冀东杏山沉积变质型铁矿床富铁矿成因探讨

本文在野外勘查和岩(矿)相学基础上,对杏山铁矿块状富矿和条带状普通矿石进行主量元素、微量元素和稀土元素等系统研究。杏山铁矿石主要由磁铁矿和石英组成,其中块状富铁矿石相较于条带状普通矿石含有较多的镁铁质矿物,另外块状富矿(XS-60)手标本可见绿泥石化,但镜下蚀变程度较弱,其富矿成因与后期热液蚀变相关度不高;条带状贫矿(XS-10)遭受较强的后期热液蚀变,有一定程度的铁质富集,但仅限于富铁条带,富硅条带未蚀变。矿石中低Al2O3+Na2O含量和Zr、Sc、Th、Hf等含量特征表明杏山铁矿在沉积过程中很少有陆源碎屑加入。微量元素和稀土元素配分模式表明条带状普通矿石和块状富铁矿有共同的成矿物质来源,富铁矿和贫矿都是在缺氧环境下,通过海底热液与海水混合后同沉积形成的,而后期褶皱变形作用使贫矿层加厚的同时,也使富铁层加厚。     

冀东沉积变质型铁矿床瞬变电磁响应研究

本文介绍瞬变电磁方法在冀东沉积变质型铁矿勘查中的应用。根据冀东地区成矿地质背景,以及BIF型铁矿的矿体形态、产状、赋存部位、规模大小及含矿岩层特征,建立了层状模型、透镜体模型与向形模型三种地质模型。将地质模型转化为可处理的地球物理模型,按实际地质情况改变模型参数,完成了瞬变电磁的时域二维正演计算。分析了三种模型在多种情况下（低阻覆盖层、不同倾角、不同深度、发射源特征和不同电阻率）的瞬变电磁响应特征。结果表明,低阻覆盖层对于瞬变电磁场的扩散有一定的屏蔽作用,因而减小探测深度;随着矿体倾角的逐渐增大,瞬变电磁响应强度逐渐减弱,水平板状矿体比垂直板状矿体的响应要更为明显;勘探效果随着地质体埋深的增加而逐渐减弱;发射磁矩的大小对于瞬变电磁场的强弱产生直接影响,在实际应用中需要结合多方面因素,选择最佳的发射边长来达到最佳的勘查效果。利用冀东司家营地区进行的瞬变电磁勘察数据,研究了该地区铁矿床瞬变电磁响应特征,验证了上述模型的结论。     

冀东迁滦地区沉积变质型铁矿床变质作用程度：来自石榴子石的制约

石榴子石是冀东地区沉积变质铁矿中常见的变质矿物之一。本文采集迁安-滦县地区代表性铁矿中含有石榴子石的岩石样品,对其石榴子石进行电子探针和X-射线粉晶衍射分析,得出司马地区为角闪岩相,杏山-黄柏峪一带为角闪岩-麻粒岩相,水厂-大石河地区为麻粒岩相,这与前人对迁滦地区用主要矿物共生组合等来研究变质相的结论相一致;同时迁滦地区沉积变质铁矿中石榴子石的端元组分和晶胞参数a0随变质程度的增加呈规律性变化: 司马地区的铁铝榴石+钙铝榴石→杏山-黄柏峪一带的铁铝榴石→水厂-大石河一带铁铝榴石+镁铝榴石,其晶胞参数a0值逐渐减小。因此在沉积变质型铁矿床中,变质矿物石榴子石的化学成分及晶胞参数特征对不同地区的变质程度具有示踪意义。     

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。     

冀东水厂沉积变质型铁矿床流体包裹体特征

水厂铁矿是冀东地区一大型铁矿床,属于典型的BIF型铁矿床,矿体赋存于晚太古代变质岩系中。本文选取不同类型的磁铁石英岩样品,对其中石英流体包裹体进行系统的岩相学特征分析及显微测温测试,探讨变质流体的物化性质。流体包裹体岩相学结果显示,水厂铁矿主要发育五类包裹体,分为Ⅰ型次生包裹体、Ⅱ型富液的两相包裹体、Ⅲ型富气的两相包裹体、Ⅳ型含子晶的三相包裹体和Ⅴ型富CO_2的三相包裹体。流体包裹体显微测温结果显示,水厂铁矿变质作用峰期发育Ⅲ型和Ⅴ型包裹体,峰期变质流体均一温度为377~580℃,盐度(0.35wt%~9.73wt%)NaCleqv,显示高温低盐度特征;而变质作用峰期期后发育Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅳ型包裹体,均一温度介于101~537℃之间,盐度范围为(0.88wt%~20.07wt%)NaCleqv,均一温度及盐度范围较宽。水厂铁矿以上流体包裹体特征结合其它地质证据,共同验证了水厂铁矿形成后遭受到变质作用的改造,并且可能存在多期次的特征。     

