碱质交代作用过程中Fe同位素的分馏：以莱芜张家洼矽卡岩型铁矿为例

摘要

莱芜张家洼铁矿位于华北克拉通东部的鲁中地区,是典型的矽卡岩型富铁矿床.因其地理位置、成矿条件与河北邯邢式铁矿相近,故也被认为是典型的邯邢式矽卡岩型铁矿床.矿区经历的围岩蚀变有碱质交代作用、接触变质作用以及矽卡岩化作用，结果表明，随着蚀变程度的加深，Fe=03的含量逐渐减少，由10.74%降至1.67% ,Na=O+K=O含量逐渐增大，由3.98%增至8.93%。其Fe同位素也有着较大的变化范围，随着蚀变程度的加深，蚀变闪长岩的Fe同位素组成由0增大至0.32‰，三者间具有很好的线性关系。因此，在碱性蚀变作用中，Fe元素被Na,K大量的交代出岩体进人热液，为成矿提供了物质来源，而在此过程中铁的轻同位素优先析出，铁的重同位素在蚀变闪长岩中富集。