安徽铜陵天马山金硫矿床地质地球化学特征

安徽铜陵天马山金硫矿床发育上部层状矿体和下部网脉状矿体,地球化学特征呈现出明显的垂向变化和二元结构性.从下部网脉状矿化岩石到上部层状矿石,Pb、Zn、Au、Ag、As、Hg等含量和δ18O值总体逐渐增高,Cu、Mo、Cr、Co、Ni、REE等含量和成矿温度499℃→65℃及δ34S值总体呈逐渐降低趋势.黄铁矿的a34S值为+4.0‰~+9.6‰,上部层状块状矿石中方解石和石英的δ18O平均值为+13.7‰,下部网脉状矿化岩矿石中脉石英或全岩δ18O平均值为+12.3‰.地质地球化学特征反映天马山金硫矿床为海底热水喷流沉积成因.     

安徽铜陵马山金硫矿床稀土元素和稳定同位素地球化学研究

安徽铜陵铜官山铜矿田是中国长江中、下游铁、铜、硫、金成矿带中著名的矽卡岩型矿床。马山金硫矿床位于安徽铜陵铜官山矿田,侵入岩体为天鹅抱蛋山石英闪长岩。文章通过对马山金硫矿床的氢、氧、碳、硫、硅同位素组成和稀土元素地球化学特征研究,探讨成矿溶液中水、碳、硅和硫的来源以及成矿溶液的演化问题。研究表明,稀土元素球粒陨石标准化组成模式为右倾型,矿石的稀土配分曲线类似于天鹅抱蛋山石英闪长岩,认为形成该矿床的热液流体主要来源于闪长质熔体。马山金硫矿床矿石中石英的δ18OH2OV-SMOW变化范围为6.9‰~10.7‰,平均为8.7‰,与岩体的δ18OV-SMOW值(9.3‰~11.1‰,平均为10.0‰)比较接近,而矿石中石英的δDV-SMOW变化范围为-69‰~-62‰,表明矿石成矿流体主要来自岩浆。矿石中方解石的碳、氧同位素组成与矿区围岩的碳、氧同位素组成明显不同,其δ13CV-PDB、δ18OV-SMOW值分别为-5.2‰~-3.6‰和12.2‰~12.9‰,与岩浆作用形成的CO2的碳、氧同位素组成一致,表明矿石中方解石的碳、氧来源于岩浆作用。硅和硫具深部岩浆或岩浆热液水来源的特点。     

安徽铜陵凤凰山铜矿床成矿流体研究

以安徽铜陵凤凰山铜矿床为例,通过对成矿流体特征的研究以及碳、氢、氧同位素分析,探讨矿床的成矿机制,分析成矿流体性质以及成矿流体来源。凤凰山铜矿床石榴子石、石英和方解石普遍发育流体包裹体,其类型为V-L型、V-L+S型、V-L富气相型和V型。石榴子石、石英和方解石中的流体包裹体分别集中于3个区,其流体包裹体的温度和盐度区间代表成矿流体演化的3个不同阶段。成矿流体经历了从高温度、高盐度向低温度、低盐度的持续演化过程,与成矿作用阶段基本对应,降温、流体沸腾是导致流体中巨量铜元素卸载的主要因素。氢、氧同位素组成表明成矿流体以岩浆水为主,可能在成矿晚期混有少量大气降水。     

