东天山香山铜镍硫化物—钛铁氧化物矿床成因研究摘要
新疆东天山地区是我国重要的Cu-Ni-Au-Mo-Fe矿集区,分布有图拉尔根、葫芦、黄山、黄山东、黄山南、香山、土墩、白石泉、天宇等大批岩浆铜镍硫化物矿床,同时也发现有尾亚钒钛磁铁矿床、牛毛泉磁铁矿床、雅满苏铁矿床等铁矿床。然而,香山岩体中段为一中型铜镍矿,西段却是东天山目前发现的唯一的一个小型铜镍硫化物—钛铁氧化物复合型矿床。香山岩体年代学、控岩控矿构造、岩相学、岩石成因、成矿地质特征、矿床成因等方面已做过诸多研究。本文拟通过对香山岩体岩相学、矿相学、矿物晶体化学、地球化学特征、同位素地球化学特征等进一步总结分析,并与典型的铜镍硫化物矿床、钛铁氧化物矿床简要对比,进而对矿物组合、矿物结晶温度及顺序、岩浆源区性质、母岩浆成分、地幔熔融程度、热液蚀变、同化混染等研究,探讨岩浆演化深部地质过程与成矿作用。主要取得以下进展和成果:(1)香山岩体主要造岩矿物有橄榄石、斜方辉石、单斜辉石、角闪石、斜长石,矿物结晶顺序为:橄榄石→斜方辉石→单斜辉石→斜长石→角闪石。矿石矿物主要有磁黄铁矿、黄铜矿、黄铁矿、镍黄铁矿、磁铁矿、钛铁矿等,矿石矿物中主要的成矿元素在不同类型矿石中存在差异;(2)香山岩体各岩石类型是同源岩浆不同阶段演化的产物。总体而言,各岩相从香山西→香山中→香山东SiO2、TiO2、P2O5、稀土总量、轻重稀土元素之间及其内部间的分馏程度、稀土元素分配曲线右倾程度、铕亏损或富集程度减小,而MgO、m/f、Mg#值则升高;(3)香山岩体岩浆源区为亏损地幔或软流圈地幔,俯冲板片交代作用为岩浆提供了俯冲物质和H2O,这些俯冲物质使香山岩体保留了岛弧的某些信息;(4)香山岩体母岩浆MgO为10.70%,FeO为10.66%,为普通大陆高镁拉斑玄武质岩浆,岩浆在上升侵位过程中,受到来自于围岩或地壳物质约5%-10%的混染作用;(5)香山岩体地壳混染、外来硫的加入对岩浆体系硫饱和具有促进作用,但是贡献有限,硫饱和的主要控制因素为岩浆自身结晶分异作用。香山东硫化物熔离程度介于香山中和香山西之间,存在寻找工业矿体的可能;(6)香山矿床铜镍硫化物矿和钛铁氧化物矿是同源岩浆不同演化阶段的产物。钛铁氧化物矿是由于岩浆演化后期,残余岩浆中Ti、Fe、fO2增大,钛铁氧化物随之发生结晶、富集形成的。
|
@ 2023 版权所有 中国地质图书馆 (中国地质调查局地学文献中心)
京ICP备 05064591号 京公网安备11010802017129号
建议浏览器: 火狐、谷歌、微软 Edge、不支持 IE