安徽西部霍邱周油坊铁矿床地球化学特征及成因.pdf

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1、第37卷第1期华东地质Vo1．37No．12016年3月EASTCHINAGEOLOGYMar．2016DOI：10．16788／j．hddz．32—1865／P．2016．01．007安徽西部霍邱周油坊铁矿床地球化学特征及成因潘仙敏，杨强。，罗通。(1江西省地质矿产勘查开发局916大队，九江332100)(2安徽省地质矿产勘查局311地质队，安庆246000)(3安徽省淮北矿业集团海孜煤矿，淮北235000)摘要：周油坊铁矿床位于华北地台南缘皖西霍邱铁矿田中部，含矿地层位于新太古界变质岩系上部，矿石中的

2、铁矿物主要为镜铁矿和磁铁矿。通过研究该矿床矿石和围岩的地球化学特征，探讨矿床的成矿物质来源、成矿古地理环境及富铁矿的成因。结果表明，周油坊矿床的主要成矿物质来源于混合了海底火山热液的高温海水，形成于大洋岛弧与大陆之间有陆源物质输入的弧后陆前还原海洋环境，初步认为该矿床为原始沉积变质型富铁矿。关键词：铁矿床；富铁矿；地球化学特征；周油坊；霍邱中图分类号：P618．31；P618．7；P595文献标识码：A文章编号：2096—1871(2016)01—052-09前寒武系岩石中发现的细条带状硅质赤铁矿矿陷西北

3、部，皖西霍邱县西北周集一重新集一带，即淮床，主要由化学(或生物化学)沉积的燧石和富铁的河南岸四十里长山东侧的Ⅱ级阶地。矿田南北向展氧化物、碳酸盐、硅酸盐或硫化物薄层组成。古元古布约40km，东西2～8km，主要由李楼、周油坊、草代为条带状含铁建造(BIF)产出的高峰期，发育于楼、重新集等矿床组成(图1)。钻孔揭露霍邱矿田邻近太古宙克拉通边界的古元古代盆地或地槽中，发育混合岩化区域变质岩系一霍邱群，太古宙霍邱其形成与海底热液喷流作用有关，主要发育时期为群系一套区域变质的片麻岩、变粒岩、片岩、大理岩、2．6～

4、1．8Ga之间_1]。条带状含铁建造(BIF)主要斜长角闪岩类岩石，混合岩化较强烈，总厚约3．3分阿尔戈马型(Algoma)和苏必利尔型(Superi—km。自南向北呈一由北西向渐转为北东向的弧形，or)r2]，这两种类型的矿床是世界上最主要的铁矿资南部收敛，北部舒展，由图1可知含矿带的展布与向源。我国从中太古界(如冀东地区)到新太古界(如西凸出的弧形构造方向一致。霍邱群划分为花园霍邱地区、鞍本地区、冀东地区)均产巨大的条带状组、吴集组和周集组三个岩石地层组，为中基性火山含铁建造矿床。前人已对霍邱BIF型

5、铁矿地层划分口]、变质作沉积旋回口]，各组之间均为整合接触。地层表现为用、地质构造、地质年代学]、地球化学[¨]一复式向斜，由大致平行排列的周集倒转向斜、李老等方面进行了研究，但研究程度仍不如其他地区的庄向斜、范桥向斜等次级构造组成，南缘为南北向展BIF型铁矿，且有关该区的富铁矿成因尚未报道。布的海槽条带状硅铁建造。本文介绍霍邱矿田周油坊铁矿床的成矿地质背景及2矿床地质特征地质特征，在对铁矿石和围岩主量、稀土和微量元素特征研究的基础上，探讨周油坊铁矿床的成矿物质2．1矿体特征来源、成矿古地理环境及成矿模式

6、，进而讨论该矿床矿体被厚73．99～196．18nl的第四系覆盖，因贫铁矿石中富铁矿石的成因。受周集倒转向斜控制，铁矿体均集中分布于周集倒1区域地质背景转向斜两翼]，矿床内上、下矿带的矿体在矿体层霍邱铁矿田处于华北地台南缘，分布在合肥坳数、形态和产状方面均有相似之处，各矿带上部矿体*收稿日期：2015—04—17改回日期：2015—06—15责任编辑：谭桂丽基金项目：江西省地质矿产勘查开发局地质科研项目(编号：201187)资助。第一作者简介：潘仙敏，1990年生，男，助理工程师，主要从事固体矿产勘查、区

7、域地质调查、科研及成矿预测工作。第37卷第1期潘仙敏，等：安徽西部霍邱周油坊铁矿床地球化学特征及成因矿石Sio2含量为4．12～61．06，平均27．89，LREE平均为112．9O×10一，HREE平均为5．70×其在铁矿石中的含量与FeO呈负相关(图略)，10～，LREE／HREE为16．93~22．18；(La／Yb)vaAsSi0与FeO含量之和占铁矿石90以上。为2．20～3．26，平均为2．84，显示LREE具有富集石英型铁矿石稀土元素总量(∑REE+Y)为的右倾型特征(图4c)；Eu／Eu为

8、1．44～1．70，平均7．78×1O～，闪石型铁矿石的稀土总量(∑REE+为1．58；Ce／Ce平均为0．98，Ce异常不明显；Y)为7．31×1O～，与石英型铁矿石稀土总量接近。Y／Ho为25．94～28．33，平均为26．95。富铁矿石(TK一03)和富铁矿石(TK-04)的稀土总量4讨论(∑REE+Y)分别为4．O0×1O和6．23×10一。4．1成矿物质来源表1中异常值算法见文献[13]，用PostArcheanAu