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新疆西昆仑塔什库尔干地区赞坎铁矿床地质、地球化学特征及成因研究

更新时间:2009-03-28

0 引言

新疆西昆仑塔什库尔干地区目前已发现老并、赞坎、赞坎东、叶里克、塔辖尔、吉尔铁克沟等一系列大中型铁矿床及多处铁矿点处,其中老并、赞坎、叶里克均已达大型-超大型矿床(产地)规模;控制铁矿石资源量已达20亿吨,主要分布在塔阿西—塔吐鲁沟成矿带内,目前该地区已成为喀什以及国家的钢铁资源后备基地。吉尔铁克沟铁矿位于新疆喀什地区塔什库尔干塔吉克自治县,前人先后对该地区磁铁矿床的区域成矿特征、矿床地质特征、矿床成因及成矿时代等进行了多方面的研究工作[1-6],但由于自然环境、交通及气候等原因,致使该区整体研究程度不高,赋矿地层及时代还存在着争议,本文就该矿区的地质特征、矿化特征、地球化学特征及成因等开展了较为深入研究工作,这对于在塔什库尔干地区寻找更大规模的铁矿资源有着一定的现实意义。

1 区域地质概况

西昆仑造山带、喀喇昆仑造山带三大地质构造单元,自西向东被塔阿西、康西瓦、柯岗3 个大型结合带分为4 个次级地质单元。区内地质构造运动复杂,经历了太古代-古元古代古陆核及陆块形成阶段、中元古代-新元古代早期古大陆裂解与超大陆汇聚阶段、新元古代中期-早古生代构造带北部的洋陆转换阶段、晚古生代-早中生代构造带南部的洋陆转换阶段和中生代中期-新生代陆内后造山阶段等5 个主要地质演化过程[7],该区地质构造演化史漫长,并呈现出多层次、多样式、多机制、多阶段的构造变形特点,变质变形过程复杂,进而形成了区内独特的成矿地质特征。区内成矿地质条件优越[8-9];区内出露地层为古元古代布伦阔勒岩群瓦恰组、五古力牙特组、早古生代的马尔洋组和下志留世温泉沟群,布伦阔勒岩群岩性主要为主要为黑云斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩等;早古生代的马尔洋组主要岩性为黑云石英片岩、二云石英片岩、斜长角闪片岩,变砂岩、大理岩、长英质片岩、变粒岩等,并沿塔阿西-赞坎一带呈NE-SW向贯穿全区的宽板状产出(图1) ,区内的一系列条带状磁铁矿床受该套变质岩系控制。区内断裂构造发育,塔阿西、康西瓦、柯岗为区内的主要断裂,褶皱也较为发育,在马尔洋组可见到大量的复式褶皱出现;区内岩浆岩发育,岩石类型复杂,基性-超基性侵入岩以加里东-印支期为主,主要侵位于康西瓦-瓦恰结合带及瓦恰-哈瓦迭尔和塔什库尔干-赞坎一带,中酸性侵入岩以印支期、燕山期和喜山期为主,在区域内均有一定出露。该区经历了漫长的地质构造演化史和复杂的变质变形过程,并形成了区内独特的铁矿成矿地质特征。

4.2.3 肠道微生态环境调节 调节肠道微生态环境中药包括党参、山药、绞股蓝、当归、熟地黄、银花、蒲公英、重楼、山楂、莱菔子、鸡矢藤等,从中选5~6味入组。

  

图1 区域地质与矿产分布图(据王世炎等[10])Fig.1 Regional geological map and mineral resources distribution1—第四纪沉积物 2—中生代地层 3—晚古生代地层 4—早古生代地层 5—古元古代布伦阔勒岩群 6—新近纪霓辉正长岩 7—新近纪正长花岗岩 8—白垩纪二长花岗岩 9—白垩纪石英闪长岩 10—三叠纪英云闪长岩 11—三叠纪花岗闪长岩 12—二叠纪二长花岗岩 13—奥陶纪石英二长闪长岩 14—元古宙二长花岗岩 15—元古宙花岗闪长岩 16—地质界线 17—断裂 18—地层产状 19—铁矿床

