庐枞火山岩盆地是长江中下游多金属成矿带重要的组成部分，区内铁、硫、铜及明矾石等矿产在中国东部具有重要地位(常印佛等，1991)，前人对庐枞盆地的岩石序列划分、成岩成矿动力学背景、年代学和成岩成矿机理探讨等方面进行了大量研究，取得了重要的研究成果(常印佛等，1991；唐永成等，1998；袁峰等，2008；薛怀民等，2010；邓晋福等，2011；孙冶东等，1994；任启江等，1991；吴长年等，1994；郑永飞等，1995；董树文等，2010；周涛发等， 2007，2008，2010，2011，2014；范裕等， 2008，2012，2014；刘珺等，2007；张舒等，2014；贾丽琼等，2014)。庐枞盆地的勘探工作始于20世纪60年代，至1990年相继发现了罗河铁矿、沙溪铜金矿床和龙桥铁矿床等一系列大中型矿床，但之后近20年，该地区地质找矿工作基本停滞。直到2007年，安徽省地质调查院在庐枞盆地西部发现了泥河大型铁矿床，泥河铁矿床的发现是长江中下游成矿带深部找矿工作的重大突破，也为庐枞盆地深部找矿提供了良好的示范。

罗河铁矿床是20世纪70年代在庐枞盆地中探明的大型隐伏铁矿床，铁矿石资源量达5亿吨，埋藏深度500～800m，是长江中下游成矿带内储量最大的铁矿床(黄清涛，1989)。前人对罗河铁矿床的控矿构造(王连忠，1983)、矿床成因(黄清涛，1984)、年代学(覃永军等，2010)、硫同位素(巫全淮等，1983；储雪蕾等， 1984，1986)和成矿模式(吴礼彬等，2011)等开展了系统的研究，认为其属于玢岩型铁矿床(黄清涛和尹恭沛，1989；吴礼彬等，2011)。2013年，安徽省地勘局327地质队在以往罗河铁矿床勘查成果的基础上，通过对罗河地区重磁异常的进一步精细解释，钻探验证新发现了位于罗河铁矿床深部的小包庄铁矿床。小包庄铁矿床赋存于地表以下1350～1800m，垂直距罗河主矿体以下800～1000m。随后的勘探工作证实小包庄铁矿床为大型铁矿床，其发现指示庐枞盆地及长江中下游成矿带深部仍具有很大的找矿潜力。

小包庄铁矿床揭示出的深部地质现象表明，深部矿化蚀变特征与传统“玢岩铁矿床”模式有较大差异，即碱性长石蚀变岩带之下又发现了深部硬石膏-透辉石蚀变带以及大规模矿化。铁矿体的赋矿围岩为砖桥组粗安岩而非闪长岩体。这在一定程度上颠覆了前人对罗河矿区的深部地质特征的推测和罗河式矿床的成矿模式。小包庄铁矿床的围岩蚀变强烈，部分蚀变矿物在野外往往难以准确识别，因此，对矿床矿化蚀变特征等基础地质问题存在不同观点，直接影响了对矿床地质特征和成因的认识，急需开展相关矿床基础地质研究工作。本文在最新地质勘查成果和前人对罗河铁矿床研究的基础上，对小包庄铁矿床勘探岩心进行了详细的野外地质研究，采集了不同类型矿石和蚀变岩样品，开展了系统的镜下鉴定和电子探针分析工作，查明了矿床中主要蚀变岩的矿物组成特征。通过系统的钻孔地质编录，查明了矿化与不同类型蚀变的空间关系，在此基础上，本文对小包庄铁矿床的地质特征进行了系统的总结，明确矿床的蚀变特征和成矿期次，分析矿床成矿作用过程，并初步探讨了矿床成因。通过与宁芜盆地内典型“玢岩型”铁矿床和智利磷灰石-磁铁矿型矿床的对比研究，总结小包庄铁矿床的成矿特点，为玢岩型铁矿床的找矿勘查提供借鉴。 1 区域地质特征

庐枞盆地位于长江中下游成矿带中部(图 1)，区内出露地层主要为中侏罗统罗岭组(J₂l)陆相碎屑沉积岩，其与上覆的火山岩地层呈不整合接触。盆地中火山岩出露面积约800km²，火山岩岩性为橄榄安粗岩系组合，地层由老至新划分为龙门院组、砖桥组、双庙组和浮山组，各组之间均为喷发不整合接触，并且在空间上大致呈环带状分布，为四个旋回火山活动的产物。各旋回的火山活动均由爆发相开始，此后溢流相逐渐增多，最后以火山沉积相结束，喷发方式由裂隙-中心式向典型的中心式喷发演化。侵入岩属于火山喷发晚期(间隙期)的产物。庐枞盆地内部目前发现有34个侵入岩体出露，侵入岩体的形成与区域火山活动有着极为密切的关系，这些岩体按岩性可主要分为三种：一种为二长岩体，主要分布在庐枞盆地的北部，出露面积较大，岩体有巴家滩岩体、龙桥岩体和罗岭岩体等；第二种为正长岩体，出露面积较大的岩体有土地山岩体、凤凰山岩体等；第三种为A型花岗岩，出露面积较大的岩体有城山岩体、花山岩体和黄梅尖岩体等(范裕等，2008；周涛发等，2010)。庐枞盆地内主要矿床包括罗河、龙桥、泥河和小包庄等大型铁矿床，岳山大型铅锌银矿床、井边石门庵、天头山和拔茅山等小型铜金矿床以及矾山等大型明矾石矿床，此外，还有马口、杨桥、吴桥和3440、34等铁-铜-金-铀-多金属矿床(点)，庐枞盆地目前已经探明的铁矿石总资源量约15亿吨。

图 1

Fig. 1

图 1 庐枞盆地地质略图(据周涛发等，2010)Fig. 1 Geological sketch map of Lu-Zong volcanic basin(after Zhou et al., 2010)

小包庄铁矿床赋存于地表以下1350～1800m，位于20世纪70年代发现的罗河铁矿床的正下方，垂直距离距罗河铁矿床主矿体约800～1000m(图 2)。

图 2

Fig. 2

图 2 小包庄铁矿床Ⅲ纵地质剖面图(据安徽省地质矿产勘查局327地质队，2014修改①)Fig. 2 Geological section of No.3 prospecting line in Xiaobaozhuang deposit

①安徽省地质矿产勘查局327地质队.2014.安徽小包庄勘探报告(内部资料)

矿区内地层由主要为中三叠统东马鞍山组(T₂d)、下白垩统砖桥组(K₁z)和双庙组(K₁s)火山岩、杨湾组(K₁y)砂岩及第四系(Q)(图 2)。

中三叠统东马鞍山组(T₂d)沉积岩主要分布于钻孔深部，产出深度为2000~2200m，为庐枞盆地的基底地层，主要岩性为灰岩与石膏互层，可见层纹状构造(图 3a)，局部受热变质作用转变为硬石膏(图 3b)。

