1罗布莎铬铁矿矿床概述

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1、西藏罗布莎铬铁矿矿床概述 Z jam BL 丄厂 o IkSJ / ryj1,学号： 班级： 姓名： 指导老师:西藏罗布莎铬铁矿矿床1成矿地质背景1.1矿床大地构造位置罗布莎超基性岩体位于藏南超基性岩带的东段，大地构造位置上处于帕米尔喜马拉雅歹 字形构造的尾部。罗布莎超基性岩沿雅鲁藏布江谷地分布。岩体呈反“S”形，总体呈近东 西向展布，长约43km，南北宽一般为l-2km，东部最宽可达3.75km，面积约70km2。（见图 1-1）伽卩 单妙E. riM10m II T7 I?口心刁“日15刁怡rn 口河ispn汗图1-1雅鲁藏布江蛇绿岩带东段日喀则一加査地质略图（据张浩勇等，1996修编）1

2、-第三系砂砾岩建造；2，3，4-类复理石砂页岩沉积；5，6-上三叠统巨厚浅变质砂板岩夹少量结晶 灰岩和细碧角斑岩的复理石建造；7, 8, 9-浅变质滨浅海相碳酸盐、碎屑岩沉积；10-前奥陶系绿片岩、角 闪岩相；11-前震旦系中深变质岩；12-燕山一喜山期中酸性侵入岩；13-超镁铁质岩；14-断层；15-构造带 界线；16-IV1 冈底斯一念青唐古拉板块；17-IV2雅鲁藏布江缝合带；18-IV3 喜马拉雅板块1.2区域地质构造、岩浆岩区内各种构造行迹极为发育，主要表现为东西向的逆冲断层、褶皱、片理等压性或压扭 性构造及与之相伴生的南北向张性破裂面，其次是北东向张扭性构造及北西向、北北西向压 扭

3、性构造。雅鲁藏布江断裂带是本区的最主要的断裂构造，它规模大、切割深、长期活动, 控制了全区地层、岩浆岩展布及构造型式。罗布莎超基性岩体地处印度河-雅鲁藏布江缝合带的东段，雅鲁藏布江缝合带代表中生 代冈瓦纳大陆（板块）内部的缝合线，是新特提斯洋的最后闭合带，以蛇绿岩为界，南部为 印度地块北缘的三叠纪复理石，北部为陆缘山前磨拉石和冈底斯-念青唐古拉火山岩浆带， 火山岩浆带的北部为晚白垩世复理石建造（日喀则群），下伏含放射虫硅质岩和玄武质熔岩 以及地幔橄榄岩构成的蛇绿岩套。2. 矿床地质特征2.1矿区地质2.1.1地层罗布沙矿区主要出露中生界一套由半深海向滨浅海过度的沉积地层,分布地层主要有第 四纪

4、冲积、洪积物、第三纪陆相碎屑沉积物和晚三叠世海相类复理石沉积,其中在上三叠断 陷盆地中堆积了第三系磨拉石建造。2.1.2构造 该矿的矿区构造型式包括韧性剪切系统，透镜网络系统和脆性断裂系统。a. 韧性剪切系统罗布莎地区变质橄榄岩体及其中生代围岩中发育多层次、多类型的韧性剪切带。根据剪 切带的生成环境和岩石变形特征，可划分为壳型韧性剪切带、壳幔型韧性剪切带和幔型韧性 剪切带三类。b. 透镜网络系统 地质和物探资料表明，罗布莎岩体是一个无根的透镜体，可看作是雅鲁藏布江构造带中的一个大型构造透镜体。罗布莎透镜状岩体可划分出三个透镜网络带，即北部透镜网络带， 中部透镜网络带和南部透镜网络带。尽管它们各

5、自的物质组成有所不同。但具有相似的构造 样式。c. 脆性断裂系统 在青藏高原新生代大规模隆升的背景下，罗布莎地区的构造变形以浅层次脆性断裂作用为主，形成纵向逆冲断层和横向正断层，它们使蛇绿岩发生肢解，并对豆荚状铬铁矿进行脆 性改造。2.1.3岩浆岩 矿区内出露的主要岩浆岩体被称为“罗布莎岩体”，为蛇绿岩套的下部成份，主要有超 基性岩、基性岩，罗布莎岩体上面覆盖有玄武岩或泽当群碎屑岩，岩体主要岩石均有不同程 度的蛇纹石化。可分为四个岩带：a. 构造混杂岩带岩体北部边界逆冲断层造成镁铁质岩和上白垩安山岩,硅质岩强烈破 碎，形成蛇绿混杂岩、蛇纹混杂岩、断层角砾岩“三位一体”的构造混杂岩带，宽度可达数

