青海省都兰县双庆铁矿床磁铁矿地球化学特征及成因意义

青海省祁漫塔格-都兰成矿带是以铁铜多金属为主的成矿带,其矿产丰富但研究程度较低。双庆铁矿床是该成矿带上十分典型的矿床,目前尚未系统开展矿物地球化学研究。笔者采用电子探针、电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)等测试手段,对磁铁矿进行主(常)量元素、微量元素地球化学特征进行研究,辅以磁铁矿氧同位素数据,以期为矿床成因提供地球化学证据。磁铁矿主量元素的Ti O2-Al2O3-(Mg O+Mn O)三角成因图解揭示,形成双庆铁矿床的磁铁矿为接触交代作用的夕卡岩型磁铁矿。微量元素特征表明其成矿物质来源较深,Ni/Co比值揭示磁铁矿为火山热液交代的岩浆成因的来源特征,而Pb、Zn质量分数相对较高,表明有后期的热液叠加作用。稀土元素呈不对称的"V"字形配分模式,轻重稀土发生一定程度的分异作用,无明显δEu和δCe异常,稀土总量低;磁铁矿的氧同位素特征表明其成矿物质来源属于幔源,流体来源为花岗质岩浆水。     

河南新蔡BIF铁矿床地球化学特征及矿床成因

新蔡铁矿床位于华北克拉通南缘舞阳-霍邱铁矿成矿带中部, 矿体赋存于新太古代太华岩群变质岩系中。铁矿体主要呈层状、似层状, 局部为透镜状。矿石构造主要为条带状, 少量浸染状及块状。矿石主要由TFe2O3和SiO2组成, 其次为MgO和CaO, Al2O3及其他如Na2O、K2O、P2O5、TiO2、MnO含量大多小于0.1%。微量及稀土元素分析结果显示, 大离子亲石元素Sr和高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Ti明显亏损, 此外Rb、U、La、Pb、Eu元素具正异常, Ti/V值平均24.13, 稀土元素总量较低, 平均为12.8×10-6。经PAAS标准化后, 铁矿石均表现为重稀土元素相对轻稀土元素富集((La/Yb)PAAS=0.43~0.79, 平均值0.55), 具有明显的La正异常(La/LaPAAS*平均值1.15)、Eu正异常(Eu/Eu*平均值2.88)和Y异常(Y/YPAAS*平均值1.68), 微弱的Ce负异常(Ce/CePAAS*平均值0.90)。较高的Y/Ho值(平均值44)说明含铁建造形成于相对缺氧的古海洋环境, 成矿物质主要来源于与海底火山活动相关的高温热液和海水的混合溶液。对矿体围岩斜长角闪岩原岩恢复及构造环境判别结果显示, 斜长角闪岩原岩为弧后盆地玄武岩, 代表其形成于弧后盆地的构造环境, 这也基本代表了本区含铁建造沉积时的构造环境。综合分析认为, 新蔡铁矿属于与弧后盆地火山活动密切相关的Algoma型BIF。     

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。     

滇中腊梅铁矿床磁铁矿地球化学特征及其指示意义

滇中腊梅铁矿床位于西南“三江”地区金沙江-哀牢山-红河富碱斑岩带中段,其矿化类型不明,成矿机制和资源潜力不清,制约了该区找矿勘查的深入研究。本次研究工作在详细的地质调查基础上,根据矿(化)体产出特征,将磁铁矿划分为正长斑岩内的豆状-星点状磁铁矿(Ⅰ-Mag)、透辉石角岩内浸染状-团块状磁铁矿(Ⅱ-Mag)和层间破碎带内脉状及囊状充填型磁铁矿(Ⅲ-Mag)3种类型。通过LA-ICP-MS原位微区成分对比,发现3类磁铁矿总体富集Ti、Mn、V、Mg、Zn及Ni,贫Sn、Ga及Sc等元素,并且从Ⅰ-Mag→Ⅱ-Mag→Ⅲ-Mag, Mg、V、Zn含量及Ni/Cr值逐渐增加,Cr、Sn及REE含量逐渐降低,反映3类磁铁矿具有从岩浆成因向热液成因演化的特征。结合Ni/(Cr+Mn)-(Ti+V)、(Al+Mn)-(Ti+V)图解及磁铁矿矿相学特征,认为该矿床属于接触交代热液型铁矿床,其成矿物质来源与富碱斑岩密切相关。3类磁铁矿形成温度约300～500℃,Ⅰ-Mag→Ⅱ-Mag→Ⅲ-Mag的氧逸度有逐渐降低的趋势。地球化学特征及成矿温度、氧逸度等信息指示,腊梅铁矿床深部具斑岩型铜多金属矿床的成矿潜...     

