东天山尾亚钒钛磁铁矿矿床角闪石矿物学特征及成因意义.pdf

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1、第7卷第1期矿产勘查V01．7No．12016年1月MINERALEXPLORATIONJanuary，2016东天山尾亚钒钛磁铁矿矿床角闪石矿物学特征及成因意义石煜，王玉往，王京彬，李德东(北京矿产地质研究院，北京100012)摘要尾亚钒钛磁铁矿矿床是东天山地区典型的层状岩体型钒钛磁铁矿，其矿石主体为浸染状一稠密浸染状矿石，同时含有少量半块状一块状富矿。应用电子探针对浸染状一稠密浸染状矿石和半块状一块状富矿中的角闪石进行成分分析，并探讨其形成的物理化学条件。结果表明，浸染状一稠密浸染状矿石就位深度浅，在10．116．9km之间，其母岩浆形成温度相对较低(950

2、—981℃)。半块状一块状富矿形成于19．2～20．0km的深部岩浆房，矿浆具有相对高温(978—993~C)的特征。成矿的绝对氧逸度大于一9．6。深部岩浆房的分异演化对尾亚层状岩体型钒钛磁铁矿矿床富矿体的形成具有至关重要的作用。关键词东天山尾亚钒钛磁铁矿角闪石中图分类号：P618．31：P618．47；P618．61文献标识码：A文章编号：1674—7801(2016)01—0045—08学条件的限定。角闪石的成分受温度、压力、氧逸度0引言和熔体总成分的控制，可以反映岩浆分离结晶过程层状侵人体是镁铁一超镁铁质岩浆在岩浆房中中物化条件的改变¨"。角闪石是尾亚钒钛

3、磁铁演化的产物，记录了岩浆在岩浆房中演化的过程以矿床中常见的造岩矿物，与成矿作用有密切关系，为及物理化学条件。岩浆演化过程中化学成分、限定尾亚钒钛磁铁矿形成时物理化学条件的变化提温度、压力以及氧逸度变化是控制基性岩浆演化形供了良好的素材。成岩浆钒钛磁铁矿矿床的关键因素之一，因此，反演层状岩体形成时的物理化学条件是揭示幔源岩1地质背景浆演化和岩浆矿床成因的重要手段。天山造山带是中亚造山带的一部分，形成时代尾亚钒钛磁铁矿的赋矿岩体为典型的镁铁一超为早二叠世或者早三叠世¨，是微陆块合并以镁铁层状岩体，其矿石类型主要包含浸染状一稠密及岛弧增生过程的产物H，造山带中的蛇绿

4、岩带、浸染状矿石和半块状一块状矿石，其中部分半块区域性断裂以及高程度变质岩石将其划分为南天状一块状矿石以网脉状形态切穿浸染状矿石及其赋山、中天山和北天山3个次级造山单元¨。北天山矿岩层。尾亚钒钛磁铁矿矿床中的网脉状的富主要由泥盆一石炭纪钙碱性火山岩和沉积岩组成，矿石是以矿浆形式贯入层状侵人体中的。前人对尾而中天山和南天山主要由前寒武结晶基底和被动陆亚岩体形成的温度、压力和氧逸度等物理化学条件缘沉积物组成。南天山仅存于西南部，传统上将中进行了探讨，限定了成岩温度介于1009～1297℃之天山和北天山的东部成为东天山(图1)。间，成岩压力约为296MPa，成岩氧逸度

5、介于一5．62区内主干断裂主要为东西向展布，次为北东东—一7．43之间，但缺少对成矿作用发生时物理化向。从北到南依次为：大草滩断裂、康古尔塔格一黄山深断裂、苦水断裂、阿齐克库都克一沙泉子断裂和星星峡断裂等。以压扭性逆断层为主，具有长期活[收稿日期】2015-09—07[基金项目]国家自然科学基金(编号：41372102)资助。【第一作者简介]石煜，男，1986年生，在读博士，矿物学、岩石学、矿床学专业。45矿产勘查浸染状一稠密浸染状矿石中通常含有18％～和斜长石同铁钛氧化物的接触边上。30％的橄榄石，20％～40％的斜长石和30％～40％的单斜辉石，以及少量的角

6、闪石、黑云母和铁钛氧化物4分析方法和结果(图3b)，其中角闪石和黑云母主要呈他形，以填隙角闪石电子探针成分分析在中国科学院地质状充填于橄榄石、辉石和斜长石等硅酸盐造岩矿物与地球物理研究所电子探针与扫描电镜实验室完晶体间隙，少量以反应边形式产于辉石和斜长石同成。分析仪器为：日本岛津公司生产的EMPA一铁钛氧化物的接触边上。1600电子探针。分析条件为：加速电压15kV，电半块状一块状矿石通常含有20％一30％的橄榄流10nA，分析束斑直径为5m。分析时所用标样石，20％左右的斜长石和单斜辉石，5％左右的角闪为：美国生产的标样SPI#2753一AB，分析精度为石和黑

7、云母，可见大量自形粒状的磷灰石，硅酸盐氧0．01。主要氧化物百分含量的分析误差<2％，分化物被相互连接的铁钛氧化物包裹(图3c)，其中角析结果见表1。闪石和黑云母主要以反应边形式产出，结晶于辉石尾亚浸染状一稠密浸染状矿石和半块状一块状表1尾亚钒钛磁铁矿角闪石电子探针成分分析及晶体化学式∞／％48第7卷第l期石煜等：东天山尾亚钒钛磁铁矿矿床角闪石矿物学特征及成因意义矿石中的角闪石成分非常类似，其Ca和(Na+K)5．1角闪石的成因分别为1．70～1．82和0．79～0．87，按国际矿物学协会角闪石专业委员会提出的命名原则，尾亚岩体的角闪石在光学显微镜下显示均一干涉

8、色，表明所有角闪石属于钙