冀北招兵沟铁磷矿床成矿时代及成因研究

王亿, 李立兴, 李厚民, 李小赛, 马兰晶, 邢玉亮, 孙欣宇, 戴阳, 王小慧

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.122

现代地质 ›› 2024, Vol. 38 ›› Issue (01) : 46 -55. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.122

冀北招兵沟铁磷矿床成矿时代及成因研究

王亿, 李立兴, 李厚民, 李小赛, 马兰晶, 邢玉亮, 孙欣宇, 戴阳, 王小慧

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摘要

为探讨冀北—辽西地区太古宙变质岩系中铁磷矿床的成因问题，本研究选取招兵沟矿床开展了岩相学、年代学和地球化学研究。野外观察表明，前人描述的条带状铁磷矿石实际上大多为含铁磷矿脉的黑云角闪斜长片麻岩，可见铁磷矿脉切穿片麻理。含铁磷黑云角闪斜长片麻岩中的锆石与矿石矿物铁钛氧化物和磷灰石密切共生。阴极发光图像上显示基性岩浆锆石特征，无/弱环带或斑块状结构，LA-ICP-MS U-Pb定年获得²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为（282±3）Ma（MSWD=0.78）,指示铁磷矿化时代为早二叠世，而非传统认为的新太古代。招兵沟含铁磷黑云角闪斜长片麻岩与区域辉石-角闪石岩侵入体形成时代接近，微量元素地球化学特征相似度高，说明成矿母岩为辉石-角闪石岩。招兵沟铁磷成矿与冀北地区沿红石砬—大庙断裂带发育的显生宙阿拉斯加型镁铁-超镁铁质岩浆活动密切相关。综合来看，招兵沟铁磷矿床可能是与基性岩浆活动有关的矿床，而非传统认为的变质型矿床，其他相似矿床的成因也需要进一步研究。