安徽铜陵胡村南铜钼矿床流体成矿过程

胡村南铜钼矿床是在安徽铜陵铜(金)矿集区中发现的第一个矽卡岩-斑岩复合型铜钼矿床,在长江中下游成矿带具有特殊性和典型性。文章对该矿床进行了矿床地质和流体包裹体研究,旨在查明该矿床的流体成矿过程。胡村南铜钼矿床流体成矿过程可以划分为高温气成热液期、中高温热液期和低温热液期3个成矿期。高温气成热液期发育钾长石化和矽卡岩化,中高温热液期发育绿泥石化、绿帘石化和绢云母化,而低温热液期主要发育碳酸盐化。其中,中高温热液期为主要矿化期,形成辉钼矿和黄铜矿等多种硫化物网脉。高温气成热液期矿物中发育富液相和含子晶多相包裹体,中高温热液期矿物中也主要发育富液相包裹体和含子晶多相包裹体,但可见少量的富气相包裹体,低温热液期矿物中只发育富液相包裹体。从高温气成热液期经中高温热液期到低温热液期,成矿流体均一温度从435℃以上,经203~458℃,降低到156~276℃;盐度w(NaCleq)从14.0%~64.9%,经4.6%~47.5%,降低到1.0%~15.5%。成矿流体在其演化过程中发生过不混溶作用和沸腾作用。不混溶作用发生在气成热液期,使成矿流体中的成矿元素大量富集。沸腾作用发生在中高温热液期,导致成矿流体中的成矿元素卸载而沉淀出大量金属硫化物。     

安徽铜陵桂花冲斑岩铜矿围岩蚀变与矿化作用

桂花冲铜矿为安徽铜陵地区新发现的斑岩型铜矿,斑岩体为准铝质高钾钙碱性的花岗闪长斑岩。围岩蚀变与矿化作用是斑岩型矿床成矿过程研究的一项重要内容,对蚀变带岩石开展元素地球化学成分的迁移研究,是分析热液交代蚀变过程的基础。桂花冲铜矿区内围岩蚀变作用比较强烈,蚀变类型主要有钾化、绢云母化、硅化、绿泥石化和碳酸盐化等。蚀变分带比较明显,由内向外依次为钾化带、绢英岩化带和青磐岩化带,矿体主要产于绢英岩化带内。矿化蚀变自早至晚划分为钾长石、石英-绢云母、石英多金属硫化物和碳酸盐4个阶段。蚀变带物质组分迁移结果表明,在蚀变过程中,岩石的主量元素除TiO₂、MnO、MgO外,其他元素迁移量发生了明显改变;微量元素除Sr和Cu外,迁移量变化较小,稀土元素在矿化强的部位亏损,在矿化弱的地带富集。岩体及蚀变带岩石稀土元素球粒陨石标准化配分模式一致,说明岩体与蚀变岩石经历了相同来源流体的交代蚀变,是岩浆流体连续作用的结果。     

安徽铜陵大团山铜矿床层状矽卡岩矿体中辉钼矿Re-Os年龄测定及其地质意义

安徽铜陵大团山铜矿床位于长江中下游铁铜成矿带中段,前人根据与成矿有关中酸性侵入岩的时代推测其形成于燕山期。本文运用Re-Os同位素测年方法对大团山铜矿床层状矽卡岩型矿体中的辉钼矿进行了精确年龄测定,获得等时线年龄139.1±2.7Ma,模式年龄变化在138.0~140.8Ma之间。这组年龄数据和与成矿有关中酸性侵入岩的40Ar/39Ar同位素年龄135.8~139.8Ma相吻合。作为中国东部中生代大规模成矿作用的产物,大团山铜矿床及铜陵地区铜硫(金)矿床的形成与岩石圈构造体制大转换之地球动力学事件相耦合。     

铜陵冬瓜山铜矿成矿流体特征和演化

本文通过对安徽铜陵冬瓜山铜矿床内石英闪长斑岩中石英斑晶和夕卡岩矿物中流体包裹体显微测温及流体氢、氧同位素的研究认为，早期夕卡岩的形成可能涉及到高温岩浆流体过程，而在成矿过程中，以热液流体为主，至少发生了两次构造减压沸腾作用。第一次发生于静岩压力约为112MPa，流体温度主要介于430～465℃之间，盐度介于7．9％～53．7％(NaCl eq．)之间，结果生成大量石英和磁铁矿；第二次发生于静岩压力约为83．6MPa，流体温度集中在340～389℃之间，盐度介于6．6％～52．1oA(NaCl eq．)之间。在成矿近于结束时，有少量大气降水混入，形成了少量低温、低盐度流体。此外，保存在石英斑晶和早期夕卡岩矿物中的高温岩浆流体也曾发生沸腾作用。沸腾作用对冬瓜山铜矿床的形成起到至关重要的作用。     

