冀东司家营BIF铁矿流体包裹体及氧同位素研究

司家营BIF是冀东地区最大的铁矿床,赋存于一套绿帘-角闪岩相变质的新太古代变质岩中,可划分出5个演化期次,分别为沉积期、绿帘-角闪岩相变质期、褶皱变形期、韧性剪切和热液蚀变期以及抬升氧化期。其中绿帘-角闪岩相变质期形成的条纹状阳起磁铁石英岩以及韧性剪切和热液蚀变期形成的条带状磁铁石英岩、块状磁铁石英岩和黄铁矿石英脉的石英中广泛发育流体包裹体,可分为次生包裹体(Ⅰ类)、假次生包裹体(Ⅱ类)、原生包裹体(Ⅲ类)、含子矿物包裹体(Ⅳ类)和含CO2三相包裹体(Ⅴ类)。分布于条纹状磁铁石英岩石英-1中Ⅱ和Ⅲ类包裹体以及条带状磁铁石英岩石英-1Ⅴ类包裹体的均一温度为352~560℃、流体压力为0.11~0.20GPa、盐度为0.4%~3.3%NaCleqv,流体温压特征可代表绿帘-角闪岩相变质作用的温压条件;分布于条带状磁铁石英岩、块状磁铁石英岩和黄铁矿石英脉石英-2中Ⅱ和Ⅲ类包裹体均一温度集中于153~211.8℃,盐度为0.5%~22.6%NaCleqv,条纹状磁铁石英岩中磁铁矿-1的δ18O值为1.4‰~2.8‰,条带状和块状磁铁石英岩中磁铁矿-2的δ18O值为1.7‰~6.2‰。流体包裹体和氧同位素特征表明低温热液流体是铁矿床发生"去硅富铁"的主要原因;在不同类型矿石的石英中均产出有较多的气液两相和赤铁矿共生的Ⅰ类包裹体,可反映抬升氧化期流体特征,均一温度介于117~223℃,盐度集中分布于0.4%~5.0%NaCleqv,较低的氧化作用是司家营BIF无法形成假象赤铁矿-细板状赤铁矿型富铁矿体的直接原因。     

陕西南沙河地区车渡金矿床成因

针对陕西南沙河地区车渡金矿床进行了研究,研究结果表明,中—新元古界碧口群二亚群(Pt2-3bk2)中玄武质火山凝灰岩具Sr、Ba、Rb、Ce、P、Sm相对富集,Ta、Nb、Zr、Hf、Ti相对亏损的特征,显示钙碱性火山弧玄武岩的特点;车渡金矿床具有2种成因类型,一是与中生代逆冲推覆构造形成的韧性剪切带有关的强硅化蚀变岩型金矿,二是与中—新元古界碧口岩群二亚群火山凝灰岩有关的BIF型金矿。单颗粒磁铁矿成分分析认为,车渡含金磁铁石英岩中磁铁矿具有高的TFeO(平均值99.59%)含量和极低的TiO_2、MgO、A_(12)O_3、MnO含量,指示车渡磁铁石英岩金矿石中条带状磁铁矿属于沉积变质型成因条带状含铁建造。含金磁铁石英岩型金矿石的氢氧同位素显示,δ~(18)O_水值为12.34‰～12.45‰(平均值12.40‰),δD值为-112.6‰～-103.5‰(平均值-108.05‰),与鞍山—本溪地区条带状含铁建造型铁矿δD变化范围(-129‰～-75‰)一致,暗示车渡含金磁铁石英岩中石英矿物具有条带状含铁建造特征。     

宁强县小燕子沟金矿地质特征及成矿条件浅析

勉略宁三角区分布大量的韧性剪切带型金矿。小燕子沟金矿按矿化类型可分为石英脉型、构造蚀变岩型、磁铁石英岩型等,主要控矿因素为碧口群地层及韧性剪切带,其中韧性剪切变形对矿体的形成起了主导控制作用。     

