新疆阿尔泰什根特铁矿床地质特征及成矿机制

什根特铁矿赋存于康布铁堡组火山沉积岩系中,矿体呈层状、透镜状、脉状,受地层控制。同时发育矽卡岩及磁铁矿化。矿床形成经历了火山沉积期(主成矿期),岩浆热液期(矽卡岩型矿化)和区域变质期。火山沉积期和岩浆热液期退化蚀变阶段的磁铁矿均具有富Fe,贫Si、Ti、V、Mg、Mn特点;磁铁矿稀土元素配分模式和原始地幔标准化蛛网图具有相似曲线变化特征,指示火山沉积期和退化蚀变阶段的铁矿化具有相同的物质来源,即来自基性火山岩。早期矽卡岩阶段石榴子石中流体包裹体均一温度为160~403℃,集中在180~260℃,盐度集中在5%~9%(质量分数,Na Cleq,下同),δD介于-134‰~-125‰,δ18OH2O值为4.7‰~8.6‰,表明流体为岩浆水。石英碳酸盐阶段流体包裹体均一温度为140~536℃,主要集中在160~340℃,盐度集中在6%~16%,表明流体具有从高温演化到低温、中低盐度和中低密度的特征,石英的δD介于-98‰~-95‰,δ18OH2O值为-0.6‰~2.0‰,表明该阶段流体来自岩浆水混合大气降水。     

新疆西天山智博铁矿床地球化学及同位素特征

智博铁矿位于新疆西天山阿吾拉勒铁成矿带东段,矿体以层状、似层状、透镜状产出于下石炭统大哈拉军山组玄武质安山岩中。智博铁矿成矿作用主要划分为岩(矿)浆期和热液期2个成矿期次,包括3个成矿阶段:磁铁矿+透辉石阶段、磁铁矿+绿帘石+钾长石阶段和石英+硫化物+碳酸盐阶段。智博铁矿地球化学特征表明,其成矿构造背景为早石炭世南天山洋向伊犁板块俯冲形成的岛弧环境;火山岩与磁铁矿石具有相同的物质来源,均来源于受俯冲带流体交代的亏损地幔楔部分熔融形成的玄武质岩浆。智博铁矿为岩浆(主要)-热液(次要)复合型矿床,受俯冲流体交代的亏损地幔楔部分熔融形成富铁的玄武质岩浆,岩浆沿深大断裂上侵形成早期火山岩,上侵过程中由于物理化学条件的改变在不混溶作用下形成铁矿浆,铁矿浆侵入早期火山岩地层形成岩浆期磁铁矿体;后期富铁的岩浆或矿浆热液使围岩发生矿化与蚀变,形成热液期磁铁矿体。     

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。     

新疆西天山查岗诺尔铁矿床稳定同位素特征及其地质意义

查岗诺尔铁矿是西天山阿吾拉勒铁成矿带的一大型磁铁矿床,赋存于石炭系大哈拉军山组火山-沉积岩系,根据矿石组构和矿物组合特征,可以划分为岩浆期和热液期(包括矽卡岩亚期)两个成矿期.该矿的矿床地球化学研究比较薄弱,本文针对不同成矿阶段的磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿和方解石,利用同位素质谱测试方法,开展C、O、S等稳定同位素特征研究.结果表明:从岩浆期到矽卡岩期,磁铁矿的δ18OSMOW主要表现出岩浆热液的特征,但呈降低的趋势(2.4‰～1.9‰),指示围岩蚀变等热液活动对成矿流体的改变;岩浆成矿期和矽卡岩期δ34SV-CDT主要显示岩浆来源(0.8‰～7.3‰),但岩浆期可能有少量地层硫或海水硫的混入(δ34SV-CDT＞ 10‰);成矿晚期阶段的方解石δ13CPDB-δ18OSMOW呈正相关,指示可能存在不同类型NaCl浓度混合或流体-围岩之间的水岩反应,大理岩为成矿作用提供了部分的成矿物质.研究认为成矿早期以岩浆流体的结晶分异作用为主,而晚期阶段矽卡岩化及其退蚀变作用是铁富集成矿的主导因素.     