安徽铜陵冬瓜山层控矽卡岩铜矿床形成过程——来自磁黄铁矿的证据

冬瓜山铜矿床是安徽铜陵地区代表性的层控矽卡岩型铜矿床之一,磁黄铁矿是冬瓜山铜矿床中广泛分布的矿石矿物。野外调研与矿相学观察显示,该矿床中的磁黄铁矿矿石具有沉积、热变质和热液交代结构构造。矿物学研究表明,不同矿石中的磁黄铁矿成分差异较大,其Fe含量变化于57.78%～60.67%之间,分属高温六方相和低温单斜相,主要由黄铁矿变质脱硫而成。冬瓜山铜矿的形成可能经历了早期沉积作用、中期热变质作用和晚期岩浆热液交代作用等复杂成矿过程。     

安徽铜陵焦冲金矿床成矿流体特征及成矿机制

安徽铜陵焦冲金矿床位于长江中下游铁铜金银铅锌成矿带铜陵矿集区内,矿体主要赋存在下二叠统栖霞组(P1_q)灰岩中。根据野外地质特征及含矿组合,将矿床划分为3个成矿阶段:黄铁矿-石英阶段、石英-硫化物阶段和石英-方解石阶段。笔者对该矿床不同成矿阶段石英和方解石进行了详细的岩相学观察和显微测温研究。结果表明,该矿床的均一温度区间分别为410~440 ℃、320~350 ℃和260~320 ℃。显示早期的黄铁矿-石英阶段、石英-硫化物阶段,直到晚期的石英-方解石阶段均一温度呈现逐渐减低的趋势。根据公式计算矿床成矿深度约1.5 km,成矿压力400×10⁵ Pa。流体沸腾作用是金属硫化物大量沉淀的主要机制。     

安徽铜陵荷花山铅锌矿床地质特征与成矿规律

荷花山大型铅锌矿位于长江中下游成矿带铜陵矿集区,是该矿集区内最新类型的典型矿床。矿区出露一套以砂页岩、硅质岩、灰岩为主的沉积岩地层,由F1断层、F2断层、褶皱和朱村断陷盆地以及热液共同作用,使早—中三叠世灰岩中发育构造溶解垮塌角砾岩,矿体赋存于其中。通过沉积成矿、热液成矿和岩浆作用等成矿规律的分析,认为荷花山地区具有良好的成矿地质前景,荷花山铅锌矿床受晚期岩浆热液的影响,铅锌进一步富集。荷花山铅锌矿床与沉积作用和热液作用关系较密切,岩体侵入对荷花山矿床进行了破坏和改造,并形成少量的闪锌矿和方铅矿。荷花山矿床位于铜陵矿集区内,其成矿规律与矿集区其他矿床的成矿规律相比既有共性又有特性,其独特的成矿规律丰富了铜陵矿集区的成矿理论。     

安徽铜陵矿集区冬瓜山矿床:一个叠加改造型铜矿

通过对安徽铜陵地区冬瓜山大型铜矿床详细的野外观察和室内分析对比 ,笔者认为 ,冬瓜山矿床是一个海西期同生沉积的块状硫化物被燕山期岩浆成矿作用叠加而形成的大型铜矿床。经过岩浆叠加改造 ,底部的纹层状含燧石富水高镁碳酸盐岩变为蛇纹石 (滑石 )岩 ;胶黄铁矿、黄铁矿大部分变为磁黄铁矿。这种变质过程是在一种近于封闭的等化学条件下完成的 ,类似角岩化。在有岩浆加入的条件下形成交代夕卡岩 ,这类夕卡岩明显地晚于封闭条件下形成的层状“夕卡岩”。通过岩浆的叠加改造 ,在温度场作用下产生的排金效应使金向上部温度较低的场所富集 ,使矿床中金品位由下而上显著增大 (下部 0 .15× 10 - 6 ,上部 16 .4 7× 10 - 6 ) ,岩浆叠加改造过程中 ,排金效应是金矿床形成的机制之一。同时 ,海西期沉积喷流型块状硫化物矿床与燕山期岩浆成矿作用的叠加是形成大型—超大型铜 (金 )矿床的前提条件之一。也是铜陵地区夕卡岩能形成大型铜矿床的内在原因之一。     

