《華北南緣早前寒武紀趙案莊鐵礦床的成因礦物學研究》是依託西北大學，由蘭彩雲擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：華北南緣早前寒武紀趙案莊鐵礦床的成因礦物學研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：蘭彩雲
- 依託單位：西北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
華北南緣早前寒武紀趙案莊鐵礦是賦存於超鎂鐵質雜岩中富含磷灰石的磁鐵礦礦床，磁鐵礦具有低Ti特徵，不同於典型岩漿型鐵礦床中磁鐵礦富Ti。長期以來，其成因存在岩漿型、熱液型和BIF疊加改造型等不同認識。爭議焦點是：超鎂鐵質雜岩是否屬於岩漿成因？低Ti磁鐵礦如何形成、是否與超鎂鐵質雜岩有成因聯繫？解析礦物組成複雜的趙案莊鐵礦的成因，開展成因礦物學研究是最佳途徑。本項目擬在詳細的鑽孔編錄及岩相學觀察基礎上，以磁鐵礦、磷灰石、輝石和橄欖石等典型礦物為研究對象，通過礦物微區原位元素組成和包裹體岩相學及成分分析，結合磷灰石原位Sr-Nd和磁鐵礦單礦物O同位素組成，查明不同礦/岩石中礦物的成分變化規律及Ti的賦存狀態，揭示礦物的成因，探究磁鐵礦貧Ti的機制，建立趙案莊鐵成礦模式。本項目的實施不僅為豐富磁鐵礦-磷灰石成礦理論提供重要素材，而且可以為華北南緣前寒武紀鐵礦找礦預測提供科學依據。
結題摘要
華北南緣早前寒武紀趙案莊鐵礦是賦存於超鎂鐵質雜岩中富含磷灰石的磁鐵礦礦床，磁鐵礦具有低Ti特徵，不同於典型岩漿型鐵礦床中磁鐵礦富Ti。長期以來，其成因存在岩漿型、熱液型和BIF疊加改造型等不同認識。爭議焦點是：超鎂鐵質雜岩是否屬於岩漿成因？低Ti磁鐵礦如何形成、是否與超鎂鐵質雜岩有成因聯繫？本項目開展了詳細的礦物學工作，獲得如下主要結論：1>超鎂鐵質雜岩中的橄欖石具有岩漿成因的Fo值、斜方輝石具有岩漿成因的成分，表明趙案莊超鎂鐵質岩石屬岩漿成因，但並不是典型地幔橄欖岩；2>磷灰石具有高F、高REE總量、高Sr同位素組成和負εNd(t)值，指示岩漿熱液成因；3>磁鐵礦分為兩種成因類型：低δ18O值（3.0-3.6‰）和高δ56Fe值（0.219-0.319‰）的岩漿成因磁鐵礦和高δ18O值（4.4-4.5‰）的岩漿熱液成因磁鐵礦；4>磁鐵礦低Ti的原因：一是氧逸度條件的改變，使得Ti元素以鈦鐵礦礦物獨立形式存在；一是原始岩漿具有低Ti特徵；5>提出Fe-C-O的鐵礦漿在高溫 (800-900℃) 條件下結晶出低Ti磁鐵礦的成因模式。本項目的實施不僅為豐富磁鐵礦-磷灰石成礦理論提供了重要素材，而且為華北南緣前寒武紀鐵礦找礦預測提供了科學依據。