图 3

Fig. 3

图 3 小包庄铁矿床矿区地层及侵入岩手标本及镜下照片(a)东马鞍山组石膏与灰岩互层；(b)基底东马鞍山组灰黑色沉积石膏地层；(c)砖桥组新鲜粗安岩(斑晶新鲜呈无色透明)；(d)新鲜粗安岩镜下照片；(e)砖桥组碱性长石化粗安岩，样品因碱性长石化显暗红色；(f)碱性长石化粗安岩镜下照片；(g)细晶正长岩，呈红色；(h)细晶正长岩中钾长石具交织结构(正交偏光)Fig. 3 Microscope and sample photos of stratum and intrusive rock in Xiaobaozhuang deposit(a)interbedding gypsum and limestone of Dongmaanshan Fm.;(b)the sedimentary gypsum of Dongmaanshan Fm.;(c)Zhuanqiao Fm. fresh trachy and ensite(the fresh phenocryst is lucency);(d)microphotograph of fresh trachy and ensite；(e)Zhuanqiao Fm. dark-red trachy and ensite altered by alkali feldspar;(f)microphotograph of trachy and ensite altered by alkali feldspar；(g)fine grain syenite with red color;(h)pilotaxitic texture of fine grain syenite(CPL)

砖桥组火山岩(K₁z)主要由火山熔岩和火山碎屑岩组成，其中火山熔岩主要为粗安岩，分布在矿床深部、中部及浅部的各个旋回段。火山碎屑岩主要为角砾凝灰岩，其次为复屑细火山角砾岩、熔结凝灰岩和凝灰质粉砂岩等，主要分布在矿床浅部。砖桥组火山岩作为铁矿体主要赋矿围岩，常发育较强的围岩蚀变。

粗安岩新鲜岩石呈深紫色，致密块状构造，斑状结构(图 3c)，碱性长石化粗安岩呈暗红色(图 3d)。斑晶矿物组合稳定，但相对含量有一定变化(20%~40％)。斑晶斜长石占全岩12%~30％，以自形至半自形为主，有时呈碎斑状，粒径为0.5~2mm，An为38~50，有不同的韵律环带，颗粒外圈常有钾长石环边。斑晶单斜辉石含量为3%~5％，粒径为0.5~1.0mm，属普通辉石。斑晶黑云母少量到微量，分布不均匀，粒度较小，多有暗化。岩石基质常为交织结构、似粗面结构，有时具玻晶交织结构和显微粒状结构，副矿物主要为磷灰石和磁铁矿，含量约0.2%。

角砾凝灰岩呈褐-紫红色、杂色，火山碎屑结构，角砾状构造，由凝灰质胶结熔岩角砾组成。熔岩角砾为辉石粗安岩类。角砾大小不等，一般2~10mm，呈次棱角状-次浑圆状。凝灰质胶结物一般为晶屑、岩屑等。晶屑有钾长石、辉石、黑云母等。岩屑成分为粗安质熔岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩等，呈棱角-次棱角状。

双庙组火山岩(K₁s)仅分布在矿区西部，厚度较薄，主要为粗安岩，为成矿后火山岩(图 2)。

杨湾组主要岩性为红色砂砾岩，在矿区内较薄，厚度约1～10m，与下伏双庙组火山岩地层呈沉积不整合接触。 2.2 构造

矿区内断裂较发育，除一条主干断裂延伸至铁矿体以下外，其他均消失在铁矿体之上，隐匿于砖桥组凝灰岩及浅色蚀变带中。依据断裂规模及走向，顺次分为NNE-NE、NW-NWW、NNW、SN及NEE-EW等五组。

矿区内构造较为简单，主要表现为平缓倾斜的单斜岩层叠加了几组陡倾斜的断层，断距一般不明显，仅使地层产生轻微的牵引现象。矿区内发育共轭轴近于水平的两套共轭裂隙组，与矿化蚀变作用密切关联，脉状网脉状矿体常沿着裂隙充填和交代(黄清涛，1989)。 2.3 侵入岩

矿区内未发现规模较大的侵入岩，发育粗安玢岩和细晶正长岩等成矿期后的脉岩(图 2)，其中，细晶正长岩呈陡倾斜脉状穿插于砖桥组地层中，粗安玢岩穿切三叠系石膏地层。

粗安玢岩呈棕红-暗红色，致密块状构造，似斑状结构，斑晶约为15％，斜长石为自形-半自形柱状，具聚片双晶和卡钠复合双晶，大小一般在0.3~1.5mm。辉石含量较少，多已发生绿泥石化。基质为斜长石和钾长石，具辉绿结构，含量约80％。

细晶正长岩呈砖红色，具似粗面结构，致密块状构造。整个岩石中，钾长石含量占80%~85％，斜长石含量15%，磷灰石等副矿物占5％。钾长石呈细小柱状晶体，大小约为0.2~0.5mm，组成交织结构。磷灰石呈自形粒状散布于钾长石颗粒之间。岩石遭受碳酸盐化，绢云母化(图 3e，f)。 2.4 矿体特征

位于小包庄铁矿床之上的罗河铁矿床的矿体形态总体呈似层状、平缓透镜状，埋藏在-382~-846m标高内，东浅西深，距地表最浅处为425m，最深为856m，向西南方向倾伏，倾伏角为3°~12°，与地层产状呈微角度斜交；矿体的主要赋矿围岩为硬石膏-辉石岩。矿体内部结构较复杂，主要由平行缓倾斜(10°~30°)粗脉，不同倾向及倾角的网脉以及浸染状三种矿石组合而成。富矿多为块状矿石、稠密浸染状矿石及花斑状矿石，贫矿多为网脉状和浸染状矿石，部分磁铁矿矿体受后期成矿流体作用转变成假象赤铁矿矿体。

小包庄铁矿床主矿体总体呈似层状，埋藏在1350～1800m标高内，与罗河主矿体之间为600~800m的无矿地段。小包庄铁矿床主矿体长约1260m，宽约840m，矿体平均厚度76m。矿体的主要赋矿围岩为硬石膏-透辉石岩。矿石具细粒结构，稠密浸染状、块状构造。全铁(TFe)平均品位31.34%，磁铁(mFe)平均品位在23.44%；已控制矿体估算资源量达3.3亿吨以上，并有进一步扩大的潜力(高昌生等，2013^①
高昌生，张千明，尚世贵. 2013. 安徽庐江小包庄铁矿普查地质报告. 42-65 )。 3 矿化蚀变特征

本次工作系统采集了小包庄铁矿床中不同类型矿石和蚀变岩样品，开展了详细的镜下鉴定工作，并对长石、透辉石、云母和榍石等矿物开展了电子探针测定工作。本次探针分析测试在合肥工业大学电子探针实验室进行。电子探针分析测试条件为：加速电压15kV，束斑尺寸3μm，探针电流20nA。标准样品使用的是美国SPI公司53种矿物。基体效应是用PRZ方法修正的。元素分析精度为1%~5%。 3.1 矿石特征 3.1.1 矿石矿物和脉石矿物