青海省都兰县双庆铁矿床地球化学特征及成因意义

青海省祁漫塔格—都兰成矿带是以铁铜多金属为主的成矿带,其矿产丰富但研究程度较低。双庆铁矿床是该成矿带上十分典型的矿床,目前尚没有开展过系统的地球化学研究。本文采用ICAP6300全谱仪和Axios X荧光仪分析了全岩和矿石的主量元素,采用等离子体质谱仪分析了全岩和矿石的稀土元素含量,以期为弄清矿床成因提供地球化学证据。测试结果显示,不同类型的岩石主量元素含量差异甚大,稀土元素总体较高、负Eu异常,且LREE/HREE值为8.6,LaN/YbN为9.72,显示明显的LREE富集、HREE亏损的右倾斜配分型式。矿石以块状构造为主(TFeO为80.86%),次为块状与稠密浸染状构造(TFeO为56.12%),其平均LREE/HREE值为6.25,LaN/YbN为6.80,正Eu异常,低REE总量,表现为LREE富集、HREE亏损的向右倾斜配分型式。     

老挝帕莱通铁矿床西矿段磁铁矿地球化学特征及其成矿意义

帕莱通铁矿床是老挝万象—呵叻中新生代盆地中最大规模的铁矿床,分为东、西2个矿段,西矿段为豆状、块状富磁铁矿矿体,东部则主要发育角砾状贫赤铁矿矿体。其中,西矿段主要产于新生代富铁质玄武岩中。文章对西矿段中豆状、块状磁铁矿进行了详细的野外地质调查和显微结构分析,发现块状磁铁矿具有细粒他形结构特征,豆状磁铁矿具有球粒同心圆状结构特征。对较为新鲜的磁铁矿进行电子探针(EPMA)以及激光剥蚀电感耦合等离子质谱(LA-ICP-MS)分析显示:帕莱通铁矿床磁铁矿TiO_2-Al_2O_3-MgO三角图落入岩浆岩区域;微量元素富集V、Ti、Cr、Co、Ni及Ga等元素,亏损Sr、Ba及Mg等不相容元素;w(Co)和w(Ni)较高,且较高的Ni/Co比值可以反映成因与深源物质;w(Ti)较高且Ni/Cr比值≤1,在Ti-Ni/Cr图中落入了热液型磁铁矿的范围;Ga-Sn图解表明磁铁矿属于斑岩型热液成因;(Ca+Al+Mn)-(Ti+V)或Ni/(Cr+Mn)-(Ti+V)成因判别图显示该矿床兼具Kiruna型和斑岩型矿床的特征;w(V)表明磁铁矿在较低氧化环境中形成;(Al+Mn)-(Ti+V)形成温度判别图表明磁铁矿形成温度处于300～500℃范围内。文章认为帕莱通铁矿床成矿物质主要源于岩浆演化作用形成的富铁流体,后期由于岩浆热液流体的交代作用,使得磁铁矿具有了热液成因的特征。岩浆型矿床类型在老挝及邻区分布较为广泛,研究帕莱通铁矿的成因,对于总结区域成矿规律,指导同类型矿床找矿预测具有重要意义。     

鄂东南矿集区铁山铁矿床中磁铁矿元素地球化学特征及其地质意义

中国东部中生代经受由挤压向伸展的构造转换,为中酸性岩浆的运移和上侵提供了构造通道和空间,因此湖北东南部铁山铁矿床的成矿作用与燕山中晚期的中酸性岩浆侵入作用关系密切。许多学者对铁山铁矿床的矿床地质特征、成矿流体性质、控矿构造等问题进行了相应的研究,但对成矿物质来源、矿床成因、成矿流体温度、以及太平洋板块俯冲背景等的认识缺乏地球化学依据。本文在详细研究铁山铁矿床成矿地质背景和总结前人有关研究成果的基础上,通过电子探针和LA-ICP-MS原位分析,研究了该地区的磁铁矿元素的地球化学特征,认为铁山铁矿床主要存在镁矽卡岩型和岩浆—热液复合型两种矿床成因类型,其成矿物质主要来源于壳幔混溶型岩浆。这些研究为深入阐明鄂东南矿集区铁矿床成矿规律提供了新的地球化学依据。     

