磁鐵礦和鈦鐵礦成分對四川太和富磷灰石釩鈦磁鐵礦床成因的約束*

佘宇偉 宋謝炎 于宋月 陳列錳 魏宇 鄭文勤

1 引言

巖漿型的Fe-Ti氧化物礦床主要產于斜長巖套中如挪威Rogaland斜長巖省的Tellnes礦床(Duchesne，1999;Charlier et al.，2006)，也可以賦存于大型層狀巖體的上部如南非的Bushveld雜巖體、格陵蘭的Skaergaard巖體、加拿大的Sept Iles巖體(Tegner et al.，2006;McBirney，1996;Namur et al.，2010)。然而，有關巖漿Fe-Ti氧化物礦床的成因仍存在較大的爭議。一些學者認為巖漿Fe-Ti氧化物礦床是由于硅酸鹽巖漿發生熔體不混溶導致分離Fe-Ti-(P)熔體結晶形成(Kolker，1982;Chen et al.，2013;Vantongeren and Mathez，2012;Jakobsen et al.，2005;Charlier and Grove，2012;Zhou et al.，2005)，另一些學者則認為Fe-Ti氧化物可以從富鐵巖漿中結晶并通過重力分選堆積形成Fe-Ti氧化物礦床(Tegner et al.，2006;Tollari et al.，2008;Dymek and Owens，2001;Charlier et al.，2006;Pang et al.，2008a;Zhang et al.，2009;張招崇等，2014)。

峨眉山大火成巖省內帶(攀西地區)是世界上最大的Fe-Ti氧化物礦集區(Zhang et al.，2014)，超大型的 Fe-Ti氧化物礦床產于幾個鎂鐵質-超鎂鐵質層狀巖體中，如攀枝花、白馬、紅格、太和巖體。厚層的Fe-Ti氧化物礦石主要賦存于攀枝花和白馬巖體的下部巖相帶和紅格巖體的中部巖相帶(Zhou et al.，2005;Song et al.，2013;Zhang et al.，2012;Zhong et al.，2002;Bai et al.，2012)。然而，攀枝花、白馬、紅格巖體的Fe-Ti氧化物礦石中都不含磷灰石，但太和巖體除了下部巖相帶頂部不含磷灰石的塊狀礦層，巖體中部巖相帶巨厚的磁鐵輝石巖中含有大量磷灰石(She et al.，2014)。之前的研究根據太和巖體硅酸鹽礦物成分、全巖地球化學以及Sr-Nd同位素地球化學暗示太和巖體的原始巖漿是源自于地幔柱的苦橄質巖漿，這些苦橄質巖漿在深部巖漿房中經過廣泛的橄欖石和單斜輝石結晶分離形成富Fe-Ti的母巖漿，最后這種富Fe-Ti的母巖漿侵入到太和巖漿房中由于Fe-Ti氧化物的早期結晶和重力分選堆積形成下部巖相帶頂部的塊狀Fe-Ti氧化物礦層(Hou et al.，2012;She et al.，2014)。……