攀枝花红格钒钛磁铁矿
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四川省盐边县红格钒钛磁铁矿
优质回答红格钒钛磁铁矿位于四川省攀枝花市盐边县境内，是攀西四大矿区中储量最大的钒钛磁铁矿，也是国内目前最大的钒钛磁铁矿矿床。
矿区大地构造位置属康滇地轴中段的中轴偏东部位的攀西裂谷带，区域上地质构造极其复杂，新构造运动强烈。成矿区带归属康滇Fe-Cu-V-Ti-Sn-Ni-REE-Au-蓝石棉成矿亚带。
1.矿区地质简述
（1）地层
区内出露地层较简单，主要有震旦系灯影组（Zdn）、二叠系峨眉山玄武岩（P
2
β）、新近系昔格达组（N
2
x）、第四系（Q）等。震旦系灯影组岩性为大理岩、白云质灰岩、结晶灰岩、石英砂岩等。二叠系峨眉山玄武岩为一套暗绿色、灰绿色熔岩、凝灰岩及火山角砾岩。新近系昔格达组为湖相及小型盆地沉积。第四系有现代河流冲积、重力堆积、冲洪积、残坡积等。
（2）构造
矿区位于川滇南北向构造之昔格达与安宁河两大断裂所夹地块内，红格含矿岩体受昔格达断裂的控制。南北向压扭性断裂多次活动的区域构造背景，使本区经受了复杂的构造运动，不同时期、不同性质、不同规模的构造形迹广泛发育。区内主要可分为成矿前和成矿后海西期、印支期3个主要构造阶段。成矿前主要为铜山-黑谷田多字型构造体系，成矿后主要为海西期路枯-磨槽湾南北向构造和印支期马松林-庙子沟帚状构造的断裂构造。
（3）岩浆岩
区内发育海西期、印支期、燕山期岩浆岩。海西期岩浆岩可分为海西早期和海西晚期，海西早期的岩浆岩为含钒钛磁铁矿的基性—超基性岩体，红格钒钛磁铁矿赋存于海西早期岩浆岩体中。海西晚期岩浆岩包括玄武岩（即峨眉山玄武岩）、早期辉绿岩和正长岩。印支期岩浆岩为分布在矿区东部的矮郎河花岗岩，岩体呈岩株状产出。燕山期岩浆岩仅有一些很小的辉绿岩脉、辉绿玢岩脉及花岗斑岩脉。
2.矿床特征简述
（1）矿体特征
红格基性—超基性岩体南北长16km，宽约6～7km，总面积约100km
2
，呈层状；红格超大型钒钛磁铁矿矿床即赋存于该层状岩体中，其产出严格受南北向的断裂或断裂带控制。含矿岩体具明显的韵律式相带特征，自上而下分为辉长岩相带、辉石岩相带、橄辉岩相带3个岩相带，各相带又分别划分出两个含矿层，共划分了6个含矿层。含矿岩体在橄辉岩岩相带中的含矿体累计厚度较大，其次是辉石岩相带中的矿体，且从南矿区向北矿区各含矿层矿体厚度有变小的趋势，同时从东向西矿体厚度也有较明显的变薄趋势，含矿岩体在辉石岩相带中的含矿性最好，其次是橄辉岩相带，辉长岩相带含矿层矿体含矿性最差。含矿层中矿体呈层状、似层状、条带状产出，主要分布在各个岩相带下部，产状与岩体产状一致。
红格岩体的含矿性自上而下递增，下部韵律层较上部韵律层含矿性好，但不是简单的重复。上部为夹石或贫矿，下部往往为富矿聚集的部位。因而每个矿层的下界清楚，但上界却表现出渐变关系。
（2）矿石类型及结构构造
红格钒钛磁铁矿主要矿石类型有3种：辉长岩型铁矿石、辉石岩型铁矿石、橄辉岩型铁矿石。它是一个多金属矿床，除铁、钒、钛外，还伴生有铬、锰、钴、铜、镓、铌、钽、硒、碲、铂族及硫、磷等多种有用组分，具有较高的综合利用价值。
矿石结构主要为嵌晶结构、固溶体分解结构、海绵陨铁结构和包含结构。矿石构造主要为浸染状构造、条带状构造、块状构造、斑杂状构造。
标本名称 钒钛磁铁矿矿石 编号 DB103-2 形成时代 二叠纪—三叠纪
中国典型矿山大型矿石标本图册
标本呈灰黑色，中细粒粒状结构，致密块状构造。矿石表面部分区域由于风化淋滤作用呈现红棕色及青色，并伴生有后期方解石。矿石矿物主要有磁铁矿、钛磁铁矿、钛铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿等；脉石矿物主要有斜长石、辉石、方解石等。含TFe30.7%
成因类型 岩浆晚期分异型产地 四川省盐边县红格钒钛磁铁矿
四川省攀枝花市盐边县、会理县红格钒钛磁铁矿区深部及外围普查
优质回答（1）概况
