河北武安玉石洼铁矿磁铁矿特征及其对铁矿床成因指示意义

论文摘要

邯邢地区是我国矽卡岩型铁矿床的重要区域,自上世纪以来,无数地质科学家在此进行了大量的科学研究工作,这些研究工作对丰富成矿理论有着重要的贡献。在邯邢地区,传统的矽卡岩铁矿成因模型有接触交代成因、矿浆成因两种观点。近年来,苏尚国和汤中立（2010,2012）提出“岩浆通道成矿系统”成矿理论模型。尖山岩体位于武安玉石洼铁矿北部,在其剖面上,三类磁铁矿由下到上过渡出现,下部玉石洼铁矿的磁铁矿具有高Ti高温矿浆成因特征,中部二长岩内的脉状磁铁矿多具有Si含量较高的热液成因特征,上部灰岩中脉状高Si（Si02>1%）磁铁矿的出现是热液成因特征,其与方解石平衡共生,自形。空间上磁铁矿由下至上,元素由高Ti向高Si的连续变化特征显然是不同于传统的矽卡岩矿床的成矿特征。通过对此三类样品的主微量元素分析发现,下部玉石洼块状磁铁矿向上部的结晶灰岩中的磁铁矿具有Ti含量逐渐减少和Si、Mg含量逐渐增加,流体活动逐渐增强的特征。高硅磁铁矿（Si02>1%）的形成与流体作用有密切关系,很可能是流体晶矿物。高硅磁铁矿由S.A.Shcheka（1977）等人率先提出,后人Shiga（1989）等人发现日本釜石Cu-Fe矽卡岩矿床中存在含量较高的硅磁铁矿,由此Hidehiko Shimazaki（1999）定义含有超过1%的硅的磁铁矿,缺少除Fe2+和Fe3+外的的其他成分,称为高硅磁铁矿。而磁铁矿Fe-V/Ti判别图解显示下部玉石洼铁矿具有矿浆成因,二长岩和结晶灰岩中的脉状磁铁矿具有热液成因,磁铁矿由下部到上部具有矿浆成因过渡为热液成因的连续过程。对出现这种不同于传统矽卡岩成因模式的特征,笔者通过研究高Si磁铁矿的成因,证实其是由流体直接结晶形成的矿物,结合空间上磁铁矿元素由高Ti向高Si过渡的特征,满足岩浆通道成矿系统的成矿模型,即岩浆演化晚期,深部含矿熔体与富含挥发分的流体相混合,流体由于压力作用溶解大量金属溶液作为大量成矿物质,当流体注入熔体中的体积足够多时,由于流体超压和地壳构造应力的驱动,“含矿熔体-流体流”由深部沿岩浆通道（构造薄弱带）快速上侵的能力,至地壳浅部熔体结晶形成高Ti磁铁矿,继而流体析出高Si磁铁矿。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 1 绪论
•   1.1 选题背景及研究意义
•   1.2 研究现状和拟解决科学问题
•   1.3 研究内容及研究方法
•   1.4 论文完成的工作量
• 2 区域地质背景
•   2.1 大地构造位置
•   2.2 地层
•   2.3 构造
•   2.4 岩浆岩
•     2.4.1 侵入岩体分布特征
•     2.4.2 岩浆岩侵入期次
• 3 玉石洼铁矿矿床地质特征
•   3.1 矿区地质特征
•     3.1.1 矿区地层
•     3.1.2 矿区构造
•     3.1.3 矿区岩浆岩
•   3.2 玉石洼铁矿矿体特征
•   3.4 尖山剖面特征
•     3.4.1 尖山灰岩及磁铁矿特征
•     3.4.2 尖山二长岩及磁铁矿特征
•     3.4.3 玉石洼铁矿矿石特征
• 4 磁铁矿地球化学特征
•   4.1 三类磁铁矿主量元素特征
•   4.2 三类磁铁矿微量元素特征
• 5 讨论
•   5.1 高钛磁铁矿成因
•   5.2 高硅磁铁矿成因
•     5.2.1 高硅磁铁矿的发现和定义
•     5.2.2 高硅磁铁矿特征以及成因
•   5.3 传统矽卡岩成因局限性
•   5.4 磁铁矿Fe-V/Ti成因图解
• 6 结论
• 参考文献

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 侯晓阳

导师: 苏尚国,童英

关键词: 邯邢铁矿,岩浆通道成矿系统,高硅磁铁矿,流体晶

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,矿业工程

单位: 中国地质大学(北京)

分类号: P618.31

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.001697

总页数: 55

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