6、 百米。b. 纯橄岩带该带位于构造混杂岩带的南侧，岩性较单一，纯橄岩具有不同程度的蛇纹 石化。两侧均为断层接触,构成向南倾,向北逆冲的岩片,倒置与构造混杂岩带之上。c. 斜辉橄榄岩带 位于岩体的南部，构成岩体的主体，也是铬铁矿的主要赋存，以斜辉 橄榄岩为主，含有少量的纯橄岩异离体和辉长岩脉。d. 构造含矿杂岩带 位于斜辉橄榄岩带内，宽200-600m。具有岩石类型多、构造变形强、 成矿作用好等特征。主要岩石包括斜辉橄榄岩、纯橄岩、橄榄石糜棱岩、蛇纹石糜棱岩、构 造片岩、滑石菱镁片岩等。豆荚状铬铁矿常与纯橄岩异离体伴生。2. 2矿体特征罗布莎铬铁矿床的主要矿体都产于构造含矿杂岩带，矿体具有成带分

7、布，分段集中的特 点。可划出罗布莎、香卡山和康金拉三个矿化集中区段，并进一步划分为14 个矿群。矿体 分布明显受构造控制，透镜状铬铁矿体的长轴与构造线方向一致，在一定区段平行分布，呈 雁列式、侧列式组合。罗布莎矿区数百个矿体具有两种基本形态：a、似脉状、透镜状矿体，占总矿体的90% 以上，矿体规模大，分布稳定，具有膨大缩小、分支复合，压扁拉长等现象，长度、宽度、 厚度之比一般为20： & 1左右，矿体与围岩一般呈截然清楚的接触关系；b、囊状、饼状矿 体，这种矿体数量相对较少，规模小，矿体薄，长宽比接近，边缘变形较强。图2-2矿体沿两组构造裂隙充填1斜辉辉橄岩；2矿体（致密块状矿石）3.断层破碎

8、带已知大小矿体216个，较大矿体共有123个。矿体长度大于100m的有32个，最长325m； 长度在50100m之间的有30个，其余均小于50m。矿体厚度以13m居多，最厚14m。平 面上呈雁行排列；剖面上呈叠瓦状排列。有尖灭再现，尖灭侧现现象。矿体形态呈脉状、扁 豆状和不规则状（图2-1、图2-2）。规模大小悬殊，最大者长300余m,宽1-8m，延深50m。 矿体有两种产状，一种是矿体走向与岩体走向平行，向南倾o 50%以上的矿体属此情况。另 一种是矿体走向近南北向，与岩体走向夹角70,斜向西。两类矿体倾角均为中等。在岩体 膨大部位，由窄变宽部位，产状转折部位及岩体横向褶曲凹陷近轴部位,往往

9、赋存工业矿体。图2-1交叉状矿体形态1 纯橄榄岩；2铬铁矿体（致密块状矿石）;3矿体编号；4矿体产状23矿石特征231矿石组成矿石中矿石矿物主要是铬尖晶石，并有少量赤铁矿、褐铁矿、针铁矿、镍黄铁矿、钛铁 矿、铁铅矿、六方硫镍矿、黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、毒砂等。脉石矿物主要是蛇纹石、 橄榄石、绿泥石，还有透辉石、斜方辉石、方解石、滑石、水镁石、锆石、钙铬榴石等。矿 石中普遍伴生有铂族元素。有害杂质S、P含量甚微。Os、Ru、Rh、Ir可综合利用。232矿石结构矿石结构可划分出五种主要类型：a. 流状结构矿石矿物和脉石矿物均定向排列，显示出流动特征。b. 包含结构 矿石矿物中包裹了微粒的橄榄石。

10、c. 碎斑结构 碎斑状铬尖晶石被细粒的橄榄石等基质包围，并具有。碎斑系的拖尾，显 示出剪切特征。d. 填隙结构极细粒的铬尖晶石充填在斜方辉石的裂纹中，并具有一定的定向性。e. 碎裂结构碎裂的矿石被后来的方解石生长纤维“愈合”。2.3.3矿石构造罗布莎铬铁矿矿床的矿石构造类型大致可分为致密块状和浸染状两种。a.致密块状构造由粗粒-伟晶（1-5mm）铬铁矿组成。紧密镶嵌结构、块状构造，常具 它形-变晶结构，粒间被脉石矿物充填，其表面因氧化而生成铬绿。（见图2-3）图2-3致密块状构造铬铁矿b.浸染状构造由不同粒级和不同稠密度的铬铁矿所组成。可分为稠密浸染状、稀疏浸染状， 由中粗粒自形一半自形的铬铁

11、矿（2-5mm）组成，其形态为豆状矿石，豆状大小分布均匀，脉 石矿物为蛇纹石或者橄榄石等，分布较为均匀。（见图2-4）图2-4 浸染状构造铬铁矿2.4围岩近矿围岩为纯橄榄岩、斜辉辉橄岩和异剥辉岩。纯橄榄岩，多蛇纹石化，辉石呈细小颗 粒充填于橄榄石缝隙中。斜辉辉橄岩，以橄榄石为主，含量高于70%，橄榄石自形，蛇纹石 化成土黄色，部分仍可见橄榄石颗粒，辉石绿泥石化。异剥辉岩，主要矿物为辉石和橄榄石， 橄榄石蛇纹石化为蛇纹石，具定向性，辉石为自形晶块状集合体。2.5成矿期和成矿阶段2.5.1成矿期根据罗布莎铬尖晶石的矿物学研究，可将其中的铬尖晶石划分为3个成矿期次：（1） 成矿前期铬尖晶石：主要以熔

