备战铁矿与大冶铁矿成矿特征对比及成因分析

何鹏辉

（新疆有色物探队，新疆　乌鲁木齐　830011）



备战铁矿与大冶铁矿成矿特征对比及成因分析

何鹏辉

（新疆有色物探队，新疆乌鲁木齐830011）

摘要：备战铁矿是西天山阿吾拉勒铁铜成矿带上典型的铁矿床，位于塔里木板块与伊犁微板块对接部位。湖北大冶铁矿位于鄂东南地区，淮阳山字形构造弧顶西侧与新华夏构造体系第二隆起带次级构造的复合部位，是我国典型的矽卡岩型矿床。本文通过对于备战铁矿与大冶铁矿区域地质背景、矿体地质特征、地球化学特征等方面对比分析，认定备战铁矿在区域地质背景、矿床地质特征、地球化学特征等方面与大冶铁矿十分相似，并且在成因方面与矽卡岩有着密切关系。

关键词：备战铁矿；大冶铁矿；矿区地质特征；地球化学特征

1　区域地质背景

阿吾拉勒成矿带位于博罗科努早古生代岛弧-弧后带、哈尔克-巴仑台早古生代岛弧带的交界部位，构造活动强烈，成矿地质条件十分有利。鄂东南地区位于中下扬子陆块的西段，其构造主要由晚二叠世至三叠纪印支－燕山期构造运动所形成。

2　矿区地质特征

2.1矿区地质概况

备战铁矿位于西天山中部，构造位置为塔里木板块与伊犁板块的对接部位，在板块构造上处于伊犁微板块巩乃斯石炭纪裂谷带。矿体主要赋存于下石炭统大哈拉军山组及第四系［1］，下石炭统大哈拉军山组区域上以一套滨海相中基性火山熔岩为主，次为酸性火山熔岩，夹杂有少量的火山碎屑岩、碎屑岩、碳酸盐岩组合，火山岩岩石化学类型属于陆内拉斑玄武岩系列及钙碱性系列。该组出露的岩石多为灰岩，矿体远处有砾岩、页岩、千枚岩出露［2］。矿区广泛发育褶皱和断裂。矿区岩浆岩岩体边部出现明显分异，形成石英正长斑岩、石英二长斑岩，局部形成霏细斑岩。

备战铁矿区内矿床形成主要与接触交代变质作用有关，接触交代变质作用主要发育于岩体与泥盆系艾尔肯组碳酸岩接触带上（见图1），形成矽卡岩带，一般宽200～300m，蚀变分带明显，岩性由内向外为矽卡岩、硅化大理岩、大理岩、灰岩。矿床即位于矽卡岩带内，矿体及围岩均产于矽卡岩带中，因此接触交代变质作用为形成矿床的主要地质因素。

大冶铁矿位于淮阳山字型构造前弧西翼与华夏系构造系（以梁子湖NNE向断裂带和大磨山一鄂城隆起带为主体）的复合地带，矿区地层较为完整，从远古代至新生代均有出露，出露岩性除了有灰岩出露外，还有大理岩出露。与备战铁矿一样，大冶铁矿主要围岩蚀变种类有矽卡岩化、钠长石化、钾长石化等。此外，备战铁矿还有大理岩化。其中矽卡岩化、钠长石化、钾长石化矿化与备战铁矿矿化关系密切，是形成备战铁矿的主要蚀变作用。