2 矿区地质概况

赞坎铁矿出露于沉积变质型铁矿有关的布伦阔勒群(Pt1B)(该地层单元时代有争议,本文将该套地层的含铁岩系归并到早古生代马尔洋组(Pz1m),南部出露少量的下志留统温泉沟群(S1W)(图2)。出露岩性主要为角闪斜长片岩、黑云石英片岩、二云石英片岩、含石榴斜长片岩、阳起石片岩、黑云斜长片岩、黑云石英片麻岩等。地层总体呈单斜产出呈NE—SW向展布,倾向NE,倾角一般在20°~80°之间。

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

3.1.1 矿体形态

矿石中矿物成分较为单一,金属矿物主要以磁铁矿为主,此外,含有少量的赤铁矿、黄铁矿、黄铜矿,非金属矿物主要有石英、黑云母、阳起石、绿泥石、方解石、透闪石,少量的矽线石、硬绿泥石、绿帘石、磷灰石等。磁铁矿呈半自形-他形细粒状分布,粒度一般在0.05~0.5mm左右,局部可达1.5~2mm。常见后期黄铁矿、黄铜矿、褐铁矿、赤铁矿沿磁铁矿裂隙或边缘发生交代(图4、5);黄铁矿含量极少,多与磁铁矿紧密共生,呈半自形-他形细粒状沿磁铁矿间隙分布,粒度一般<0.1mm,其颗粒边缘常被褐铁矿交代;赤铁矿呈放射状、针状分布于磁铁矿颗粒的裂隙或晶隙内,沿磁铁矿边缘发生交代、穿插,为磁铁矿的表生氧化产物。

矿体形态:产状受岩性、构造、岩浆岩控制较为明显,并以地层控矿为主,整体磁铁矿体走向与地层走向基本一致(图3),并在一定程度上受构造变形作用的影响,局部有加厚加大趋势,同时断裂和岩浆活动对矿体有一定的破坏作用,但整体影响较小。

  

图2 赞坎铁矿1∶1万地质略图(郝延海等[11])Fig.2 Geological sketch map of scale 1∶10 000 of the Zankan iron deposit1—第四系冲洪积物 2—温泉沟群d段 浅灰色石英岩 3—温泉沟群c段 浅黄色中薄层状大理岩 4—温泉沟群b段 浅灰-灰黑色变质石英砂岩 5—温泉沟群a段 浅灰色薄层状大理岩夹石英岩 6—马尔洋组c段 石英云母片岩段 7—马尔洋组b段 磁铁矿石英岩夹膏岩岩段 8—马尔洋组a段 大理岩+石英片岩段 9—霏细岩 10—花岗岩 11—斜长花岗岩 12—英安岩 13—花岗岩脉 14—闪长岩脉 15—石英岩脉 16—石英脉 17—石膏岩 18—地质界线 19—逆断层位置及编号 20—岩层产状 21—褐铁矿 22—磁铁矿体位置及编号 23—磁铁矿化体

  

图3 赞坎矿区C—D剖面示意图Fig.3 Geological sectional map of profile C-D in the Zankan iron deposit1—斜长角闪片岩 2—绿泥石片岩 3—云母石英片岩 4—黑云母片岩 5—大理岩 6—变质砂岩 7—花岗质片麻岩 8—断层破碎带 9—黄褐色氧化带 10—磁铁矿体