小包庄铁矿床中主要金属矿物为磁铁矿、赤铁矿和黄铁矿，还有少量的方铅矿和黄铜矿。非金属矿物主要有硬石膏、透辉石、钠长石、钾长石、绿泥石、绿帘石、碳酸盐矿物(方解石、白云石-铁白云石)、磷灰石、榍石、高岭石、石英和石榴石等。

矿床中主要矿物磁铁矿、黄铁矿、硬石膏、透辉石和长石等矿物学特征描述如下：

磁铁矿    磁铁矿是矿床中最主要的有用金属矿物之一，按产状可分为浸染状和脉状(网脉状)两种。浸染状磁铁矿颗粒粒度较小，矿物结构多为细粒半自形至自形晶，晶形以八面体、菱形十二面体为主，粒度一般为0.01～0.50mm。脉状(网脉状)磁铁矿系交代-充填作用形成，常呈粗晶粒状，有时亦可呈梳状沿脉壁生成，矿物结构多为中粗粒半自形至自形晶和细粒半自形至自形晶。粗晶磁铁矿八面体裂理发育，沿裂理偶见钛铁矿固溶体分布，裂理内常见黄铁矿、碳酸盐交代充填。矿物粒度一般为0.1～2.0mm，局部粗者可达10～30mm以上。总体上，浸染状产出的磁铁矿通常粒度较细，产于小包庄矿体，脉状、网脉状产出磁铁矿颗粒较粗，常发育赤铁矿化，产于罗河矿体(图 4a，c，d)。

图 4

Fig. 4

图 4 小包庄铁矿床矿石手标本及镜下照片(a)透辉石-硬石膏-磁铁矿脉穿切钠长石化粗安岩；(b)粗粒赤铁矿黄铁矿脉，穿切钠长石化粗安岩；(c)深部块状磁铁矿矿石与绿帘石共生；(d)浸染状磁铁矿；(e)脉状赤铁矿被黄铁矿穿切沿裂隙交代(反射光)；(f)自形-半自形磁铁矿和他形黄铁矿(反射光).Mag-磁铁矿；Hem-赤铁矿；Py-黄铁矿Fig. 4 Microscope and sample photos of ores in Xiaobaozhuang iron deposit(a)diopside-anhydrite-magnetite vein cutting through altered host rock;(b)coarse grain hematite-pyrite vein，cutting through trachy and esite altered by albite;(c)massive magnetite consisted with epidote;(d)disseminated magnetite;(e)pyrite cutting through hematite(reflected light);(f)euhedral-subhedral magnetite and anhedral pyrite(reflected light). Mag-magnetite；Hem-hematite；Py-pyrite

黄铁矿    黄铁矿是矿床中分布最广的矿物之一，在矿床的各个成矿阶段均有产出，主要形成硬石膏-黄铁矿、赤铁矿-磁铁矿-黄铁矿、石英-高岭石-黄铁矿和石膏-透辉石-黄铁矿等矿物组合。黄铁矿通常生成于磁铁矿结晶之后，可以呈浸染状分布于磁铁矿粒间空隙中，也可以呈细脉状充填于硬石膏粒间或解理中(图 4b，e，f)。

赤铁矿(假象赤铁矿)    赤铁矿是由磁铁矿受后期热液作用改造而成，常呈磁铁矿假象。假象赤铁矿常呈他形粒状。粒度一般在0.02~0.3mm左右，局部可见1.2mm左右的单晶假象(图 4b)，也可见同阶段较晚黄铁矿沿裂隙交代赤铁矿(图 4e)。

长石    斜长石在砖桥组火山岩中常以斑晶形式产出，在火山岩基质中的含量随深度增加而减少，单偏光下为无色-浅红色，新鲜长石表面干净，正低-负低突起，正交偏光下大多可见聚片双晶及环带(图 5a)，干涉色一级灰白-红色，近平行-斜消光，镜下可见火山岩典型熔蚀结构和粗面结构(图 5a)。斜长石常发育碳酸盐化，白云母化，多数斜长石因蚀变晶面混浊(图 5c，e)，强烈蚀变者晶形已模糊(图 5c)。钾长石主要分部于砖桥组火山岩基质中，大多颗粒细小。电子探针分析表明(表 1、图 6)，小包庄铁矿床的斜长石牌号An变化范围在1.40~43.02，包括钠长石、更长石和中长石，其中钠长石含量最多，An变化范围在1.40~9.30，更长石An变化范围在13.02~26.13，中长石An变化范围在31.15~43.06。Or端元含量变化范围在91.12~97.88，均为钾长石。

图 5

Fig. 5

图 5 小包庄铁矿床赋矿围岩砖桥组粗安岩样品镜下(正交光)及背散射照片(a)新鲜粗安岩中具环带构造的中长石；(b)图 5a局部BSE照片；(c)钠长石化粗安岩中的钠长石，表面混浊；(d)图 5c局部BSE照片；(e)似斑状结构钠长石化粗安岩；(f)图 5e局部BSE照片.Ab-钠长石；Pl-斜长石；Kf-钾长石Fig. 5 Microscopic(CPL) and BSE photos of trachy and ensite in Xiaobaozhuang iron deposit(a) and esine in fresh trachy and ensite with zoning structure;(b)BSE picture of trachy and ensite;(c)albite in trachy and ensite altered by albite;(d)BSE picture of trachy and ensite altered by albite;(e)porphyritic-like trachy and ensit altered by albite;(f)BSE picture of trachy and ensit altered by albite. Ab-albite；Pl-plagioclase；Kf- potassium feldspar

表 1

Table 1

表 1(Table 1)