辽宁弓长岭铁矿磁铁富矿的成因研究

在总结辽宁弓长岭铁矿矿床地质特征的基础上,对矿区内磁铁石英岩和磁铁富矿两种矿石的主量元素、微量元素和稀土元素特征进行分析,测试了其氧同位素组成。结果表明：(1)磁铁富矿和磁铁石英岩除了主要成分Fe、SiO₂的含量有很大差别外,其他元素的含量并没有太大的差别;(2)磁铁富矿和磁铁石英岩微量元素特征非常地相似,并且二者的稀土配分型式也非常一致,总的稀土配分曲线是稍右倾型或平坦型的,具Eu正异常,显示了二者的一致性和继承性;(3)磁铁石英岩中磁铁矿的δ¹⁸O值变化范围为-4.5‰～1.8‰,包含了磁铁富矿的变化范围,这与磁铁富矿赋存在磁铁石英岩之中的地质产状完全一致,表明富矿是由具负δ18O值的热液改造磁铁石英岩而形成的;(4)磁铁富矿应该是由区域变质阶段形成的变质水热液(温度在500 ℃以上,而且氧同位素δ¹⁸O值低,一般为负值)交代条带状磁铁石英岩,通过去硅作用形成的。     

辽南小黑山地区太古宙构造变形序列

采用地质调查和显微镜下观察方法,研究了辽南小黑山区太古宙岩石组成和构造变形特征。小黑山区太古宙岩石包括上壳岩、古老片麻岩和变基性岩脉,它们在小黑山变质岩体中呈包体出现。上壳岩由黑云变粒岩、条带状闪石磁铁石英岩组成;古老片麻岩为条带状角闪黑云斜长片麻岩、条带状角闪斜长片麻岩,原岩为英云闪长岩;变基性岩脉为斜长角闪岩和角闪石岩。上壳岩堆积之后有英云闪长岩侵位,基性脉侵位于上壳岩和英云闪长岩（古老片麻岩）。小黑山区太古宙岩石经历了2幕变形：D₁幕变形主要表现为褶皱构造（DF₁）、与褶皱轴面平行的面理（DS₁）、矿物线理（DL₁）;D₂幕变形在叠加褶皱作用下形成斜歪倾伏褶皱（DF₂）,面理和线理不发育。小黑山区太古宙变质岩中发育的变形序列、构造特征、变形特征、变质条件表明,这2幕构造形迹群属于中部构造相。D1幕变形形成逆冲推覆构造,D₂幕变形形成第Ⅲ型叠加褶皱,它们都是在同方向的水平挤压应力作用下的产物。     

变质构造岩类型及其特征

变质构造岩是由变质变形作用形成的一种特殊类型岩石,形成于地壳不同构造层次上的韧性变形带中,具有明确的构造成因的含义。依据变形机制、组构、同构造新生矿物组合,以及形成环境,将韧性剪切带中变质构造岩分为构造片麻岩系列、构造片岩系列和糜棱岩系列。构造片麻岩系列形成于地壳深部构造层次上,以颗粒流动和扩散蠕变变形机制为主,宏观上表现为条纹和条带状构造,微观上为三边平衡结构。构造片岩系列形成于地壳中浅部构造层次上,以位错蠕变和新矿物化作用为主,由同构造新生片状矿物和基质组成。糜棱岩系列主要以位错蠕变变形机制为主,动力重结晶现象普遍,由残斑和基质两个部分组成,粒度变细,S-L组构发育,形成于地壳中-中浅部层次。     

鞍山地区太古宙地壳的构造演化序列

鞍山地区的太古宙变质岩，主要由花岗质岩石（约占９０％）和表壳岩（含铁岩系）组成。其中花岗岩包括铁架山花岗岩和弓长岭花岗岩，表壳岩由磁铁石英岩和绢云绿泥石石英片岩组成。表壳岩沉积年龄大于３０００Ｍａ，铁架山花岗岩侵位于２９００Ｍａ，稍后即发生第一幕韧性变形，在铁架山花岗岩中发育了ＮＥ走向片麻理，在表壳岩中形成同斜褶皱及轴面片理Ｓ＿１。２６００Ｍａ左右弓长岭花岗岩侵位，稍后又发生第二幕韧性变形，产生了ＮＮＷ逆向剪切带和ＮＥＥ走滑剪切带，这时含铁岩系中形成平行韧性剪切带的片理Ｓ＿２。２０００Ｍａ发生第三幕韧性变形，其中ＮＥＥ和ＮＮＷ向剪切性质与第二幕恰好相反。以上三幕韧性剪切序次，相对应的形成了片麻岩、糜棱岩和构造片岩。     