辽东大台沟沉积变质型铁矿床形成时代、地球化学特征及其地质意义

辽东大台沟铁矿大地构造单元属中朝准地台胶辽台隆太子河-浑江台陷、辽阳-本溪凹陷,是近年来发现最大的“鞍山式铁矿”。利用LA-ICPMS将含铁层围岩中碎屑锆石年龄限制在2.52~2.56Ga,可推测大台沟铁矿床沉积时代约为2.54Ga左右。全岩分析结果显示SiO2、Fe2O3、FeO的含量占矿石组成的绝大部分,其它组分含量很低,说明矿石极少或者几乎没有受到陆源碎屑物质的混染。Na2O/K2O<1、ω(Sr)/ω(Ba)远远大于1,说明其为海水沉积物。Eu、Y、La具有强烈的正异常,说明形成时有热液参与。赤铁矿石中镜铁矿的发现也说明矿石为后期热液成因的产物。微量元素含量均较低,ΣREE含量较低,LREE亏损,HREE富集,稀土元素La、Eu、Y显示正异常、很高的Y/Ho比,这些特征与其它地区沉积变质型铁矿床非常相似。综合分析认为大台沟沉积变质型铁矿床成矿物质来源海底火山喷发和洋壳,火山活动活跃的部位不利于物质大量沉积,Si、Fe物质依次沉积的同时也陆续的被搬运至适合沉积成矿的位置,形成矿层,经后期区域变质变形作用、变质分异作用形成大台沟沉积变质型铁矿床。     

我国先寒武纪沉积变质铁矿床中的黑斯闪石及其成因探讨

黑斯闪石(Hastiogsite)是闪石类矿物之一。1957年C．E．蒂利(Tilley)在加拿大黑斯廷斯地区变辉长岩中发现，并以此地定名。前人对黑斯闪石着重进行了矿物学方面的研究。到目前为止，国内尚未对黑斯闪石进行详细的报道。     

浅析五台山一带沉积变质型铁矿地质特征及勘查方向

本文通过分析和总结五台山区沉积变质型鞍山式铁矿地质特征,指出该类型矿床形态、厚度、品位、粒度与区域变质程度及多期次、多级别构造变形程度密切相关,区域性含矿岩系的整体变质程度是形成铁矿层的重要前提,构造活动是控矿重要因素,进一步阐述了该区矿床时空分布特征及后续勘查找矿方向。     

中国航磁异常特征与铁矿床空间分布关系

中国航磁调查已基本覆盖全国,尤其是近二十年来开展了大面积1∶5万高精度航磁调查,为铁矿的成矿规律研究及找矿预测提供了重要的基础数据。文章基于全国航磁编图（1∶100万）和大比例尺（≥1∶5万）航磁数据集,开展区域、矿集区、矿床3个不同尺度的研究,旨在总结4种主要类型铁矿在区域和局部磁场上的响应模式,指导找矿应用。研究表明,不同类型的铁矿在区域磁场上呈现出不同的特征,沉积变质型铁矿主要位于条带状磁异常边部负背景场中的局部高磁异常,岩浆型铁矿主要位于线性磁异常带,接触交代-热液型铁矿（矽卡岩型）主要沿带状或等轴状磁异常边缘分布,火山岩型铁矿通常沿带状磁异常分布。不同的区域磁异常特征通常反映了特定的控矿要素,主要刻画了火山-沉积建造、基性-超基性杂岩、中酸性侵入岩、火山岩由浅部至深部的分布特征,为成矿地质背景研究提供了大量深部信息。岩浆活动强烈的构造带,会导致地壳内基底隆起和较高的地温梯度,呈现出磁性基岩深度和居里面深度较浅的特征,有利于铁矿物的富集成矿。大比例尺航磁资料（≥1∶5万）大都能够直接反映矿体或含矿地质体的特征,磁异常都对应了铁矿体或矿化的中心,但矿体的规模、产状、埋深、品位等特征的变化都会造成磁异常幅值、形状、大小的变化,通过约束条件下2D和3D正反演计算获得深部矿体或含矿地质体的特征,对找矿勘查最具指导意义。概括来讲,中小比例尺航磁资料主要用于成矿地质背景研究,分析成矿控矿要素,达到区域成矿预测的目的。大比例尺航磁资料可用于隐伏矿体或含矿地质体预测,建立深部矿体或含矿地质体二维或三维模型,指导勘探工作。     

华东地区沉积变质型铁矿成矿规律

华东地区沉积变质型铁矿床(点)呈群落分布于皖北、赣中和东南沿海一带,查明的资源储量占全区铁矿总资源储量的1/3.选取“霍邱式”和“新余式”典型矿床进行对比研究,认为区内沉积变质型铁矿床具有“南新北老”的特征.二者古构造环境和成矿过程虽不同,但均为与火山作用相关的阿尔戈马型(Algoma)硅铁建造,火山活动为矿床提供了丰富的成矿物质.     