表 1 小包庄铁矿床长石电子探针分析结果(wt%) Table 1 Results of electron microprobe analysis of feldspar from the Xiaobaozhuang iron deposit(wt%) 测点号 SiO2 Al2O3 CaO Na2O K2O Si Al Ca Na K An Ab Or zk2-1-666-2 67.31 17.89 0.04 0.95 15.79 3.03 0.95 0.00 0.08 0.91 0.19 8.38 91.42 zk2-1-668-2 17.93 17.93 0.00 0.01 16.68 1.83 2.16 0.00 0.00 2.17 0.00 0.15 99.85 zk2-1-871-1 67.87 19.18 0.08 11.98 0.12 2.99 0.99 0.00 1.02 0.01 0.40 98.90 0.70 zk2-1-871-2 68.51 18.88 0.03 11.91 0.07 3.01 0.97 0.00 1.01 0.00 0.16 99.43 0.41 zk2-1-949-1 67.85 19.26 0.20 12.07 0.17 2.98 0.99 0.01 1.03 0.01 0.91 98.14 0.95 zk2-1-1092-1 67.41 19.80 0.53 11.43 0.37 2.96 1.02 0.03 0.97 0.02 2.47 95.46 2.06 zk2-1-1097-2 68.20 19.05 0.22 11.48 0.08 3.00 0.98 0.01 0.98 0.00 1.04 98.47 0.49 zk2-1-1325-1 67.46 19.33 0.48 11.45 0.24 2.98 1.00 0.02 0.98 0.01 2.27 96.38 1.35 zk2-1-1428-1 66.01 19.75 0.86 10.99 0.53 2.95 1.04 0.04 0.95 0.03 4.03 93.00 2.97 zk2-1-1468-1 67.61 18.92 0.09 11.71 0.20 3.00 0.98 0.00 1.01 0.01 0.42 98.47 1.11 zk2-1-1500-2 64.38 17.80 0.04 0.40 16.97 3.00 0.97 0.00 0.04 1.01 0.20 3.52 96.28 zk2-1-1550-1 66.26 20.36 1.54 11.41 0.16 2.92 1.05 0.07 0.97 0.01 6.92 92.20 0.89 zk2-1-1550-2 63.73 21.72 2.92 10.03 0.53 2.84 1.14 0.14 0.87 0.03 13.48 83.60 2.92 zk2-1-1783-1 66.83 20.04 0.83 11.24 0.34 2.95 1.04 0.04 0.96 0.02 3.86 94.24 1.89 zk2-1-1783-2 67.03 19.23 0.39 11.48 0.18 2.98 1.00 0.02 0.99 0.01 1.85 97.10 1.05 zk2-1-1783-3 66.75 19.53 0.36 11.68 0.26 2.96 1.02 0.02 1.01 0.01 1.69 96.88 1.43 zk2-1-1783-4 65.69 20.66 0.49 10.72 0.94 2.92 1.08 0.02 0.93 0.05 2.36 92.29 5.35 zk2-1-1783-5 63.66 17.99 0.14 1.03 15.31 2.99 0.99 0.01 0.09 0.92 0.72 9.22 90.07 zk2-1-1784-6 67.39 19.39 0.57 11.59 0.15 2.97 1.01 0.02 0.99 0.01 2.65 96.48 0.87 zk213-369-1 65.50 21.03 1.04 10.55 1.13 2.90 1.10 0.04 0.91 0.06 4.87 88.83 6.30 zk213-369-2 64.53 21.86 3.24 10.43 0.20 2.84 1.13 0.15 0.89 0.01 14.50 84.43 1.07 zk213-440-1 58.01 24.42 8.28 6.51 1.31 2.64 1.31 0.40 0.58 0.08 38.30 54.49 7.21 zk213-440-2 58.88 23.64 7.41 6.40 2.54 2.68 1.27 0.36 0.57 0.15 33.67 52.60 13.73 zk213-440-3 58.10 24.06 7.93 5.97 2.72 2.65 1.29 0.38 0.53 0.16 36.08 49.17 14.75 zk213-440-4 57.72 24.22 8.20 5.98 2.59 2.64 1.30 0.40 0.53 0.15 37.08 48.94 13.98 zk213-1268-1 64.70 21.83 3.19 9.73 0.15 2.86 1.13 0.15 0.83 0.01 15.21 83.94 0.86 zk213-1268-2 63.51 22.20 3.75 10.18 0.20 2.81 1.16 0.17 0.88 0.01 16.73 82.17 1.10 zk2-2-1275-1 62.78 21.69 2.97 10.50 0.71 2.82 1.15 0.14 0.92 0.04 13.02 83.26 3.72 zk2-2-1275-2 63.84 21.84 1.77 10.05 1.45 2.85 1.15 0.08 0.87 0.08 8.16 83.89 7.96

表 1 小包庄铁矿床长石电子探针分析结果(wt%) Table 1 Results of electron microprobe analysis of feldspar from the Xiaobaozhuang iron deposit(wt%)

图 6

Fig. 6

图 6 小包庄铁矿床中长石端元组分Ab-钠长石；An-钙长石；Or-正长石Fig. 6 Classification diagram of feldspars in the Xiaobaozhuang depositAb-albite; An-anorthite; Or-orthoclase

辉石    矿床中的辉石可以分为普通辉石和透辉石两类，普通辉石在粗安岩中以斑晶形式产出，薄片中无色，正 高突起，粒径约为0.05~0.25mm，呈半自形-自形结构，正交偏光下干涉色二级橙，部分可见辉石简单双晶。透 辉石是矿床中的主要热液蚀变矿物，薄片中呈无色，多色性不明显，正高突起，粒径约0.045~1.5mm，呈半自形-自形，中-细粒结构，干涉色二级紫-橙黄(图 7a，b)，透辉石后期常发育绿泥石-碳酸盐化退蚀变。电子探针分析表明(表 2、图 8)，小包庄铁矿床普通辉石具有富镁的特点，普通辉石可表示成Na_(0.02~0.03)Ca_(0.49~0.83)Mg_{(0.65~0. 82)}Mn_(0.01~0.06)Fe²⁺_(0.26~0.43)Al_{(0.07~0. 15)}Si_(1.98~2.08)O₆，透辉石端元组分变化范围在49.62~88.7，钙铁辉石端元组分变化范围在10.8~46.3，锰钙辉 石端元组分变化范围在0.5~6.5，属于典型的透辉石-钙铁 辉石固溶体系(Di_49~89Hd_11~46Jo_0.5~7)，辉石可表示成Na_(0.01~0.08)Ca_(0.91~0.97)Mg_(0.46~0.82)Mn_(0.01~0.05)Fe²⁺_(0.16~0.38)Al_{(0.02~0. 15)}Si_(1.98~2.05)O₆。

图 7

Fig. 7

图 7 小包庄铁矿床主要脉石矿物镜下照片(a)脉状膏辉岩中的透辉石(正交光)；(b)膏辉岩中的磷灰石以及透辉石，透辉石部分被后期绿帘石交代(正交光)；(c)硬石膏化粗安岩中的硬石膏(正交光)；(d)膏辉岩脉中的金云母和硬石膏(单偏光)；(e)膏辉岩中的新鲜榍石(正交光)；(f)膏辉岩中经历碳酸盐化的榍石(正交光).Anh-硬石膏；Ap-磷灰石；Chl-绿泥石；Di-透辉石；Ep-绿帘石；Phl-金云母；Spn-榍石Fig. 7 Microscope photos of typical gangue minerals in Xiaobaozhuang iron deposit(a)diopside in anhydrite-diopside vein(CPL);(b)diopside and apatite in anhydride-diopside rock，diopside altered by epidote(CPL);(c)anhydrite in trachy and ensite(CPL);(d)phlogopite and anhydrite in anhydride-diopside vein(PPL);(e)fresh sphene in anhydride-diopside rock(CPL);(f)sphene in anhydride-diopside rock altered by carbonate(CPL).Anh-anhydrite; Ap-apatite; Chl-chlorite; Di-diopside；Ep-epidote；Phl-phlogopite; Spn-sphene

