中祁连大白石头沟钛铁矿床地质特征与成因探讨

魏本赞, 卢辉雄, 汪冰, 张恩. 中祁连大白石头沟钛铁矿床地质特征与成因探讨[J]. 地质与资源, 2022, 31(4): 492-499. doi: 10.13686/j.cnki.dzyzy.2022.04.005
引用本文: 魏本赞, 卢辉雄, 汪冰, 张恩. 中祁连大白石头沟钛铁矿床地质特征与成因探讨[J]. 地质与资源, 2022, 31(4): 492-499. doi: 10.13686/j.cnki.dzyzy.2022.04.005
WEI Ben-zan, LU Hui-xiong, WANG Bing, ZHANG En. GEOLOGY AND GENESIS OF DABAISHITOUGOU TITANIUM MAGNETITE DEPOSIT IN MIDDLE QILIAN MOUNTAINS[J]. Geology and Resources, 2022, 31(4): 492-499. doi: 10.13686/j.cnki.dzyzy.2022.04.005
Citation: WEI Ben-zan, LU Hui-xiong, WANG Bing, ZHANG En. GEOLOGY AND GENESIS OF DABAISHITOUGOU TITANIUM MAGNETITE DEPOSIT IN MIDDLE QILIAN MOUNTAINS[J]. Geology and Resources, 2022, 31(4): 492-499. doi: 10.13686/j.cnki.dzyzy.2022.04.005

中祁连大白石头沟钛铁矿床地质特征与成因探讨

  • 基金项目:
    青海省国土资源厅项目"青海省天峻县大白石头沟一带钛铁多金属矿预查"(青国土资矿[2014]26号)
详细信息
    作者简介: 魏本赞(1986-), 男, 硕士, 高级工程师, 现主要从事固体矿产勘查及研究工作, 通信地址河北省石家庄市学府路11号, E-mail//524473847@qq.com
  • 中图分类号: P618.47

GEOLOGY AND GENESIS OF DABAISHITOUGOU TITANIUM MAGNETITE DEPOSIT IN MIDDLE QILIAN MOUNTAINS

  • 大白石头沟地区位于中祁连托莱南山北缘, 大地构造位置处于中祁连岩浆弧带, 成矿区带属于加里东期钨、稀有金属、铜(钛、锑、金)成矿带. 钛磁铁矿化体主要产于古元古代托赖岩群片麻岩段、中元古代湟中群磨石沟组片岩段和石英岩段内, 矿化体受岩性控制明显, 并具多期成矿的特点. 通过对钛矿物的岩相观察、电子探针成分分析及人工重砂分析, 厘定了钛矿物以钛磁铁矿为主, 含少量钛铁矿和微量金红石等. 通过深入研究钛磁铁矿成矿地质征及赋存状态, 认为: 1)矿化类型属于火山喷流-沉积型; 2)伟晶岩体不是成矿物质来源, 成矿物质最大可能来源于火山喷发带来的富钛质超基性-基性火山岩, 且为早期分离结晶后堆晶而成. 经大量文献资料查证, 在中祁连大白石头沟地区发现钛磁铁矿化体尚属首次, 因此本研究成果可为后续的勘查及相关工作提供理论依据.

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  • 图 1  祁连县大白石头沟地区地质简图

    Figure 1. 

    图 2  I号钛矿化地段地质简图

    Figure 2. 

    图 3  钛磁铁矿矿石显微照片

    Figure 3. 

    图 4  大白石头沟火山喷流-沉积型钛磁铁矿形成演化模式图(据文献[21])

    Figure 4. 

