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1、資源調(diào)查與環(huán)境第3O卷第1期RESOURCESSURVEY8LENVIRONMENTV01．3ONo．1文章編號：1671—4814(2009)Ol一16—09津巴布韋綠巖帶中構(gòu)造型鐵礦成礦特征張明云，蘇俊亮，王國峰，袁晶晶(河南省地質(zhì)調(diào)查院，河南鄭州450007)摘要：津巴布韋鐵礦層分布普遍，是組成太古界津巴布韋克拉通綠巖帶地層常見巖性單元，其巖石特征類似于“硫化物相”含鐵建造層，實際上是一種伴有硅化和硫化物礦化的剪切帶。過去這種構(gòu)造成因的鐵礦層被認(rèn)為是一種原始沉積巖層，但從野外露頭上可明顯辨別出呈交織狀分布的片理化帶、褶皺變形帶、石香腸構(gòu)造和糜棱巖帶；區(qū)域上鐵
2、礦層與層理或片理相交切，巖層呈交織狀分布，同一巖層單元會重復(fù)出現(xiàn)。在花崗巖底辟上升作用導(dǎo)致巖石發(fā)生變形之前，一系列逆推斷層使得原始火山沉積巖單元層產(chǎn)生水平伸展、疊瓦狀構(gòu)造推覆以及巖層重復(fù)出現(xiàn)。因此綠巖帶地層中這種包含有構(gòu)造型鐵礦層的“餡餅狀”巖層模式，愈來愈成為地質(zhì)工作者研究的焦點。關(guān)鍵詞：太古界；津巴布韋克拉通；綠巖帶；構(gòu)造變形；鐵礦層中圖分類號：P618．31文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A1引言對津巴布韋太古界綠巖帶地質(zhì)歷來有很多不同的看法，其構(gòu)造演化模式一直未曾定論l_3]。一種觀點認(rèn)為綠巖帶建造是由洋殼水平增生帶、島弧和陸殼碎片組成，是裂谷相巖層疊加在早期地殼基底之上形成
3、L1]。另一種觀點認(rèn)為克拉通是由地殼垂直增生作用形成。在Belingwean綠巖帶可明顯看到Bulawayan群沉積巖呈不整合覆蓋在花崗片麻巖和更古老的綠巖體之上。大多數(shù)不整合面賦存有富含燧石和硫化物的礦化層，即硫化物相層狀含鐵建造，該層過去被認(rèn)為屬沉積巖層。這些鐵礦層似乎與綠巖帶的構(gòu)造演化無太大聯(lián)系，因為它往往具有穩(wěn)定且連續(xù)的層位，甚至被當(dāng)作地層的標(biāo)志層。不整合以及和鐵礦層在空間上的這種對應(yīng)關(guān)系在整個克拉通范圍內(nèi)分布較普遍。這種“餡餅狀”綠巖層的存在表明在花崗巖底辟上升發(fā)生之前，陸殼被一個或幾個相互聯(lián)通的綠巖相盆地覆蓋。這種解釋忽略了平行于層理的剪切帶存在，因為
4、大多數(shù)剪切帶均呈低角度推覆。過去這種平行于層面的剪切帶不被人重視，或者認(rèn)為是花崗巖底辟上升時因重力滑脫作用形成構(gòu)造剪切。近來有研究者在Bel—ingwe綠巖帶中發(fā)現(xiàn)這種平行于層面的剪切帶被認(rèn)為是一個大的脫頂褶皺，沿著這個脫頂褶}收稿日期：2008—04～07基金項目：國外礦產(chǎn)資源風(fēng)險勘查項目一津巴布韋Chinhoyi—Chipinge一帶鉻鐵銅鉑礦勘查研究項目資助。第一作者簡介：張明云(1968~)男，山東曹縣人．地質(zhì)工程師．從事礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)研究工作第3O卷第l期張明云等：津巴布韋綠巖帶中構(gòu)造型鐵礦成礦特征l7皺洋殼被推覆在花崗巖和古老綠巖組成的基底上面。許多
5、富含燧石和硫化物的礦化層一般均與上述不整合面關(guān)系密切，它們稱為層狀含鐵建造(BIF)，它們并不是沉積成因形成。本文分別對津巴布韋Belingwean和Bindura-Shamva兩個綠巖帶中該鐵礦層進行了詳細(xì)描述和研究，主要目的有4個：(1)描述鐵礦層與周圍巖石的巖性、地層變化和構(gòu)造特征；(2)列舉不同于化學(xué)沉積巖的依據(jù)；(3)為以后野外綠巖帶地層的相關(guān)研究提供了指導(dǎo)；(4)重新建立綠巖帶地層模式。2鐵礦建造針對含鐵建造已有人對其進行分類，大多數(shù)認(rèn)為是一種富含鐵的化學(xué)沉積巖。在全球范圍內(nèi)鐵礦建造作為一種常見組分發(fā)育在綠巖帶中，關(guān)于它的成因起源已經(jīng)歷數(shù)十年的討論，至
6、今仍存在爭議。一般認(rèn)為是沉積成因[1]，有人根據(jù)巖石組分、賦存的構(gòu)造背景和沉積環(huán)境進行過分類_1，也有人引入沉積相概念，即根據(jù)含鐵礦物類型劃分為氧化物相、硅酸巖相和碳酸鹽相鐵礦建造，三者說明沉積時水深度不同。后來又提出硫化物相鐵礦建造概念，它是一種含黃鐵礦碳質(zhì)頁巖，不是化學(xué)沉積巖，主要由燧石層和硫化物礦層組成，通常與其它類型含鐵建造關(guān)系密切如氧化物相含鐵建造，在太古界地層中多賦存大的金礦床。由于硫化物礦體產(chǎn)狀多為層狀或似層狀[5]，早期研究者認(rèn)為金和硫化物屬同生作用形成Ⅲ；最近人們認(rèn)為含硫鐵礦建造并非原始沉積相，而是后來交代成因，屬后生作用形成，氧化物相鐵礦建造中
7、硫化物和金礦化是礦化熱液運移和沉淀作用的結(jié)果。本文描述硫化物相鐵礦層不是通常沉積成因的鐵礦建造。3構(gòu)造型鐵礦地質(zhì)3．1Belingwe綠巖帶構(gòu)造型鐵礦地質(zhì)特征該綠巖帶由發(fā)育較好的晚太古代蓋層沉積和下部基底花崗巖組成，年齡達(dá)35億年(圖1和圖3)。下部為Mtshingwe群；上部為Ngezi群，又分Manjeri組、Reliance組、Zeederbergs組和Cheshire組，各組均具有不同的構(gòu)造環(huán)境。Manjeri沉積巖組地層出露較薄，厚度小于2501TI，呈不整合覆蓋在Mtshingwe群和花崗巖基底之上。Reliance組由拉斑玄武巖、科馬提質(zhì)玄武巖和科馬
8、提巖組成，