矿体产状:总体走向为近NW—SE向,与地层走向一致,倾角在20°~80°度左右,各矿体均以层状、条带状分布于马尔洋组中,以底部矿化较好。

3.1.2 矿体规模

两种血浆N-末端脑钠肽前体检测方法对心源性或肺源性急性呼吸困难的鉴别诊断………………………………………………………………………… 梅 蕊,等(7):837

Ⅱ号矿体长度大于800m,矿体呈层状,形态较简单。矿体单工程厚度为1.62~17.13m,平均厚度为8.62m。矿体mFe平均品位为32.39%。

3.4.4 同位素地球化学特征

该矿区以磁铁矿为主,为一特大型铁矿床,主要的磁铁矿体有5条,矿体长度在720~6200m,平均mFe品位为25.76%,mFe/TFe值为79.98%,赋矿岩石多为角闪斜长片岩、黑云石英片岩。

Ⅲ号矿体地表呈一近NW—SE向的似“弯月状”展布,矿体长度大于700m,矿体平均厚度为32.12m。矿体呈层状分布,分支复合现象发育,向深部呈波状变形,矿体总体上品位变化系数为19.88%,为品位变化均匀型矿体。mFe平均品位为27.76%,mFe/TFe值为89%。

Ⅴ号矿体位于矿区最南西侧,矿体长度大于1600m,矿体呈层状,形态较简单。矿体均厚度为6.48m。矿体平均品位为40.57%; mFe平均品位为34.39%。

乳腺癌是临床上常见的一种恶性肿瘤疾病,近年来发病人群不断趋于年轻化且人数也逐渐上升,患者在早期出现乳房不同程度疼痛、乳房肿胀和乳头内陷等症状,对患者的生活造成困扰。 因此,加强对乳腺癌患者的早期检查,并及早治疗十分有必要。

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Ⅸ号矿体矿体长度大于1100m,平均厚度为2.37m。矿体mFe平均品位为22.96%。

3.1.3 矿体分布规律

矿区的磁铁矿体分布与含铁岩系的分布密切相关,整体受地层控制,矿体呈层状分布,并有分支复合现象发育,向深部呈波状变形。磁铁矿体主要分布在矿区中部的早古生代马尔组中,各矿体特征较为相似,磁铁矿体的赋矿围岩为主要黑云石英片岩和变质粉(细)砂岩,致密块状的磁铁矿体产于黑云石英片岩内含砂质成分较高的部位,即原岩由泥质岩相向粉砂岩相的过渡带,矿区内以单斜地层为主,整体褶皱变形特征不明显,对矿体影响较小,区内的的主要断裂为塔阿西断裂,该断裂为早古生代的马尔洋组和下志留统温泉沟群的分界断裂,目前在温泉沟群中目前未发现磁体矿层(体)。

从矿区磁铁矿体的整体分布情况来看,磁铁矿化在空间上具有明显的分带特征,磁铁矿(化)体(层)由南向北的矿化强度及矿体规模存在依次减弱的趋势,铁矿化也逐渐由磁铁矿化向黄铁矿(硫铁矿)化逐步过渡。其中,马尔洋组含铁岩系底部(矿区南部)含矿层以磁铁矿化为主,且矿体规模较大,矿石品位相对较高,易形成较好的磁铁矿体,中上部含矿层磁铁矿化程度相对较弱,磁铁矿体相对较小。

1.3 统计学分析 采用SPSS 20.0统计软件对数据进行统计分析,计量资料以表示,以t检验分析,计数资料以%表示,以χ2检验分析,Logistic分析上述研究方面之间的关系,P<0.05为差异有统计学意义。

3.2 矿石特征

该区内的的矿石按矿石矿物可划分为:石英磁铁矿石、黑云石英磁铁矿石、方解石磁铁矿石、透闪石磁铁矿石,其中又以石英磁铁矿石为主。

本区已发现磁铁矿(化)体13条(图2),各矿带中矿体形态均以层状、似层状、透镜状为主,矿体与围岩呈互层状产出,与围岩产状一致,矿体规模有所不同,主要矿体共有5条,矿体形态较简单,局部具分支复合现象,矿体与围岩呈渐变过渡关系。

  

