安徽庐枞盆地铁矿含矿建造构造特征与成矿

庐枞盆地是长江中下游成矿带重要的矿集区之一,盆地内发育众多铁矿床(点).本文以玢岩型铁矿和沉积-热液叠改型铁矿为研究对象,在前人大量研究成果的基础上,通过野外地质调查和钻探等工作,对含矿建造构造特征进行了综合研究.结果表明:玢岩型铁矿的含矿建造包括粗安岩-凝灰岩建造、与膏辉岩化有关的变质建造和闪长玢岩建造;沉积-热液叠加改造型铁矿的含矿建造包括灰岩建造或钙质粉砂岩建造及粗安斑岩建造,与矽卡岩化有关的变质建造和正长岩建造关系密切;铁矿化与基底断裂、基底隆起带和岩侵型穹窿息息相关.初步认为庐枞火山岩盆地铁矿成矿作用可划分为沉积作用成矿期和岩浆热液成矿期.     

安徽庐枞地区铁矿成矿条件和综合信息标志

在全面收集安徽庐枞地区铁矿2种主要矿床类型(罗河式、龙桥式)资料的基础上,综合整理了该区玢岩型铁矿成矿地质条件,在地质、物探、化探、遥感、自然重砂等找矿信息研究的基础上,对该区铁矿综合信息标志进行了研究。研究结果表明,罗河式、龙桥式铁矿分别产于燕山晚期砖桥组的火山岩和火山岩盆地基底地层中三叠世周冲村组中,铁矿床与该区富碱、富钾中基性火山岩、次火山岩及基底隆起、基底断裂、环形构造等密切相关,成矿物质主要来源于中基性岩浆、周冲村组膏溶角砾岩等,磁异常与重力异常同位是该区地质找矿的重要标志。     

安徽庐枞地区铁矿资源量估算及结果对比

矿产资源定量估算是矿产资源评价的重要内容,针对安徽庐枞地区陆相火山岩型铁矿的罗河式、龙桥式2种类型,利用地质体积法、数量化理论Ⅰ、专家估分法、品位-吨位模型法及磁测定量估算法5种比较常用的资源量估算方法分别对该区铁矿进行了资源量估算。对比分析5种方法估算结果:磁测定量估算法估算的Ⅱ级资源量(5.02亿t)结果偏低、Ⅲ级资源量(30.46亿t)偏大;专家估分法估算资源量(4.55亿t)是最低的结果;品位-吨位模型法估算资源量(13.35亿t)结果偏低;数量化理论Ⅰ应用数学模拟估算结果(20.22亿t)偏大;地质体积法充分利用了各种地质条件,估算的资源量(14.90亿t)符合该区实际。据此,地质体积法适用性较好。     

安徽庐枞盆地泥河铁矿床年代学研究及其意义

庐枞盆地位于长江中下游断陷带内,地处扬子板块北缘,是长江中下游成矿带中重要的铁铜多金属成矿区。庐枞盆地内火山岩和侵入岩分布广泛,包括龙门院、砖桥、双庙和浮山4组火山岩以及34个出露地表的侵入岩体。泥河铁矿床是盆地西北部新勘探发现的大型铁矿床,其精确的成岩成矿时代及其形成构造背景研究仍十分薄弱。本次工作在详细野外地质工作的基础上,系统开展了泥河铁矿床成岩成矿年代学研究,通过对岩浆岩锆石LA ICP-MS和金云母40Ar-39Ar定年方法,确定矿区中的辉石闪长玢岩、正长斑岩和粗安斑岩的成岩时代分别为132.4±1.5Ma、129.4±2.0Ma和134.3±1.2Ma,成矿时代为130.9±2.6Ma。矿床地质特征表明辉石闪长玢岩是成矿母岩,粗安斑岩形成于成矿作用之前,正长斑岩为成矿期后形成的脉岩,穿切火山岩地层和矿体。上述定年结果与地质事实吻合,表明泥河铁矿床的成岩成矿作用几乎同时发生。通过与庐枞盆地和区域成岩成矿时代对比,认为盆地内玢岩型铁矿床集中形成于130Ma左右,是长江中下游成矿第二期成矿作用活动的产物,庐枞盆地内130Ma左右的辉石闪长玢岩侵入体是寻找泥河式玢岩型铁矿床的勘探靶区。     

