黑色金属区——安徽省繁昌县桃冲铁矿

矿床模式

矿床属于层控矽卡岩型铁矿床(属岩浆矽卡岩–热液改造型),与传统的接触交代矽卡岩矿床有明显区别。

矿区矽卡岩并非由花岗岩体与灰岩接触交代形成,而是岩浆成因——深部富铁矽卡岩岩浆沿断裂贯入到层间滑脱带中,经冷凝结晶形成。

矽卡岩与围岩接触界线截然(无交代分带)、矽卡岩中发育熔融包裹体(均一温度>600℃)、稀土元素配分模式与岩浆岩相似且与围岩明显不同。

早白垩世(约130–124 Ma),在岩石圈伸展背景下,幔源岩浆底侵,形成富铁的矽卡岩岩浆和伴生的高温高盐度含矿流体。

矽卡岩岩浆沿断裂上升侵位至黄龙组与栖霞组之间的层间滑脱带。在上升过程中,由于温压条件改变,含矿流体与矽卡岩岩浆发生解耦,流体继续向前锋带迁移。

成矿流体(以NaCl–H₂O体系为主,富Cl⁻、Na⁺、Ca²⁺)与下渗的大气降水混合,导致流体温度、盐度、pH值和Cl⁻浓度发生变化,促使铁主要以氯的络合物形式搬运,在混合作用下发生水解和分解,最终沉淀形成磁铁矿和镜铁矿矿体。

主成矿期后,仍有晚期热液活动,叠加了硫化物(黄铁矿、黄铜矿)和碳酸盐化。