图4 黄铁矿(Py)与磁铁矿(Mag)相互穿插交代(镜下照片)Fig.4 Microscope photo of intersection and replacement of pyrite and magnetite with each other

  

图5 黄铁矿(Py)、磁铁矿(Mag)、磁黄铁矿(Po)呈浸染状分布(镜下照片)Fig.5 Microscope photo of disseminated distribution of pyrite,magnetite and pyrrhotite

矿石结构构造较为简单,矿石构造主要有条带状构造、块状构造,矿石结构主要以半自形-他形细粒结构为主,此外还常见填隙结构、穿插结构、交代残余结构和骸晶结构。

3.3 矿体围岩夹石

矿体围岩主要为黑云石英片岩、长英质片岩、斜长角闪片岩、变质细砂岩等,与矿体呈整合接触,渐变过渡、互层产出。矿体中夹石厚度不一,夹石岩性主要为黑云石英片岩、斜长角闪片岩,多呈层状或与矿体互层,夹石普遍见有磁铁矿化,强弱有所不同。

3.4 矿床地球化学特征

3.4.1 主量元素地球化学特征

矿石及围岩主量元素分析结果见表1,从表中可以看出,围岩中Fe2O3含量普遍偏高,很显然,这与围岩中普遍发育磁铁矿化密切相关。矿石和围岩中多数主量元素含量相似,仅Fe2O3、FeO含量存在着较大差异[12]。可以认为,围岩与矿石的物质来源相似。另外,从SiO2/Al2O3比值来看,它与海相火山沉积型铁矿的SiO2/Al2O3比值(7.3~17)较为接近。同时,矿石和围岩中MgO、Al2O3、CaO、K2O含量相对较高,明显高于火山沉积岩,这表明物质来源并不单一。通过对赋矿围岩的成分进行分析发现,赋矿围岩中砂质成分整体含量较高,并见有一定量的薄层的变质细砂岩、变质粉砂岩,显示出铁矿床形成过程中由大量的陆源沉积物成分介入,从而导致矿石和围岩中主量元素与原岩为火山岩的岩石存在一定的差异。

矿石及围岩微量元素分析结果见表2。

3.4.2 微量元素地球化学特征

当改变煤体内孔隙压力分布后,裂隙偏向孔隙压力较高的方向扩展,其扩展方向与最大主应力方向的夹角大小可以反映出控制孔导控作用的强弱。如图8所示,控制水压为10 MPa时,裂隙偏角最大并与控制孔贯通,之后地应力占据主导作用,裂隙逐渐沿垂直最小主应力方向延伸,如图8d所示。

周五晚,同事们为沙莉举办了庆功宴,我颓然地感受着现场热闹的气氛,心里排山倒海。经理过来拍拍我的肩膀:“我有话对你说。”

沈其韩等[13]火山沉积铁矿Ni/Co值一般低于陆源碎屑沉积铁矿。陈述荣等 [14]认为陆源沉积铁矿石Ni/Co为3~8,而海相火山沉积铁矿石为1~3.6,赞坎矿区矿石和围岩Ni/Co值介于0.66~1.69之间,明显区别与陆源沉积铁矿,而与海相火山沉积铁矿较为接近。

Bhatia M R et al [15]认为Th/U元素比值可以作为确定物源类型的标志,当Th/U值约为2.5~3时,其源岩主要为岛弧火山岩;Th/U值约为4.5时,其物源主要以沉积岩为主,可能有岛弧火山岩碎屑岩的混入;当Th/U值约为6时,可以肯定其物源主要是再旋回沉积岩,且源岩可能存在Th的矿化(钍石、独居石)[16]。赞坎矿区黄铁矿角闪长英质粒岩Th/U为4.90,表明物源主要来自于陆源沉积岩,而绿帘黑云石英片岩Th/U为1.66,表明物源主要为火山物质。此外,通过对磁铁矿石与围岩Th/U比值和Co、Cu、Ni含量等对比分析显示,矿石与围岩的Th/U比值相对较低,Co、Cu、Ni含量相对较高;以上分析表明,在铁矿床的形成过程中,成矿过程中伴随有强烈的火山活动,带来火山沉积物质,从而形成海相火山沉积作用,同时也有一定量陆源沉积岩的加入。