安徽庐枞地区高岭土资源及其开发利用

分析了区内高岭土矿形成机理及蚀变矿化组分特点,总结了有效的找矿标志。将区内高岭土分为硬质地开石、蚀变高岭土和沙质高岭土。通过可选性试验,软质高岭土可获得质量较好的精矿,质量符合造纸工业要求。     

安徽庐枞盆地龙桥铁矿床中钴的赋存状态和空间分布规律

中国东部的长江中下游、莱芜、邯邢和临汾等矿集区中发育大量的矽卡岩型铁矿床,其中普遍伴生钴,部分矿床估算伴生钴资源量大于1万t,达到中型钴矿床的规模。已有研究表明,中国东部富钴矽卡岩型铁矿床的成矿时代相同,成矿特征相似,均为中国东部130Ma大规模成矿作用的产物,反映较大规模的铁钴成矿作用受统一的动力学背景控制。钴与其他伴生组分一样,其工业价值主要不取决于矿石中钴的含量,而取决于钴的赋存状态,因此开展矽卡岩型铁矿床中钴的赋存状态和分布规律研究具有重要的理论和实践意义。龙桥矽卡岩型铁矿床位于长江中下游成矿带,是目前发现的成矿带内伴生钴含量最高的矿床。矿床主矿体长1000m,成矿岩体位于矿体中部,黄铁矿分布范围广,距离岩体中心不同距离均有分布,是研究矽卡岩型铁矿床中钴赋存状态和空间分布规律的理想对象。本次研究在龙桥铁矿床勘探巷道-370m平面自西向东采集了9件含黄铁矿样品,黄铁矿主要呈浸染状-细脉状交代磁铁矿。研究表明,龙桥铁矿床中钴主要赋存在黄铁矿和磁铁矿中,其次为独立钴矿物(主要为辉砷钴矿)。黄铁矿的LA-ICP-MS微区微量元素分析结果表明,龙桥黄铁矿中Co(0.019×10~(-6)～5639×10~(-6))、Ni(0.025×10~(-6)～5798×10~(-6))和As(0.46×10~(-6)～14526×10~(-6))的含量均具有较大的变化范围,黄铁矿总体上具有边缘富钴、核部贫钴的特征,黄铁矿边部的钴含量是核部的100～1000倍。通过对LA-ICP-MS测试数据以及时间分辨率剖面的逐一对比,推测Co主要以类质同象形式替代Fe进入黄铁矿晶格。由于钴在黄铁矿中分布极不均匀,不同空间位置采集的黄铁矿样品中Co含量平均值和变化范围没有明显规律。本文通过类比,提出中国东部矽卡岩型铁矿床中钴矿物可能是普遍存在的,但以前受限于分析测试手段未能发现;如何在选矿过程中分离富集钴矿物和富钴黄铁矿,是矽卡岩型铁矿床硫精粉中钴回收利用的关键。     

安徽庐枞地区铁-铜矿成矿规律与找矿

构建庐枞地区燕山期Fe、Cu、Au成矿系列,根据成矿构造背景和含矿岩浆岩特点,将其划分为3个成矿亚系列:以矽卡岩型Cu、Mo、Au矿为主的亚系列,以矽卡岩型Fe及Fe、Cu矿为主的亚系列和以玢岩铁矿为主的火山--次火山岩型铁矿亚系列。该区具较大找矿远景的靶区有:①沙溪铜(金)找矿靶区;②清水塘—岳山铁、锌找矿靶区;③井边—巴家滩铜矿找矿靶区。其中,井边—巴家滩地区成矿地质条件良好,深部存在斑岩型铜矿的可能性较大,具有寻找大型斑岩型铜矿的找矿远景,应对该区进行深入研究和普查评价工作,以实现庐枞盆地内部铜矿找矿的突破。经预测,应对泥河、罗河和龙桥等大型超亿吨铁矿外围进行勘探,以达到建立20～25亿吨大型钢铁基地的目标。     