西天山铁木里克铁矿床矿物学及稳定同位素特征

铁木里克铁矿是西天山阿吾拉勒成矿带上一个高品位的磁铁矿矿床,赋存于石炭纪大哈拉军山组火山岩中。矿区围岩蚀变较弱,主要以低温热液阶段的绿泥石化和绿帘石化为主。根据野外矿石组构以及镜下观察,该矿床可以划分为四个成矿阶段。目前该矿床的研究程度较低,矿床成因存在较大争议。磁铁矿和赤铁矿的电子探针结果显示,该矿床的形成与岩浆-热液系统密切相关;辉石和角闪石的电子探针结果显示,辉石未发生蚀变,只有角闪石轻微地发生了阳起石化。矿石中的黄铁矿硫同位素(0.1‰~2.9‰)显示具有深源地幔特征,磁铁矿的氧同位素(-2.7‰~0.5‰)暗示岩浆热液对成矿具有重要作用,以及成矿晚期低温热液过程对早先形成的磁铁矿起到了改造作用。结合区域铁矿带的成矿地质特征,本文认为铁木里克铁矿的形成主要与岩浆-热液系统密切相关,在大量磁铁矿形成之后,有少量成矿流体与海水混合,对矿床和围岩进行了低温热液蚀变,形成了充填在磁铁矿矿石气孔中的赤铁矿和黄铁矿。     

柬埔寨柏威夏省罗文铁矿床地质特征及成因浅析

罗文铁矿位于柬埔寨北部柏威夏省罗文县境内,区域上位于罗文真基底穹窿中部,是柬埔寨铁矿产资源的重要产地。该矿区燕山期中酸性岩浆喷发-侵入活动强烈,原生矿体主要呈似层状、透镜状、脉状、囊状产于安山岩、闪长玢岩、凝灰岩等火山岩中,大部分赋矿围岩蚀变发育,主要有矽卡岩化、绿泥石化、绿帘石化、硅化、黑云母化、碳酸盐化等。通过对矿石组构、矿物共生组合、围岩蚀变特征分析,该矿床形成划分为岩浆期和热液期2个成矿期,进一步分为3个成矿阶段:透辉石-石榴子石-磁铁矿阶段、透辉石-石榴子石-透闪石-绿泥石-磁铁矿阶段、黄铁矿(黄铜矿)-镜铁矿-碳酸盐矿物阶段。笔者在野外地质调查和室内分析研究的基础上,认为罗文铁矿矿床成因与火山-次火山岩及其热液活动有关,成矿主要受火山机构尤其是火山口、火山颈相控制,属火山-次火山岩型铁矿床。     

新疆和静县查岗诺尔铁矿床FeⅠ矿体围岩蚀变特征

新疆和静县查岗诺尔铁矿床位于伊犁微板块北缘之博洛科努早古生代岛弧带,属于阿吾拉勒金、铜、铅、锌、铁成矿带东段。矿区出露地层主要为下石炭统大哈拉军山组火山岩和上石炭统伊什基里克组火山岩,两者为断层接触关系。由于成矿矿浆的多期次活动,查岗诺尔铁矿广泛发育围岩蚀变,形成沿断裂带分布的带状蚀变带。通过研究发现,矿床主矿体FeⅠ号主矿体的围岩蚀变情况,按不同蚀变矿物组合,自东向西可分出石榴石带、绿帘石-阳起石带、阳起石-磁铁矿带、蚀变大理岩带和阳起石带,对应三期蚀变作用。各阶段的矿物共生组合分别为：磁铁矿＋透辉石＋石榴石、磁铁矿＋阳起石＋绿帘石、磁铁矿-石榴石-阳起石-绿帘石-石英-碳酸盐。矿区蚀变是由高、中温火山热液交代中酸性火山碎屑岩而形成。     

