長江中下游成礦帶玢巖鐵礦研究新進展及對礦床成因的啟示
發(fā)布時間:2021-06-23 02:57
長江中下游成礦帶的寧蕪和廬樅火山巖盆地中發(fā)育了大量與早白堊世(約130 Ma)陸相火山-侵入巖有關(guān)的玢巖鐵礦。這類礦床的特征為具有磁鐵礦-磷灰石-陽起石(透輝石)礦物組合,在國際上一般被稱為鐵氧化物-磷灰石型(Iron O xide-Apatite,IOA)或基魯納型(Kiruna-type)礦床。玢巖鐵礦的概念自20世紀70年代提出以來,其成因就一直存在爭議,主要有礦漿、巖漿熱液及礦漿-熱液過渡的觀點。近年來的高精度年代學揭示出寧蕪和廬樅盆地內(nèi)玢巖鐵礦在約130 Ma集中爆發(fā)成礦。礦物學、巖石學及地球化學的綜合研究表明成礦物質(zhì)主要來源于次火山巖體,且成礦早期流體具有高溫(550~780℃)和超高鹽度(可達90%NaCleq)的特點。這些特點與成礦巖體及周圍火山巖在成礦早階段發(fā)育大規(guī)模鈉質(zhì)蝕變相吻合;但同時S-Sr等同位素和流體包裹體成分分析表明在鐵成礦過程中還有外來殼源(如膏鹽層物質(zhì))流體的加入。一些研究工作還表明玢巖鐵礦與夕卡巖型鐵礦具有相似的熱液蝕變演化過程,暗示兩者或許存在某些成因聯(lián)系,很可能是相似流體與不同性質(zhì)圍巖及在不同溫度下水巖交代產(chǎn)物。這些新的證據(jù)...
【文章來源】:地學前緣. 2020,27(02)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:21 頁
【部分圖文】:
圖2玢巖鐵礦理想成?1—三疊系青龍群石灰?guī)r;2—三疊系黃馬青組砂頁巖;3—三疊系象山群組砂巖;4—白堊系龍王山
49]);(c)—梅山礦床的輝石中含多個子晶多相包裹體(照片來自[49]);(d)—和睦山礦床的磷灰石顆粒中成群分布的含子晶三相包裹體、氣液兩相包裹體,代表成礦流體發(fā)生沸騰現(xiàn)象(照片來自[80])。圖7玢巖鐵礦中成礦前及成礦階段部分流體包裹體特征Fig.7Transmitted-lightphotomicrographsoffluidinclusionsatthepre-oreandsyn-orestagesfromtheIOAdeposits圖8玢巖鐵礦成礦流體的lg(Cl/Br)lg(Na/K)圖解(數(shù)據(jù)來自文獻[49])Fig.8Diagramoflog(Cl/Br)log(Na/K)oftheore-formingfluidsoftheIOAdeposits.Dataadaptedfrom[49].化和方柱石化),并且這類流體包裹體的原位成分分析表明早期流體具有巖漿流體與膏鹽層物質(zhì)混合的特征(圖8),但其形成機理目前仍不太清楚。Li等[49]的工作為國內(nèi)玢巖鐵礦的早期流體性質(zhì)及來源研究提供了重要的制約和啟示。李婉婷[88]還報道了梅山和泥河礦床中與磁鐵礦共生的磷灰石和硬石膏中發(fā)育含1~2個子晶多相包裹體和氣液兩相流體包裹體,其形成溫度>500℃,鹽度>26.3%~50%NaCleq,屬于CaCl2-H2O或NaCl-CaCl2-H2O體系,不排除含有FeCl2或FeCl3。在寧蕪盆地南部白象山礦床中,在磁鐵礦化階段發(fā)生了廣泛的沸騰作用,即
趙新福,曾麗平,廖旺,等/地學前緣(EarthScienceFrontiers)2020,27(2)209http://www.earthsciencefrontiers.net.cn地學前緣,2020,27(2)Kirunavaara/Kiruna=典型礦床/礦集區(qū)。圖9主要IOA及礦集區(qū)全球分布圖(世界地圖底圖來自https://www.mapsofworld.com/projection-maps/robinson/world-physical-with-colors.html)Fig.9GlobaldistributionoftypicalIOAdepositsandIOAprovinces魯Marcona礦床和伊朗Bafq地區(qū)部分礦床(如Se-Chahun)產(chǎn)在(變)沉積巖或火山巖與(變)沉積巖的接觸帶上[15,115]。