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吉南含硼岩系地球化学特征

赵艳芳  
【摘要】: 本文侧重对吉南硼矿含硼岩系造岩元素、微量元素、稀土元素等进行分析,在分析含硼岩系不同类型的岩石地球化学特征的基础上恢复原岩建造,确定硼矿床的成矿物质来源,从而为进一步建立硼矿床的矿床成因模式和找矿模型提供依据。 辽吉硼矿是我国特有的变质热液交代型硼矿,它发育在我国古元古代的“辽吉古裂谷”中,我们将辽东吉南地区含硼岩系划分为:层状混合岩化浅粒岩杂岩组、铁镁硼酸盐岩组、富硼硅酸盐岩组以及变质杂岩组。 层状混合岩化浅粒岩杂岩组主要为浅粒岩、磁铁浅粒岩到角闪条痕状层状混合岩,肉红色角闪条痕状混合岩组成的杂岩组;铁镁硼酸盐岩组主要是一套含硼镁石矿化的变质镁质岩浆岩系;富硼硅酸盐岩组是一套电气石变粒岩、黑云变粒岩、浅粒岩等组成的变质岩系;变质杂岩组是由一套石英岩、二云片岩、黑云变粒岩夹斜长角闪岩组成,局部混合岩化较强。 斜长角闪岩的主量元素、微量元素、稀土元素特征分别表明原始富集硼环境喷发火山岩、原岩具有低镁质碱性特征、原岩属于一种均一的原岩类型,应该为沉积泥灰岩原岩。变粒岩具有的不同原岩成因类型,显示为火山成因、热水沉积成因和海相沉积成因各种原岩类型,一些浅粒岩具有热水沉积岩石特征。电气石变粒岩的稀土配分特征更接近于黑云母变粒岩,是以沉积岩为主的原岩特征。层状角闪岩条痕混合岩说明岩石不是单一岩浆型的花岗岩,而是岩浆岩及沉积岩混合岩化重熔形成的多源混合岩。 含硼岩系中各类岩石普遍富集硼元素,由于普遍经历了区域变质作用,其变质后一般以普遍含电气石为特征,强烈富集岩石中形成电气石变粒岩。 根据电气石成因分析,电气石岩及电英岩主要形成于热水喷流沉积环境;区域变质阶段形成电气石变粒岩;混合岩化阶段形成电气石石英脉或电气石脉三个阶段。集安地区一般变粒岩硼富集系数在50左右,而电气石变粒岩硼富集系数达到500—4600,表明了硼的初始富集特征。


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