安徽省庐枞盆地龙桥铁矿床深部辉长闪长岩的发现及其意义

龙桥铁矿床是安徽省庐枞矿集区中大型铁矿床。矿床主矿体呈似层状赋存于三叠系东马鞍山组泥灰岩、角砾状灰岩、白云岩、泥质粉砂岩和石英砂岩中,前人研究认为矿区内正长岩侵入体与成矿关系密切。随着龙桥矿床的生产勘探,在矿区0线井下巷道开拓发现了辉长闪长岩侵入体。辉长闪长岩岩体呈岩株状产出,被正长岩体穿切破坏,靠近矿体部位发育透辉石矽卡岩化蚀变。辉长闪长岩主要造岩矿物为辉石和斜长石,角闪石较少,根据矿物组合将其定名为辉长闪长岩。本文通过综合分析初步认为,辉长闪长岩与可能与铁成矿作用关系密切,而正长岩为成矿期后破矿岩体,研究结果为龙桥铁矿床的成因提供了新的证据,     

河北中关矽卡岩铁矿床钴元素分布规律与沉淀机制研究及意义

河北中关铁矿是“邯邢式”矽卡岩铁矿的代表矿床,本文将中关铁矿床成矿过程划分为5个阶段：干矽卡岩阶段、湿矽卡岩阶段、氧化物阶段、铁铜硫化物阶段和铅锌硫化物阶段。对湿矽卡岩阶段、氧化物阶段和铁铜硫化物阶段的金属矿物（包括黄铁矿、磁铁矿、赤铁矿等）开展电子探针测试,并且对这三个成矿阶段的代表性磁铁矿进行LA-ICP-MS微量元素测试,旨在查明中关铁矿床中Co的赋存状态以及在矿床不同成矿阶段的分布规律,探讨Co元素迁移演化-沉淀机制。研究结果表明,Co主要以类质同象的形式存在于黄铁矿中。不同成矿阶段的Co元素分布不均匀,氧化物阶段黄铁矿和磁铁矿中的Co含量最高,分别为0.12%~1.39%、41×10-6~76×10-6;铁铜硫化物阶段黄铁矿大量出现,且Co含量相对较高,为BDL~0.45%,同时期条带状磁铁矿为32×10-6~71×10-6,故此阶段为Co元素最主要的富集阶段。湿矽卡岩阶段为较高温、弱氧化条件,氧化物阶段温度逐渐降低,氧逸度增加,Co可能主要以CoCl42?形式络合迁移;铁铜硫化物阶段温度进一步降低,但还原性增加,Co可能主要以CoCl42?和Co(HS)+形式络合迁移。温度降低以及氧化还原条件的变化可能是控制Co沉淀的重要因素。     

玉石洼铁矿伴生钴的赋存状态及综合利用初探

玉石洼铁矿伴生的钴含量较高,主要以类质同象形式存在于伴生的黄铁矿中,与硫存在着正相关关系,应用合适的提钴工艺,黄铁矿中大部分的钴可以提取出来。此区钴资源量丰富,如能综合利用,潜在经济效益可观。     

安徽安庆铜铁矿床钴的赋存状态、分布与富集规律研究

长江中下游成矿带是我国东部最重要的成矿带之一, 广泛发育矽卡岩型铜铁矿床且伴生Co资源, 而成矿带内的矽卡岩型铜铁矿床中关键金属Co元素的赋存状态、分布以及富集规律研究尚未系统开展。本文以矽卡岩型铜铁矿床——安庆铜矿为研究对象, 通过系统采样、显微观察、扫描电子显微镜、全岩化学分析及矿物原位LA-ICP MS微量成分测试手段, 初步估算矿床中伴生Co的资源量约为8769t, 达到中型规模, 查明了伴生Co的平均含量为166×10^-6, 综合利用潜力较大。查明了铜矿石中Co含量(平均含量为166×10^-6)明显高于铁矿石(平均含量为126×10^-6), 尤其是含铜磁黄铁矿型矿石中Co元素富集程度最高, 且计算得出磁黄铁矿、黄铁矿、磁铁矿和黄铜矿分别赋存矿石Co含量的45.1 %、52.8%、0.5%和1.6%。此外, 矿床内不同类型矿化蚀变岩中Co含量与磁黄铁矿和黄铁矿总量具有较强的正相关性, Co主要以类质同像的形式赋存于黄铁矿和磁黄铁矿内, 黄铁矿中Co的含量变化范围较大, 早石英硫化物阶段的黄铁矿(Py1)中Co含量为258×10^-6~25920×10^-6, 晚石英硫化物阶段的黄铁矿(Py2)中Co含量为0.3×10^-6~594×10^-6, 磁黄铁矿中Co含量变化范围较小, 主要集中于311×10^-6~1181×10^-6, Co主要富集于早石英硫化物阶段, 晚石英硫化物阶段不富集。含铜磁黄铁矿型矿石中Co元素变化范围大(85×10^-6~430×10^-6)是由于矿石中黄铁矿和磁黄铁矿的含量以及黄铁矿Co含量极不均匀造成的。综合前人研究, 本次工作认为大气降水混入引起的成矿流体冷却和稀释可能是导致安庆铜矿中Co元素沉淀富集在黄铁矿和磁黄铁矿内的主要因素。