内蒙古北山小红山岩组变形特征及地质意义

为了研究红石山—百合山—蓬勃山古生代构造带(蛇绿岩带)物质组成和变形特征,利用数字填图方法,在内蒙古北山地区大红山一带,开展1:5万区域地质调查。发现大红山南出露一套变质基底,主要岩石组合为一套海相细碎屑岩夹中基性火山岩及磁铁石英岩组合,以含硅铁建造及变质基性火山岩为特征。该岩石组合无底无顶,变形变质强烈,分不出层序,故称之为小红山岩组。各类中低级变质岩说明变质作用达到了高绿片岩—低角闪岩相。该组北部被上石炭统白山组角度不整合覆盖,南部被早泥盆世、晚石炭世侵入岩侵入。区内出露面积约140 km²,厚约2 890 m。明显有4次变形: 前3次变形为韧性变形,形成了透入性面理S₁、大型褶皱、韧性剪切带等构造形迹; 后一次变形以脆性变形为特征,形成了较大规模的断层带。小红山岩组多期次变形、变质说明了红石山—百合山—蓬勃山古生代构造带(蛇绿岩带)确实存在,并经历了多期次变形和变质。     

山西龙泉关韧性剪切带新认识

龙泉关韧性剪切带位于山西、河北两省分水岭两侧的狭长地区内，全长约100km，宽2～14km，总体呈北北东向带状展布。据其变形特征在横、纵向上的明显变化，可分北、中、南三段：北段由眼球状片麻岩、长英质糜棱岩及构造透镜体组成，片麻岩中发育各类旋转碎斑构造，指示上盘(西盘)左旋剪切；中段由强直片麻岩组成，发育平直的片麻理及矿物拉伸线理，为S—L构造岩；南段由一系列线状强变形带及所挟持包绕的弱应变域所组成，变形岩石发育条带状、杆状构造。该剪切带内含有不同时期的变质岩系，主体为中太古代阜平期变质岩系，其构造形迹为一多期多相叠加的韧性剪切带；五台早期表现为伸展型近水平韧性剪切变形，是五台海盆早期扩张或裂解阶段的直观反映；吕梁期韧性剪切变形表现为逆冲推覆型。其形成及构造演化是区内早前寒武纪地质演化的缩影。     

山东省济宁强磁异常区深部铁矿初步验证及其意义

山东省济宁磁异常是一个重、磁同源体,面积大于100 km2,磁异常峰值为3800nT。钻探验证在孔深1041.57～1796.54m位置发现铁矿体,矿体总厚度74.04～220m,磁性铁平均品位15.89～25.19%。矿石类型有条带状方解磁铁石英岩和条带状磁铁石英大理岩,矿石的主要组成矿物为石英、方解石、磁铁矿、磁赤铁矿、菱铁矿。矿体产于济宁岩群浅变质岩系中,矿床特征与条带状铁建造（BIF）铁矿或鞍山式铁矿有明显区别,铁矿成因类型属与千枚岩、变质中酸性火山岩、大理岩有关的沉积变质型铁矿床。该区铁矿资源潜力巨大。     

辽宁本溪小阳沟铁矿深部找矿成果及其意义

通过钻探等手段发现小阳沟铁矿为埋藏较深、厚度较大、层位较多、倾斜中等的层状矿体,探获（332）+（333）磁铁矿及低品位矿量1.4×10⁸ t.矿体埋深标高-100~+838 m,平均垂厚86 m,呈单斜层状产出,厚度变化稳定,矿化连续,品位均匀.矿石成分简单,矿石矿物主要为磁铁矿,脉石矿物主要是石英、长石.矿物粒度呈中细粒-微细粒不均匀嵌布.矿石结构为粒状变晶结构、氧化交代结构.矿石构造为细条带状构造、柔皱状构造或角砾状构造.矿床类型为火山沉积变质型铁矿.根据研究分析,总结出深部找矿标志.     

山西五台金岗库矿床成矿作用研究

金岗库矿床位于华北克拉通中部造山带,具有典型的VMS与BIF共生特征。本文对金岗库矿床的地质与地球化学特征进行系统研究,探讨金岗库硫化物矿石与磁铁石英岩的共生特点与成矿动力学模式。研究表明,硫化物矿体受地层及岩性控制,多呈扁豆、层状—似层状赋存于五台绿岩带金岗库组的磁铁石英岩、斜长角闪岩、斜长片岩和云母石英片岩中。矿石中金属矿物组合为黄铁矿—黄铜矿—磁黄铁矿—磁铁矿,矿石主要呈半自形—他形粒状结构和块状、条带状构造,围岩蚀变为绿泥石化和绢云母化。斜长角闪岩的原岩恢复,表明斜长角闪岩的原岩为拉斑玄武岩,可能形成于岛弧环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年显示变基性火山岩的原岩形成于2 500 Ma,代表了金岗库矿床的成矿年龄。变质流体体系的成分模式为H2O-NaCl-CO2-CH4±N2±H2,变质峰期为中高温(322℃~473℃)、低盐度(2.2%~6.74%)的热液流体,并叠加少量中高温(290℃~470℃)、高盐度(37.4%~55.79%)的岩浆热液流体;峰后阶段为中低温(225℃~302℃)、中低盐度(4.03%~11.81%)的热液流体。金岗库矿床赋存的磁铁石英岩和硫化物矿体紧密共生,具有相同的成矿时代、物质来源和变质变形历史。综合以上研究认为金岗库矿床的成因类型为海相火山喷流沉积—变质热液流体叠加改造型。     