安徽繁昌地区桃冲铁矿床地球化学特征及矿床成因研究

安徽繁昌地区作为长江中下游Fe、Cu、Au成矿带中的重要矿集区,发育一系列以桃冲铁矿为代表的磁铁矿型铁矿床。对桃冲矿区分布的岩浆岩、围岩与赋矿矽卡岩的稀土元素地球化学特征对比,表明三者稀土含量及其配分模式存在差异,桃冲铁矿夕卡岩稀土总量较低,轻稀土富集重稀土亏损,呈右倾过渡型配分模式,具明显Eu正异常。通过对桃冲铁矿床内包裹体的岩相学、显微测温、激光拉曼光谱探针分析,桃冲铁矿体中发育有熔融包裹体、气液相包裹体、含子晶多相包裹体、纯液相包裹体4种类型。成矿流体具中高温、高盐度、富水特征,富含Na+、Ca2+、Mg2+、K+、Cl-、SO2-4离子。结合透岩浆流体成矿理论探讨成矿流体及演化,认为形成铁矿床的物质来源为深部富铁夕卡岩矿浆,侵位过程中受构造环境影响,因温压条件的迅速改变含矿流体与夕卡岩浆发生解耦作用,于构造薄弱部位贯入形成矿体。     

陕西毕机沟钒钛磁铁矿床铂族元素地球化学特征及其意义

位于扬子地块北缘的毕机沟钒钛磁铁矿床是我国西北地区主要的岩浆型铁矿床。毕机沟钒钛磁铁矿床岩石及矿石的铂族元素(PGE)化学研究表明,该矿床PGE分异明显,出现铂和钯的轻度富集。推测该区基性-超基性岩形成于硫不饱和拉斑玄武质岩浆的演化,主要成矿作用为熔离分异。但拉斑玄武质岩浆上升侵位过程中,存在岩浆硫饱和,导致硫化物熔离,残余岩浆中PGE亏损,PGE成矿作用不发育。     

河南省铁山河铁矿床地球化学特征及成因探讨

铁山河铁矿床赋存于古元古界银鱼沟群地层中,是华北陆块南缘一个重要的富铁矿床。文章对铁山河铁矿床进行了系统的野外地质调查和矿床地球化学研究,并与国内外典型的沉积变质型铁矿床进行了对比。结果显示:铁山河铁矿床保存有明显的化学沉积的特征,化学成分主要由Fe_2O_3、FeO和SiO_2组成,Al_2O_3和TiO_2含量较低;稀土元素总量较低,稀土元素配分模式呈轻稀土元素亏损、重稀土元素富集的特征,具有明显的Eu、Y、La正异常,弱的Ce异常,Y/Ho比值与海水的分布范围相近,Sr/Ba和Ni/Co比值分别与鞍山弓长岭铁矿和山西五台山、冀东迁安地区铁矿相似,但与基性岩浆活动相关的Co、Ni、Cr、V、Ti元素含量相对偏高。这些特征表明:该矿床的形成可能与海相火山沉积物有关,属于火山沉积变质型铁矿的范围,区内基性岩脉广泛发育,矿床可能遭受了后期热液的叠加改造作用;成矿物质来源于热液和海水的混合作用,矿床形成于相对缺氧的环境。     

吉林大横路钴铜矿床钴元素地球化学特征及矿床成因

吉林大横路钴铜矿床是90年代初发现的大型钴铜矿床，矿体受大横路复式向斜控制，呈层状似层状或鞍状产出，通过研究钴元素的地球化学特征及赋存状态，表明矿床中的钴元素主要分布在矿区大粟子组岩层中，并以独立矿物，类质同象等形式存在，结合矿床地质特征，研究了钴铜矿床中钴元素的地球化学行为，对探讨矿床成因和指导找矿有重要意义。     

新疆雅满苏铁矿地球化学特征及矿床成因

本文依据矿床地质、稳定同位素、稀土元素等资料，提出成矿物质来自下地壳或上地幔，成矿液体来自原始岩浆水，成矿物质属于同源不同演化阶段的产物。矿床属火山气液交代充填－富铁流体贯入复合成因类型。     