航道中轴线两边各125米的范围水域为本次航道水域扫海测量范围。回淤土方量计算要求:按三万吨航道的通航标准(以航道中轴线为中心、航道长10.8公里、航道底宽120米,航道底标高:内航道为9.8米,外航道为10.0米,航道边坡:内航道为1:7,外航道为1:10,岩石为1:2)进行计算标准回淤方量,并分别按允许两边超宽各5米、超深0.3米,两边超宽各7米、超深0.6米,两边超宽各9米、超深0.7米三种方式计算超宽超深土方量。

由表2和图6中可以看出,矿区的围岩与矿石的微量元素特征和分布型式差异较小,某些不相容元素存在明显的亏损和富集,这在蛛网图上清晰可见;其中,围岩和矿石中的亲石元素Ba、K、高场强元素Hf、Gd、U富集明显,亲石元素Sr和高场强元素Ti、Th亏损较大。以上证据表明,赞坎矿区的矿体和围岩具有相同的物质来源。

其中P(Wk|Cj),为模式Wk在电子邮件中的占比,|D|为该类邮件的训练数N(Wk,di)为模式Wk在dt中所出现的次数,|V|为该类特征下对应的所有模式总和。

 

1 赞坎矿区矿石及围岩主量元素分析结果(%)Table 1 Analysis result of major element contents of ore and wall rock in the Zankan mining area(%)

  

样品编号样品名SiO2TiO2Al2O3Fe2O3FeOMnOMgOCaONa2OK2OP2O5T(Fe2O3)SiO2/Al2O3ZHK-7围岩黄铁矿角闪长英质粒岩58.750.3810.689.564.970.303.764.672.842.550.1315.085.50ZHK-8ZHK-9矿石黑云石英磁铁矿石49.310.377.9420.803.600.804.854.970.313.870.1424.806.21斜长角闪磁铁矿石34.880.474.7426.8514.550.765.328.300.741.030.6443.027.36ZHK-10围岩绿帘黑云石英片岩63.600.3712.765.565.800.213.871.533.021.250.2212.014.98

注:样品主量元素测试由国土资源部武汉矿产资源监督检测中心(武汉综合岩矿测试中心)完成。

 

2 赞坎矿区矿石及围岩微量元素分析结果Table 2 Analysis result of trace element of ore and wall rock in the Zankan mining area wB/10-6

  

样品编号样品名ScCrRbNbCsTaPbThUBaCoCuNiSrVZnZrHfSr/BaNi/CoTh/UZHK-7黄铁矿角闪长英质粒岩7.7025.2896.488.505.340.8914.219.071.85858.307.7718.197.9767.0352.3517.46175.005.820.081.034.90ZHK-8黑云石英磁铁矿石13.1218.7372.563.214.050.325.342.895.821401.9016.5946410.9786.68130.6014.8256.802.240.060.660.50ZHK-9斜长角闪磁铁矿石5.7052.3451.553.077.690.1928.875.7615.94947.4050.71985.855.49105.7615.0092.6634.401.510.111.090.36ZHK-10绿帘黑云石英片岩13.8813.9629.178.83.430.633.548.305.01715.5027.2540.2346.0135.04141.0023.95130.805.230.051.691.66

注:样品微量元素测试由国土资源部武汉矿产资源监督检测中心(武汉综合岩矿测试中心)完成

  

图6 赞坎矿区矿石及围岩微量元素蛛网图Fig.6 Spider diagram of trace elements of ore and wall rock in the Zankan mining area