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。     

内蒙古朝不楞铁铜锌铋矿床的地质特征及矿床成因

内蒙古朝不楞铁铜锌铋矿床位于二连浩特-东乌旗多金属成矿带的东段,其矿化蚀变沿着花岗岩体与围岩的接触带分布。在外接触带,大理岩热液蚀变形成了进化矽卡岩,由石榴子石、辉石、硅灰石和方解石组成,泥质砂岩蚀变成角岩,由角闪石、黑云母、长石和石英组成。矽卡岩或角岩经退化蚀变形成了铁氧化物矿化,由磁铁矿、磁赤铁矿和镜铁矿组成,伴随有绿帘石、方解石、萤石和黑云母蚀变;晚期热液退化蚀变形成了硫化物,由黄铜矿、白铁矿、黄铁矿、辉钼矿、闪锌矿、辉铋矿和自然铋组成,伴随有透闪石、绿泥石、萤石、石英和方解石蚀变。在内接触带,花岗岩的热液蚀变形成了钾化,由钾长石、黑云母和少量石榴子石组成,随后被退化绿帘石、方解石和少量磁铁矿交代;晚期退化蚀变形成了硫化物脉,伴随有黑云母、方解石、石英和萤石蚀变。流体包裹体爆裂温度结果表明,该矿床形成于浅成（1.7~3.5 km）、高温环境,成矿热液具有从高温向低温多阶段演化的冷却史。矿床的地质、矿物组合特征及成矿物理化学条件显示出该矿床属于浅成、高温、近端的矽卡岩型矿床。     

老挝班康姆铜金矿床成矿作用研究及其指示意义

班康姆铜金矿床位于墨江-黎俯火山弧带的中段,成矿条件优越,区内中性侵入杂岩具有岛弧钙碱性火山岩的地球化学特征,属火山岛弧环境。氢、氧同位素特征及黄铁矿流体包裹体的He、Ar同位素特征均指示流体为岩浆流体与大气雨水型地下水的混合流体,晚期经历了开放系统的持续瑞利去气过程。硫同位素组成表明成矿系统的硫源主要为深源地幔硫,推断Au、Cu应来自地幔源区,在俯冲消减的构造背景下,携带大量Cu、Au等成矿金属构成富矿初始岩浆流体。热液成矿作用经历了高温矽卡岩蚀变阶段、中温青磐岩热液蚀变矿化阶段、低中温金矿化阶段和超低温热液碳酸盐化阶段4个阶段,中低温阶段为主要的矿化阶段,而北东-北北东向次级断裂带成为浅部重要的容矿空间。流体包裹体及稀土元素特征指示了矿床深部存在隐伏的岩体,很可能为含矿的斑岩体,这对班康姆矿床乃至成矿带的研究及勘查具有重大的意义。     

新疆西天山松湖铁矿床稀土和微量元素地球化学特征及其意义

松湖铁矿床位于新疆西天山阿吾拉勒成矿带中段,赋存于石炭系大哈拉军山组火山-沉积岩系中。矿体呈似层状、透镜状,主要受近EW向、NWW向高角度逆断层控制。矿石主要呈块状、条带状、团块状构造,结构主要为半自形-他形粒状;矿石矿物主要为磁铁矿,其次为赤铁矿、黄铁矿及黄铜矿,脉石矿物主要为钾长石、绿泥石、方解石、绿帘石及阳起石等。围岩蚀变发育,在垂向和水平方向上具有分带性。矿区围岩是阿吾拉勒地区早石炭世岛弧火山岩的组成部分,不同岩性具有类似的稀土元素配分模式,均为轻稀土元素富集的右倾型,发育弱的负铈异常,中到弱的负铕或正铕异常。矿石中磁铁矿的∑REE值变化于20.75×10-6~65.41×10-6,配分模式为轻稀土元素富集的右倾型,发育中到弱的负铈及负铕异常。磁铁矿与围岩的稀土元素特征表明二者具有成因联系,与岛弧火山作用有关。磁铁矿微量元素特征表明成矿物质来源于深部,磁铁矿为火山热液交代成因。结合矿床地质特征,认为松湖铁矿床为海相火山热液型矿床。     

