甘肃北山狼娃山铁矿地质地球化学特征及成因浅析

摘要

狼娃山铁矿位于红石山蛇绿岩带南侧,矿体产于下石炭统白山组火山凝灰岩中,属火山岩型矿床.因前人对于该矿床的基础地质研究少之又少,因此对于矿床的勘探和进一步找矿带来了一定的难度.笔者从矿区的基础地质入手,通过对矿区围岩、蚀变岩和矿体的微量元素、稀土元素和S同位素的研究,探讨其矿床成因.结果表明,从围岩到蚀变岩,再到矿体,较之于地壳更加富集于地幔的微量元素(Sc、Co、Ni、Cu)均数倍乃至于数百倍的富集于矿石中,而相对富集于地壳的元素(Zr、Nb、Ta、Th)则更富集于围岩和蚀变岩.根据围岩、蚀变岩和矿体的稀土元素含量及其配分图,发现围岩和蚀变岩为右倾型,并具有明显负Eu异常,而矿石较特殊亏损轻稀土并具有显著的正Eu异常,S同位素结果显示δ34S值的变化范围为+0.6‰～+3.4‰,平均值为+1.82‰.北山地区在早石炭世时曾发生大规模的岩浆事件,而同时期区域上为岛孤环境,综上结果表明,成矿物质来源于亏损上地幔部分熔融的含矿岩浆,在近地表侵入下石炭统白山组沉积成矿,据此可认为,狼娃山铁矿为火山岩型铁矿.