人人代县碾子沟金红石矿床蚀变温度.pdf

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1、第32卷第3期化工矿产地质、，ol-32NO．32010年9月GEOL0GYOFCHEMICALMINERALSSep．2010地质·矿产山西代县碾子沟金红石矿床蚀变温度徐少康中化地质矿山总局地质研究院，河北涿州，072754提要测试山西代县碾子沟金红石矿床细晶直闪石中原生气体包襄体和气液包裹体均一温度分别为790～825℃、756～780~C，分别代表了细晶直闪石化早期、中后期的温度。镁电气石中原生气体包裹体均一温度高于800℃，据气液比分析，相当于细晶直闪石化早期的温度，其形成的时空分离性主要由蚀变介质物质成分差异所致。类比分析了

2、其它蚀变阶段的温度。总体上看，矿床蚀变属高温蚀变。蚀变温度明显高于围岩变质温度和高温热液矿床的温度，略低于矽卡岩化温度。高温使钛、铁离子的动能和活性大幅度提高，蚀变介质的存在使离子具备了良好的迁移条件，从而使钛铁离子完全分离、钛进一步富集并形成了金红石矿床关键词金红石矿床高温蚀变钛铁分离山西代县中图分类号：P618．47文献标识码：A文章编号：1006—5296(2010)03—0129—08综合国内外研究成果和矿床地质特征，世界东方向约26km处，大地构造位置处于华北地台山上的金红石矿床可分为10大成因类型：超．高压西台背斜恒山重褶

3、带内。矿区地质概况如图1所示。正变质型，中一高压正变质型，中一低压正变质型，1．1矿区地层低压负变质型，低压正变质型，变质蚀变型，机矿区出露地层为新太古界碾子沟组(Ar3)和械沉积型，岩浆型，热液型及风化型。其中，大冰淋沟组(36)。碾子沟组主要由基性变质岩(角型超大型规模的主要为变质型和变质蚀变型，粒闪片岩和榴闪岩)和变粒岩组成，据岩性组合分为度较粗、品位较高、经济价值居首位的主要为变三段：一段(Ar3n)，厚约85~260m，主要为基质蚀变型¨。性变质岩；二段(Ar3n)，厚约30～168m，为基山西代县碾子沟金红石矿床是目前世界

4、上唯性变质岩与变粒岩互层；三段(Ar3n)，厚约190～一已知的超大型变质蚀变型金红石矿床。20世纪450m，主要为变粒岩局部夹角闪片岩等。冰淋沟90年代中后期以来，笔者等人对该矿床进行了系组，矿区出露的为该组底部的黑云斜长片麻岩，统的研究，内容涉及金红石自然颗粒粒度、矿石厚约40~500m。类型、变质作用特征及其与成矿的关系、蚀变作1．2矿区构造用特征及其与成矿的关系、地球化学特征等n。矿区构造主要为单斜构造和断裂。单斜构造本文在此基础上，进一步对该矿床的成矿温度进表现为：地层总体走向北西一南东向，总体倾向行了深入探讨，对矿床成因及

5、成矿规律的深入认南西，倾角45~60。。断裂分为三期：成矿前断识等有重要意义。裂F1，总体走向呈北西一南东向，倾向南西，倾角30~55。，性质为压扭性；成矿期断裂为F2和1矿区地质概况F3，均为为张性、倾向南西、倾角一般>50o；其碾子沟金红石矿床位于山西省代县县城北北它断裂为成矿后断裂。作者简介：徐少康(1955~)，男，矿床地质专业，高级工程师，电子信箱：hzxsk@sina．com收稿日期：2009—1卜08，改回日期：2009-1卜22130化工矿产地质2010住图1山西代县碾子沟金红石矿床矿区地质略图Fig．1Sketchg

6、eologicalmapoftheNianzigourutiledepositinDaixianofShanxiprovinceofChina1．新太古界冰淋沟组片麻岩；2．新太古界碾子沟组三段变粒岩夹斜长角闪片岩等；3．新太古界碾子沟组二段基性变质岩与变粒岩互层；4．新太古界碾子沟组一段基性变质岩(斜长角闪片岩，榴闪岩)；5．五台期变碱性岩(原岩为正长岩，现岩性为角闪钾长片麻岩)；6．晋宁期基性侵入岩；7．喜马拉雅期基性侵入岩；8．I号蚀变带；9．II号蚀变带；lO．III号蚀变带；11．断裂；l2．地层及蚀变带产状；l3．片麻理产

7、状；14．图2及图3范围1．3矿区岩浆岩数与绿泥石和滑石共生。粗晶直闪(片)岩，以粗矿区出露岩浆岩主要为五台期变碱性岩(原晶直闪石为主，常见角闪石残晶和呈细脉状分布岩为正长岩，已变质为角闪钾长片麻岩)、晋宁期并对粗晶直闪石有交代现象的绿泥石、滑石、磁基性脉岩(厚度10~40m，受F1控制)及喜马拉铁矿等，金红石少数与粗晶直闪石为共生关系、雅期基性脉岩，均与碾子沟组呈侵入接触关系。多数与绿泥石和滑石共生，野外可见粗晶直闪(片)此外，矿区局部可见规模较小的钾长石脉岩和石岩穿插细晶直闪片岩现象。F型绿泥片岩，以绿英脉岩。泥石为主，次为磁铁矿

8、、滑石、直闪石，少量钛1．4矿区蚀变岩铁矿等(铁质矿物含量6％～15％)，均为共生关矿区蚀变岩发育，分为细晶直闪(片)岩、粗系，此外，可见呈细脉状分布的滑石等。T型绿晶直闪(片)岩、高铁低钛绿泥片岩(简称F型绿泥片岩，以