化学及其在矿床研究中的应用

自然界千差万别的各种物质、我们研究的种种岩石与矿物都是由九十多种元素构成的,赤铁矿(Fe_2O_3)、磁铁矿(Fe_3O_4)是由氧(O)及铁(Fe)两种元素构成的,每一个元素由于其原子核及外电子层结构不同而性质有差异。同位素则是其原子核中质子数相同而中子数不同的一些元素。一个元素可以有一个或几个同位素,例如氧有O~(16)、O~(17)、O~(18)三个同位素。一个元素的不同同位素的原子核内质子数相同,因此核的正电荷数相同,外电子壳层的电子数及其结构相同,它们的原子序数相同,在元素周期表中处     

锆英石单矿物全分析

锆英石(ZrSiO_4)为锆的硅酸盐矿物,其主要成份为(Zr、Hf)O_2 56—67％、SiO_230—33％。伴生元素有:Fe_2O_3、Al_2O_3、TiO_2、CaO、MgO、MnO、P_2O_5,并含有稀土、铀,钍、铍、锡等。 主元素含量较高,伴生元素含量极微,样品重量提供又少,这些都给锆英石单矿物分析带来很多困难。     

钒钛磁铁矿中镍、钴、铬、铜、钒的光谱测定

钒钛磁铁矿中元素较多。其主要成分为Fe2O2,SiO2,TiO2,Al2O3,MgO等氧化物。而这些主要成分在原矿、精矿、尾矿中的变化亦较大。其少量元素如Ni、Co、V等对矿产评价及综合利用亦很有价值。本方法的建立就是试图对钒钛磁铁矿的原矿、精矿、尾矿中的锦、钴、铬、铜、钒同时进行测定。     

岩石中亚铁的测定

沉积岩、风化壳和氧化带中FeO与Fe_2O_3的含量反映沉积和风化的地球化学环境,代表着氧化还原电位的高低,这直接影响着元素组合和不同价元素分布部位以至矿物的分带.因此对于与沉积岩、风化壳和氧化带有关矿产的找矿评价具有指导作用. 火成岩中FeO高,意味着岩浆在结晶过程中铁主要参与含铁的硅酸盐矿物,不利于形成磁铁矿,对于评价矽卡岩铁矿或含高价铁的金属矿床也是很重要的.根据硅酸盐全分析数据,按理论公式推算矿物组合时,同样要求有准确的FeO和Fe_2O_3的分析结果,否则就会造成推算上的     

南秦岭山阳-柞水矿集区大西沟-银硐子铁-银-铅锌-铜矿床磁铁矿地球化学特征:对矿床成因的约束

大西沟-银硐子铁-银-铅锌-铜矿床位于中秦岭晚古生代弧前盆地的山阳-柞水矿集区内,矿床产于中泥盆统大西沟组中,主要发育有与地层产状相同的磁铁矿矿石、含重晶石-菱铁矿的纹层状磁铁矿矿石、磁铁矿-硫化物(黄铁矿、黄铜矿)-石英脉型及块状磁铁矿矿石。通过对4种不同矿化类型矿石的磁铁矿进行电子探针及微量、稀土元素的分析,结果显示不同类型的磁铁矿FeOt含量与Al_2O_3,CoO,MgO,SiO_2质量分数整体上均呈负相关关系;从顺层产出的矿石到块状、脉状及纹层状矿石,磁铁矿的FeOt质量分数(分别为49.65%~84.18%,91.5%8~93.39%,92.69%~93.6%,92.25%~93.39%)在逐渐增加,说明有后期含铁物质的富集。在w(TiO_2)-w(Al_2O_3)-w(MgO+MnO)和w(MgO)-w(TiO_2)-w(Al_2O_3)图解中,大西沟-银硐子矿床的磁铁矿表现出既有热水沉积成因,也有热液成因的特征。同时不同产出状态的磁铁矿均富集Mg,Mn元素,并具有相对较低的Ti(6.82×10~(-6)~451×10~(-6),平均324×10~(-6)),V(11.5×10~(-6)~625×10~(-6),平均378×10~(-6)),Sc(0.78×10~(-6)~1.49×10~(-6),平均1.03×10~(-6))质量分数及Co/Ni,Zn/V和Sn/Ga比值,显示具有热液成因特征,而且从层状矿石到块状、脉状及纹层状矿石,热液作用具有逐渐增强的趋势。不同矿化类型的磁铁矿均表现出明显的负Eu异常,但从层状矿石(δEu为0.32)到块状(δEu为0.72)、脉状(δEu为0.48~0.79)及纹层状矿石(δEu为0.57~0.58),负Eu异常逐渐减弱,说明整个成矿环境的氧化性在逐渐增强,但总体仍处于还原环境。因此,研究表明大西沟-银硐子矿床在成矿作用过程中受到后期热液活动影响,成矿作用发生于氧化性增强,还原性减弱的成矿环境。     