勘查区位于四川省盐边县城120°方向，中心点距盐边县城平距约15千米。行政区划属攀枝花市盐边县新九乡和红格镇所辖。西攀高速公路从工作区西侧通过，矿区至西攀高速公路新九出口5千米，到攀枝花火车站15千米。工作区属攀枝花南亚热带气候区。普查区内为彝汉杂居，主要以农业为主，另有少量居民从事采矿业，采矿业较发达，但整体经济属欠发达地区。
2010年7月至2013年12月，四川省地质矿产勘查开发局106地质队开展了勘查工作，勘查矿种为钒钛磁铁矿，工作程度为普查，勘查资金总投入15570万元，其中：2010年投入6380万元；2011年投入5623万元；2013年投入3567万元。
（2）成果简述
矿床为岩浆分异型钒钛磁铁矿。红格矿区有6个主矿体，现将其主要特征分述如下：
1号矿体：位于辉长岩中含矿层（ν
2
）中，矿体延长达300米，倾向延深多在200～300米以内，矿体厚8～20米。矿石品位一般为17.10%～30.51%。
2号矿体：位于辉长岩下含矿层（ν
3
）中，矿体延长达1300米，倾向延深多在200～300米以内，矿体厚一般30～80米。矿石品位一般为15.6%～39.34%。
3号矿体：位于辉石岩上含矿层（φ
1
）中，矿体延长达3500米，倾向延深多在2000～2500米以内，矿体厚一般20～70米。矿石品位一般为17.46%～36.34%。
4号矿体：位于辉石岩中下含矿层（φ
2+3
）中，矿体延长达2500米，倾向延深多在1500米，矿体厚一般8～164米。矿石品位一般为17.32%～34.87%。
5号矿体：位于橄辉岩上含矿层（σφ
1
）中，矿体延长达1000米，倾向延深多在900～1000米，矿体厚一般20～80米。矿石品位一般为15.27%～32.69%。
6号矿体：位于橄辉岩下含矿层（σφ
2
）中，矿体延长1000米，倾向延深多在300～500米，矿体厚一般30～90米。矿石品位一般为15.27%～32.69%。
6个主矿体的产状与含矿岩体的韵律层大体一致。在横剖面上，矿体呈鞍状，西边向东倾，倾角20°左右，东边向西倾，倾角15°左右。
主要成分为以铁、钛为主，元素有钒、钛、铜、钴、镍、镓、铬、硫、磷及铂族元素等。
矿石品位一品级（Fe1）矿石平均品位TFe29.01%、TiO
2
11.46%、V
2
O
5
0.27%。
2010年至2013年，通过普查，初步估算矿区新增资源量（未经评审）为：（332+333）类铁矿石9.86亿吨，预测的（334）类铁矿石资源量1.17亿吨。
（3）成果取得的简要过程
2010年至2012年成果取得的过程：项目野外于2010年9月6日正式开始钻探施工，按Ⅱ勘查类型，以400米×（400～280）米的工程间距，总共施工钻孔69个，共计工作量55262米，南矿区西部基本控制了深部主含矿带（橄辉岩相带含矿层），南矿区东部基本证实了F23断层下盘矿体的存在且延深较稳定。
2013年成果取得的过程：四川省地质矿产勘查开发局106地质队根据2010年至2012年度红格矿区整装勘查取得的成果，于2013年5月进行立项续作，经四川省国土资源厅下达任务钻探工作量9500米（7孔），实际完成钻探工作量7654米，控制了红格矿区P96、P108、P114、P132勘探线深部的矿体。
攀枝花钒钛磁铁矿的成矿年龄与物质来源
优质回答关于攀枝花钒钛磁铁矿的成矿时代，前人作过不少研究，但测得的可靠年龄数据不多：
1）邢无京（1959）根据攀枝花岩体“在金沙江以南，辉长岩体有部分穿入上三叠系；在兰家后山矿区西部山沟中，辉长岩对三叠纪地层有烘烤现象”，认为层状基性－超基性岩形成于印支期以后；
2）康滇地轴队（1958）、1:20万米易幅（1968）、韩昭文（1981）和胡建中（1981）等根据①红格毛狮子沟、白草板房箐一带见红格岩体与晚二叠世峨眉山玄武岩相变关系，②在红格岩体安宁村一带、米易新街岩体、米易新农村康家箐辉长岩体侵入峨眉山玄武岩中或震旦系灯影组与峨眉山玄武岩之间，③在红格矿区辉长岩中见玄武岩捕虏体、印支期碱性正长岩又侵入到玄武岩和层状岩体中等现象，认为层状岩体形成于海西晚期；