河南省镇平县郭岗铁矿床地质特征及成因分析

郭岗铁矿位于南秦岭褶皱带东段,属于隐伏型铁矿床.目前已发现的2个工业铁矿体Ⅰ和Ⅱ呈层状或似层状产出,垂向相距约25 m,赋矿围岩为泥盆系南湾组.矿石矿物主要为磁铁矿,矿石构造为块状和条带状构造等.矿床具典型的地层控制特征.微量元素和稀土元素地球化学特征均揭示其盆地沉积属于活动陆缘沉积,稀土元素地球化学特征还证明含矿物质主要来源于华北板块上地壳.郭岗铁矿床成因属于沉积变质型铁矿床.     

辽宁省下峪铁矿床地质特征及找矿标志

下峪铁矿床为沉积变质型铁矿。矿区岩浆活动较强,太古界鞍山群地层呈残留体形式分布在变质深成侵入体中,磁铁矿体赋存于鞍山群地层中,为斜长角闪岩中的夹层—磁铁石英岩。区内共圈出8条磁铁矿体,其中有7条出露地表。矿体普遍具绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化及黄铜矿化。文章在详细研究矿床地质特征及地球物理特征的基础上,总结了该矿床的主要控矿因素及找矿标志,为进一步在该区找矿指明了方向。     

辽宁清原南龙王庙金矿流体包裹体研究

南龙王庙金矿位于华北克拉通北缘,产在清原群表壳岩的北东端.主要容矿岩石为新太古代的磁铁石英岩,控矿构造为葫芦头沟-大荒沟韧性剪切带.矿石以细脉-浸染状构造为主.主要蚀变类型有白云母化、硅化、绿泥石化、碳酸盐化和绿帘石化.对矿区细脉-浸染状矿石石英中的流体包裹体进行了系统的岩相学、显微测温分析.结果显示,矿石石英中存在两个不同阶段的流体包裹体：早阶段形成的包裹体主要为含子矿物的三相包裹体（I）;晚阶段形成的包裹体包括气液两相包裹体（II）、纯CO₂包裹体（III）和含CO₂三相包裹体（IV）三种类型.流体演化过程为：早阶段的中温、高盐度、中等密度的流体,萃取清原群表壳岩中的Au;晚阶段在剪切带韧性变形向脆性变形转化过程中,流体演化为中温、中低盐度、低密度的特征,Au成矿元素达到饱和,在有利的构造空间沉淀成矿.成矿作用的方式由早期的扩散交代逐渐转变为晚期的充填作用,分别形成细脉-浸染状矿体和含金黄铁矿石英脉型矿体.     

