李静超 赵涛 刘治博 林赟 邵华胜 袁国礼 宋扬

1. 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院，北京 1000832. 中国地质科学院矿产资源研究所，自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室，北京 100037

超基性岩中赋存Cr-Ni-Fe-Co-Cu-Au等重要金属矿床，其中磁铁矿、铁镍矿等与蛇纹石化密切相关(Ahmed and Hall, 1982; Awan and Sheikh, 2007; Gargiuloetal., 2013)。超基性岩蛇纹石化是一个热液蚀变过程，磁铁矿是该过程中主要产物之一(Klein and Bach, 2009; 黄瑞芳等, 2013)。现代大洋物探填图和深部地磁探测表明在洋中脊和超基性岩热液系统附近有较强的磁化强度，可能与超基性岩蛇纹石化过程中产生的磁铁矿有关(Fujiietal., 2016)。尽管海底或扩张洋中脊的强蛇纹石化超基性岩产生大量磁铁矿(Maffioneetal., 2014)，然而俯冲带附近未发现明显磁铁矿化异常(Blakelyetal., 2005)。现代大洋海底蛇纹岩中磁铁矿含量约为7%，而俯冲带内磁铁矿含量减少到约2%(Debretetal., 2014)。

超基性岩的蛇纹石化和磁铁矿化过程不仅与产出构造环境有关，更多地受蛇纹石化过程中地球化学条件的影响，例如岩石组分、温度、硅活度、氧逸度等(Katayamaetal., 2010; Frostetal., 2013; Nozakaetal., 2017)。Beardetal.(2009)对橄长岩蛇纹石化过程研究发现，岩石中辉石组分对磁铁矿的产生存在影响。Evans (2008)发现磁铁矿形成应遵循质量守恒定律，在<300℃橄榄石中Mg-Fe交换极慢条件下，磁铁矿的析出使蛇纹石比橄榄石更富Mg。Frostetal.(2013)认为磁铁矿是由早期形成的富Fe蛇纹石和水镁石的不稳定性分解形成。尽管如此，对影响蛇纹石化及磁铁矿化的地球化学条件尚属探讨中，因此，针对具体事例有必要深入研究蛇纹石化过程中磁铁矿的析出机理。

尽管超基性岩蛇纹石化是一个复杂过程，通过镜下显微结构的观察(Katayamaetal., 2010)、蛇纹石脉组分的差异分析(Frostetal., 2013)和矿物相平衡计算(Nozakaetal., 2017)等方法，可以将该过程划分出不同阶段。同时，热力学模拟可以很好的解释蛇纹石化过程中磁铁矿析出硅活度及氧逸度的影响，相关过程也被实验所证实(Malvoisinetal., 2012; Fujiietal., 2016)。例如，从矿物组合蛇纹石-水镁石到蛇纹石-水镁石-磁铁矿过渡过程中，伴随着氧逸度的增加和轻微硅活度的变化(Frostetal., 2013)。……