安徽铜陵焦冲金-硫矿床S、Pb同位素组成 及其指示意义

安徽铜陵焦冲金硫矿床位于长江中下游铜陵矿集区内,矿（化）体主要赋存于二叠系下统栖霞组（P1q）中。在分析该矿床成矿地质条件的基础上,系统研究了矿石S、Pb同位素组成特征,探讨了矿床成矿物质来源。矿石硫化物的S同位素组成变化范围较窄,成矿热液δ34SΣS在4.0‰左右,反映其来源与岩浆硫密切相关。矿石Pb同位素组成变化范围较大,经同位素组成特征及特征参数法判断矿石Pb为异常Pb。通过Zartman铅构造坏境演化图解和Δγ-Δβ成因分类图解,确定矿床物质来源与岩浆作用密切相关,其源于上地壳物质与地幔的混合。通过成矿物质来源的研究,期望为铜陵地区寻找与花岗闪长斑岩有关的矿床提供帮助。     

安徽铜陵朝山金矿床稳定同位素、稀土元素地球化学研究

朝山金矿床位于安徽铜陵狮子山矿田，属于矽卡岩型金矿床，侵入岩体为白芒山辉石二长闪长岩体。成矿过程包括矽卡岩阶段、石英-硫化物阶段和碳酸盐阶段3个主要成矿阶段。文章通过对朝山金矿床的氢、氧、碳、硫、硅同位素组成和稀土元素地球化学特征的研究，探讨成矿溶液中水、碳、硅和硫的来源以及成矿溶液的演化问题。研究表明，成矿热液早期以岩浆热液为主，随着成矿过程的进行，加入的大气降水比重越来越大，到晚期可能主要以大气降水为主。该矿床矿石中方解石的碳、氧同位素组成与矿区大理岩的碳、氧同位素组成明显不同，其δ^13 Cv-PDB、δ^18OV-SMOW值分别为-4．5～-5．3‰、13．9～14．0‰，与岩浆作用形成的CO2的碳、氧同位素组成一致，表明矿石中方解石的碳、氧来源于岩浆作用。硅和硫具深部岩浆或岩浆热液来源的特点。     

安徽铜陵狮子山铜(金)矿田成矿流体地球化学研究

为深化认识狮子山铜(金)矿田的成矿机制和规律,文章对该矿田的流体包裹体进行了观测和显微测温,结果表明,狮子山矿田铜(金)矿床与成矿有关的流体包裹体丰富,可以划分为富气相包裹体、富液相包裹体和含子晶(多为石盐,少量钾盐等)多相包裹体3种类型,其均一温度集中于131～570℃,盐度w(NaCleq)1.07%～60.72%;流体包裹体气相成分以H2O为主,富含CO2和N2,普遍含有少量CH4、He、Ar、O2、C2H6、H2S等成分;阳离子主要是Na 、K 、Ca2 ,阴离子成分主要为SO2-4和Cl-。含矿石英和石榴石的δ18OH2O值分别为0.38‰～10.7‰(均值5.49‰)和8.74‰～9.64‰(均值9.24‰),δD值分别为-94.3‰～-58.64‰(均值-71.50‰)和-95.77‰～-75.82‰(平均-85.25‰);热液成因方解石的δ13C值集中于-6.9‰～-4.3‰,不同于区内大理岩、灰岩、白云岩的δ13C值(0.1‰～5‰)。由此反映出,成矿流体源自岩浆流体,可近似地作为NaCl_H2O体系,属NaCl不饱和型,经历了从高温、高盐度向中温、中低盐度的持续演化过程,与成矿作用阶段基本对应。初始阶段的成矿流体呈超临界态,演化过程中有一定比例的大气降水或地下水的参与。降温、减压、流体沸腾是导致流体中巨量铜(金)元素卸载的主要因素。     

