河北省白涧铁矿床蚀变岩岩石学特征.docVIP

河北省白涧铁矿床蚀变岩岩石学特征[摘 要] 河北省沙河市白涧铁矿，赋存于岩浆岩与碳酸盐岩的接触带上以及附近的围岩中，属于邯邢式铁矿。白涧铁矿床的形成与燕山中期闪长岩-二长岩类和中奥陶统钙镁碳酸盐岩的接触交代作用关系密切。燕山中期岩浆同化与混染中奥陶统的碳酸盐岩，为岩浆后期及期后钠化、矽卡岩化及热液蚀变提供了主要的物质来源，分析其矿床的蚀变岩的岩石学特征，对白涧铁矿的以矿找矿以及邯邢地区的深部和外围找矿具有标志作用 [关键字] 白涧铁矿 蚀变岩 岩石学特征 引言 蚀变岩是成矿带具有特殊空间结构和矿物成分的一种地质单元。研究资料表明，邯邢式铁矿属接触交代成因类型，产出在燕山期中性岩浆杂岩系与以中奥陶统碳酸盐为主的接触带内及附近，铁矿的形成与近矿围岩所发育的钠长石化、矽卡岩化和热液蚀变交代作用有密切关系。白涧铁矿的蚀变岩石类型主要有钠长石化闪长岩、钠长石岩、矽卡岩等。本文将对铁矿床围岩蚀变后的蚀变岩石的岩石学特征进行详细分析，以期能够了解铁矿的富集过程，为今后的找矿工作提供帮助 1.矿床地质背景 白涧铁矿是近年来河北省地矿局第十一大队在邯邢地区开展深部找矿过程中，发现的一个大型铁矿床，矿床具有埋藏较深、规模大、品位高的特点，为本区典型的接触交代型铁矿床。白涧矿区位于太行山中南部，邯邢式铁矿成矿带北段，大地构造位置处于华北地台中部赞皇隆起带以南的拗陷带。矿体主要赋存于中关～白涧背斜的东西两翼岩浆岩与中奥陶统灰岩接触带上及接触带附近300m范围内的灰岩层间。依据矿区钻孔揭露资料，白涧矿区地层主要由中奥陶统、中上石炭统和下二叠统地层和第四系沉积物组成。铁矿体均为隐伏产出，多赋存于碳酸盐岩与岩浆岩的接触带上以及附近的围岩中，接触带构造和层间破碎带是主要的控矿构造。成矿围岩以中奥陶统下部碳酸盐岩地层为主 2.矿体的蚀变岩石学特征 白涧铁矿的成矿围岩为马家沟组―磁县组灰岩。接触带发育有较好的矽卡岩化、钠长石化等主要的蚀变和矿化，白涧铁矿的蚀变岩石类型主要有钠长石化闪长岩、钠长石岩、透辉石方柱石矽卡岩、透辉石矽卡岩、透辉石金云母矽卡岩、金云母矽卡岩、透闪石-阳起石矽卡岩、蛇纹石矽卡岩等。单一矿物组成的蚀变岩少见，多数是几种矿物共存。其中钠长石化岩石靠近矿体部分叠加了矽卡岩化作用，形成更为复杂的叠加蚀变岩；矽卡岩中，特别是透辉石矽卡岩、金云母矽卡岩和蛇纹石矽卡岩常发育磁铁矿化 2.1钠长石化闪长岩 钠长石化闪长岩主要分布于远离矿体的部位，岩石中主要矿物斜长石呈自形板状，颗粒大小0.3~0.5mm，常见聚片双晶，环带结构不发育，边缘钠长石化形成亮化边，中心常绢云化，含量50~70%。角闪石绿色，自形―半自形晶，常被钠长石交代，形成残余结构，含量10~25%，次要矿物主要为微斜长石、正长石和条纹长石，钾长石主要呈他形粒状分布于斜长石之间，微斜长石可见格子双晶，正长石具卡式双晶，条纹长石具条纹双晶，上述钾长石类矿物边缘具钠长石净化边，中心泥化变浑浊较脏，含量10~15%左右。石英含量小于5%，副矿物主要为磁铁矿、榍石。副矿物磁铁矿含量4~6% 2.2钠长石岩 钠长石岩为闪长岩强烈钠长石化所形成的蚀变岩，主要分布于靠近矿体的部位，常于矽卡岩化岩石呈过渡关系。由于强烈的钠长石化，岩石的颜色多呈白色、灰白色，结构多为细粒结构，块状构造，主要矿物成分以浅色矿物钠长石为主，含量80~90%，有少量交代残余的斜长石，钠长石多呈细粒状，镜下表面干净，有些具有钠长石双晶，环带结构不发育。暗色矿物角闪石蚀变为阳起石，含量10%左右。副矿物主要为榍石含量2~3%，磁铁矿在钠长石岩中含量很低，几乎完全消失。钠长石岩中主要矿物的电子探针分析结果见表1。角闪石蚀变为阳起石（图1），斜长石、钾长石、角闪石大部分被钠长石交代。钠长石牌号一般＜5%（图2），为较纯净的钠长石，这也区别于岩浆结晶晚期形成的富钠的长石（An10%-15%） 图1 钠长岩中的蚀变角闪石成分分类图解 端员矿物:透闪石(Tremolite),Ca2Mg5Si8O22(OH)2； 铁阳起石(Ferro_actinolite),Ca2Fe5Si8O22(OH)2； 浅闪石(Edenite),NaCa2Mg5Si7AlO22(OH)2； 铁浅闪石(Ferro_edenite),NaCa2Fe2+5Si7AlO22(OH)2； 韭闪石(Pargasite),NaCa2(Mg4,Al)Si6Al2O22(OH)2； 铁韭闪石(Ferropargasite),NaCa2(Fe2+,4Al)Si6Al2O22(OH)2； 镁绿钙闪石 (Magnesiohastingsite),NaCa2(Mg4,Fe3+)Si6Al2O