表 2

Table 2

表 2(Table 2)

表 2 小包庄铁矿床辉石电子探针分析结果(wt%) Table 2 Results of electron microprobe analysis of pyroxene from the Xiaobaozhuang iron deposit(wt%) 测点号 zk2-1- 1550-1 zk2-2- 1293-1 zk2-2- 1293-2 zk2-2- 1293-3 zk2-2- 1293-4 zk2404- 1262-1 zk2404- 1262-2 zk2404- 1286-1 zk2404- 1286-2 zk2404- 1286-3 zk2404- 1470-1 zk213- 1657-1 zk213- 1657-2 SiO2 56.04 54.24 51.64 52.04 52.63 55.57 56.43 54.53 55.55 55.31 54.54 52.58 52.93 TiO2 0.37 0.04 0.16 0.14 0.02 0.10 0.14 0.08 0.07 0.15 0.15 0.12 Al2O3 0.71 0.67 1.35 2.92 1.68 2.52 2.19 3.36 2.68 3.12 0.31 2.28 2.10 Cr2O3 0.06 0.01 0.00 0.00 0.01 0.05 0.00 0.06 0.01 0.00 0.06 0.03 0.00 FeO 5.87 5.63 12.2 12.74 14.79 12.15 11.13 11.95 12.24 11.93 12.13 10.97 11.11 MnO 0.33 0.18 0.23 1.32 1.53 0.48 0.53 0.58 0.65 0.46 0.44 1.92 1.84 MgO 14.27 15.14 10.72 14.21 12.73 14.32 14.98 14.35 14.53 14.48 9.95 9.26 9.36 CaO 23.55 23.19 22.9 12.11 12.31 12.29 12.62 12.43 12.59 12.56 23.07 23.53 23.98 Na2O 0.56 0.66 0.83 0.27 0.29 0.37 0.32 0.46 0.36 0.46 1.07 0.50 0.47 K2O 0.00 0.00 0.00 0.11 0.08 0.16 0.09 0.21 0.11 0.15 0.01 0.02 0.01 Total 101.78 99.79 100.05 95.88 96.09 98.03 98.42 98.02 98.73 98.53 101.75 101.25 101.94 Si 2.02 2.00 1.96 2.01 2.04 2.06 2.08 2.03 2.05 2.04 2.03 1.97 1.97 Al(ⅳ) 0.00 0.00 0.03 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.03 0.02 Al(ⅵ) 0.03 0.03 0.03 0.13 0.08 0.11 0.09 0.15 0.12 0.14 0.01 0.07 0.07 Ti 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Cr 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Fe3+ 0.00 0.02 0.09 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Fe2+ 0.18 0.15 0.29 0.42 0.49 0.39 0.35 0.38 0.39 0.38 0.38 0.34 0.35 Mn 0.01 0.01 0.01 0.04 0.05 0.02 0.02 0.02 0.02 0.01 0.01 0.06 0.06 Mg 0.77 0.83 0.61 0.82 0.74 0.79 0.82 0.8 0.8 0.8 0.55 0.52 0.52 Ca 0.91 0.92 0.93 0.5 0.51 0.49 0.5 0.5 0.5 0.5 0.92 0.95 0.96 Na 0.04 0.05 0.06 0.02 0.02 0.03 0.02 0.03 0.03 0.03 0.08 0.04 0.03 K 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.01 0.00 0.01 0.01 0.01 0.00 0.00 0.00 Wo 47.77 46.39 46.78 27.82 28.28 28.57 29.08 28.75 28.78 28.9 47.39 49.62 49.94 En 40.28 42.14 30.46 45.43 40.7 46.31 48.02 46.2 46.18 46.37 28.43 27.17 27.13 Fs 9.89 9.07 19.69 25.61 29.79 23.54 21.57 23.14 23.56 22.8 20.18 21.3 21.14

表 2 小包庄铁矿床辉石电子探针分析结果(wt%) Table 2 Results of electron microprobe analysis of pyroxene from the Xiaobaozhuang iron deposit(wt%)

图 8

Fig. 8

图 8 小包庄铁矿床中辉石分类图解Wo-硅灰石；En-顽火辉石；Fs-铁辉石；Di-透辉石；Hd-钙铁辉石；Jo-钙锰辉石Fig. 8 Classification diagram of pyroxenes in the Xiaobaozhuang depositWo-wollastonite; En-enstatite; Fs-ferrosilite; Di-diopside; Hd-hedenbergite; Jo-johannsenite

硬石膏    小包庄铁矿床硬石膏形成期次多且分布范围广。硬石膏是碱性长石岩、硬石膏-透辉石岩中主要蚀变组合矿物(图 7c-f)，脉状网脉状铁矿石、硫铁矿石中主要脉石矿物，也可单独构成硬石膏矿体。这三种硬石膏的结晶习性及结构构造都很相似，均呈紫色板状或粗大他形晶体。由于其为透辉石-硬石膏-磁铁矿阶段较晚期生成物，因此分布于较早矿物(辉石、磁铁矿)晶粒间，构成筛状结构中的筛网部分。对于黄铁矿石，硬石膏也是主要脉石矿物，并与黄铁矿一起构成似文象结构。作为单独矿体的硬石膏一般为白色细粒，外貌呈糖粒状。

绿泥石    为矿床中主要退蚀变矿物，主要由早期形成的透辉石、石榴子石等无水矽卡岩矿物蚀变形成，保留原矿物晶形，也有绿泥石是由长石蚀变形成的。手标本中呈浅绿-绿色，常与白云石、铁白云石等矿物共生，可见绿泥石-硬石膏-金云母脉(图 9d)以及绿泥石-磁铁矿矿物组合(图 4c)。单偏光下具弱多色性，正低突起，正交偏光下干涉色为一级灰-深绿，斜消光，多呈鳞片状集合体出现(图 7f)。

图 9

Fig. 9

图 9 小包庄铁矿床典型蚀变岩手标本及镜下照片(a)透辉石呈浸染状分布于钠长石化粗安岩中；(b)脉状透辉石-硬石膏岩；(c)早期透辉石被绿帘石交代；(d)金云母-硬石膏脉，脉中有粗安岩残留，部分长石发育绿泥石化；(e)赤铁矿-铁白云石脉穿切强碳酸盐化粗安岩地层；(f)黄铁矿-硬石膏岩；(g)绢云母化钠长石化粗安岩；(h)镜下钠长石完全被绢云母交代(正交光).Ab-钠长石； Ank-铁白云石； Di-透辉石；Ser-绢云母Fig. 9 Microscope and sample photos of typical altered sample in the Xiaobaozhuang iron deposit(a)disseminated diopside in trachy and ensite altered by albite;(b)anhydride-diopside vein;(c)early stage diopside replaced by epidote;(d)phlogopite-anhydrite vein with some trachy and ensite residue and feldspar replaced by chlorite;(e)hematite-ankerite vein cutting through trachy and ensite;(f)pyrite-anhydrite rock;(g)trachy and ensite altered by sericite and albite;(h)albite replaced by sericite(cross-polarized light).Ab-albite; Ank-ankerite; Di-diopside； Ser-sericite