安徽庐枞盆地小包庄铁矿的矿床地质特征和成矿机制以及与罗河铁矿的关系

小包庄铁矿位于长江中下游成矿带庐枞火山岩盆地中,是近年发现的又一大型玢岩型铁矿床。本文基于详细的岩相学、矿相学观察,对小包庄铁矿的围岩及典型矿物的主微量元素、硫同位素、流体包裹体进行了分析测试,结果显示,小包庄铁矿磁铁矿矿石中不同成矿阶段形成的黄铁矿、硬石膏的δ34S值异常高,黄铁矿集中在6‰~15‰之间,硬石膏集中在16‰~24‰之间,并且随着成矿期次由早到晚、深度由深到浅,黄铁矿、硬石膏的δ34S值逐渐降低,同时测得小包庄铁矿下部三叠系东马鞍山组膏盐层的δ34S值为30.1‰,反映了小包庄铁矿有膏盐层硫的加入。包裹体测温结果表明,小包庄铁矿透辉石-磁铁矿-硬石膏化蚀变阶段、绿帘石化蚀变阶段、碳酸盐-硬石膏-黄铁矿化蚀变阶段和硬石膏-石英-黄铁矿化蚀变阶段的成矿流体温度分布区间分别为326~496℃、259~317℃、178~280℃和107~189℃,盐度分布区间为14%~21%NaCleqv、11%~20%NaCleqv、6%~16%NaCleqv、2%~13%NaCleqv,成矿流体经历了从高温高盐度向低温低盐度演化的过程。从成矿岩体、矿体矿石特征、蚀变分带以及成矿温度等方面与罗河铁矿进行对比表明,小包庄铁矿与罗河铁矿为同一类型的两个独立矿床,其在空间上上下叠覆的模式可能是由闪长质岩浆在不同深度侵位造成的。     

安徽庐枞盆地罗河铁矿水岩反应化学动力学实验

选择罗河铁矿含矿围岩云辉粗安岩为研究对象,使用叠层反应器,进行了在22MPa、100～400℃的条件下水岩相互作用地球化学动力学实验,系统地研究了不同温度、不同流速下元素的溶解情况并计算出其溶解速率。实验发现,元素在溶液中的浓度随着流速、温度的变化而变化。大多数元素在溶液中的浓度随着温度的升高而增加,一般在300～400℃时浓度达到最大。溶解速率随温度的不断升高而发生变化,各种元素达到最大溶解速率的温度大多在200～400℃之间。但是各个元素的最大溶解速率对应的温度并不相同。流体的流速影响着元素的溶解速率,元素的最大溶解速率并不都是在最大流速时产生的。     

安徽庐枞火山盆地铀成矿作用研究

庐枞火山盆地位于长江中下游成矿带中段,中生代燕山期强烈的火山-潜火山岩浆作用孕育了盆地内的铀多金属成矿作用。研究表明,盆地内铀成矿是潜火山岩侵位后的地质事件,潜火山岩浆活动对铀成矿起主导作用。潜火山岩浆演化晩期的残余相富铀,在石英正长岩中形成晶质铀矿等高温矿物。结合岩石铀含量分析结果,笔者认为石英正长岩可构成铀源体,潜火山岩浆期后热液与铀源体相互作用,促成了成矿流体演化。早期流体以岩浆水为主,成矿期流体为岩浆水与大气降水混合的产物,成矿流体性质由碱性向酸性演化。温度降低及流体的混合作用,促使矿质在成矿有利空间卸载。     

安徽庐枞火山盆地铀矿床类型研究

在收集整理前人成果基础上,着重分析了庐枞盆地铀成矿地质特征及地球化学特征。盆地内铀矿化与石英正长岩具密切时空关联,石英正长岩是与火山岩同源并有时空联系的潜火山岩;潜火山岩外带砂岩层间破碎带和贯通潜火山岩与砂岩的断裂及其旁侧裂隙密集带构造是主要控矿构造,隐爆角砾岩构造亦控矿;与铀矿物伴生的金属矿物为中低温热液矿床标型矿物,铀矿石伴生元素及矿床内普遍而强烈发育的硅化,与潜火山岩型金属矿床特征相似。认为火山盆地内铀矿床类型应归属于潜火山岩型矿床,并进而对今后的铀矿勘查工作提出了建议。     

