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为揭示邯邢式富铁矿的形成机制,论文以鲁西地区的淄博金岭和莱芜张家洼两个矽卡岩型富铁矿为对象,对两个矿床进行了系统的矿物学、岩石学以及矿床成因的研究。淄博金岭岩体包括四个岩相:黑云母闪长岩、角闪闪长岩、二长岩以及石英闪长岩。对黑云母闪长岩以及二长岩的锆石LA-ICPMS U-Pb测年结果分别为126±1.9 Ma和128±1.4 Ma。新鲜岩体具有较大范围的主要元素变化:SiO2(54.6 wt.%–65.3 wt.%),MgO(2.7wt.%–9.2 wt.%),全FeO(3.5 wt.%–8.8 wt.%),Na2O+K2O(5.2 wt.%–8.9wt.%),同时岩体具有较高的Mg#(73–88),Cr(103–452 ppm)以及Ni(49–212ppm)含量。初始Sr同位素比值为0.70450-0.70555,εNd(t)为-3–-8。该闪长质岩体的初始岩浆是拆沉的下地壳与地幔橄榄岩的反应产物,反应过程中生成的斜方辉石是岩浆富MgO的主要原因。在这种条件下形成的初始岩浆具有较高的氧逸度并在后期的演化中经历了地壳混染过程,其经过多期次的侵位过程形成了现在的金岭岩体。初始岩浆具有的较为氧化的特征有利于Fe质向出溶流体中的富集。针对莱芜张家洼铁矿区蚀变闪长岩体中的三种角闪石进行了详细的矿物化学分析,其中两种岩浆成因的角闪石具有明显的FeO含量差异,且部分呈现同心圆环状矿物结构;第三种角闪石为热液成因的阳起石,其主要形成机制为前两种岩浆成因的角闪石在流体中的溶解再沉淀。两种岩浆成因角闪石的成分差别是由于岩浆演化后期富Cl、富Fe流体的出溶而导致,这种富Fe的流体是后期矽卡岩矿床的成矿最重要的物质基础。此外,第三种角闪石的形成也指示流体与岩体接触的过程中也存在Fe质进一步向流体中的迁移。金岭铁矿区中发育的矽卡岩矿物单矿物地球化学、矿物流体包裹体以及单矿物氧同位素分析结果表明,金岭铁矿区成矿流体的盐度随着流体温度的降低而降低。在石榴石与透辉石结晶阶段,成矿流体发生相分离作用。磁铁矿主要沉淀阶段即矿体形成阶段主要发生在流体相分离之后。根据野外地质现象,本次研究将磁铁矿的沉淀阶段进一步细分为预沉淀阶段和主沉淀阶段。此外,单矿物氧同位素结果表明,在流体演化阶段,有其他来源的流体与成矿流体发生混合。基于上述地质事实以及研究成果,本次研究提出共计8阶段的矽卡岩型富铁矿的成矿模式:(1)高氧逸度岩浆的形成;(2)富Cl以及富Fe成矿流体出溶;(3)成矿流体对围岩的Fe萃取;(4)成矿流体中Ca-Si-Fe-O矿物的沉淀;(5)成矿流体相分离;(6)磁铁矿预沉淀;(7)磁铁矿主沉淀;(8)后期矽卡岩矿物沉淀以及流体逃逸。