绿帘石    与绿泥石同为主要退蚀变矿物，多为透辉石、石榴子石等矿物蚀变形成。绿帘石-硬石膏-磷灰石-磁铁矿脉中绿帘石交代透辉石并保留透辉石晶形，矿区深部可见绿帘石交代石榴子石。手标本中呈草绿色，黄绿色，多数颗粒较小(图 9c)。镜下呈浅黄色-黄绿色，弱多色性，正高突起，干涉色鲜艳(图 7b)。

磷灰石    磷灰石呈副矿物形式产于砖桥组火山岩中(图 5e)，也是铁矿石中的主要脉石矿物之一。火山岩中磷灰石晶形多呈柱状，自形程度良好，为氟磷灰石。硬石膏-透辉石蚀变岩和磁铁矿矿石中磷灰石多为棕-浅绿色，晶体一般较粗大(0.5~10mm)，常被包裹在磁铁矿石中。在膏辉岩脉中，磷灰石呈较大晶体，呈肉红色，镜下多呈长柱状，也有部分呈不规则状，干涉色靛蓝色(图 7b)。

金云母    大多数金云母与硬石膏和透辉石共生(图 7d)，手标本呈棕黄色，单偏光下浅黄色，弱多色性，正低突起，正交光下干涉色二级蓝-三级橙，近平行消光。探针分析结果表明(表 3)，接近榍石带或钛铁矿的黑云母含Ti量较高，Ti/(Mg+Fe+Ti+Mn)为0.02~0.05，金云母Mg值Mg/(Mg+Fe+Ti+Mn)为0.84~0.94，平均为0.89。

表 3

Table 3

表 3(Table 3)

表 3 小包庄铁矿床金云母电子探针分析结果(wt%) Table 3 Results of electron microprobe analysis of phlogopites from the Xiaobaozhuang iron deposit(wt%) 测点号 zk2404- 1658-1 zk2404- 1714-1 zk2404- 1714-2 zk213- 440-4 zk213- 440-4 SiO2 40.94 41.30 41.22 42.49 42.08 TiO2 1.83 0.07 0.04 2.72 2.29 Al2O3 11.57 10.44 11.04 11.41 11.19 FeO 4.47 2.96 2.82 9.37 8.94 MnO 0.06 0.03 0.02 0.11 0.08 MgO 24.88 26.14 26.13 19.49 20.58 CaO 0.01 0.00 0.00 0.11 0.13 Na2O 0.42 0.41 0.53 0.94 0.98 K2O 10.14 10.40 10.18 9.67 9.40 Total 96.18 94.47 94.95 96.35 95.69 Si 2.85 2.89 2.86 3.05 3.03 AlⅣ 0.95 0.86 0.90 0.95 0.95 AlⅥ 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 Ti 0.10 0.00 0.00 0.15 0.12 Fe3+ 0.26 0.17 0.16 0.17 0.13 Fe2+ 0.00 0.00 0.00 0.39 0.41 Mn 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 Mg 2.58 2.73 2.7 2.08 2.21 Ca 0.00 0.00 0.00 0.01 0.01 Na 0.06 0.06 0.07 0.13 0.14 K 0.9 0.93 0.9 0.88 0.86 Total 7.70 7.64 7.61 7.83 7.87 OH- 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00

表 3 小包庄铁矿床金云母电子探针分析结果(wt%) Table 3 Results of electron microprobe analysis of phlogopites from the Xiaobaozhuang iron deposit(wt%)

榍石    榍石与硬石膏和透辉石共生，新鲜榍石呈棕褐色，粒度约0.05~2mm，部分颗粒较大，可达5mm，单偏光下呈信封状，自形结构，淡褐色，极正高突起，具弱多色性，正交光下干涉色为浅褐色，对称消光(图 7e)。部分榍石因后期蚀变呈浅黄色，正交偏光下为深褐色-黑色，光性特征不明显(图 7f)，榍石蚀变后转变为榍石、金红石、石英和方解石细粒矿物组合，仍保持榍石原矿物晶形。

铁矿石按产状分为脉状-网脉状和浸染状两大类，主要有：网脉状构造、浸染状构造、块状构造、斑杂状构造和角砾状构造。

网脉状构造：金属矿物产于细脉-网脉中，脉石矿物有硬石膏、辉石，黄铁矿等。脉外则为膏辉岩及蚀变粗安岩，常呈角砾状分布(图 4a，d)。

浸染状构造：金属矿物在矿石中呈稀疏或稠密浸染状产出，伴生矿物主要为硬石膏和辉石(图 4b)。

块状构造：矿石呈致密块状，大多数产于大脉状矿体中，也有部分由稠密浸染矿石发展而成(图 4c)。

角砾状构造：磁铁矿、少量黄铁矿及部分蚀变岩石等呈大小不一的破碎角砾，被硬石膏、碳酸盐、硅质等胶结。此种矿石仅见于矿体上部碳酸盐化赤铁矿层以及局部的构造破碎带中。

铁矿石的结构常见的有自形-半自形粒状结构、他形粒状结构和筛状结构。

自形-半自形粒状结构：磁铁矿多呈半自形晶，少数呈自形晶，为硬石膏所胶结或呈块状集结(图 4f)。此种结构多见于脉状-网脉状矿石中。

他形粒状结构：黄铁矿呈他形或填隙状沿磁铁矿粒间空隙分布，此类结构为膏辉岩中浸染状矿石的主要结构(图 4e，f)。

筛状结构：磁铁矿呈细小的自形-半自形晶粒嵌布于硬石膏板状晶体中，磁铁矿有如“筛孔”。此种结构多见于浸染状矿石中之条带状构造的矿石附近，也是条带状矿石本身的一种结构(图 4b)。 3.2 围岩蚀变特征

小包庄铁矿床围岩蚀变强烈，分布范围广，围岩蚀变类型较多，按蚀变矿物组合特征和蚀变带形成的先后顺序，将主要蚀变类型及特征描述如下：

(1)碱性长石蚀变

矿床中最早阶段发育的蚀变，原岩为砖桥组火山岩，蚀变矿物主要为钠长石和钾长石，以钠长石为主，发育深度为300~1950m。蚀变较弱的粗安岩呈紫色，斑状结构，斑晶为半透明，叠加绢云母化、碳酸盐化后斑晶呈白色，可见明显斑状结构(图 3c)。新鲜斑晶为中长石，基质为钾长石和钠长石(图 5b)。随着钠长石化增强，蚀变岩呈暗红色，强烈钠长石化样品斑晶界线模糊，斑状结构不清晰(图 5c)。在电子探针BSE图像中仍可见明显斑状结构，斑晶中长石已完全蚀变为钠长石，基质为钾长石(图 5d)。矿床深部强钠长石化粗安岩呈暗红色，似斑状结构，斑晶隐约可见聚片双晶(图 5e)，从BSE图中可以看出斑晶完全钠长石化，基质为细粒钾长石和钠长石(图 5f)。碱性长石化在矿床西部和深部较强，向东逐渐减弱。