12、蚀残斑铬铁矿的初始富集。尖晶石二辉橄榄岩可能为原始地幔 岩在相对低压下相变的产物，随着大洋的持续扩张由高温的洋中脊向相对低温的两侧进行扩 张，并被带至俯冲带环境下。（2）洋内俯冲带之上（SSZ）弧间拉张环境主体成矿：随着洋 内俯冲作用的进行，熔融程度较低的二辉橄榄岩中易熔组分（玻安岩）携带成矿物质Cr沿 着地幔底辟作用过程形成的岩浆通道向上运移，使得上部较高熔融程度的方辉橄榄岩中铬铁 矿大量富集并形成豆荚状铬铁矿。随着易熔玻安质岩浆的熔出，其残留物质即为豆荚状铬铁 矿和纯橄岩。高度熔融的纯橄岩熔体亦由于自身比重较轻的缘故，在地幔浅部岩浆房底部呈 堆晶状产出，并携带较少的铬铁矿在纯橄岩相中富集成

13、矿，但其规模一般不大。矿体规模较 大的豆荚状铬铁矿，由于自身比重大的原因多赋存于纯橄岩与方辉橄榄岩岩相带接触界面之 下的方辉橄榄岩相带中，其地幔橄榄岩多具有熔融残余结构。由此铬铁矿与地幔橄榄岩之间 由最初切割地幔橄榄岩的不整合向后来的次整合以及整合接触关系转变，并且洋内弧俯冲带 之上的弧间(弧后盆地)拉张环境是形成豆荚状铬铁矿最为有利的构造部位。( 3)构造抬 升阶段晚期成矿: 在后来的挤压碰撞和构造剥离抬升作用过程中，随着温度的进一步降低， 晚期形成的铬尖晶石充填于构造裂隙中，形成具有网状结构的矿石类型。在其最终冷却后， 由于后期强烈的造山作用，将其构造“冷侵位”于晚三叠纪和上白垩统地层之间

14、，并受同构 造变形作用形成整个岩块的褶皱变形，最后受由南向北的逆冲推覆作用被推覆至第三系罗布 莎砾岩之上。2.5.2成矿阶段 总结起来铬铁矿成矿阶段与构造关系密切，通过构造分析，可以划分为两期构造成矿阶 段：一是洋壳伸展，二是幔内剪切。洋壳伸展造成蛇绿岩的生成和侵位，幔内剪切有助于蛇 绿岩剖面下部分散状铬尖晶石液滴的部分融溶流变物质进一步剪切富集形成工业矿床，并产 生斜辉橄榄岩、纯橄榄岩异剥体、铬铁矿及外壳纯橄榄岩包容层，组成含矿杂岩带。3. 矿床成因简析3.1 成矿条件a.成矿物质来源来源于岩石圈拉伸、地幔上涌，减压后发生局部熔融的地幔物质是蛇 绿岩堆晶岩的物质来源。b能量地幔剪切流变以及伸

15、展构造形成具有异常的热结构和热状态、高地温梯度和高 热流构造，促进了地幔物质的熔融和运动c通道伸展构造作用形成的断裂。d.空间在岩浆上侵和伸展作用下形成的脆-韧性剪切带的裂隙。e介质能使铬铁矿富集的矿化剂。3.2成因简析过渡带的硅酸尖晶石受下地幔岩浆活动和地核作用的热流下，分解产生见03和MgO,同 时，固体地幔也发生部分熔融，变为岩浆。在地壳薄弱部位，如大洋中脊和大陆裂谷等，形 成地幔柱，上地幔和过渡带的岩浆和熔融形成的岩浆由于热压力差，沿地幔柱向上流动到温 度低且压力小的地方，即地表或近地表，运移过程中携带部分含铬的熔浆。部分含铬矿物或 矿石与熔浆同时结晶，形成侵染状等反映同时结晶的构造，铬品位高时可形成铬矿体，品位 低时形成围岩。另外一部分岩浆先发生熔离，含铬熔浆与不含铬熔浆分离，并分别结晶形成 层状铬铁矿矿体，大多情况下有多其次的侵入、熔离、结晶故有时形成互层的铬铁矿矿体。 此外，大多数铬铁矿形成较围岩晚，是围岩矿物先结晶，剩余的含铬熔浆贯入先结晶的矿物 晶体的空隙处或构造裂隙处并发生结晶，形成稠密侵染状的铬铁矿矿体。