備戰鐵礦與大冶鐵礦成礦特征對比及成因分析

何鵬輝

（新疆有色物探隊，新疆　烏魯木齊　830011）

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備戰鐵礦與大冶鐵礦成礦特征對比及成因分析

何鵬輝

（新疆有色物探隊，新疆烏魯木齊830011）

摘要：備戰鐵礦是西天山阿吾拉勒鐵銅成礦帶上典型的鐵礦床，位于塔里木板塊與伊犁微板塊對接部位。湖北大冶鐵礦位于鄂東南地區，淮陽山字形構造弧頂西側與新華夏構造體系第二隆起帶次級構造的復合部位，是我國典型的矽卡巖型礦床。本文通過對于備戰鐵礦與大冶鐵礦區域地質背景、礦體地質特征、地球化學特征等方面對比分析，認定備戰鐵礦在區域地質背景、礦床地質特征、地球化學特征等方面與大冶鐵礦十分相似，并且在成因方面與矽卡巖有著密切關系。

關鍵詞：備戰鐵礦；大冶鐵礦；礦區地質特征；地球化學特征

1　區域地質背景

阿吾拉勒成礦帶位于博羅科努早古生代島弧-弧后帶、哈爾克-巴侖臺早古生代島弧帶的交界部位，構造活動強烈，成礦地質條件十分有利。鄂東南地區位于中下揚子陸塊的西段，其構造主要由晚二疊世至三疊紀印支－燕山期構造運動所形成。

2　礦區地質特征

2.1礦區地質概況

備戰鐵礦位于西天山中部，構造位置為塔里木板塊與伊犁板塊的對接部位，在板塊構造上處于伊犁微板塊鞏乃斯石炭紀裂谷帶。礦體主要賦存于下石炭統大哈拉軍山組及第四系［1］，下石炭統大哈拉軍山組區域上以一套濱海相中基性火山熔巖為主，次為酸性火山熔巖，夾雜有少量的火山碎屑巖、碎屑巖、碳酸鹽巖組合，火山巖巖石化學類型屬于陸內拉斑玄武巖系列及鈣堿性系列。該組出露的巖石多為灰巖，礦體遠處有礫巖、頁巖、千枚巖出露［2］。礦區廣泛發育褶皺和斷裂。礦區巖漿巖巖體邊部出現明顯分異，形成石英正長斑巖、石英二長斑巖，局部形成霏細斑巖。

備戰鐵礦區內礦床形成主要與接觸交代變質作用有關，接觸交代變質作用主要發育于巖體與泥盆系艾爾肯組碳酸巖接觸帶上（見圖1），形成矽卡巖帶，一般寬200～300m，蝕變分帶明顯，巖性由內向外為矽卡巖、硅化大理巖、大理巖、灰巖。礦床即位于矽卡巖帶內，礦體及圍巖均產于矽卡巖帶中，因此接觸交代變質作用為形成礦床的主要地質因素。

大冶鐵礦位于淮陽山字型構造前弧西翼與華夏系構造系（以梁子湖NNE向斷裂帶和大磨山一鄂城隆起帶為主體）的復合地帶，礦區地層較為完整，從遠古代至新生代均有出露，出露巖性除了有灰巖出露外，還有大理巖出露。與備戰鐵礦一樣，大冶鐵礦主要圍巖蝕變種類有矽卡巖化、鈉長石化、鉀長石化等。此外，備戰鐵礦還有大理巖化。其中矽卡巖化、鈉長石化、鉀長石化礦化與備戰鐵礦礦化關系密切，是形成備戰鐵礦的主要蝕變作用。

圖1　鐵礦體與矽卡巖分布圖

3　矽卡巖稀土元素地球化學特征

備戰鐵礦矽卡巖稀土總量∑REE范圍為75.95× 10-6～446.25×10-6（含Y），平均值為148.31×10-6；輕稀土總量∑LREE范圍為22.32×10-6～373.00×10-6，平均值為103.94×10-6；重稀土總量∑HREE范圍為7.70×10-6～49.33×10-6，平均值為22.62×10-6；LREE/HREE比值為0.45～12.05，平均5.40。稀土元素配分模式曲線斜率（La/ Yb）N值在1.30～11.60，平均5.08，大于1.00，曲線為右傾斜，這與REE球粒隕石標準化配分模式圖所反映的一樣，為輕稀土富集型。反映輕稀土元素內部分異情況的（La/ Sm）N值在0.90～4.40，平均2.60，說明輕稀土元素內部分異；反映重稀土元素內部分異情況的（Gd/Yb）N值在0.76～1.70，平均3.08，說明重稀土元素內部分異。所用樣品都表現出Eu的負異常，δEu為0.39～1.73，平均0.80，說明備戰鐵礦巖漿期后期矽卡巖形成于還原環境。Ce全部為正異常，δCe為0.94～1.09，平均1.04［3］。從稀土元素特征可以看出，稀土含量變化較大，輕稀土是引起稀土總含量變化的主要原因。而且輕重稀土分異明顯，呈現輕稀土相對富集，重稀土相對虧損的特征。