(2)透辉石-硬石膏-磁铁矿蚀变(膏辉岩化蚀变)

透辉石-硬石膏-磁铁矿蚀变广泛发育于矿床中下部，叠加于碱性长石化粗安岩之上，深度范围500~1850m，与成矿关系密切，形成透辉石-碱性长石岩、硬石膏-透辉石岩和硬石膏-透辉石-磁铁矿矿石。透辉石-碱性长石岩主要由透辉石、碱性长石以及少量硬石膏和磁铁矿组成(图 9a)，通常矿物颗粒较细，由于碱性长石和透辉石分布不均，常使岩石呈深绿色、红褐色两种色调；透辉石-碱性长石岩是早期碱性长石岩经历透辉石化蚀变的产物。硬石膏-透辉石岩主要由透辉石和硬石膏、以及少量的石榴子石、磷灰石、榍石、金云母和磁铁矿组成(图 7a，b，d，e、图 9a，b，d)，叠加于早期碱性长石化粗安岩上，少数可见长石残留，晶形模糊不清。膏辉岩在矿床西部以及深部以浸染状构造为主(图 9a)，在矿床东部则以膏辉筛状结构和脉状构造为主(图 9b)。当透辉石-硬石膏-磁铁矿矿物组合以磁铁矿为主时，则形成铁矿体。

(3)绿泥石-绿帘石-碳酸盐蚀变

绿泥石-绿帘石-碳酸盐蚀变主要叠加在透辉石-硬石膏蚀变岩上，发育深度大约在400~1900m，在矿床中心最发育，东西两侧和浅部发育较弱。绿泥石和绿帘石交代了早期形成的透辉石(图 9c)，部分透辉石仍保留了原晶形，也有部分绿泥石交代了粗安岩中的长石(图 9d)，碳酸盐矿物主要为铁白云石(图 9e)。矿床上部可见绿泥石-绿帘石-磁铁矿-硬石膏脉，下部可见细粒浸染状-块状磁铁矿与绿泥石共生(图 4c)。

(4)硬石膏-黄铁矿-碳酸盐蚀变

硬石膏黄铁矿碳酸盐蚀变对早期透辉石-硬石膏、绿泥石、绿帘石蚀变岩进行蚀变改造，使原岩颜色变浅，结构构造发生改变，被新矿物组合代替；发育深度约500~1400m。水平方向分布不均，厚度变化较大。矿物组合主要以白云石、方解石、硬石膏和黄铁矿为主，形成黄铁矿-硬石膏岩(图 9f)、碳酸盐-碱性长石岩以及硬石膏-碱性长石岩，最晚期则以硬石膏-碳酸盐脉形式产出，穿切碱性长石化粗安岩地层。硬石膏-黄铁矿-碳酸盐蚀变使得部分磁铁矿被交代形成假象赤铁矿(图 4d、图 9e)。

(5)石英-绢云母蚀变

石英-绢云母蚀变主要发育于矿床浅部，深度约60~550m，石英颗粒细小，主要交代砖桥组火山碎屑岩，局部产出石英-硫化物脉穿切粗安岩地层。绢云母化分布不均匀，在矿床东部可延伸至700m，部分样品中可见长石完全被绢云母交代(图 9g，h)。 3.3 矿化期及矿化阶段

根据上述矿化蚀变特征，将小包庄铁矿床的成矿作用划分为4个阶段，即碱性长石阶段、透辉石-硬石膏-磁铁矿阶段、绿泥石-绿帘石-碳酸盐阶段和硬石膏-黄铁矿-碳酸盐-石英阶段，其中，硬石膏-黄铁矿-碳酸盐-石英阶段又可分为硬石膏-黄铁矿-碳酸盐亚阶段和石英-绢云母亚阶段，并根据每阶段发育的矿物厘定了小包庄铁矿床主要矿物的生成顺序如图 10所示。

图 10

Fig. 10

图 10 小包庄铁矿床主要矿物生成顺序Fig. 10 Paragenetic sequence of the Xiaobaozhuang iron deposit

碱性长石阶段主要形成钠长石和钾长石，以钠长石为主，交代砖桥组火山岩；透辉石-硬石膏-磁铁矿阶段先形成浸染状透辉石，交代早期钠长石，构成透辉石-钠长石岩，之后形成透辉石-硬石膏-磁铁矿组合，是磁铁矿的主要成矿阶段，并形成金云母、榍石和磷灰石等矿物；绿泥石-绿帘石-碳酸盐阶段主要叠加于早期形成的透辉石、石榴子石上，也有部分叠加于钠长石上；硬石膏-黄铁矿-碳酸盐-石英阶段主要形成硬石膏和碳酸盐，并对早先形成的磁铁矿进行叠加改造，形成假象赤铁矿以及黄铁矿-硬石膏矿物组合，在矿床上部形成硫铁矿体。热液活动最晚阶段形成绢云母以及石英-硫化物脉。 4 讨论 4.1 成矿作用过程

罗河铁矿床和小包庄铁矿床为同一成矿作用在不同深度的产物。矿床的赋矿围岩在矿体形成时已经固结，且火山岩地层无法提供如此大规模的铁和硫等成矿物质，因此本文推测与矿化有关的岩体很可能为闪长岩质侵入岩(?)，其侵位深度可能较深，超出了目前勘探深度。结合矿床围岩蚀变期次及分带，本文提出罗河-小包庄铁矿床的成矿作用过程如下：