鄂东程潮铁矿床磁铁矿的微量元素组成及其矿床成因意义

程潮铁矿床是长江中下游成矿带最大的矽卡岩型铁矿床,位于鄂东南矿集区北缘,矿体主要产于鄂城杂岩体与下三叠统大冶组碳酸盐岩的接触带。本文报道程潮铁矿床不同产状磁铁矿的LA-ICPMS(激光剥蚀等离子体质谱)微量元素分析结果,以讨论磁铁矿的微量元素组成和变化规律及其与成矿环境的关系,为深入认识程潮铁矿床的矿床成因及成矿演化提供重要制约。研究结果显示,程潮铁矿床与成矿有关岩体(花岗岩)中的岩浆磁铁矿(副矿物)与内矽卡岩和外矽卡岩中的热液磁铁矿在显微结构和微量元素组成上具有显著差异。花岗岩中的磁铁矿不发育环带,也没有遭受后期热液的交代。内矽卡岩以发育具有振荡环带的富Si磁铁矿为特征,而外矽卡岩中的磁铁矿则以无明显环带的富Mg磁铁矿为主。内矽卡岩和外矽卡岩中的原生磁铁矿都遭受了广泛的热液交代作用而形成次生磁铁矿,即具有明显的磁铁矿溶解-再沉淀作用。与矽卡岩矿石中的热液磁铁矿相比,岩体中的副矿物磁铁矿具有高得多的V、Ti、Ni、Cr、Co及Ga等亲铁元素(相容元素)和较低的Si、Al、Mg、Sr及Ba等亲石元素(不相容元素)。这种岩浆副矿物磁铁矿和矿石矿物磁铁矿微量元素组成的系统差异表明,程潮铁矿床属于典型的矽卡岩型矿床,而非矿浆型铁矿。另一方面,内矽卡岩和外矽卡岩矿石中的原生磁铁矿也具有明显不同的微量元素组成:前者具有较高的V、Ti、Ni、Cr、Ga、Sr和Ba等,而后者具有较高的Sn、Zn、U和Sn/Ga、Zn/V及Co/Ni比值,表明外矽卡岩中的磁铁矿受地层围岩成分的影响较大,而内矽卡岩中的磁铁矿则更多地受岩浆流体组分的控制。对原生磁铁矿和次生磁铁矿微量元素的系统分析结果表明,在磁铁矿的溶解-再沉淀过程中,内矽卡岩中的次生磁铁矿相对原生磁铁矿具有显著不同的微量元素组成,前者的Si、Al、Mg、Ti、Sr及Ga等元素含量大大降低,而Zn、V、Mn、Pb、Th及U等元素含量则升高,Co、Ni、Sn及Ba等元素基本不变。外矽卡岩中的原生磁铁矿被交代形成次生磁铁矿时,Mg、Mn、Al、Zn及Co等元素发生丢失,Pb、U、Nb及Sr等元素发生富集,而Sn和Ga的含量基本不变。根据不同产状、不同结构和不同成因磁铁矿的微量元素分析可以得出以下认识:(1)程潮铁矿床属于典型的热液成因,矿区不存在矿浆型铁矿;(2)磁铁矿的溶解-再沉淀作用使大部分微量元素发生明显亏损,少部分元素发生富集,表明流体交代对磁铁矿的微量元素组成具有显著影响;(3)对磁铁矿微量元素组成的研究可为磁铁矿及矽卡岩型铁矿床的矿床成因和成矿演化提供重要信息;对磁铁矿的原位微量元素分析必须建立在详细的显微结构研究基础上,对发生过溶解-再沉淀作用的磁铁矿,需要分别对原生和次生磁铁矿区域进行高精度、高分辨率的微量元素分析,只有这样才能对磁铁矿及含磁铁矿矿床的成因进行正确的分析和认识。     

新疆塔什库尔干地区莫喀尔磁铁矿床地球化学特征及成因探讨

莫喀尔磁铁矿床位于新疆塔什库尔干县马尔洋乡,目前,矿区内共发现11条磁铁矿带(长940～3 800m,厚2～150m)及4条磁铁矿化带(长150～240m,厚2～12m);矿体均呈透镜状、层状产于元古宙布伦阔勒岩群中,矿体围岩为斜长角闪岩、黑云母斜长片麻岩、黑云石英片岩,矿体顶、底板岩性与矿体夹石一致,矿体与围岩为渐变接触关系。莫喀尔矿区铁矿石稀土元素总体上呈轻稀土富集的右倾型,具有弱的Ce正异常,富集U、La、Pb、Pr、Sm、Nd,亏损Ta、Sr、Ti、Zr、Hf;磁铁矿TFeO含量为99.08%～99.64%,平均为99.35%。赋矿围岩及矿石、磁铁矿地球化学特征显示该矿床具有沉积变质型铁矿的特征,同时也显示了矿床遭受了后期的热液改造,且在成矿过程中可能有相当比例的陆源碎屑物质混入。     