3.4.3 稀土元素地球化学特征

矿石及围岩稀土元素含量、特征比值见表3。从表3和图7可以看出,不同类型的赋矿围岩与矿石稀土元素的配分曲线相似,均呈右倾型分布,且轻稀土富集强烈,但稀土元素含量和特征指示元素的异常存在明显的差异,变化范围较大,例如,变质砂岩类的δCe=0.81~0.87,无明显的铈异常;δEu =0.90~2.13,既有弱负铕异常,也有强烈的铕正异常;而绿帘黑云石英片岩δCe=0.96,无明显铈异常;δEu=0.46,具有明显的铕负异常。这表明它们的稀土元素具有相似的物质来源,配分曲线总体呈右倾斜强烈富集轻稀土,由于上地壳岩石具有贫Eu、富集LREE以及稀土元素含量较高的特征,因此,在磁铁矿石及围岩形成过程中,由于大量陆源碎屑物质的加入,进而导致岩矿石轻、重稀土元素的比例发生了变化,轻稀土元素含量增加,呈现轻稀土富集,曲线向右倾斜的分配特征,并出现了明显的铕负异常,此外,富矿主要形成于弱碱性、氧化条件,该条件下Eu2+被氧化成Eu3+,引起海水中Eu富集,而沉积物中Eu就会出现亏损[17],从而使岩矿石中出现强烈的铕负异常。Eu正异常是高温海底热液的特征,Eu异常的大小可以代表着混合溶液中高温热液的相对贡献量,Eu正异常证明铁质来源与海底火山活动密切相关。Eu负异常说明成岩和成矿过程中有大量的陆源碎屑物质加入,导致了轻重稀土比重发生变化,轻稀土元素含量增加。矿石和围岩中的特征指示元素铕和铈异常特征差异较大,因此,产于黑云石英片岩和斜长角闪片岩的普通磁铁矿石及赋矿围岩(中基性火山岩)多为无或正异常,产于黑云石英片岩内含砂质成分较高的地层的致密块状磁铁矿石原岩为碎屑岩出现强烈的负异常;因此,在磁铁矿石及围岩形成过程中,受陆源碎屑物质加入的影响和沉积环境的变化,从而导致了岩矿石中的指示元素铕和铈异常特征较大差异。

  

图7 赞坎矿区矿石及围岩稀土元素配分型式图Fig.7 REE standard pattern diagram of ore and wall rock in the Zankan mining area

 

3 赞坎矿区矿石及围岩稀土元素分析结果表Table 3 Analysis result of rare earth elements of ore and wall rock in the Zankan mining area wB/10-6

  

样品号ZHK-7ZHK-8ZHK-9ZHK-10ZK-1ZK-3ZK-12样品名黄铁矿角闪长英质粒岩黑云石英磁铁矿石斜长角闪磁铁矿石绿帘黑云石英片岩块状磁铁矿石状磁铁矿石纹层状变质细砂岩La31.9140.35536.4077.9189.75430.30278.00Ce51.7941.82740.90156.60128.00531.90364.00Pr5.703.4568.5119.4810.4938.3927.65Nd20.0010.25200.4179.9928.5892.9672.09Sm3.511.8122.9916.322.9010.009.01Eu0.991.366.982.420.927.626.06Gd3.102.1020.9015.002.469.818.09Tb0.520.372.622.680.251.020.92Dy3.122.4012.1815.931.064.033.81Ho0.630.502.443.350.170.720.61Er1.821.447.4310.220.552.161.63Tm0.270.211.181.630.070.320.22Yb1.581.368.0811.000.602.211.43Lu0.230.201.481.830.120.370.23Y17.9712.3964.3895.094.4715.7813.36ΣREE125.16107.621632.49414.35265.921131.81773.77LREE113.9099.051576.19352.72260.641111.17756.81HREE11.278.5856.3161.635.2820.6316.96LREE/HREE10.1111.5527.995.7249.3753.8644.63LaN/YbN14.5221.2547.605.08106.94139.79139.16δEu0.902.130.950.461.022.322.13δCe0.870.660.810.960.860.780.81