钟九铁矿床矿物地球化学特征的趋势分析及成矿过程的探讨

在钟九铁矿床的勘探过程及科研工作中,取得了大量的地质观测数据。为了探讨这些数据的统计规律性,求得定量的地质解释,我们运用数学地质中的趋势分析方法,分别对该矿床矿体中的铁矿品位,硫和磷的含量,磁铁矿中的TiO_2、V_2O_5和镓的含量,矿体中的金云母折光率(Ng)和磁铁矿的爆裂温度等一系列数据作了计算整理。计算所得的图像比较清楚地显示了铁矿床中某些元素的分布情况及相互关系、成矿时的矿液通道位置、矿液来源及运移方向。     

铁同位素对黔西南晴隆沙子红土型独立钪矿床成矿过程的约束

贵州晴隆沙子矿床是近年来我国的发现1处大型独立钪矿床,本文对矿区新鲜玄武岩、风化玄武岩及矿化红土中磁铁矿铁同位素组成进行研究。结果表明,新鲜玄武岩和风化玄武岩的w(Fe_2O_3)分别变化在15.41%～15.51%和14.60%～15.12%的范围内,而磁铁矿δ~(56)Fe的变化范围分别为0.23‰～0.29‰和0.02‰～0.07‰。红土具有最高的铁含量,w(Fe_2O_3)在23.53%～28.95%的范围内,但δ~(56)Fe与风化玄武岩相差不大,变化范围在-0.09‰～0.03‰之间。风化玄武岩和红土中铁同位素组成的变化,与单斜辉石的水解有关。结合已有的研究成果,认为沙子钪矿的成因与峨眉山玄武岩的深部原位水解和地表风化淋滤有关。     

安徽铜陵中生代侵入岩及其岩石包体中的硫化物-氧化物包裹体研究

安徽铜陵地区中生代岩浆活动频繁,形成了一系列与铜、金多金属成矿作用关系密切的中酸性侵入岩。在这些侵入岩中分布有大量的镁铁质团块、堆积晶和微粒闪长质包体。在这些侵入岩及其岩石包体中观察到了一定数量的硫化物-氧化物包裹体。文章对老庙基、小铜官山和小陶家岩体及其岩石包体中的硫化物-氧化物包裹体进行了详细的岩相学观察和电子探针分析。观察和分析结果显示,镁铁质团块中硫化物包裹体内的矿物主要有磁黄铁矿、黄铜矿、单硫化物固溶体和镍黄铁矿,这些硫化物相(黄铜矿除外)中的Ni、Cu平均含量(wB,下同)分别为6.91%和0.44%;微粒闪长质包体和寄主岩中硫化物包裹体内的矿物主要为磁黄铁矿和黄铜矿,这些硫化物相(黄铜矿除外)中的Ni、Cu平均含量分别为0.44%、0.07%(微粒闪长质包体)和0.09%、0.42%(寄主岩)。镁铁质团块、微粒闪长质包体和寄主岩中氧化物包裹体内的矿物分别为铬磁铁矿(Cr2O3平均含量为4.44%)、磁铁矿(Cr2O3平均含量为0.44%)和磁铁矿(Cr2O3平均含量为0.07%);散布的氧化物颗粒分别为铬磁铁矿(Cr2O3平均含量为6.58%)、磁铁矿+铬磁铁矿(Cr2O3平均含量为0.86%)...     

山东昌乐新近纪玄武岩中刚玉巨晶反应边的成因

通过对山东昌乐方山新近纪碱性玄武岩中原生刚玉巨晶的观察研究,发现在刚玉巨晶与玄武岩间存在反应边,可见新近纪碱性玄武岩中的刚玉巨晶为捕虏晶。电子探针下观察,反应边有两类:第1类由尖晶石带和钛磁铁矿 熔体带构成,第2类由尖晶石带和长石 钛磁铁矿带构成。在第1类反应边中,尖晶石带很窄(<40μm),钛磁铁矿 熔体带较宽(100～120μm);而且尖晶石的成分变化很大,从靠近刚玉一侧(内侧)向外,Al_2O_3逐渐降低,从85.08%～58.94%,MgO和FeO逐渐升高,分别从5.14%～14.82%和8.08%～28.24%。在第2类反应边中,尖晶石带较宽且稳定(100μm左右);长石 钛磁铁矿带不稳定,特别是钛磁铁矿不但窄(<40μm),而且分布断断续续;尖晶石的成分变化较小,Al_2O_359.25%～62.82%、MgO 12.34%～13.50%、FeO 23.25%～27.37%。本文对两类反应边的形成模式进行了探讨,认为刚玉巨晶与玄武岩浆反应持续时间的长短是导致形成两类反应边的主要因素,第1类反应边是反应没有达到平衡的产物,第2类反应边为反应平衡或者是接近平衡的产物。