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。     

冀东马城沉积变质型铁矿床流体包裹体研究

司家营铁矿床是冀东地区典型的沉积变质型铁矿床,也是冀东地区最大的铁矿床,累计探明资源量达32亿吨。本文首先对司家营铁矿的区域地质、矿区地质及控矿条件等进行了系统总结,并结合前人对司家营铁矿构造背景、成矿时代、铁矿成因及后期改造作用的研究,初步建立了司家营铁矿的成矿模式。通过对司家营铁矿的航磁、地磁异常特征、区域重力异常特征及可控源音频大地电磁测深(CSAMT)剖面进行解析和矿致异常信息的提取,认为重磁法为主、电法为辅的地球物理方法在该地区可有效圈定矿集区。因此,本文在总结归纳司家营铁矿矿床地质控矿条件及地球物理特征的基础上,建立了司家营铁矿地质-地球物理找矿模型。该模型的建立可为滦县-滦南-昌黎地区进一步开展沉积变质型铁矿的找矿工作提供理论依据。     

采动条件下沉积变质型铁矿床水化学特征及控制因素:以司家营铁矿南区为例

为了解沉积变质型铁矿床开采后矿区地下水化学特征的变化趋势,在充分掌握矿区含水系统划分和流动系统发育规律的基础上,通过对四含上、四含下、基岩含水层148个水样常规离子的相关性、水化学类型及公因子的分析,得出水化学类型分区和公因子得分等值线,将二者叠加,分析各含水层潜在的形成作用及其控制因素.研究结果表明,四含上以碳酸盐溶滤、污染、氧化作用为主;四含下以污染、溶滤、局部脱硫酸作用为主;基岩含水层以离子交换吸附、第四系水的混合、硅酸盐矿物的不全等溶解作用为主.除了背景因素外,矿山开采后的三维流场控制了基岩含水层的形成作用和原生水化学类型,影响了第四系含水层的局部形成作用,水化学类型分区界线明显移动.      

新疆哈密天湖铁矿床地质特征及成因分析

哈密天湖铁矿是新疆东天山地区的一个大型铁矿床。天湖铁矿床产出在新元古界天湖群第三组变质岩系中,铁矿体赋存于白云质大理岩内并呈层状、似层状产出;碳酸盐岩蚀变部位的部分铁矿石变富,且有黄铜矿、闪锌矿等硫化物生成。矿石组构方面,具有细-中细粒状结构、网格状结构、残余结构,层状、条带状构造。矿床成因类型属于沉积变质-区域混合岩化热液叠加改造型。     

从磁铁矿的标型特征论天湖铁矿的成因

本文通过对天湖铁矿磁铁矿的标型特征(化学成分、晶格常数、反射率、氧同位素)研究后认为天湖铁矿为沉积变质成因,该矿床的磁铁矿在每个矿体及各个矿层内的特征基本一致,反映成因类似,而且其磁铁矿的标型特征既不同于岩浆矿床也不同于接触交代矿床和热液交代矿床,而与火山沉积矿床和变质矿床相近。     

山东莱芜接触交代-热液铁矿多因素成矿及特征

通过对莱芜接触交代-热液铁矿4处矿田控矿条件（围岩和构造）、成矿因素（岩浆侵入和由此形成的岩浆岩）的综合研究,并基于对各矿田地质环境进行的分析对比,以规模最大的矿山矿田为标准（标准分100）,用量化指标对诸因素进行分解,对其他3处矿田诸因素量化.结合控矿条件、成矿因素的作用关系与分析,提出莱芜接触交代-热液铁矿是多因素成矿.其成矿特征表现为：围岩的层控性、构造取决于围岩性质、岩浆侵入的决定性和矿床岩体的同一性4个方面.由此得出结论：矿床矿体形态反映岩浆岩体形态,岩浆岩体形态反映构造形态,构造形态反映围岩性质.文中指出了多因素成矿特征的找矿意义.