注:样品稀土元素测试由国土资源部武汉矿产资源监督检测中心(武汉综合岩矿测试中心)完成

Ⅰ-1号矿体位于矿区西部,为目前赞坎铁矿发现最厚大的磁铁矿体,矿体长度大于900m,向西渐变薄,矿体呈层状,形态较简,厚度分别为4.19~131.5m,平均真厚度为67.84m。mFe平均品位28.33%,mFe/TFe为84.12%。矿体顶、底板岩性均为黑云石英片岩。

(1)硫同位素

通过对矿区内岩矿石标本及及镜下研究分析发现,岩矿石中的黄铁矿与磁铁矿同期共生,因此采用岩矿石中的黄铁矿物作为硫同位素的研究对象,并对其δ34S进行测定。从表4中可以看出,赞坎矿区围岩和矿石黄铁矿中的硫同位素组成相似,表明他们具有相同的物质来源和形成环境。赞坎矿区黄铁矿内δ34S含量较高,δ34S介于16.40‰~28.22‰之间,明显区别于岩浆硫(典型岩浆硫的δ34S介于1.1‰~4.6‰之间),显示其与海水中的δ34S值相近(海水中δ34S介于18‰~22‰之间),这表明赞坎铁矿床的成因应形成于海相沉积环境,而与岩浆侵入作用关系不大。因此,笔者初步认为黄铁矿与磁铁矿具有相同的铁质来源,铁质均来源于海底火山活动,造成二者共生的主要原因是成(岩)矿环境位于氧化还原界面附近,在成矿过程中由于沉积环境的不断波动,从而在偏还原的条件下形成黄铁矿,在弱氧化的条件下形成磁铁矿。

武成龙将两个蓬首垢面惊惧不安的女人带到后院右手第一间厢房。他把长衫和浴巾搁在床上对她们道:“后院不会有闲人。飞花和逐月之后的涤尘居和风雨居之间有一眼井。你们除了可以在后院走动不可以擅入中院。”武成龙刚离开,其中一位女子拾起床上的罩袍和浴巾和另一位女子出了厢房,因为她们这会儿肮脏得惨不忍睹。

 

4 赞坎矿区黄铁矿硫同位素分析测试结果Table 4 Analysis result of sulfur isotopic composition of pyrite in the Zankan mining area

  

序号样号岩性测试矿物δ34S(‰)1YS-1含黄铁矿变质粉砂岩黄铁矿16.402YS-2含黄铁矿、磁铁矿变质粉砂岩黄铁矿23.213YS-3含黄铁矿磁铁矿石黄铁矿28.22

注:样品测试由中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室完成。

(2)氧同位素

由表5可知,矿区的矿石和围岩磁铁矿氧同位素δ18O值均为正值,介于3.9‰~9.8‰之间,磁铁矿石中磁铁矿δ18O值为3.9‰~7.4‰,与中基性火山岩的δ18O值接近(基性岩的δ18O值为5.3‰~7.4‰),同时结合矿区赋矿围岩的组构分析,认为磁铁矿的形成均于中基性火山活动关系密切。其中样品ZKY-3和ZK-11中磁铁矿δ18O略高于原生沉积形成磁铁矿值(+1.3‰~+6.8‰),而赤铁矿转变为磁铁矿的δ18O值为+1‰~+2.4),菱铁矿转变为磁铁矿的δ18O值为+10.9‰~+11.6‰。很显然,区内的磁铁矿肯定不是不是由赤铁矿、菱铁矿这两种矿物转化形成,而是显示其为原生沉积成因形成。个别样品磁铁矿δ18O值略高,可能主要是由于矿体在地表发生了次生氧化,样品中混入了少量的赤铁矿和褐铁矿所致。

 

5 赞坎矿区磁铁矿氧同位素分析测试结果Table 5 Analysis result of oxygen isotopic composition of magnetite in the Zankan mining area

  