除了少數(shù)礦床發(fā)育比較明顯的巖漿構(gòu)造,例如ElLaco和Kiruna礦床中部分磁鐵礦礦石發(fā)育明顯的火山巖構(gòu)造,如氣孔狀、巖熔狀、樹枝狀等[13,117-120],大部分礦床的礦體與熱液蝕變存在密切的共生關(guān)系。在長江中下游成礦帶,姑山礦床發(fā)育火山巖構(gòu)造的礦石大部分為赤鐵礦礦石(圖4g),隨著開采深入和地質(zhì)現(xiàn)象不斷揭露,深部為原生的磁鐵礦礦石[37],表明這些赤鐵礦礦石可能是磁鐵礦發(fā)生赤鐵礦蝕變后的產(chǎn)物。3.2國際IOA型礦床的成因研究進展近年來,隨著地質(zhì)證據(jù)和礦床地球化學數(shù)據(jù)的補充,除了傳統(tǒng)的礦漿學說和巖
【參考文獻】:
期刊論文
[1]礦漿型鐵礦的氧同位素判別標志:以寧蕪玢巖鐵礦為例[J]. 李延河,段超,韓丹,劉鋒,萬德芳,王成玉. 巖石學報. 2017(11)
[2]鐘姑礦田太平山鐵礦床二長巖年代學及地球化學特征[J]. 孫維安,蔣小娟,袁峰,周濤發(fā),洪東良,高道明,劉心兵,劉曉明. 大地構(gòu)造與成礦學. 2016(06)
[3]寧蕪盆地火山作用峰期鋯石U-Pb定年和Lu-Hf同位素研究[J]. 楊潁鶴,王麗娟,張少琴. 地質(zhì)學刊. 2015(04)
[4]江蘇南京梅山鐵礦床外圍多金屬礦體地質(zhì)地球化學特征初探[J]. 孫喜華,徐明鉆,鄒芝紅,張龍生,蔡衛(wèi)東,錢凌宇. 礦床地質(zhì). 2015(05)
[5]寧蕪地區(qū)梅山金礦床的成礦流體特征及礦床成因[J]. 王鐵柱,余金杰,車林睿,陸邦成,王賢偉. 礦床地質(zhì). 2015(03)
[6]寧蕪盆地火山-侵入巖的時代、地球化學特征及其地質(zhì)意義[J]. 王麗娟,王汝成,于津海,楊潁鶴,黃建平,張少琴. 地質(zhì)學報. 2014(07)
[7]膏鹽層氧化障在長江中下游玢巖鐵礦成礦中的作用[J]. 李延河,段超,韓丹,陳新旺,王叢林,楊秉陽,張成,劉鋒. 巖石學報. 2014(05)
[8]安徽廬樅盆地泥河鐵礦床年代學研究及其意義[J]. 范裕,劉一男,周濤發(fā),張樂駿,袁峰,王文財. 巖石學報. 2014(05)
[9]廬樅盆地早白堊世閃長玢巖鋯石U-Pb年齡、地球化學特征及其成礦指示意義[J]. 汪晶,吳明安,李小東,張舒,趙文廣,魏國輝. 地質(zhì)學報. 2014(04)
[10]梅山鐵礦外圍金、銅、鉬多金屬礦地質(zhì)特征[J]. 孫喜華,高麗坤,張龍生,鄒芝紅,蔡衛(wèi)東. 地質(zhì)學刊. 2014(01)
博士論文
[1]寧蕪及廬樅地區(qū)陸相次火山巖型鐵礦床成礦流體及礦床成因研究[D]. 李婉婷.中國地質(zhì)大學 2015
[2]安徽廬樅盆地成巖成礦作用研究[D]. 張樂駿.合肥工業(yè)大學 2011
本文編號:3244085
【文章來源】:地學前緣. 2020,27(02)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:21 頁
【部分圖文】:
圖2玢巖鐵礦理想成?1—三疊系青龍群石灰?guī)r;2—三疊系黃馬青組砂頁巖;3—三疊系象山群組砂巖;4—白堊系龍王山
49]);(c)—梅山礦床的輝石中含多個子晶多相包裹體(照片來自[49]);(d)—和睦山礦床的磷灰石顆粒中成群分布的含子晶三相包裹體、氣液兩相包裹體,代表成礦流體發(fā)生沸騰現(xiàn)象(照片來自[80])。圖7玢巖鐵礦中成礦前及成礦階段部分流體包裹體特征Fig.7Transmitted-lightphotomicrographsoffluidinclusionsatthepre-oreandsyn-orestagesfromtheIOAdeposits圖8玢巖鐵礦成礦流體的lg(Cl/Br)lg(Na/K)圖解(數(shù)據(jù)來自文獻[49])Fig.8Diagramoflog(Cl/Br)log(Na/K)oftheore-formingfluidsoftheIOAdeposits.Dataadaptedfrom[49].化和方柱石化),并且這類流體包裹體的原位成分分析表明早期流體具有巖漿流體與膏鹽層物質(zhì)混合的特征(圖8),但其形成機理目前仍不太清楚。Li等[49]的工作為國內(nèi)玢巖鐵礦的早期流體性質(zhì)及來源研究提供了重要的制約和啟示。李婉婷[88]還報道了梅山和泥河礦床中與磁鐵礦共生的磷灰石和硬石膏中發(fā)育含1~2個子晶多相包裹體和氣液兩相流體包裹體,其形成溫度>500℃,鹽度>26.3%~50%NaCleq,屬于CaCl2-H2O或NaCl-CaCl2-H2O體系,不排除含有FeCl2或FeCl3。在寧蕪盆地南部白象山礦床中,在磁鐵礦化階段發(fā)生了廣泛的沸騰作用,即