图1　铁矿体与矽卡岩分布图

3　矽卡岩稀土元素地球化学特征

备战铁矿矽卡岩稀土总量∑REE范围为75.95× 10-6～446.25×10-6（含Y），平均值为148.31×10-6；轻稀土总量∑LREE范围为22.32×10-6～373.00×10-6，平均值为103.94×10-6；重稀土总量∑HREE范围为7.70×10-6～49.33×10-6，平均值为22.62×10-6；LREE/HREE比值为0.45～12.05，平均5.40。稀土元素配分模式曲线斜率（La/ Yb）N值在1.30～11.60，平均5.08，大于1.00，曲线为右倾斜，这与REE球粒陨石标准化配分模式图所反映的一样，为轻稀土富集型。反映轻稀土元素内部分异情况的（La/ Sm）N值在0.90～4.40，平均2.60，说明轻稀土元素内部分异；反映重稀土元素内部分异情况的（Gd/Yb）N值在0.76～1.70，平均3.08，说明重稀土元素内部分异。所用样品都表现出Eu的负异常，δEu为0.39～1.73，平均0.80，说明备战铁矿岩浆期后期矽卡岩形成于还原环境。Ce全部为正异常，δCe为0.94～1.09，平均1.04［3］。从稀土元素特征可以看出，稀土含量变化较大，轻稀土是引起稀土总含量变化的主要原因。而且轻重稀土分异明显，呈现轻稀土相对富集，重稀土相对亏损的特征。

大冶铁矿的10个矽卡岩样品的稀土总量ΣREE介于19.45×10-6～220.53×10-6，变化较大，平均值为77.95× 10-6。轻稀土总量ΣLREE介于15.14×10-6～212.30×10-6，重稀土总量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，平均值为1.57，说明大冶铁矿矽卡岩主要形成于氧化环境，部分为还原环境，属于海陆交互相［4］。总体来看，大冶铁矿与备战铁矿矽卡岩稀土元素地球化学特征极为相似，均属轻稀土富集型，轻重稀土内部分异程度较大。

4　结论

湖北大冶铁矿是我国典型的矽卡岩型铁矿，通过对备战铁矿与湖北大冶铁矿的对比得出以下结论。

①在区域背景方面，备战铁矿与大冶铁矿一样，均产自于断裂构造十分复杂的复合地带，并受大断裂构造的控制。阿吾拉勒成矿带内东西向断裂带分布于备战铁矿的中部。湖北大冶铁矿区位于淮阳山字型构造前弧西侧与新华夏构造体系，以梁子湖北北东向断裂带和大磨山-鄂城隆起带为主体。

②备战铁矿出露地层为下石炭统大哈拉军山组双峰式火山岩夹碎屑岩-碳酸盐岩建造，与大冶铁矿矿体及围岩均产于矽卡岩带中，主要要类型有绿帘石矽卡岩和透辉石矽卡岩、黝帘石矽卡岩、硅灰石矽卡岩等。主要围岩蚀变种类有矽卡岩化、钠长石化、钾长石化、硅化、碳酸岩化、绿泥石化和大理岩化等，其中前3种蚀变与矿化关系密切。

③备战铁矿与大冶铁矿矿石主要在还原环境下形成，备战铁矿部分矿石形成于氧化环境，说明备战铁矿和大冶铁矿岩浆岩形成于海陆交互相或海相环境。对矽卡岩稀土元素地球化学特征对比可以看出，备战铁矿岩浆期后期矽卡岩主要形成于海相还原环境。而大冶铁矿矽卡岩主要形成于氧化环境，部分形成于还原环境，属海陆交互相。

参考文献：

［1］张建收，郭新成.新疆和静县备战铁矿普查报告［R］，2007.

［1］郭新成，张建收，余元军，等.新疆和静县备战铁矿地质特征及找矿标志［J］.新疆地质，2009，27（4）：341-345.

［3］刘学良，弓小平，尹得工，等.新疆备战铁矿矽卡岩矿床地球化学特征及其成因意义［J］.新疆大学学报（自然科学版），2013，30（4）：469-475.

［4］王彦博.湖北铜绿山铜铁矿床地球化学特征与矿床成因［D］.北京：中国地质大学，2012.

中图分类号：P618.31

文献标识码：A

文章编号：1003-5168（2016）01-0106-02

收稿日期：2015-12-23

作者简介：何鹏辉（1990-），男，硕士，技术员，研究方向：地质工程。

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