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本文以河北承德黑山钒钛磁铁矿为研究对象,通过搜集及整理河北承德黑山钒钛磁铁矿床的基础地质资料,论述本研究区的区域地层、构造、岩浆岩及黑山钒钛磁铁矿矿床地质特征,另外以河北承德黑山钒钛磁铁矿为原型,基于RDS系统,依据地质报告、勘探线剖面图、平面投影图等地质资料,建立了详细的矿区地质数据库,通过地质解译、圈定矿体,构建出矿区地质实体模型和块体模型,对矿体的形态、产状、特征、地质体间相互关系及勘探控制程度进行定量表达,验证了应用RDS系统进行储量估算的可行性;根据对钒钛磁铁矿石做的电子探针数据分析并计算了矿床的成矿温度,还有对钛铁矿、磁铁矿的氧同位素组成以及对黄铁矿进行的硫同位素组成分析,总结成矿物质来源。主要成果有以下几点:(1)通过阅读了解河北承德黑山钒钛磁铁矿床野外地质资料,总结了该区域地层、构造、岩浆岩以及区域矿产特征,同时对矿床地质特征包括矿床地质特征、矿石与矿物特征进行了描述。(2)黑山铁矿床Ⅰ号和Ⅱ号采区中穿插于斜长岩中的铁磷矿脉、硫化物磁铁矿矿脉有热液成矿作用的显示,表明黑山铁矿床成因除传统认为的岩浆期结晶、熔离、矿浆贯入成矿作用外,还有热液期的成矿作用发生。根据矿体地质、矿物共生组合和矿石的结构构造等特征,将黑山铁矿床成矿作用分为早期岩浆成矿阶段和晚期热液成矿阶段。(3)笔者依据黑山铁矿床地质报告、剖面图、平面投影图建立了黑山钒钛磁铁矿的地质数据库,在此基础上,建立了黑山钒钛磁铁矿床的三维地质模型,三维地质模型很好的展示了矿体在地下的空间形态,且储量估算结果也具有一定的可靠性。(4)热液成矿阶段铁磷矿石中铁钛氧化物结晶温度集中介于300-500℃之间,氧逸度lgfO2介于-26.3--31.2之间,均较低,说明其代表了其岩浆期后热液成因铁钛氧化物的最后结晶温度,亦即除前人认为的岩浆成因外,铁钛氧化物还有热液成因。(5)对块状铁矿石中黄铁矿硫同位素、钛铁矿及磁铁矿氧同位素测试结果进行分析,均指示成矿物质来源较深,具有幔源性质。(6)热液成矿作用的机制可能为:高温高盐度富挥发份的幔源岩浆期后热液溶解了大量的铁、磷等成矿物质,随着成矿作用的进行,成矿流体沿着构造裂隙上升,与浅部下渗的冷的低盐度的大气降水汇合,并与围岩发生水-岩反应。混合后的成矿流体温度下降和盐度降低,流体溶解和搬运金属的能力下降,导致金属沉淀析出充填在斜长岩固结后的脆性裂隙中成矿。