位于中亚造山带西南段的我国西天山造山带产出一系列铁矿床,如查岗诺尔、智博、备战、敦德等,累计探获铁矿石资源量达12亿吨,构成西天山阿吾拉勒铁成矿带(图1)。该铁成矿带作为新疆重要的大型铁矿开发基地,是我国十大重要金属矿产资源接替基地之一。这些铁矿床规模多数为大-中型,品位较高(平均为40%),主要赋存在大哈拉军山组海相火山岩地层中(主要为安山质熔岩和火山碎屑岩)。目前对赋矿围岩的形成时代及构造背景仍然存在争议,因此,这些海相火山岩型铁矿的成因类型和成矿作用背景还没有统一的认识。
图1 西天山造山带的大地构造图以及阿吾拉勒铁成矿带的分布。
为了限定西天山海相火山岩型铁矿的成矿作用背景,王信水博士后及其合作者在国家深地资源项目(编号:2017YFC0601206)等项目的资助下,通过对与铁矿具有密切时空关系的古生代岩浆岩的形成时代和地球化学数据进行综合研究,并结合区域研究资料,将古生代岩浆岩划分为三个阶段:(1)450–321 Ma,可能与南天山洋北向俯冲过程中洋壳发生回撤并导致上覆板片发生伸展有关;(2)320–310 Ma,为岩浆爆发期,并且均具有正?Nd(t)值,与峰期高压变质作用同期出现,可能是俯冲板片断离的结果;(3)309–290 Ma,形成于板片断离后的后碰撞环境(图2)。根据这些铁矿的成矿时代均在330–313 Ma之间,与320–310 Ma的岩浆爆发期相当,从而提出西天山海相火山岩型铁矿形成于板片断离的构造背景下(图3)。
图2 西天山造山带的古生代岩浆岩形成时代、全岩Nd同位素变化与高压变质岩的峰期作用年龄统计。
图3 西天山造山带的古生代构造演化及海相火山岩型铁矿的成矿作用背景。
论文信息:Wang, X.S., Zhang, X., Gao, J., Li, J.L., Jiang, T., Xue, S.C., 2018b. A slab break-off model for the submarine volcanic-hosted iron mineralization in the Chinese Western Tianshan: Insights from Paleozoic subduction-related to post-collisional magmatism. Ore Geology Reviews 92, 144–160.
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2017.11.015