新疆塔吾尔别克金矿矿床地质特征及成矿规律探讨

新疆塔吾尔别克金矿位于著名的阿希金矿附近,矿床产于下石炭统大哈拉军山组第5段安山岩及安山质凝灰岩中,矿床主要受NW—NNW向构造蚀变带的控制,同时次火山相二长斑岩、爆破角砾岩筒(隐爆角砾岩)对成矿也具控制作用;蚀变类型主要有黄铁绢英岩化、硅化、碳酸盐化,热液成矿期包括石英-黄铁矿、石英-硫化物和石英-碳酸盐等3个阶段,形成蚀变岩型、石英脉型和石英-碳酸盐脉型3种金矿化类型,表生期形成氧化金矿。在阐述矿床地质特征基础上,归纳出构造控矿规律、火山-次火山岩体控矿规律、中-低温成矿规律和多因复合成矿规律,综合勘查和研究成果,认为矿床的成因类型为与晚古生代早-中期火山热液有关、有次火山(斑岩型、爆破角砾岩筒型和隐爆角砾岩型)热液成矿作用叠加的浅成低温热液型金矿床。     

新疆西天山查岗诺尔铁矿床磁铁矿和石榴石微量元素特征及其对矿床成因的制约

查岗诺尔大型磁铁矿床位于西天山阿吾拉勒东段,赋存于下石炭统大哈拉军山组安山岩及安山质火山碎屑岩之中,主体矿底板夹透镜状的大理岩,矿体主要为层状、似层状、透镜状。根据矿石组构和矿物共生特征,可以划分为岩浆期和热液期两个成矿期,后者包括矽卡岩和石英-硫化物两个亚成矿期,进一步可以细分为6个成矿阶段。岩浆期的磁铁矿∑REE很低,稀土配分模式大致呈轻稀土、重稀土较富集而中稀土亏损的U型,富Ti、V、Cr,表明铁质可能来自安山质岩浆的结晶分异作用; 矽卡岩亚成矿期的磁铁矿∑REE极低,略微富集LREE,其它稀土元素亏损强烈,贫Ti、V,略富集Ni、Co和Cu。矽卡岩亚期的含矿和无矿矽卡岩中的石榴石的稀土配分模式类似,∑REE含量相对较高,呈HREE富集、LREE亏损、弱正Eu异常的分布型式,显示了交代成因石榴石的特征,暗示与其共生的磁铁矿也是通过热液流体与围岩地层的交代反应生成的,铁质来自围岩。结合矿床地质与微量元素地球化学,认为查岗诺尔铁矿可能是岩浆型和矽卡岩型(主要)的复合叠加矿床。     

Geological Characteristics and Zircon U‐Pb Dating of Volcanic Rocks from the Beizhan Iron Deposit in Western Tianshan Mountains,Xinjiang, NW China

The Beizhan large iron deposit located in the east part of the Awulale metallogenic belt in the western Tianshan Mountains is hosted in the Unit 2 of the Dahalajunshan Formation as lens, veinlets and stratoid, and both of the hanging wall and footwall are quartz-monzonite; the dip is to the north with thick and high-grade ore bodies downwards. Ore minerals are mainly magnetite with minor sulfides, such as pyrite, pyrrhotite, chalcopyrite and sphalerite. Skarnization is widespread around the ore bodies, and garnet, diopside, wollastonite, actinolite, epidote, uralite, tourmaline sericite and calcite are ubiquitous as gangues. Radiating outwards from the center of the ore body the deposit can be classified into skarn, calcite, serpentinite and marble zones. LA-ICP-MS zircon U-Pb dating of the rhyolite and dacite from the Dahalajunshan Formation indicates that they were formed at 301.3±0.8 Ma and 303.7±0.9 Ma, respectively, which might have been related to the continental arc magmatism during the late stage of subduction in the western Tianshan Mountains. Iron formation is genetically related with volcanic eruption during this interval. The Dahalajunshan Formation and the quartz-monzonite intrusion jointly control the distribution of ore bodies. Both ore textures and wall rock alteration indicate that the Beizhan iron deposit is probably skarn type.     