大井铜-锡多金属矿床成矿作用与岩浆流体的关系

通过对大井铜锡多金属矿床硫化物的硫同位素和流体包裹体的氢同位素测定,确定了成矿期的流体以大气降水为主,但硫主要来源于深部的岩浆流体。岩浆流体对这类热液脉型矿床的形成起着重要作用, 富硫和其它挥发组分的岩浆流体携带了岩浆中的Cu、Sn等多种成矿金属元素,它与大气降水的混合是造成Sn、Cu和Zn等金属成矿物质逐步沉淀的主要原因     

山东省寺庄金矿床成矿流体特征

莱州寺庄金矿床位于焦家成矿带南段,是焦家金矿田的一部分,也是焦家成矿带上重要的热液脉型金矿床。区内主要有黄铁绢英岩带、黄铁绢英岩化花岗碎裂岩带和黄铁绢英岩化花岗岩带3个控矿带,位于焦家断裂带下盘。矿石矿物主要为银金矿、黄铁矿、自然金、黄铜矿、方铅矿和闪锌矿等。该矿床发育了绢英岩化、硅化、钾化、碳酸盐化等蚀变类型,且硅化和绢英岩化与矿化关系最为密切。本文从流体包裹体岩相学特征、显微测温、单个包裹体成分激光拉曼光谱分析以及氢、氧同位素分析方面对山东省寺庄金矿床成矿流体特征进行综合研究。结果显示：该矿床金矿石中主要发育含CO₂相、气液两相和CO₂相三类包裹体。在成矿过程中,流体经历了CO₂-H₂O-NaCl体系的不混溶作用。成矿流体具有低盐度（w（NaCl）为（0.53%~10.24%））、低密度（0.50~1.03 g/cm³）的特点。成矿温度为260~340℃,压力为82~116 MPa,成矿深度为中成（7.40~8.94 km）。氢、氧同位素分析成矿流体δD_V-SNOW为-76.6‰~-69.0‰,δ¹⁸O_水为2.94‰~7.24‰,说明成矿流体以幔源流体为主,并有少量的岩浆水和大气降水参与。结合该矿床地质特征与实验结果综合分析,认为寺庄金矿的矿床成因类型为受断裂构造控制的幔源流体参与成矿的中温中成热液蚀变岩型金矿床。     

安徽铜陵黄狮涝山金矿床地质特征及成因

黄狮涝山金矿床为一铁帽型金矿床，其形成具复杂演变史。笔者通过野外观察和室内综合研究，认为矿床形成经历了三期成矿作用，其中第一期喷气沉积成矿作用和第三期风化淋滤成矿作用最为重要，是矿床两个主要成矿期，第二期热液叠加成矿作用对矿术形成有一定贡献，但不具有主导地位。最后，笔者讨论了风化淋滤过程中金的富集规律并指出了形成此类矿床的地质－地理条件。     

