河北承德大庙黑山钒钛磁体矿床地质特征与成因探讨

河北承德大庙黑山铁矿床位于大庙斜长岩体南部边缘,红石砬—大庙深断裂附近北侧。矿区内主要岩类为斜长岩,根据蚀变作用可分为钠黝帘石化斜长岩、绿泥石化斜长岩及混染斜长岩等,前者广泛分布于矿区内,后二者常构成铁矿的直接围岩。黑山铁矿苏长岩体与铁矿体有成因联系,主要受近东西向压扭性断层和龙潭沟—岔沟压扭性断裂带构造控制,分布于黑山斜长岩体内。部分苏长岩体中有分异式浸染矿体,在苏长岩接触带及其围岩中的矿体则为贯入式矿体。苏长岩体根据其特征和共生组合,可划分为两个岩石系列:①苏长岩岩石系列(苏长岩类型岩体、含橄苏长岩-苏长岩类型岩体);②二长岩-苏长岩岩石系列(二长岩-苏长岩类型岩体、二长岩-橄榄苏长岩类型岩体)。矿石结构主要为自形—半自形晶粒状结构、格状熔离结构、海绵陨铁结构。矿石构造有致密块状构造、浸染状构造。矿石金属矿物主要为含钒钛磁铁矿(含量3%～60%)、钛铁矿(含量2%～19%)、含钒磁铁矿(含量7%～27%),次有少量含钴黄铁矿、黄铜矿。脉石矿物主要为绿泥石(含量7%～33%),次为斜长石(0%～45%),及其它少量矿物。黑山的矿源苏长岩和中国及世界同类岩石有显著不同,Si、Al、Fe、Ti、P、Na、K含量高,Ca、Mg含量低,这类岩体为形成铁磷矿床提供了物质来源。本区斜长岩、矿源苏长岩铁矿床和铁磷矿床的氧同位素组成δ18O限于一个很窄的变化范围,反映了它们的物质来源和成因类型的同一性。黑山苏长岩、伟晶苏长岩δ34S为+1.3‰～+2.1‰,反映苏长岩浆来源于上地幔。黑山铁磷矿体经铁-钛氧化物矿物对形成温度计计算得出生成温度为615～975℃,显示该岩浆矿床高温成矿特点。研究认为黑山铁矿主要①、②号铁矿体为岩浆贯入成矿。