3）刘玉书等（1972）、唐兴信等（1973）根据①红格岩体在马鞍山、板房箐、毛狮子沟一带被晚二叠世峨眉山玄武岩及其次火山岩－超浅成相吞噬、玄武岩与次火山岩－超浅成相在李子村、马屎坡、陈家坪子一带呈过渡关系，②攀枝花岩体与三叠系断层接触，在接触带见比较广泛的挤压破碎、糜棱岩化等现象，③侵入灯影组灰岩，④部分同位素年龄为334～356Ma，认为层状岩体形成于海西早期；
4）杨天奇（1985）根据攀枝花岩体中辉石单矿物的K-Ar法同位素年龄1508±5.17Ma，认为层状岩体形成于前震旦纪，并认为岩体的流状构造（即矿物的定向排列）、片麻状构造属于变质作用的产物，而震旦系上统灯影组白云质大理岩与红格岩体为沉积接触关系；
5）袁海华等（1984）报道了红格辉长岩全岩Rb-Sr等时线年龄为566.86±56.99Ma和343.48±56.99Ma，由此认为存在两次岩浆侵入活动；
6）卢纪仁等（1983,1984）认为不可能是两次岩浆侵入，他们利用K±A－r法测得攀枝花岩体朱家包包Ⅲ号矿带辉长岩中辉石年龄为483.05Ma，攀枝花Ⅲ矿带辉长岩中斜长石年龄为577.31Ma（第一次测）和645.83Ma（第二次测），红格岩体路枯北矿区辉石岩含矿带中辉石年龄为498.75Ma（第一次测）和483.19Ma（第二次测）。据此，他们认为5亿年左右是层状岩体的侵位时代，相当于加里东期
卢纪仁等，攀西层状火成岩，1986.1
。
综上所述，攀枝花岩体从地质历史的角度看以晚古生代的可能性比较大，但同位素年龄值以早古生代数据偏多，是否与20多年前同位素年代测试精度不够或方法不合适有关呢？为解决这一疑惑，本次工作对采自攀枝花Ⅸ号矿带的样品也进行了对比研究，一方面进行了矿石全岩Rb-Sr同位素年代学研究（表4-8、图4-17），另一方面则对辉长岩中的黑云母进行了40Ar/39Ar法快中子活化分析（表4-9、图4-18）。
图4-17 攀枝花Ⅸ号矿带辉长岩型磁铁矿矿石与磁铁矿单矿物的Rb-Sr同位素组成
从本次分析测试的结果看，磁铁矿单矿物与矿石的
87
Rb/
86
Sr与
87
Sr/
86
Sr同位素比值非常接近，在（
87
Rb/
86
Sr）-（
87
Sr/
86
Sr）图解中呈面型分布，实际上不能形成很好的等时线（图4-17）。因此，用Rb-Sr等时线法难以获得理想的同位素年龄。究其原因，一方面可能是同位素体系未能封闭，但这似乎与层状侵入体的地质特征不符合；另一方面可能是同位素组成过于集中，即野外采集样品时不够分散。但无论如何，可以得到另外两个信息：①无论是矿石还是单矿物的Sr同位素实测值和初始值（0.70457）很均一，也很一致，表明矿石属于幔源岩浆成因；②从表4-8可以明显看出，从同一标本中选出的磁铁矿单矿物，其
87
Sr/
86
Sr同位素比值要比矿石全岩要高一些，这可能是由其岩浆结晶分异的成矿机制所决定的。
表4-8 攀枝花钒钛磁铁矿Ⅸ号矿带磁铁矿矿石及磁铁矿单矿物的Rb、Sr同位素测试结果
从攀枝花Ⅸ号矿带辉长岩中选取片状黑云母，利用快中子活化法测定的
40
Ar/
39
Ar坪年龄为256.85±2.69Ma,MSWD=3.36；等时线年龄为254.89±4.55Ma,MSWD=2.94（表4-9.图4-18）。这表明，攀枝花的含矿岩体（以辉长岩为主），主要形成于二叠纪晚期，虽然略早于峨眉山玄武岩的喷发高峰期（250Ma），但总体上均属于晚古生代末期峨眉地幔柱的产物。另外，从含矿辉长岩的侵入到玄武岩的大规模喷发仅相隔约5Ma，这也符合地幔柱活动的基本规律，即大量的基性超基性岩及其喷发岩在短期内快速、大量的喷发和侵入。数字模拟研究表明，峨眉地幔柱的主活动期大约集中在10Ma的短期内完成（李建康等，2004）。此外，在印支期的246.6Ma及220.8～218.5Ma期间，含钒钛磁铁矿的辉长岩体可能受到了强烈的改造，这与大量区调工作记录到的现象是吻合的。
表4-9 攀枝花钒钛磁铁矿Ⅸ号矿带辉长岩中黑云母的Ar同位素测试结果
图4-18 攀枝花Ⅸ号矿带辉长岩中黑云母的
40
Ar/
39
Ar法坪年龄和等时线年龄
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