吉林省塔东大型铁矿地球化学特征及黄铁矿Re-Os同位素定年

塔东铁矿是吉黑成矿省内最大的火山喷流沉积-变质改造型铁矿。首次对矿床地质特征、岩石地球化学特征、黄铁矿微区分析、黄铁矿Re-Os同位素进行了系统研究。矿床产于早古生代塔东群拉拉沟岩组含铁变质岩系中,矿体为层状、似层状或透镜状,产状与围岩一致。矿石构造以浸染状构造和条带状构造为主,其次为层纹状、致密块状、皱纹状等构造。地球化学分析塔东铁矿岩石形成于海底化学沉积—海底基性火山喷发—海底火山碎屑交替沉积环境,大地构造环境为陆-陆碰撞带岛弧构造环境。塔东铁矿磁铁矿电子探针分析FeOT含量89.15%~92.59%,SiO2含量0.03%~0.19%,TiO2含量0.01%~0.03%,Al2O3含量0.02%~0.07%,MgO含量0.01%~0.04%,MnO含量0.01%~0.03%,成因类型以岩浆岩型、火山岩型及沉积变质型为主。黄铁矿电子探针分析Fe含量45.69%~47.25%,S含量51.49%~52.09%,S/Fe值1.90~1.97,具较弱的硫亏损特点,反映火山热液和变质热液特点。5件黄铁矿Re-Os同位素测定Re为1172×10-12~29810×10-12,Os为20×10-12~184×10-12,187 Os/188 Os为3.82~52.11,187 Re/188 Os为601~7739。Re-Os模式年龄值为370~448Ma,等时线年龄为401±41Ma,MSWD=10.2,187 Os/188 Os为0.3±3.4。Re-Os同位素数据显示塔东铁矿成矿时期为加里东晚期。含矿岩系的主体时代为早古生代,而非新元古代。