Geological,mineralogical, and oxygen isotope studies of the Chandmani Uul iron oxide–copper–gold deposit in Dornogobi Province,Southeastern Mongolia

The Chandmani Uul deposit is located in Dornogovi province, Southeastern Mongolia. Iron oxide ores are hosted in the andesitic rocks of the Shar Zeeg Formation of Neoproterozoic to Lower‐Cambrian age. Middle‐ to Upper‐Cambrian bodies of granitic rocks have intruded into the host rocks in the western and southern regions of the deposit. The wall rocks around the iron oxide ore bodies were hydrothermally altered to form potassic, epidote, and sericite–chlorite alteration zones, and calcite and quartz veinlets are ubiquitous in the late stage. Since granitic rocks also underwent potassic alteration, the activity of the granitic rocks must have a genetic relation to the ore deposit. The ore mineral assemblage is dominated by iron oxides such as mushketovite, euhedral magnetite with concentric and/or oscillatory zoning textures, and cauliflower magnetite. Lesser amounts of chalcopyrite and pyrite accompany the iron oxides. Among all these products, mushketovite is dominant and is distributed throughout the deposit. Meanwhile, euhedral magnetite appears in limited amounts at relatively shallow levels in the deposit. By contrast, cauliflower magnetite appears locally in the deeper parts of the deposit, and is associated with green‐colored garnet and calcite. Sulfide minerals are ubiquitously associated with these iron oxides. The oxygen isotope (δ¹⁸O) values of all types of magnetite, quartz, and epidote were found to be ?5.9 to ?2.8‰, 10.5 to 14.9‰, and 3.6 to 6.6‰, respectively. The δ¹⁸O values of quartz–magnetite pairs suggest an equilibrium isotopic temperature near 300°C. The calculated values of δ¹⁸O for the water responsible for magnetite ranged from 2 to 10‰. All the data obtained in this study suggest that the iron oxide deposit at the Chandmani Uul is a typical iron oxide–copper–gold deposit, and that this deposit was formed at an intermediate depth with potassic and sericite–chlorite alteration zones under the oxidized conditions of a hematite‐stable environment. The δ¹⁸O range estimated implies that the ore‐forming fluid was supplied by a crystallizing granodioritic magma exsolving fluids at depth with a significant contribution of meteoric water.     

新疆雅满苏铁矿床矽卡岩和磁铁矿矿物学特征及其地质意义

雅满苏铁矿床位于东天山中段,矿体赋存于下石炭统雅满苏组安山质火山碎屑岩中,受近EW向断裂及环形断裂构造控制。矿体主要呈层状、似层状、透镜状,近矿围岩蚀变强烈,形成石榴石矽卡岩及复杂矽卡岩。电子探针分析结果表明,石榴石为钙铁榴石-钙铝榴石系列,其化学组成可表示为And45.68~100Gro0.67~57.95(A1m+Sps)11~29.03,与典型的矽卡岩型铁矿中石榴石端员组分相似。在磁铁矿Ca+Al+Mn-Ti+V图解中,大部分样品落入矽卡岩型铁矿区;TiO2-Al2O3-MgO图解中,大多数的样品落入沉积变质接触交代磁铁矿趋势区,部分早期磁铁矿落在岩浆趋势区内。结合矿床地质特征和矿物学研究,认为大多数样品经过了一个热液交代作用过程,表明雅满苏铁矿的形成与岩浆热液交代作用有关。     

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。