攀西白马岩体的矿物结晶顺序与钒钛磁铁矿成因

距今约260 Ma的白马岩体位于上扬子板块西缘的攀西裂谷中,是一个大型的含钒钛磁铁矿镁铁质-超镁铁质杂岩体,是峨眉山大火成岩省的重要组成部分。含矿岩体主要由磁铁橄长岩和橄榄辉长岩组成,主要工业矿体赋存在下部的橄长岩岩相带中。显微镜下显示橄榄石和角闪石均存在2种不同的结构状态,岩浆具有多次脉动的侵位特点。矿物结构特点及磁铁矿、钛铁矿、橄榄石、角闪石及斜长石等矿物电子探针成分测定显示,矿物的结晶顺序大致为斜长石+橄榄石+辉石→角闪石+磁铁矿+钛铁矿→角闪石。根据角闪石和斜长石成分计算角闪石最低结晶温度为1090℃,斜长石的最高结晶温度是1120℃,推测磁铁矿的结晶温度介于1090~1120℃之间。橄榄石的Fo值由下部的磁铁橄长岩向上部的橄榄辉长岩呈逐渐降低的变化趋势,表明随着岩浆的结晶分异进程,系统的氧逸度是逐步变化的,暗示整个结晶分异过程系统处于封闭状态。磁铁矿中w(V2O3)变化于0.72%~1.37%之间,可近似看成是岩浆演化过程氧逸度较低的量化标志(<FMQ+0.5),这种低氧逸度条件下硅酸盐矿物的结晶,会导致粒间熔体氧逸度逐步升高且成分向着富Fe的方向演化。岩浆的这种成分演化特点,是晚期形成不混溶熔浆及富Fe-Ti矿浆的主要原因。

攀枝花米易地区白马含矿岩体主量元素地球化学特征及其地质意义

文章以白马铁矿具有代表性的及及坪矿段为研究对象,对白马含矿岩体的赋矿围岩和矿石的主量元素地球化学特征进行了研究。结果表明:白马含矿岩体具有高铁、钛、钾、钠,低硅、镁的特征。赋矿围岩的A/CNK为0.298~0.914,NK/A为0.156~0.424,Na2O>K2O,表明白马含矿岩体为富钠偏铝质岩体。随着含矿岩浆中铁元素的富集,成矿岩浆有着去硅、碱、铝、钙,而富镁钛的演化趋势。其成矿母岩浆可能与攀枝花岩体同源,来源于峨眉山大火成岩省中的高钛玄武岩浆,原始地幔岩浆在向上运移过程中发生过壳幔混染或者交代作用。

攀枝花米易地区白马含矿岩体微量元素地球化学特征及其意义

文章以白马铁矿具有代表性的及及坪矿段为研究对象,在系统的野外观察和剖面实测的基础上,对白马含矿岩体各矿层岩、矿石的微量元素地球化学特征进行了系统研究。结果表明:白马含矿岩体可划分为四个矿层,各矿层富集的微量元素随着含铁量的变化而有所不同,Ⅰ矿层显著富集V、Cr、Ni、Co等亲铁元素,Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ矿层则相对富集Sr、Ba等亲石元素。各矿层样品的稀土元素具有从Ⅰ矿层→Ⅱ矿层→Ⅲ矿层→Ⅳ矿层逐渐增加的特征,反映随着岩浆的演化有逐渐富集稀土元素的趋势。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ矿层的δEu值分别为1.35、1.32、1.20和0.94,反映各矿层的结晶先后顺序为:Ⅰ矿层→Ⅱ矿层→Ⅲ矿层→Ⅳ矿层;总体上各矿层形成于相对还原的环境,且随着岩浆演化及磁铁矿的大量结晶,系统氧逸度逐渐降低。依据各矿层样品的微量元素、稀土元素的配分曲线以及特征元素比值特征,认为白马岩体至少由两期(或两阶段)地幔低程度部分熔融形成的岩浆侵入而成,其微量、稀土元素地球化学特征总体上与OIB相似,且与峨眉山高Ti玄武岩具有同源性。

攀枝花米易地区白马含矿岩体共伴生成矿元素特征

本文以白马铁矿具有代表性的及及坪矿段为研究对象,对各矿层岩、矿石的主要共(伴)生成矿元素分布特征进行了研究。结果表明:白马铁矿及及坪矿段中各共(伴)生元素的富集系数、变异系数明显不同,反映各元素的富集、分异存在较大差异,含矿岩体中共(伴)生元素Cr、Ni富集程度高,变异系数大,在有利部位可能富集成矿,具有一定的找矿潜力。共(伴)生成矿元素可根据其同源性分为两个元素组合,分别为TFe、Ti、V、Co元素组合和Ni、Cu元素组合,7种共(伴)生成矿元素浓度偏离正态分布且峰值位置不同,反映了白马含矿岩体有成矿岩浆的多期多阶段补给叠加的特点。