    表 1  钛磁铁矿石电子探针分析数据

    Table 1.  EPMA results of titanium magnetite ores

    测点 Na2O MgO FeO K2O Al2O3 SiO2 Cr2O3 CaO TiO2 MnO CaO NiO V2O3 总量
    1 / / 77.81 / 0.05 0.03 / 0.02 12.07 0.06 0.10 / 0.41 90.55
    2 / / 76.01 / 0.05 0.05 0.07 / 14.18 0.71 0.07 / 0.33 91.47
    3 / / 74.96 / 0.04 0.06 0.10 / 12.66 0.27 0.04 / 0.27 88.4
    4 / 0.02 80.14 0.19 0.19 0.17 0.21 0.05 7.02 0.06 0.04 / 0.23 88.32
    5 / / 79.97 / 0.10 0.02 / / 10.18 0.75 0.09 / 0.24 91.35
    平均值 / / 77.78 / 0.09 0.07 0.08 / 11.22 0.37 0.07 / 0.03 90.02
    中国地质大学(北京)国家重点实验室测定援含量单位:%
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    表 2  钛磁铁矿人工重砂分析结果表

    Table 2.  Artificial heavy concentrate results of titanium magnetite ores

    矿石类型 质量 金红石 钛铁矿 钛磁铁矿 其余
    质量 百分比 质量 百分比 质量 百分比 质量 百分比
    矿石 208 000 < 1 < 0.01 6 794 0.654 59 334 5.706 2 013 870 93.64
    矿石 208 000 / / 1 600 0.154 86 020 8.272 1 992 380 91.574
    矿石 1 940 000 / / 6 516 0.672 80 460 8.294 1 853 024 91.034
    核工业地质分析测试研究中心测定. 质量单位: mg.
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  • [1]

    吴贤, 张健. 中国的钛资源分布及特点[J]. 钛工业进展, 2006, 23 (6): 8-12. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TGYJ200606003.htm

    Wu X, Zhang J. Geographical distribution and characteristics of titanium resources in China[J]. Titanium Industry Progress, 2006, 23 (6): 8-12. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TGYJ200606003.htm

    [2]

    丁建华, 张勇, 李立兴, 等. 中国钛矿成矿地质特征与资源潜力评价[J]. 中国地质, 2020, 47(3): 627-644. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DIZI202003006.htm

    Ding J H, Zhang Y, Li L X, et al. Metallogenic geological characteristics and titanium resources potential in China[J]. Geology in China, 2020, 47(3): 627-644. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DIZI202003006.htm

    [3]

    胡毅, 廖阮颖子, 张明胜, 等. 四川攀西红格钒钛磁铁矿床地质特征及找矿预测地质模型[J]. 矿产与地质, 2020, 34(4): 655-661. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KCYD202004002.htm

    Hu Y, Liao R Y Z, Zhang M S, et al. Geological characteristics and exploration prediction model of Hongge vanadium-titanium magnetite deposit in Panxi, Sichuan Province[J]. Mineral Resources and Geology, 2020, 34(4): 655-661. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KCYD202004002.htm

    [4]

    罗金华, 邱克辉, 张佩聪, 等. 红格钒钛磁铁矿中钛磁铁矿的矿物学特征研究[J]. 矿物岩石, 2013, 33(3): 1-6. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KWYS201303001.htm

    Luo J H, Qiu K H, Zhang P C, et al. Studies of mineralogical characteristics of titano-magnetite in Hongge vanadium titano-magnetite [J]. Journal of Mineralogy and Petrology, 2013, 33(3): 1-6. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KWYS201303001.htm

    [5]

    刘林, 高建利, 尚小社. 陕西铁佛寺钛磁铁矿地质特征及找矿前景[J]. 矿产勘查, 2012, 3(5): 638-643. doi: 10.3969/j.issn.1674-7801.2012.05.011

    Liu L, Gao J L, Shang X S. Geological characteristics of Tiefosi titanium-magnetite deposit and prospecting potential, Shaanxi[J]. Mineral Exploration, 2012, 3(5): 638-643. doi: 10.3969/j.issn.1674-7801.2012.05.011

    [6]

    张腾蛟, 李佑国, 张月姣, 等. 川西盐边县红格钒钛磁铁矿中镍钴硫化物的铂族元素地球化学特征[J]. 地质论评, 2017, 63(4): 1050-1063. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZLP201704018.htm

