论文部分内容阅读
双庆铁矿床位于青海省都兰县香日德镇北2km,矿床研究程度较低。本文通过大量野外地质工作,结合室内研究,在对矿床地质特征、元素地球化学特征研究的基础上,辅以流体包裹体和稳定同位素研究,进而探讨矿床成因。双庆铁矿床的矿体呈透镜状、扁豆状赋存于绿色片岩与大理岩间呈断续式或平行式分布;结合手标体及矿物显微镜下系统鉴定,非金属矿物为一套典型蚀变硅酸盐矿物组合,金属矿物有磁铁矿、钛铁矿、辉钼矿、黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿等硫化物以及次生氧化的铜蓝、褐铁矿与铅钒等。矿石以磁铁矿矿石为主,有少量金属硫化物磁铁矿矿石;矿石构造主要为块状、次块状和稠密浸染状,矿石结构有自形结构、半自形-他形结构、他形结构、环带结构、包含结构、交代残余结构、脉状-交错网脉状结构和固溶体分离结构。围岩蚀变有矽卡岩化、碳酸盐化、硅化及绢云母化。根据矿物间相互穿插关系及其组构特征,将成矿过程划分为矽卡岩期、石英-硫化物期及表生期。对双庆铁矿床岩矿石主量、微量及稀土元素地球化学特征研究。微量元素原始地幔标准化配分曲线模式图整体呈现一致性,Cu、Zn、Co、Ni等亲铜亲铁元素含量较高,Y、Ga、Th、Zr、Hf等高场强元素（HFS）相对富集,而Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素（LILE）则相对亏损,说明其具有相似花岗质岩浆接触交代成因联系。稀土元素配分曲线特征总体呈现LREE富集,HREE亏损向右倾斜的折线型分馏模式,轻重稀土发生明显分异作用。岩石中REE总量较高,矿石中REE总量较低,从矿石到围岩,REE总量逐渐升高,Eu由正异常向负异常转变,结果表明是矿石沉淀过程中继承了成矿热液稀土的表现特征。磁铁矿的电子探针TiO2-Al2O3-（MgO+MnO）三角成因图解显示其属于矽卡岩成因类型。磁铁矿稀土元素总量低,轻重稀土元素发生一定程度的分异作用,无明显Eu和Ce异常。微量元素蛛网图具高度一致性,亲铜亲铁元素含量高,高场强元素（HFS）富集,大离子亲石元素（LILE）相对亏损。Co和Ni含量较高且Co/Ni远大于1,反映形成磁铁矿的成矿物质来源较深,与深部花岗侵入岩成矿作用有关。运用电子探针对金属硫化物标准化学式计算,从辉钼矿→黄铁矿→黄铜矿→闪锌矿→方铅矿→铜蓝由先至后生成关系可看出,S元素比例依次减少,说明其矿物生成的还原环境逐渐减弱。闪锌矿的Zn/Fe比值确定其类型为中偏高温（250300℃）,通过计算得其平均温度约为284.9℃,属于中-高温型闪锌矿。通过流体包裹体及稳定同位素特征分析,探讨成矿物质及成矿流体来源,指出成矿物质主要来源于深源花岗岩岩浆,成矿流体主要为岩浆水,后期有大量大气降水加入,为中高温、低盐度、低密度流体。在综合分析矿床地质特征及矿床地球化学特征的基础上,分析矿床成因与深部地幔花岗质岩浆活动有关,属于接触交代矽卡岩型铁矿床。