安徽庐枞地区中生代火山岩区巴家滩火山穹窿的研究

巴家滩杂岩体位于庐枞中生代火山构造洼地的中心。地质填图，重、磁异常和卫片影象均显示出其为火山穹窿的特征。岩石、矿物地球化学的研究表明，辉石粗安岩与辉石二长岩同源，分别为火山穹窿的上部和根部。辉石二长岩形成于高温、超浅成的环境下，贫水、粘度较高的岩浆有利于火山穹窿的形成。本文根据地质资料的分析，揭示了巴家滩火山穹窿的演化历史。     

安徽省庐枞地区地球物理场分布特征与铀矿化的关系

庐枞地区重磁场特征,能够较好地反映区域地质背景和主要构造格架。1—4号航磁场区分别反映了沉积岩、火山岩、二长岩带和碱性正长岩带,而2—4号航磁场区又和本区3条成矿亚带相对应。中低重磁场区及其变异部位和中高辐射场梯度带是铀矿化产出的有利部位。     

安徽庐枞地区中生代火山岩系的时代及其意义

<正> 庐枞地区的中生代火山岩系自老而新分为:龙门院组、砖桥组、双庙组、浮山组。按古生物证据,砖桥组所含瓣鳃类和腹足类化石属晚侏罗世,叶肢介、轮藻、植物与孢粉多为早白垩世组合,介形虫类化石为晚侏罗—早白垩世。地质力学所(1979)、安徽区调队(1979)、南京地矿所岩石组(1978)、地科院地矿所(1978)、贵阳地化所(1977)、安徽地矿局327地质队(1977)等单位均将砖桥组、龙门院组及与其相应地层划归侏罗系上统。刘鸿     

安徽庐枞地区巴家滩火山-侵入体的岩浆来源

本文通过对庐枞巴家滩火山-侵入体的岩石化学、地球化学、O、Pb、Rb-Sr、Sm-Nd 同位素研究,运用二元混合模式、部分熔融及岩浆分离结晶过程中主量元素的定量模拟,推断出巴家滩火山-侵入体为富集型地幔来源。     

安徽庐枞盆地与正长岩有关的成矿作用

安徽庐枞盆地位于长江中下游成矿带内,定位于扬子板块、华北板块与大别造山带之间,为一中生代陆相火山岩断陷盆地。庐枞盆地内广泛发育中生代岩浆活动,包括龙门院、砖桥、双庙、浮山4个旋回的火山岩及同期次侵入的中酸性岩体。盆地中成矿作用类型丰富,矿种多样,与龙门院旋回有关的潜火山热液型铅锌矿床、与砖桥旋回有关的玢岩型铁矿床是盆地中重要的成矿作用系列,以往工作较为全面地对这两个成矿系列进行了研究。随着近几年找矿工作的突破,盆地中与正长岩类有关的铁氧化物-铜-铀矿床逐渐受到重视。本文以深部探测ZK01孔深部铀矿化、马口铁矿、黄梅尖岩体周边铀矿床为研究对象,初步探讨区域与正长岩类有关的铁氧化物-铜-铀矿化系列,为庐枞整装勘查区找矿工作提供新思路、新方向。     

安徽庐枞盆地东北部火山机构与金的背景值关系研究

安徽庐（江）枞（阳）火山岩盆地东北部地区金的背景值明显地受不同级别火山机构控制。矾山－黄屯－级火山机构形成的火山岩建造，其含金值均较低；盆地内小岭和钟子山二级火山机构形成的火山岩建造，其含金值明显很高。黄铁矿化、铁矿化和次生石英岩化有利于金的富集，二级火山机构均为隐爆角砾岩筒，岩浆热液活动强烈；一级火山机构为裂隙中心式喷发，热液活动很弱。岩浆热液活动的程度是导致不同火山机构控制的火山岩建造金的背景值明显差异的根本原因。