新疆西天山備戰基性-超基性巖礦物地球化學研究及其對鐵成礦作用的制約

作者：駱文娟,張作衡,段士剛,蔣宗勝,王大川,陳杰

摘要：文章對備戰鐵礦區內的基性-超基性巖、中基性巖脈、礦體圍巖和鐵礦石中的輝石、橄欖石、金云母、鐵鈦氧化物進行了電子探針分析與顯微特征研究。金云母輝石橄欖巖中輝石的化學成分在w(SiO2)-w(Al2O3)圖中均落于亞堿性系列區域,在w(Al2O3)-w(Na2O)-w(TiO2)圖中,輝石主要落在拉斑玄武巖系列區域,表明該區巖漿經歷了拉斑玄武巖系列演化。備戰金云母輝石橄欖巖中橄欖石的w(FeO)較低,介于19.22%~23.79%,w(MgO)較高,介于37.35%~41.30%,Fo變化介于0.74~0.79,屬于貴橄欖石。橄欖石中較低的w(FeO)表明其形成于較高的氧逸度環境,而巖漿的拉斑玄武巖系列演化一般發生于低氧逸度條件,綜合分析巖漿經歷了從低氧逸度到高氧逸度變化的過程。隨著巖漿的演化,橄欖石Fo與w(Ni)由負相關變為正相關又變為負相關關系,其中負相關關系表明在巖漿演化過程中橄欖石與粒間硫化物熔漿發生過Ni-Fe交換反應,從另一方面可以認為巖漿中含有豐富的硫,巖漿中的高硫特征很可能是備戰磁鐵礦為較純磁鐵礦(低Ti)的原因之一。此外,成礦巖漿具有高氧逸度特征,鐵鈦氧化物固溶體在亞固相條件下的氧化作用使固溶體發生分離以及鐵磷絡合物的發育等因素是造成礦區磁鐵礦為較純磁鐵礦(成分接近分子式Fe3O4)的原因。金云母輝石橄欖巖和鐵礦石中均發育金云母,表明鐵礦與基性-超基性巖的源區都是富含揮發分的。該區鐵鈦氧化物主要有4種:較純磁鐵礦、含鈦鉻磁鐵礦、鉻鐵礦、鈦鐵礦。金云母輝石橄欖巖中的較純磁鐵礦(低Ti),與鐵礦石中磁鐵礦成分類似,表明兩者具有成因聯系。結合金云母輝石橄欖巖的顯微特征分析,在巖漿階段曾有一期富鐵鎂巖漿的加入,這很可能為備戰鐵礦的形成提供了主要的鐵質來源。

發文機構：中國地質科學院礦產資源研究所自然資源部成礦作用與資源評價重點實驗室 中國地質大學地質過程與礦產資源國家重點實驗室

關鍵詞：地球化學基性-超基性巖低鈦磁鐵礦礦物地球化學鐵礦成因備戰鐵礦geochemistrymafic-ultramafic rockslow Ti magnetitemineral geochemistryiron ore genesisBeizhan iron deposit

分類號： P618.31[天文地球—礦床學]