安徽铜陵地区胡村铜矿床流体包裹体研究

胡村铜矿床位于安徽铜陵狮子山矿田的南部,以矽卡岩型铜多金属矿为主,矿床浅部主要为铜金矿体,深部主要为铜-辉钼矿体。本文对其浅部矽卡岩型铜矿体开展了系统的成矿流体研究。根据矿物学、岩石学、成岩、成矿作用划分为分3个演化阶段:矽卡岩阶段(Ⅰ阶段)(细分为Ⅰ-1、Ⅰ-2阶段)、石英硫化物阶段(Ⅱ阶段)(细分为Ⅱ-1、Ⅱ-2a和Ⅱ-2b和Ⅱ-2c阶段)和碳酸盐阶段(Ⅲ阶段)。流体包裹体主要有富液相(Ⅰ型)、含子晶(Ⅱ型)、富气相(Ⅲ型)3种类型。不同阶段成矿流体演化特征为:Ⅰ阶段矽卡岩流体包裹体以高温(543~631℃),中-高盐度(14.8%~20.1%和44%~50.1%NaCl_(eq),质量分数,下同)为特征;Ⅱ阶段主成矿硫化物阶段流体包裹体以中温(172~298℃),众值范围为210~230℃,低-中等盐度(5.9%~16.9%)为特征;Ⅲ阶段流体包裹体以中-低温(158~247℃),众值范围为170~190℃,低等盐度(1.7%~6.2%)为特征。H-O同位素研究表明成矿流体源自岩浆水,演化到硫化物成矿阶段为与大气降水混合热液特征。流体包裹体地球化学研究表明胡村矿床浅部矿体成矿作用主要受温度控制,铜在高温状态呈迁移状态,在水-岩反应的影响作用下大气降水与成矿流体不断混合导致流体体系温度快速下降,成矿物质开始沉淀富集成矿。     

辽宁高家堡子银矿床流体包裹体研究

高家堡子银矿床经历了沉积—变质期和热液叠加期。包裹体岩相学研究表明,沉积—变质期不发育可供研究的流体包裹体,热液叠加期发育大量原生流体包裹体,其中石英—黄铁矿阶段主要发育型气液两相、型含CO2三相、型单CO2及型单液相包裹体,包裹体均一温度为136~359℃,盐度为3.1%~15.9%NaCleq,成矿流体属NaCl-H2O-CO2体系;独立银阶段主要发育型气液两相和型单液相包裹体,包裹体均一温度、盐度分别为114~190℃,2.0%~5.5%NaCleq,属低温、低盐度NaCl-H2O流体体系。通过与矿区新岭岩体中流体对比研究发现,两者存在一定的相似性,表明成矿阶段流体主要来自岩浆热液,在成矿过程中,成矿流体经历了早期阶段不混溶作用到晚期阶段地下水的混合过程。流体的不混溶作用到混合过程对银的沉淀成矿产生了重要影响。     

铜陵天马山硫金矿床矽卡岩矿物学特征及矿石硫同位素地球化学研究

天马山硫金矿是铜陵矿集区典型的层控热液叠加改造型矿床,层状矿体中发育大量的矽卡岩矿物。为查明该矿床中矽卡岩矿物的类型及形成环境,探讨矽卡岩与硫、金成矿之间的关系,对主要的矽卡岩矿物开展了矿物学及矿物化学研究,并对矿石进行了硫同位素地球化学研究。研究表明:矿区内的矽卡岩矿物以石榴子石和辉石为主,其中石榴子石以钙铁榴石为主,属于钙铁榴石-钙铝榴石固熔体系列(Gro0~18.73And80.54~99.00Spe+Pyr+Alm0.54~1.47);辉石以透辉石为主,其次为钙铁辉石,属于透辉石-钙铁辉石系列(Di62.35~97.65Hd1.89~36.27Jo0.31~1.55)。天马山硫金矿的矿物组合(钙铁辉石+透辉石)属于氧化型矽卡岩,表明矽卡岩形成于相对高温和高氧逸度的条件。石榴子石和辉石端元组分特征及辉石Mn/Fe值(0.02~0.07)具有典型的矽卡岩型铜、金矿床特征。矿石硫同位素具有岩浆源的特征,与区内燕山期岩浆-成矿作用形成的矿石一致,而明显区别于喷流-沉积作用形成的矿石,显示成矿作用与燕山期岩浆活动具有密切的成因联系。燕山期中酸性岩浆交代碳酸盐岩围岩形成大量矽卡岩,矽卡岩矿物的形成增加了岩石的孔隙度和渗透率,为晚期硫、金矿床的形成提供了有利条件。