华北克拉通前寒武纪BIF铁矿研究:进展与问题

研究表明,BIF铁矿在华北克拉通的分布具有一定规律性.大规模BIF铁矿主要发育在绿岩带分布区的鞍山-本溪、冀东、霍邱-舞阳、五台、鲁西和固阳等地;华北克拉通时代最古老的BIF形成于古太古代,最年轻BIF形成于古元古代早期,但BIF铁矿的峰期为新太古代晚期(2.52 ～2.56Ga);BIF铁矿类型可划分为阿尔戈马型和苏比利尔湖型两类,但华北以晚太古代绿岩带中的阿尔戈马型为主,仅吕梁的古元古代袁家村铁矿具典型苏比利尔湖型铁矿特征.根据BIF在绿岩带序列中的产出部位和岩石组合关系,可将华北BIF划分为:1)斜长角闪岩(夹角闪斜长片麻岩)-磁铁石英岩组合;2)斜长角闪岩-黑云变粒岩-云母石英片岩-磁铁石英岩组合;3)黑云变粒岩(夹黑云石英片岩)-磁铁石英岩组合;4)黑云变粒岩-绢云绿泥片岩-黑云石英片岩-磁铁石英岩组合;5)斜长角闪岩(片麻岩)-大理岩-磁铁石英岩组合等5种类型.华北克拉通BIF形成时代与早前寒武纪岩浆活动的时间基本一致(2.5～2.6Ga),但与华北克拉通陆壳增生的峰期(2.7～2.9Ga)有一定偏差,其原因可能与新太古代晚期华北克拉通构造-热事件十分强烈有关.华北克拉通新太古代BIF大多形成于岛弧环境,但局部地区(如固阳)BIF铁矿可能形成于深部有地幔柱叠加的岛弧环境.华北克拉通BIF富矿主要有三种类型:原始沉积、受后期构造-热液叠加改造和古风化壳等,但总体不发育富铁矿,国外发育的风化壳型富铁在我国甚为少见.本文认为在探讨BIF铁矿类型时,需要从绿岩带发育序列进行综合判别.阿尔戈马型铁矿一般产于克拉通基底(绿岩带)环境,苏比利尔湖型铁矿一般形成于稳定克拉通上的海相沉积盆地或被动大陆边缘.华北克拉通BIF铁矿地球化学研究结果表明,BIF铁矿无Ce负异常且Fe同位素为正值,从而暗示铁矿沉淀的环境为低氧或缺氧环境,而铕正异常可能指示BIFs为热水沉积成因,其机制可能为海水对流循环从新生镁铁质-超镁铁质洋壳中淋滤出F(e)和Si等元素,在海底排泄沉淀成矿,而条带状构造的形成可能归咎于成矿流体的脉动式喷溢.但对于BIF铁矿的物质来源、成矿条件和机制、富铁矿成因、华北克拉通不发育苏比利尔湖型铁矿的原因等方面,仍需深入研究.     

郯庐断裂中段鲁中基底韧性变形带的形成时代

郯庐断裂中段鲁中基底的韧性变形带可分为两类：（１）北东向韧性变形带,以发育中深层次的构造片麻岩为特征,形成于早中元古代花岗质岩体（２４８８Ｍａ）侵位之前;（２）北北东向韧性变形带,以中浅层次糜棱岩为特征,形成于晋宁期（９４１Ｍａ）。文中对以上两类韧性变形带的形成机制和时代进行了初步讨论。     

辽宁省清原县南龙王庙金矿地质特征与成矿

南龙王庙金矿位于抚顺-清原太古宙绿岩带内.金矿赋存于太古宇鞍山群红透山岩组上部的火山岩-碎屑岩建造中,容矿围岩为磁铁角闪石英岩、黑云变粒岩及浅粒岩.矿体产出受韧性剪切带控制,金矿体沿韧性剪切带分布,呈透镜状、脉状、似层状,矿体规模一般较小.矿体为浸染-细脉含金黄铁矿和含金黄铁矿石英脉.金以自然金形式产出.硫同位素源自深部,铅同位素表明矿质来自绿岩,氢氧同位素指示成矿流体是变质水和大气降水的混合.研究认为南龙王庙金矿为具层控性受韧性剪切带控制的变质-大气降水混合热液型金矿.     

安徽江淮地区北部韧性剪切带与金矿关系

区内发育有东西向、南北向两类韧性剪切带,前者为韧性平移剪切带,后者为韧性逆冲剪切带,它们分别形成于早、中元古代末。南北向韧性剪切带是区内金矿的主要控矿构造,控制了区域的矿化分带及矿田、矿床、矿体的分布。金矿主要形成在地洼期,与叠加在早期韧性剪切带上的脆-韧性变形作用有关。     

Geochemistry of banded iron formation of Orissa,India

Major and trace element analyses of representative samples of various types of banded iron-formation and its various minerals, associated sediments, iron ores and volcanic tuff from different localities of Orissa, India, are presented in this paper. The Orissa banded iron-formation is classified as Precambrian banded iron formation and is similar to the oxide facies iron formation of Lake Superior type. The Orissa iron formation consists only of iron oxide and silica with total absence of iron silicate, sulfide and carbonate minerals, and is devoid of terrigenous material. The trace element content suggests the source of the underlying quartzite to be a continental igneous rock mass, while the interbedded tuff are of undoubted volcanic origin. The overlying iron formation were chemically precipitated as oxidate sediments in which the principal iron mineral — magnetite — was formed at low temperature in a shallow marine environment. From the overwhelming similarity of major and trace element contents of all the samples from the different localities, it is postulated that these detached outcrops originated in the same continous basin.