    Zhang T J, Li Y G, Zhang Y J, et al. PGE geochemical characteristics of massive sulfide in V-Ti magnetite at Hongge area, Yanbian County, western Sichuan[J]. Geological Review, 2017, 63(4): 1050-1063. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZLP201704018.htm

    [7]

    杨欢, 冶玉花, 王登科. 变质岩中金红石研究综述[J]. 四川地质学报, 2013, 33(1): 120-125. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SCDB201301035.htm

    Yang H, Ye Y H, Wang D K. On rutile in metamorphic rocks[J]. Acta Geologica Sichuan, 2013, 33(1): 120-125. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SCDB201301035.htm

    [8]

    徐少康. 我国金红石矿床成因类型及成矿区带[J]. 化工矿产地质, 2001, 23(1): 11-18. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HGKC200101002.htm

    Xu S K. Genetic types of mineralizing provinces of rutile deposits in China[J]. Geology of Chemical Minerals, 2001, 23(1): 11-18. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HGKC200101002.htm

    [9]

    张志彬, 黄菲, 刘开君, 等. 攀枝花钒钛磁铁矿中纳-微米尖晶石的出溶序次及其成因机制[J]. 地球科学, 2018, 43(5): 1635-1649. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQKX201805025.htm

    Zhang Z B, Huang F, Liu K J, et al. Sequence and genetic mechanism of nano-micron spinel exsolution from Panzhihua V-Ti magnetite deposit[J]. Earth Science, 2018, 43(5): 1635-1649. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQKX201805025.htm

    [10]

    郑文勤, 邓宇峰, 宋谢炎, 等. 攀枝花岩体钛铁矿成分特征及其成因意义[J]. 岩石学报, 2014, 30(5): 1432-1442. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSXB201405017.htm

    Zheng W Q, Deng Y F, Song X Y, et al. Composition and genetic significance of the ilmenite of the Panzhihua intrusion[J]. Acta Petrologica Sinica, 2014, 30(5): 1432-1442. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSXB201405017.htm

    [11]

    郭道军, 于海军, 王雪, 等. 攀枝花钒钛磁铁矿地质特征与成矿远景[J]. 四川地质学报, 2014, 34(4): 523-528. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SCDB201404011.htm

    Guo D J, Yu H J, Wang X, et al. Geological features and prospecting potential of the Panzhihua vanadic titanomagnetite deposit[J]. Acta Geologica Sichuan, 2014, 34(4): 523-528. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SCDB201404011.htm

    [12]

    张晓琪, 张加飞, 宋谢炎, 等. 斜长石和橄榄石成分对四川攀枝花钒钛磁铁矿床成因的指示意义[J]. 岩石学报, 2011, 27(12): 3675 -3688. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSXB201112015.htm

    Zhang X Q, Zhang J F, Song X Y, et al. Implications of compositions of plagioclase and olivine on the formation of the Panzhihua V-Ti magnetite deposit, Sichuan Province[J]. Acta Petrologica Sinica, 2011, 27(12): 3675-3688. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSXB201112015.htm

    [13]

    赵一鸣, 李大新, 韩景仪, 等. 内蒙古羊蹄子山-磨石山钛矿床锐钛矿、金红石和钛铁矿的矿物学特征[J]. 矿床地质, 2008, 27(4): 466-473. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KCDZ200804003.htm

    Zhao Y M, Li D X, Han J Y, et al. Mineralogical characteristics of anatase, rutile and ilmenite in Yangtizashan-Moshishan titanium ore deposit, Inner Mongolia[J]. Mineral Deposits, 2008, 27(4): 466- 473. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KCDZ200804003.htm

    [14]

    郭涛, 林明明, 郭勇明, 等. 新疆若羌县沙河湾钛磁铁矿地质特征及找矿意义[J]. 西北地质, 2016, 49(3): 99-106. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XBDI201603011.htm