趙新福,曾麗平,廖旺,等/地學前緣(EarthScienceFrontiers)2020,27(2)209http://www.earthsciencefrontiers.net.cn地學前緣,2020,27(2)Kirunavaara/Kiruna=典型礦床/礦集區(qū)。圖9主要IOA及礦集區(qū)全球分布圖(世界地圖底圖來自https://www.mapsofworld.com/projection-maps/robinson/world-physical-with-colors.html)Fig.9GlobaldistributionoftypicalIOAdepositsandIOAprovinces魯Marcona礦床和伊朗Bafq地區(qū)部分礦床(如Se-Chahun)產(chǎn)在(變)沉積巖或火山巖與(變)沉積巖的接觸帶上[15,115]。除了少數(shù)礦床發(fā)育比較明顯的巖漿構(gòu)造,例如ElLaco和Kiruna礦床中部分磁鐵礦礦石發(fā)育明顯的火山巖構(gòu)造,如氣孔狀、巖熔狀、樹枝狀等[13,117-120],大部分礦床的礦體與熱液蝕變存在密切的共生關(guān)系。在長江中下游成礦帶,姑山礦床發(fā)育火山巖構(gòu)造的礦石大部分為赤鐵礦礦石(圖4g),隨著開采深入和地質(zhì)現(xiàn)象不斷揭露,深部為原生的磁鐵礦礦石[37],表明這些赤鐵礦礦石可能是磁鐵礦發(fā)生赤鐵礦蝕變后的產(chǎn)物。3.2國際IOA型礦床的成因研究進展近年來,隨著地質(zhì)證據(jù)和礦床地球化學數(shù)據(jù)的補充,除了傳統(tǒng)的礦漿學說和巖
【參考文獻】:
期刊論文
[1]礦漿型鐵礦的氧同位素判別標志:以寧蕪玢巖鐵礦為例[J]. 李延河,段超,韓丹,劉鋒,萬德芳,王成玉. 巖石學報. 2017(11)
[2]鐘姑礦田太平山鐵礦床二長巖年代學及地球化學特征[J]. 孫維安,蔣小娟,袁峰,周濤發(fā),洪東良,高道明,劉心兵,劉曉明. 大地構(gòu)造與成礦學. 2016(06)
[3]寧蕪盆地火山作用峰期鋯石U-Pb定年和Lu-Hf同位素研究[J]. 楊潁鶴,王麗娟,張少琴. 地質(zhì)學刊. 2015(04)
[4]江蘇南京梅山鐵礦床外圍多金屬礦體地質(zhì)地球化學特征初探[J]. 孫喜華,徐明鉆,鄒芝紅,張龍生,蔡衛(wèi)東,錢凌宇. 礦床地質(zhì). 2015(05)
[5]寧蕪地區(qū)梅山金礦床的成礦流體特征及礦床成因[J]. 王鐵柱,余金杰,車林睿,陸邦成,王賢偉. 礦床地質(zhì). 2015(03)
[6]寧蕪盆地火山-侵入巖的時代、地球化學特征及其地質(zhì)意義[J]. 王麗娟,王汝成,于津海,楊潁鶴,黃建平,張少琴. 地質(zhì)學報. 2014(07)
[7]膏鹽層氧化障在長江中下游玢巖鐵礦成礦中的作用[J]. 李延河,段超,韓丹,陳新旺,王叢林,楊秉陽,張成,劉鋒. 巖石學報. 2014(05)
[8]安徽廬樅盆地泥河鐵礦床年代學研究及其意義[J]. 范裕,劉一男,周濤發(fā),張樂駿,袁峰,王文財. 巖石學報. 2014(05)
[9]廬樅盆地早白堊世閃長玢巖鋯石U-Pb年齡、地球化學特征及其成礦指示意義[J]. 汪晶,吳明安,李小東,張舒,趙文廣,魏國輝. 地質(zhì)學報. 2014(04)
[10]梅山鐵礦外圍金、銅、鉬多金屬礦地質(zhì)特征[J]. 孫喜華,高麗坤,張龍生,鄒芝紅,蔡衛(wèi)東. 地質(zhì)學刊. 2014(01)
博士論文
[1]寧蕪及廬樅地區(qū)陸相次火山巖型鐵礦床成礦流體及礦床成因研究[D]. 李婉婷.中國地質(zhì)大學 2015
[2]安徽廬樅盆地成巖成礦作用研究[D]. 張樂駿.合肥工業(yè)大學 2011
本文編號:3244085
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