[科普中国]-假像赤铁矿

简介

若磁铁矿仅部分转变为赤铁矿，则称为假赤铁矿。而当氧逸度减小时，赤铁矿又可还原成磁铁矿；若仍保留有赤铁矿的晶形，则称之为穆赤铁矿。

只有为数不多的地方，赤铁矿有完美的金属闪光菱面体晶体。可是更多的情况下，晶体常常是偏平的，更有甚者形成薄板状，有些样品板状成簇组成玫瑰花状，叫铁玫瑰。有时呈鳞片状集合体，称之为镜铁矿。所有这些结晶很好的赤铁矿变种都是黑色的，但条痕，即矿物粉末的颜色都是红色的，所谓肾状铁矿就是这种红色，肾状铁矿是一些放射状的集合体，有肾状的表面。红色是绝大多数没有结晶形态的土状赤铁矿的颜色。赭石就是这种红色的土状赤铁矿，它一度是作为颜料的1。

假像赤铁矿的成因特征假像赤铁矿为磁铁矿-赤铁矿矿石与混合矿石的重要组成矿物之一。磁铁矿-赤铁矿矿石外观为黑褐一红褐色, 颜色特殊可称为“ 猪肝色矿石” , 除磁铁矿、赤铁矿假像赤铁矿外, 矿石尚含有少量黄铁矿、菱铁矿及白云石等, 具块状构造。由于菱铁矿-黄铁矿矿化叠加在磁铁矿-赤铁矿矿石之上, 构成了复杂的混合矿石, 以黄铁矿、菱铁矿及磁铁矿-赤铁矿为主要成分, 多呈斑杂状和网脉状构造。在混合矿石的堆积体内包有磁铁矿-赤铁矿矿石的团块。

矿石中普遍发育由交代作用形成的结构。常见有“ 镶边结构” 和“ 假像结构” 。镶边结构照片为赤铁矿沿磁铁矿的自形一半自形晶粒或等轴状颗粒边缘交代, 形成反应边,颗粒内部尚保留磁铁矿的残余。当交代作用完全时, 磁铁矿已全部被交代成为赤铁矿, 仍保留磁铁矿等轴粒状或八面体的方形和短锥形断面等外形, 即成为假像赤铁矿。这种交代作用形成的假像结构在磁铁矿-赤铁矿矿石中比较普遍。矿石中由镶边结构到假像结构的变化情况, 反映出交代作用由弱到强的发展过程。因此假像赤铁矿属于在原生热液氧化作用下, 由磁铁矿氧化而成的, 即系保留有磁铁矿外形的内生假像赤铁矿, 而不是由溶液中直接结晶形成的。混合矿石中在磁铁矿镶边结构的基础上, 晚阶段菱铁矿还沿磁铁矿与赤铁矿的接触边界交代, 形成由中心向外为磁铁矿-菱铁矿-赤铁矿环带, 环带总体仍保留磁铁矿的等轴粒状外形及原粒度大小。同时, 还见有黄铁矿和菱铁矿沿磁铁矿及赤铁矿颗粒间隙充填交代以及黄铁矿、菱铁矿呈脉状穿插磁铁矿及赤铁矿等。这些事实表明假像赤铁矿的形成早于菱铁矿和黄铁矿。根据黄铁矿硫同位素及测温资料证实本区菱铁矿和黄铁矿确属岩浆热液成矿作用的产物。由此可间接说明假像赤铁矿亦系岩浆热液成矿作用的产物2。

假像赤铁矿形成环境的讨论假像赤铁矿系岩浆热液氧化作用下由磁铁矿氧化转变而成。其根据和特点如下：

1.假象赤铁矿化的空间分布不受地表氧化地质条件深度变化、地表破碎裂隙等和潜水面形状的控制, 与原生矿床产状一致。

2.磁铁矿一赤铁矿矿石的产出特点、结构构造以及与晚阶段硫化物、菱铁矿的接触关系等应属内生成因的。

3.假像赤铁矿一为斑岩型钼一多金属硫铁矿矿床形成的早期阶段磁铁矿一赤铁矿矿化阶段的产物。系由热液的氧化作用使磁铁矿氧化转变而成, 其形成温度为370-400℃ 3。

总结综上所述, 关于假象赤铁矿的成因问题, 我们认为应该对具体矿区进行具体分析, 不能笼统地认为假象赤铁矿都是风化作用的产物。据资料报导, 我国长江中下游地区不少铁矿床中发育的假象赤铁矿即属于岩浆热液成因。矿物的化学成分等标型特征研究对于鉴别、区分假象赤铁矿系风化成因或热液成因具有重要的意义2。