    Guo T, Lin M M, Guo Y M, et al. Geological characteristics and prospecting significance of Shahewan titanium magnetite deposit in Ruoqiang county, Xinjiang[J]. Northwestern Geology, 2016, 49(3): 99-106. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XBDI201603011.htm

    [15]

    邵建波, 李景光, 王洪涛, 等. 吉林白山五道羊岔新太古代大型钒钛磁铁矿床地质特征及锆石U-Pb年龄[J]. 中国地质, 2014, 41 (2): 463-483. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DIZI201402012.htm

    Shao J B, Li J G, Wang H T, et al. Geological characteristics and zircon U-Pb age of the Wudaoyangcha Neoarchaean vanadic titanomagnetite deposit in Baishan, Jilin Province[J]. Geology in China, 2014, 41(2): 463-483. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DIZI201402012.htm

    [16]

    赵一鸣, 李大新, 陈文明, 等. 内蒙古羊蹄子山沉积变质型钛矿床——一个新的钛矿床类型的发现[J]. 矿床地质, 2006, 25(2): 113-122. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KCDZ200602000.htm

    Zhao Y M, Li D X, Chen W M, et al. Yangtizishan metamorphosed sedimentary titanium deposit: Discovery of new genetic type of titanium deposit[J]. Mineral Deposits, 2006, 25(2): 113-122. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KCDZ200602000.htm

    [17]

    赵一鸣, 李大新, 吴良士, 等. 内蒙古磨石山沉积变质型锐钛矿矿床: 一个大型新类型钛矿床的发现、勘查和研究[J]. 地质学报, 2012, 86(9): 1350-1366. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZXE201209005.htm

    Zhao Y M, Li D X, Wu L S, et al. Moshishan metamorphosed sedimentary anatase deposit: Discovery, exploration, and study of a new genetic type large titanium deposit[J]. Acta Geologica Sinica, 2012, 86(9): 1350-1366. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZXE201209005.htm

    [18]

    杨合群, 苏犁, 宋述光, 等. 论陕西毕机沟钒钛磁铁矿床成因[J]. 地质与勘探, 2013, 49(6): 1036-1045. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZKT201306003.htm

    Yang H Q, Su L, Song S G, et al. On genesis of the Bijigou V-Ti magnetite deposit in Shaanxi Province[J]. Geology and Exploration, 2013, 49(6): 1036-1045. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZKT201306003.htm

    [19]

    李洪奎, 于学峰, 杨永波. 山东莒县棋山钛铁矿地质特征及成因探讨[J]. 地质学报, 2010, 84(7): 1041-1048. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZXE201007010.htm

    Li H K, Yu X F, Yang Y B. Geological characteristics and origin of the Qishan ilmenite deposit in Shandong Province[J]. Acta Geologica Sinica, 2010, 84(7): 1041-1048. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZXE201007010.htm

    [20]

    邢长明, 王焰, 张传林. 塔里木大火成岩省皮羌层状岩体的矿物结晶顺序和钒钛磁铁矿矿石成因探讨[J]. 地学前缘, 2013, 20(4): 285-298. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DXQY201304029.htm

    Xing C M, Wang Y, Zhang C L. Crystallization sequence and origin of the Fe-Ti-V oxide ores from the Piqiang layered intrusion in the Tarim large igneous province, NW China[J]. Earth Science Frontiers, 2013, 20(4): 285-298. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DXQY201304029.htm

    [21]

    翟裕生, 姚书振, 蔡克勤. 矿床学[M]. 3版. 北京: 地质出版社, 2011: 329-330.

    Zhai Y S, Yao S Z, Cai K Q. Mineral deposits[M]. 3rd ed. Beijing: Geological Publishing House, 2011: 329-330.

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出版历程
收稿日期:  2021-05-08
修回日期:  2021-06-28
刊出日期:  2022-08-25

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