新疆富蕴县蒙库铁矿床矿床地质及地球化学特征

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）为围岩的大型磁铁矿矿床。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。硫同位素统计结果揭示了硫的上地幔与地壳硫混源的本质，氧同位素结果证实了蒙库铁矿床的流体为中－高温流体体系。     

四川木洛稀土矿床方解石元素地球化学特征及其成因意义

方解石是木洛稀土矿区常见的一种脉石矿物。对木落稀土矿区郑家梁子矿段方解石元素地球化学研究表明:此类方解石强烈亏损Ti、Mn、Mg、K、Fe,富Ca贫Si,P和Na含量比较稳定,但远低于世界钙质碳酸岩而与沉积碳酸盐岩接近;稀土元素含量较为稳定,∑REE为185.55×10-6~201.43×10-6,LREE为184.01×10-6~195.62×10-6,REE配分模式为LREE富集型,有弱的Eu负异常和强烈的Ce正异常;富集Sr亏损Nb、Zr,其他的Rb、Ba、Th、Ta、Hf、Y、Sc等元素含量较为稳定,均接近中国东部碳酸盐岩平均值。因此,此类方解石为同源流体的结晶产物,主要为沉积热液成因,代表了地幔流体成矿后的一次沉积热液的流体改造。此类方解石可作为氧化型高品位稀土矿和钼铅矿的找矿标志。     

鲁东昌邑古元古代BIF铁矿矿床地球化学特征及矿床成因讨论

昌邑铁矿位于华北克拉通东部的胶北地体,为赋存于古元古代粉子山群变质岩中的条带状铁建造(BIF)铁矿。矿体主要呈透镜状、似层状,以(含)角闪石英磁铁岩为主要矿石,经历了温度高达636℃的角闪岩相变质作用。铁矿石富SiO₂和Fe₂O₃^T(SiO₂+Fe₂O₃^T=82.5%~97.7%),含少量Al₂O₃、MgO和CaO等,显示主要为化学沉积但有少量碎屑或泥质加入的特征。与PAAS相比轻稀土元素亏损、高的Y/Ho比值以及La和Y正异常表明铁矿沉淀于海相环境,而高的Ti/V比值、高Cr、Co和Ni含量以及Eu的正异常表明火山热液的参与,成矿物质来源于火山活动。无明显的Ce负异常表明当时可能存在一个缺氧的大气环境。昌邑铁矿与华北克拉通太古宙BIF相比,总体上没有显著差别,但Al₂O₃、CaO、MgO和K₂O含量相对较高,Eu正异常相对较弱,表明其可能形成于具有更多碎屑物质和更少热液参与的浅水环境。     

论罗河铁矿床地质特征及矿床成因

一、成矿地质背景庐枞地区火山岩地处中朝准地台淮阳地盾和扬子准地台下扬子坳陷褶皱带的毗邻部位,北函西向桐柏—磨子潭深断裂和北北东向郯庐深断裂的交会处。后者又将该火山岩区断开,使其西侧沉陷并为下白垩统红色沉积覆盖;东侧相对抬升,保留着北宽南窄的向斜构造盆地。罗河铁矿床即位于该盆地的中部偏西、郯庐断裂与大包庄北西向断裂的交叉处(图1)。     

鲁西台上铁矿床地质特征及矿床成因

台上铁矿床位于鲁西蒙阴县境内,为磁铁石英角闪岩型低品位铁矿床,成因上属沉积变质型铁矿床。矿体以条带状、透镜状为主;矿体规模较小,厚度、品位变化较大;主要矿石矿物为磁铁矿,其次为赤铁矿及褐铁矿,并可见少量黄铁矿;矿石主要呈细粒变晶结构,条带状及浸染状构造;矿石自然类型属需选贫铁矿矿石。矿体属泰山岩群雁翎关组的组成部分,与泰山岩群的形成与演化过程一致,在新太古代泰山岩群雁翎关组地层与岩浆岩接触带附近具较好的成矿远景。