砖桥旋回火山活动在庐枞盆地形成了厚度巨大的火山岩，覆盖在三叠系基底地层之上(图 11a)。砖桥旋回晚期，岩浆岩活动强度降低，闪长质岩浆在浅部岩浆房冷却，分异出的岩浆水混染了三叠系膏盐层物质，使得初始成矿热液中含有大量Fe、Ca、Mg、Na、K、Cl等元素。初始成矿流体对区内砖桥组火山岩进行早期交代作用，形成大范围的碱性长石岩(图 11b)。粗安质火山岩碱性长石化过程带出Ca质，加上成矿热液同化膏盐层得到的大量Ca和Mg等元素，在蚀变中心形成膏辉岩，并伴随着铁质的沉淀。当膏辉岩矿物组合以磁铁矿为主时，则形成磁铁矿体；在深部以细粒浸染状和块状为主，浅部以粗粒脉状为主，由于浅部断裂裂隙发育，含矿热液可运移至深色蚀变以外成矿。由于火山岩地层中的裂隙分布及渗透性差别较大，因此交代程度有所不同，深部因为裂隙较少，热液主要以扩散方式运移，形成的以浸染状为主的矿化蚀变；浅部断裂发育，裂隙较多，热液可以运移较远，形成以脉状和网脉状为主的矿化蚀变(图 11c)。渗透性较差的岩石膏辉岩化较弱，或不发育膏辉岩化。绿泥石化、绿帘石化和碳酸盐化等退蚀变是主要矿化阶段的延续，此阶段主要为绿泥石、绿帘石交代早先形成的透辉石和石榴子石(图 11d)，在裂隙较发育部位可见含铁碳酸盐交代早先形成的透辉石、绿泥石和绿帘石。随后成矿热液与浅部沿裂隙流入的大气水混合，氧逸度增高，裂隙发育的部位磁铁矿被氧化为赤铁矿，并形成大量硬石膏和黄铁矿，上升至浅部的富K和Al热液形成绢云母、高岭石等浅色蚀变矿物，残余的Si则交代火山碎屑岩形成强硅化蚀变岩，至此蚀变矿化结束(图 11e)。砖桥旋回岩浆作用结束后，经历了岩浆活动宁静期后，双庙旋回形成的火山岩覆盖于砖桥组火山岩之上(图 11f)。

图 11

Fig. 11

图 11 小包庄铁矿床矿化蚀变过程模式图(a)矿床初始地层，主要为东马鞍山组沉积地层以及砖桥组火山岩地层；(b)热液作用早期形成的广泛碱性长石化；(c)透辉石-硬石膏化深色蚀变叠加在碱性长石化上，并形成两层矿体；(d)绿泥石化、绿帘石化蚀变主要叠加于透辉石-硬石膏化深色蚀变之上，为成矿作用的延续；(e)晚期热液作用形成浅色蚀变带，后被双庙组地层覆盖;(f)成矿作用结束后双庙旋回火山岩覆盖Fig. 11 Mineralized and alteration process model of Xiaobaozhuang deposit(a)Dongmaanshan Fm. sedimentary rock and Zhuanqiao volcanic rock;(b)extensive early stage alkaline feldspar alteration;(c)alkaline feldspar alteration rock overprinted by diopside and anhydrite;(d)diopside-anhydrite alteration rock overprinted by chlorite and epidote;(e)light color alteration belt formed at late stage and covered by volcanic rock of Shuangmiao Fm.;(f)the deposit covered with Shuangmiao Fm. volcanic layer

对比可知，宁芜盆地中辉长闪长玢岩体与火山岩接触带附近和岩体中的矿化蚀变特征，在空间上垂向分带较为清楚(宁芜研究项目编写小组，1978)，自下而上可以分出三个明显的蚀变带，即1)岩体下部浅色蚀变带(碱质蚀变带)，主要为早期蚀变产物未经过中、晚期蚀变叠加改造的部分，依次由含辉石的钾钠长石岩和含辉石的钠长石岩带构成；2)岩体上部至接触带附近安山质火山岩中的深色蚀变带(主要为钙、镁蚀变带)，这是早期蚀变带产物，后经过不同程度蚀变叠加和改造；3)在接触带之上的安山质火山岩中，形成上部浅色蚀变带(硅、铝质蚀变带)。上部浅色蚀变主要由黄铁矿-硬石膏化蚀变，硅化蚀变和泥化蚀变组成。

宁芜玢岩铁矿床模式对罗河铁矿床的勘探起到了重要的指导作用，黄清涛(1984)认为罗河铁矿床的铁矿体主要赋存于硬石膏-透辉石-磁铁矿化蚀变矿化强烈的闪长玢岩体中，进入碱性长石化为代表的浅色蚀变带则意味着矿化结束，碱性长石化蚀变岩为矿体的底板。小包庄铁矿床的发现表明，矿体的赋矿围岩均为砖桥组火山岩，矿体并非出现于闪长玢岩体内，矿床勘探2000m深度内未现闪长玢岩体。在800m深度的碱性长石化蚀变带之下，仍出现膏辉岩化为主的深色蚀变和厚大矿体。膏辉岩化蚀变并非产于岩体上部与火山岩接触带附近，而是以多层叠加的形式交代早期碱性长石化蚀变岩，并形成上下两部分矿体。

在世界其他地区南美安第斯成矿带中的智利和秘鲁境内Paipote矿床、Comento矿床、 San Sebestian矿床、 Tofo矿床、Alyarrobo矿床、 Ojos de Agua矿床以及瑞典Kiruna地区的 Kiirunavaara矿床、Luossavaara矿床 、Tuolluvaara矿床，均产于安山质火山岩分布区，在矿石成分和围岩蚀变特征上与长江中下游成矿带的玢岩型铁矿床十分类似(Harlov et al., 2002; Nystrm et al., 2008; Chen et al., 2010，2011，2012; Jonsson et al., 2013)。最近的研究表明(Tornos，2011； Silitoe et al., 2004)，安第斯成矿带内部分磁铁矿-磷灰石型矿床勘探深度内也未发现闪长岩侵入体，因此这也给我们启发，玢岩型铁矿床的成矿模式(宁芜研究项目编写小组，1978)中，闪长岩侵入岩体和矿体相对空间关系并不是绝对化的。

综上所述，庐枞盆地中的小包庄铁矿床在成矿地质条件和成矿作用过程等方面与宁芜盆地中的玢岩型铁矿床较为相似，但小包庄铁矿床赋矿围岩以及蚀变矿化特征与典型玢岩铁矿的具有明显差异，本文认为该矿床为矿体产于火山岩中的一种特殊类型的玢岩型铁矿床。 5 结论

(1)小包庄铁矿床主矿体呈厚大的透镜状、似层状产于砖桥组粗安岩地层中，主要矿石类型为浸染状磁铁矿-透辉石-硬石膏矿石。矿床围岩蚀变蚀变强烈，主要蚀变类型有碱性长石化、透辉石化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化和硬石膏化。小包庄铁矿床与罗河铁矿床为同一成矿系统在不同深度成矿作用的产物。

(2)小包庄铁矿床的形成可划分为四个成矿阶段，即碱性长石阶段、透辉石-硬石膏-磁铁矿阶段、绿泥石-绿帘石-碳酸盐阶段以及硬石膏-黄铁矿-碳酸盐-石英阶段，其中透辉石-硬石膏-磁铁矿阶段是铁矿床的主要成矿阶段。

(3)小包庄铁矿床成矿物质和成矿流体来源于深部的闪长质侵入岩，而矿化发育在远离侵入岩或次火山岩之上的火山岩中，明显有别于宁芜地区玢岩铁矿床，类似于智利安第斯成矿带中部分产于安山质火山岩中的磁铁矿-磷灰石型矿床，是长江中下游成矿带中产于火山岩中的一类特殊类型的玢岩型铁矿床。