磁鐵礦的研究現(xiàn)狀、標(biāo)型特征及面臨問題

楊冬琦 許旭

摘 ?要：磁鐵礦是一種在自然界，廣泛分布于各種類巖石，在很多重要的巖漿和熱液礦床中，都常見的副礦物。其物理特征，化學(xué)組成等一直也是國內(nèi)外學(xué)者研究的重點(diǎn)。本文對(duì)磁鐵礦單礦物在礦床學(xué)中的研究現(xiàn)狀，標(biāo)型特征成因及問題進(jìn)行了綜述，以熱液型磁鐵礦床成因?yàn)槔?，分析磁鐵礦的標(biāo)型特征，并總結(jié)了影響熱液型磁鐵礦成分變化的主要因素。

關(guān)鍵詞：磁鐵礦;標(biāo)型特征;熱液成因

1引言

磁鐵礦是一種在很多礦床，巖石中都很普遍的礦物。從基性的玄武質(zhì)巖石，到中酸性的花崗巖石，磁鐵礦的含量都較多。在一些巖漿熱液礦床中，雖然形成的磁鐵礦體，經(jīng)濟(jì)價(jià)值不是很高，但數(shù)量也很多。作為重要的金屬礦物，磁鐵礦對(duì)巖石，礦床的成因具有很大的指示意義，它在不同成巖成礦系統(tǒng)中，發(fā)育廣泛，在研究方面對(duì)進(jìn)行成巖成礦機(jī)制有利，為找礦提供了重要的方式手段。

2磁鐵礦的標(biāo)型特征

磁鐵礦的化學(xué)組成：FeFeO4。磁鐵礦化學(xué)成分的理論值，F(xiàn)eO的含量為31.03%，F(xiàn)eO3的含量為68.97%。常含Mg、Ti、Mn、V、Cr等類質(zhì)同象元素。其中最常見的伴生組分為 TiO、AlO、MgO、MnO等，最有指示意義的元素Al、Mg、Ti、V、Cr、Ni、Co、Mn。

自然界的磁鐵礦，可以廣泛地在各種地質(zhì)條件下形成，不同成因的磁鐵礦，無論化學(xué)成分還是物理性質(zhì)均具有其特征。

（1）巖漿型礦床磁鐵礦中，Sc、Ni、Zn元素的含量較高，與接觸交代型礦床相比，Se，Te的含量要低。（2）在夕卡巖型礦床磁鐵礦中，Zn、Ge、Co含量極高，Se、Te含量，比巖漿礦床高，夕卡巖型銅鐵礦床磁鐵礦含銅較高，夕卡巖型銅礦床磁鐵礦含銅極高。

（3）在熱液型鐵礦床磁鐵礦中，Ni、Pb、Cu元素的含量較高。（4）在一般沉積型鐵礦床磁鐵礦內(nèi)，Cu、Ge含量很低，火山沉積型鐵礦床內(nèi)，Cu、Sn元素含量較高，而海底火山沉積型鐵礦床磁鐵礦內(nèi)，Zn、Ge元素含量較高。（5）區(qū)域變質(zhì)型鐵礦床磁鐵礦中，Cu，Ge，Zn的含量都極少。（6）巖漿熔離礦床磁鐵礦TiO含量最高，一般，巖漿成因者二氧化鈦的含量可達(dá)到12%-16%，常形成鈦磁鐵礦。其次是巖漿巖中副礦物，矽卡巖和熱液礦床，在火山沉積硅鐵建造中含量最低。（7）巖漿熔離礦床中磁鐵礦中，AlO含量的最高，其次是巖漿巖副礦物，火山巖-次火山巖型，在沉積變質(zhì)鐵礦中含量最低。（8）矽卡巖礦床磁鐵礦MgO的含量最高，其次巖漿熔離礦床熱液，在沉積變質(zhì)礦床含量最低。（9）MnO的含量，在矽卡巖礦床中是最高的。

3. 磁鐵礦的標(biāo)型特征影響因素分析

以熱液型磁鐵礦為例，據(jù)Nadoll等（2014）、黃柯等（2017），根據(jù)微量元素特征將熱液磁鐵礦分為以下幾種類型：（1）BIF（熱液磁鐵礦）;（2）VMS 中熱液磁鐵礦;（3）矽卡巖礦床中熱液磁鐵;（4）斑巖礦床中熱液磁鐵礦;（5）巖漿 Cu-Ni-PGE礦床。據(jù)王偉等（2014）研究整理影響熱液型磁鐵礦，成分變化的主要因素有：溫度;流體成分;氧逸度和硫逸度;硅酸鹽礦物和硫化物的活動(dòng)性;圍巖的緩沖作用;礦物結(jié)晶學(xué)性質(zhì)等。

4.目前磁鐵礦研究中存在的問題

近年來，磁鐵礦物理化學(xué)特征研究發(fā)展迅速，但一些重要問題仍然存在，主要為分析方法不同會(huì)對(duì)磁鐵礦結(jié)果數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響，磁鐵礦判別圖解類型不完整，磁鐵礦的物理性質(zhì)等方面研究薄弱。據(jù)陳華勇等（2015），黃柯等（2017）對(duì)當(dāng)前磁鐵礦標(biāo)型特征研究中存在的問題做了總結(jié)，見表1。

5.結(jié)論

根據(jù)礦物的標(biāo)型研究，可以判別礦物巖石，礦床中有關(guān)物質(zhì)的來源，礦物巖石和礦床形成的溫壓條件，氧化還原條件，酸堿度條件及其他動(dòng)力學(xué)條件，了解礦物巖石，礦床的形成年代。通過礦物標(biāo)型的定位研究，還可了解形成礦物巖石，礦床的有關(guān)流體的性質(zhì)，運(yùn)移方法途徑。此外，通過礦物標(biāo)型的定位研究，還可判斷礦床的規(guī)模、剝蝕程度、外圍和深部遠(yuǎn)景、明確進(jìn)一步的找礦方向。

參考文獻(xiàn)

[1] ?黃柯，朱明田，張連昌，李文君，高炳宇.磁鐵礦LA-ICP-MS分析在礦床成因研究中的應(yīng)用[J].地球科學(xué)進(jìn)展，2017，32（03）：262-275.