序号样号岩性测试矿物δ18OV-SMOW‰1YO-1块状磁铁矿石磁铁矿3.92YO-2石英磁铁矿石磁铁矿4.63YO-3含黄铁矿磁铁矿石磁铁矿7.44YO-4含黄铁矿磁铁矿变质粉砂岩磁铁矿9.8

注:1、2号样品由中国地质科学矿产资源研究所2010年测试;3、4号样品由核工业北京地质研究院分析测试研究中心2011年测试。

4 矿床成因分析

通过对该矿床区域成矿地质背景、矿区地质特征、矿床地质特征、矿床地球化学特征等的研究发现,赞坎铁矿床具有如下特征:①已发现的磁铁矿体均呈层状、似层状、透镜状顺层产出,与围岩呈呈整合接触关系,且产状一致;②磁铁矿体的原生沉积层理较为明显,矿石矿物成分较为单一,金属矿物以磁铁矿为主,并有少量的赤铁矿、黄铁矿、黄铜矿等;③矿石原始沉积成矿后,虽然构造活动与岩浆作用对其有所改造,但其仍然保留了原始的条带状、条纹状等沉积构造特征,且条带状、条纹状与围岩的产状较为一致;④虽然矿石局部经受了后期变质改造作用,矿石结构发生了变化,但矿石结构主要以半自形—他形细粒结构的为主,仅少量磁铁矿发生了重结晶的次生加大作用,形成中粗粒结构,矿石物质成分整体变化不大;⑤矿石中黄铁矿内δ34S含量较高,明显区别于岩浆硫,显示海水硫酸盐还原特征,矿床应形成于海相沉积环境;⑥同时两者稀土元素含量总体较低,具海洋化学沉积特征; ⑦磁铁矿石中磁铁矿δ18O值为3.9‰~7.4‰,与沉积型铁矿床的磁铁矿δ18O值接近。

5 认识与结论

(1)赞坎铁矿床矿体呈层状顺层产出,分布稳定,原生沉积特征明显,符合沉积型铁矿特点;

(2)赞坎磁铁矿的形成可划分原始沉积期,区域变质改造期、热液改造期、表生期四个阶段,其中原始沉积期与磁铁矿的形成最为密切,在此期间含铁建造初步形成。

中国戏曲的源流可以追溯到传奇小说,小说与戏曲的沿承关系可以从经典故事的历代改编中考证,如唐传奇《莺莺传》与王实甫《西厢记》等都是后者对前者进行继承发展及再创作的关系,李渔的戏曲理论也是在这样的大环境下提出来的,他将话本归为无声的戏剧,如《十二楼·拂云楼》第四回中说到:“各洗尊眸,看演这出无声戏。”话本即戏剧是李渔拟话本创作的核心。他将戏剧创作的原则以及其他方面的理解都集中注入《闲情偶寄》中,《闲情偶寄》中的曲论,组织周密、条理清楚,形成了我国第一个比较完整的理论批评体系。[3]笔者通过对《无声戏》《十二楼》《闲情偶寄》的仔细研读,总结出李渔戏曲创作理论有以下几点内容:

(3)矿石特征显示,磁铁矿以原始沉积为主,后期变质及岩浆作用对矿石进行了部分改造,但对物质成分变化影响较小,其作用较为有限;

(4)矿床地球化学特征分析表明,矿石与围岩有相似的物资来源,矿床形成于海相沉积环境,并与海底中基性火山活动密切有关,海底火山活动带来了大量的铁质,形成了原始的含矿溶液,由于海盆中水体环境的差异,促使含矿溶液发生运移,在海盆中合适的物理化学条件下经化学沉积作用形成磁铁矿,并在氧化还原过渡带,出现黄铁矿与磁铁矿共生现象。

初步认为,该矿床成因类型为沉积性磁铁矿床。

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陈俊魁
《矿产与地质》 2018年第01期
《矿产与地质》2018年第01期文献

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