豆荚状铬铁矿多阶段形成过程的讨论

朱传华 高洪军

[摘要]铬作为一种矿物，它具有质硬、耐磨、抗腐蚀性强等特点，在当前社会发展过程中有着广泛的应用。豆荚状铬铁矿是铬的主要来源，而我国的铬铁矿供应主要依赖于进口，为了满足我国社会经济发展的需求，加大铬铁矿床的研究有着重要的社会意义。本文豆荚状铬铁矿多阶段形成过程进行了相关的分析。

[关键词]豆荚状铬铁矿 多阶段 形成过程

[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-9-106-1

0引言

随着我国社会经济的发展，对各种矿物质的消耗也在不断加大，尤其是铬铁矿，可铁矿在我国现代社会发展过程中有着重要的作用。

铬作为一种重要的战略物资，我国的铬铁矿资源非常紧缺，目前主要依赖于进口，为了更好地满足我国社会经济发展的需要，加大铬铁矿床的开发意义重大。

豆荚状铬铁矿作为铬的主要来源，豆荚状铬铁矿床的成因一直是铬铁矿成矿理论研究的焦点，为了有效地提高铬铁矿的开发利用，对豆荚状铬铁矿多阶段形成过程进行综合分析意义重大。

1豆荚状铬铁矿的概述

豆荚状铬铁矿（Podiform deposits），也称阿尔卑斯型（Alpine-type）铬铁矿床，它主要是产于外来杂岩体的阿尔卑斯型地幔橄榄岩中，豆荚状铬铁矿体边部不骗存在有一定厚度的纯橄岩外壳，体型多呈扁豆状、透镜状、岩墙状[1]。在阿尔卑斯型地幔橄榄岩中形成的铬铁矿容易受岩体构造的影响，在岩体构造的影响下，易呈现群分布、集中分布的特点。

在我国，豆荚状铬铁矿主要分布在西藏、新疆、甘肃、内蒙等地蛇绿岩地幔橄榄岩内。

豆荚状铬铁矿是在地幔环境中惟一含铬的矿物，也是结晶最早的矿物，这种矿物具有高密度、高硬度，耐高温等特点，能够经历长期的地质作用而不发生重大变化。

2豆荚状铬铁矿矿石演化过程

铁矿矿石发育丰富的岩浆结构，这些结构之间存在着成因联系。浸染状结构中，铬铁矿晶体无规律分散分布（出现在橄榄石粒间），这种结构对应着铬在硅酸盐矿物粒间开始聚集的阶段。

浑圆形的晶体外形是熔体对铬铁矿晶体的熔蚀作用造成的，表明结晶温度很高。

网脉状结构中，铬铁矿成网络状分布，网脉内的铬铁矿为紧密镶嵌自形晶，表明铬铁矿进一步聚集。

铬铁矿进一步会聚形成反豆状结构即硅酸盐滞留结构，是由于铬铁矿结晶沉淀过程中，硅酸盐岩浆被富铬矿浆捕虏而滞留在后者中形成的[2]。硅酸盐熔体受到表面张力的约束，从而形成豆状的外形。最后，硅酸盐熔体在表面铬铁矿凝缩作用下被挤出，形成豆状结构。

3豆荚状铬铁矿的成因

3.1岩浆成因

岩浆成因指的就是地壳深处的各种岩浆，经分异和结晶作用，使分散在岩浆的成矿物质聚集而形成的矿床。在岩浆活动中，熔岩流因压力骤降，会喷发出大量的岩浆，使得接近岩浆的物质被高温炼化，同时岩浆随着地壳运动会运移到地壳的不同深处冷凝结晶，进而形成矿床[3]。按板块构造学说，在两个板块交接地带是地壳运动最为剧烈的部分，当两板块相撞，会形成地幔，同时在此期间，地壳运动也为地幔物质熔化分异而提供了所需的物理、化学条件以及上升通道。当岩浆冷凝时，随着温度的逐渐下降，各种矿物依次从中晶出，导致岩浆成分不断改变，岩浆成分的改变又促使某些组分的结晶，变为矿质。

3.2地幔成因

地幔指的是地球的中间层，厚度约为2865公里，只要是由致密的造岩物质构成，是地球内部体积最大的一层。地幔可分为上地幔和下地幔两层。构成地幔的岩石中大部分为橄榄岩，主要由辉石和橄榄石组成。在高温高压环境下，矿石以固定矿物形式存在，并通过高压转变为榴辉岩，随后沿着深断裂上升至地壳浅部，形成岩墙、矿床[4]。当一个地区地壳演化，处于此活跃时期，其岩石圈由于地幔流带来的热能聚积而致使热流增高及体积膨胀、内部挤压强烈，加之地幔流拖引而导致的水平运动增强，从而引起强烈地壳运动且水平运动占优势，发生强烈褶皱及断裂、岩浆喷出或侵入、岩石变质、地震频繁，形成活动区。当地幔蠕动转入滞缓时期岩石圈便因热能消散、补给减少而热流降低，从而导致地壳运动转弱且水平运动退居次要，垂直运动显出优势，褶皱、断裂、岩浆活动及地震均相对减弱，转化为“稳定”区[5]。

3.3交代成因

对豆荚状铬铁矿形成的另一种学说就是交结构学说，也就在变质作用或混合岩化作用过程中，由交代作用形成的结构。发生交代变质作用时，原岩中的矿物被取代、消失，以此同时形成新生的矿物[6]。其特征是，在形成过程中有物质成分的加入和带出，而岩石中原有矿物的分解和新矿物的形成是同时的。既可以置换原有矿物，保持原有矿物的晶形，又可以由交代方式形成新矿物，产生一系列特征的交代结构。

4结语

铬铁矿作为一种重要的战略物资，在当前社会发展过程中有着广泛的应用。目前，我国这种矿资的来源主要是进口，为了满足我国经济发展的需要，加大铬铁矿床的开发意义重大。豆荚状铬铁矿作为铬的主要来源，加大豆荚状铬铁矿形成过程的研究，有助于更好地开发利用铬铁矿床，为我国社会经济发展对资源的需求提供保障，实现我国现代经济的稳定发展。

参考文献

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