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新疆西天山式可布台铁矿地质、矿物化学和S同位素特征及其对矿床成因的约束
引用本文:陈 杰,段士刚 张作衡 罗 刚 蒋宗胜 骆文娟 王大川 郑仁乔.新疆西天山式可布台铁矿地质、矿物化学和S同位素特征及其对矿床成因的约束[J].中国地质,2014,41(6):1833-1852.
作者姓名:陈 杰  段士刚 张作衡 罗 刚 蒋宗胜 骆文娟 王大川 郑仁乔
作者单位:中国地质大学(北京)地球科学与资源学院;中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室;四川省地质矿产勘查开发局四〇五地质队;
基金项目:国家科技支撑计划(2011BAB06B02);国家自然科学基金项目(41203035);国家重点基础研究发展计划(2012CB416803);中国地质调查局地质矿产调查评价项目(1212011090300)联合资助
摘    要:新疆西天山式可布台铁矿发育于伊犁裂谷内,赋存于上石炭统中酸性火山碎屑岩、浅变质片岩、千枚岩中,矿体呈层状、似层状以及透镜状顺层产出。金属矿物以赤铁矿、镜铁矿为主,含少量黄铁矿、菱铁矿;脉石矿物主要为碧玉、重晶石、石英以及少量方解石。矿石构造以条带状、纹层状和块状为主,矿物结构多为隐晶质结构、半自形结构以及充填结构。矿床分为4个成矿阶段,即黄铁矿-赤铁矿-铁碧玉-重晶石阶段、菱铁矿-软锰矿阶段、石英-镜铁矿阶段、氧化物阶段。矿体顺层产出和发育纹层状矿石构造指示矿床为沉积成因。电子探针分析显示:(1)块状赤铁矿Al2O3、Na2O、MgO、SiO2含量相对分散,推测这可能与块状矿石快速沉淀结晶有关,暗示了剧烈的流体喷流活动,而纹层状和条带状赤铁矿Al2O3、Na2O、MgO、Si O2含量相对集中则反映平静的沉积环境以及微弱的喷流活动,两者的比较可能暗示了成矿过程中流体喷溢速率以及沉积环境都不断改变;(2)黄铁矿中含有较高的Co、Ni比,显示其形成与火山作用关系密切;(3)菱铁矿的FeOT与Mn O+MgO含量呈负相关关系,并形成两个聚集区,与镜下其具有不同特征相吻合,可能暗示了成矿后期菱铁矿随热液析出时候发生了分异作用。黄铁矿(δ34S=-6.1‰~6.5‰)和重晶石(δ34S=12.9‰)硫同位素组成显示曾发生过硫酸盐和硫化物之间的硫同位素分馏作用,成矿热液的硫可能来源于岩浆硫。综合分析认为,式可布台铁矿可能为海相火山喷流沉积型铁矿床。

关 键 词:赤铁矿  电子探针  硫同位素  地质特征  式可布台  海相火山岩型铁矿

Geology, mineral chemistry and sulfur isotope geochemistry of the Shikebutai iron deposit in West Tianshan Mountains, Xinjiang: Constraints on genesis of the deposit
CHEN Jie,DUAN Shi-gang,ZHANG Zuo-heng,LUO Gang,JIANG Zong-sheng,LUO Wen-juan,WANG Da-chuan,ZHENG Ren-qiao.Geology, mineral chemistry and sulfur isotope geochemistry of the Shikebutai iron deposit in West Tianshan Mountains, Xinjiang: Constraints on genesis of the deposit[J].Chinese Geology,2014,41(6):1833-1852.
Authors:CHEN Jie  DUAN Shi-gang  ZHANG Zuo-heng  LUO Gang  JIANG Zong-sheng  LUO Wen-juan  WANG Da-chuan  ZHENG Ren-qiao
Affiliation:1. School of Earth Science and Resources, China University of Geoscience, Beijing 100083, China; 2. MLR Key Laboratory of Metallogeny and Mineral Assessment, Institute of Mineral Resources, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China; 3. No. 405 Geological Party, Sichuan Bureau of Geology and Mineral Exploration and Development, Chengdu 611830, Sichuan, China
Abstract:
Keywords:hematite  electron microprobe analysis  sulfur isotope  ore deposit geology  Shikebutai  marine volcanics-hosted iron deposits
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