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新疆敦德铁矿特征和成因

葛松胜  
【摘要】:阿吾拉勒铁矿带是新疆天山成矿带内一个主要的成矿区段,近年来,在该带内相继发现了式可布台、查岗诺尔、备战和敦德等十余处大型铁矿,受到国内外地质科学工作者的广泛关注。敦德铁矿是区内规模较大的矿床,区内矽卡岩分布广泛,且与矿体密切共生。作者进行了野外调研、室内显微镜下观察及地球化学分析,查明了矽卡岩的成因及其与成矿的关系。 敦德铁矿区内主要的赋矿地层(大哈拉军山组)的火山岩类型主要为玄武岩、玄武质凝灰岩、玄武质粗安岩、粗安岩、粗面岩、流纹质凝灰岩,为一套形成于大陆边缘弧环境中的钙碱性火山岩。微量和稀土元素特征表明本区火山岩可能是受俯冲带流体交代的地幔楔部分熔融形成的岩浆结晶演化形成的,并且在上升侵位的过程中受到一定程度的分离结晶作用和同化混染作用的影响。而出露于矿区西南端的岩体为钾长花岗岩岩体,与成矿关系并不密切,属于典型的A型花岗岩,形成于后造山阶段,是由下地壳部分熔融岩浆结晶演化形成的。 敦德铁矿体虽然主要赋存于大哈拉军山组的火山岩地层中,受地层控制明显,但是靠近矿体的围岩均发生了矽卡岩化蚀变。与矿体密切共生的矽卡岩可分为两期:火山变质期矽卡岩和热液交代期矽卡岩。火山变质期矽卡岩中石榴石为钙铝榴石,辉石主要为透辉石,形成于较还原的环境;热液交代期矽卡岩中石榴石主要为钙铁榴石,辉石主要为透辉石,为交代矽卡岩中的钙质矽卡岩,形成于较氧化的环境。 本区两期矽卡岩与地层中的火山岩稀土元素总量相近,且稀土元素的球粒陨石标准化配分模式也十分相似,而完全不同于钾长花岗岩岩体,暗示敦德铁矿床中的矽卡岩与传统意义的接触交代矽卡岩不同,而且不同于前人所报道的各种成因类型的矽卡岩,其可能是由大哈拉军山组火山岩受火山喷发后期所释放的潜热影响发生热变质和火山气液的交代作用形成的。而敦德铁矿的磁铁矿矿石与矽卡岩在空间上共存,在时间上也经历了大致相同的发展演化。


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