大冶鐵礦的10個矽卡巖樣品的稀土總量ΣREE介于19.45×10-6～220.53×10-6，變化較大，平均值為77.95× 10-6。輕稀土總量ΣLREE介于15.14×10-6～212.30×10-6，重稀土總量ΣHRE介于1.13×10-6～11.28×10-6。LREE/ HREE介于3.51～36.24（平均13.98），（La/Yb）N介于0.66～78.84（平均19.17），大于1.00。δEu介于0.71～2.55，平均值為1.57，說明大冶鐵礦矽卡巖主要形成于氧化環境，部分為還原環境，屬于海陸交互相［4］。總體來看，大冶鐵礦與備戰鐵礦矽卡巖稀土元素地球化學特征極為相似，均屬輕稀土富集型，輕重稀土內部分異程度較大。

4　結論

湖北大冶鐵礦是我國典型的矽卡巖型鐵礦，通過對備戰鐵礦與湖北大冶鐵礦的對比得出以下結論。

①在區域背景方面，備戰鐵礦與大冶鐵礦一樣，均產自于斷裂構造十分復雜的復合地帶，并受大斷裂構造的控制。阿吾拉勒成礦帶內東西向斷裂帶分布于備戰鐵礦的中部。湖北大冶鐵礦區位于淮陽山字型構造前弧西側與新華夏構造體系，以梁子湖北北東向斷裂帶和大磨山-鄂城隆起帶為主體。

②備戰鐵礦出露地層為下石炭統大哈拉軍山組雙峰式火山巖夾碎屑巖-碳酸鹽巖建造，與大冶鐵礦礦體及圍巖均產于矽卡巖帶中，主要要類型有綠簾石矽卡巖和透輝石矽卡巖、黝簾石矽卡巖、硅灰石矽卡巖等。主要圍巖蝕變種類有矽卡巖化、鈉長石化、鉀長石化、硅化、碳酸巖化、綠泥石化和大理巖化等，其中前3種蝕變與礦化關系密切。

③備戰鐵礦與大冶鐵礦礦石主要在還原環境下形成，備戰鐵礦部分礦石形成于氧化環境，說明備戰鐵礦和大冶鐵礦巖漿巖形成于海陸交互相或海相環境。對矽卡巖稀土元素地球化學特征對比可以看出，備戰鐵礦巖漿期后期矽卡巖主要形成于海相還原環境。而大冶鐵礦矽卡巖主要形成于氧化環境，部分形成于還原環境，屬海陸交互相。

參考文獻：

［1］張建收，郭新成.新疆和靜縣備戰鐵礦普查報告［R］，2007.

［1］郭新成，張建收，余元軍，等.新疆和靜縣備戰鐵礦地質特征及找礦標志［J］.新疆地質，2009，27（4）：341-345.

［3］劉學良，弓小平，尹得工，等.新疆備戰鐵礦矽卡巖礦床地球化學特征及其成因意義［J］.新疆大學學報（自然科學版），2013，30（4）：469-475.

［4］王彥博.湖北銅綠山銅鐵礦床地球化學特征與礦床成因［D］.北京：中國地質大學，2012.

中圖分類號：P618.31

文獻標識碼：A

文章編號：1003-5168（2016）01-0106-02

收稿日期：2015-12-23

作者簡介：何鵬輝（1990-），男，碩士，技術員，研究方向：地質工程。

Analysis of Mineralization Characteristics and Causes of Contrast in Beizhan and Daye Iron Ore

He Penghui
（Geophysical Brigade Of Xinjiang Nonferrous Geological Exploration Bureau,Urumqi Xinjiang 830011）

Abstract:Beizhan Iron is Awulale iron and copper metallogenic belt typical iron ore deposits,located in the Tarim plate and Yili microplate docking station.Hubei Daye Iron Mine located in southeastern Hubei Province,the west side of the arc-shaped structure with the new Chinese Huaiyang mountain uplift composite structural system of the second portion with the secondary structure,it is a typical skarn deposits.By Beizhan iron ore and regional geological background,ore geological characteristics,geochemical characteristics and other aspects of comparison and discus?sion,we shall Beizhan iron ore in the regional geological setting,geological characteristics of the deposit,geochemical characteristics and other aspects of Daye iron is very similar,and in Genesis has a close relationship with the skarn.

Keywords:beizhan iron ore;daye Iron Mine;mining geological features;geochemical characteristics