     

江西铜厂铜矿床伴生金银的赋存状态及其分布规律

系统论述了铜厂斑岩铜矿床伴生金，银的赋存状态及分布规律，丰富了成矿理论，对矿产资源的综合利用、提高金、银回收率，以及深部资源预测，外围找矿均具很高的应用价值。     

安徽庐枞盆地龙桥铁矿床赋矿层位碎屑锆石年代学及其对赋矿地层时代的制约研究

龙桥铁矿床是庐枞盆地一个大型层控矽卡岩型铁矿床,顺层产于沉积岩地层中,受地层控制特征明显,具有显著的成矿特色。龙桥铁矿床赋矿层位时代确定对于该类矿床的成因研究和找矿勘探有着重要的意义。龙桥铁矿床赋矿地层为一套厚度20~150m的泥灰岩、角砾状灰岩、白云岩、泥质粉砂岩和石英杂砂岩,由于缺乏标志性化石和岩性标志层,赋矿地层的时代归属长期存在争议。本文在野外研究的基础上,对龙桥铁矿床主矿体顶底板不同位置的4组砂岩样品(ZK109,ZK309,ZK007和ZK1603)和矿区外围侏罗系罗岭组砂岩(LQWW)开展了系统碎屑锆石年代学研究,定年结果表明,ZK109,ZK309,ZK007和ZK1603样品碎屑锆石的最小年龄和最大年龄分别为262.1±3.2 Ma,2589.8±15.0 Ma;261.8±1.9 Ma,2520.1±11.1 Ma;264.6±2.0 Ma,2947.2±51.4Ma和257.1±1.9Ma,2717.0±21.0。LQWW样品的碎屑锆石最小年龄为166.0±1.4Ma,最大年龄为3842.6±6.5 Ma。结合区域地质特征分析,上述碎屑锆石年龄特征表明,龙桥铁矿床赋矿围岩形成时代应为中三叠世。结合近期庐枞地区的勘查成果,本文认为庐枞北部是寻找龙桥式铁矿床的有利地区。     

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。     

庐枞盆地龙桥铁矿床中菱铁矿的地质特征和成因意义

龙桥铁矿床是庐枞火山岩盆地中的一个大型的铁矿床,多年来对其矿床成因的认识存在较大的争论.文章在野外地质研究工作的基础上,通过对矿床中菱铁矿的岩矿分析鉴定和电子探针测试,确定了矿床纹层状矿石中的菱铁矿为沉积成因.通过对菱铁矿的产出特征分析,并结合龙桥铁矿床的部分地质地球化学研究成果,认为在该矿床形成过程中,早期沉积形成了纹层状的菱铁矿层,在燕山期的岩浆热事件中,部分沉积菱铁矿被交代形成了磁铁矿和具有残余骸晶结构等一系列矿石交代组构特征的矿物.纹层状矿石既具有沉积特征,也具有热液改造特征,证实了矿床的形成存在早期(三叠纪)的沉积成矿(菱铁矿)作用和晚期(燕山期)的热液成矿(磁铁矿)作用.菱铁矿的研究为进一步确定龙桥铁矿床的成因提供了新的佐证.     

安徽龙桥铁矿床辉长闪长岩的发现及其岩石学和年代学研究

龙桥铁矿床是长江中下游成矿带内的大型铁矿床,主矿体呈似层状赋存于三叠系东马鞍山组泥灰岩、角砾状灰岩和泥质粉砂岩中,单个矿体铁矿石资源量大于1亿吨,具有鲜明的成矿特色。前人研究认为,矿区内正长岩类侵入岩与成矿关系密切,龙桥矿床是成矿带内唯一与正长岩有关的大型铁矿床。随着生产勘探,在矿床中部井下巷道中发现辉长闪长岩侵入体,为矿床成因以及成矿模式提供了新的线索。文章在详细的野外地质工作基础上,开展了辉长闪长岩的岩石学、地球化学和年代学研究。辉长闪长岩岩体呈岩株状产出,被正长岩体穿切破坏,靠近矿体部位发育透辉石矽卡岩化蚀变。辉长闪长岩主要由拉长石(60%)、钾长石(10%)、普通辉石(10%)和角闪石(5%)组成;与正长岩相比,辉长闪长岩明显具有低硅、低钾、高镁铁特征。锆石LA ICP-MS定年结果表明其成岩时代为(133.5±0.8)Ma。在前人对龙桥矿床研究的基础上,笔者认为龙桥铁矿床辉长闪长岩与铁成矿作用关系更为密切,成岩成矿作用几乎同时发生,而正长岩为成矿期后破矿岩体。通过与庐枞矿集区和长江中下游成矿带内铁矿床对比表明,庐枞矿集区内大型铁矿床与正长岩无成因联系,而闪长质侵入岩则是庐枞矿集区内重要的成矿母岩。龙桥铁矿床与长江中下游成矿带庐枞、宁芜矿集区内玢岩型铁矿床以及鄂东南矿集区内矽卡岩型铁矿床在成岩成矿时代方面相近,属长江中下游第二期成岩成矿作用的产物。闪长质侵入岩是成矿带内矽卡岩型及玢岩型铁矿成矿的必要条件,而正长岩类侵入岩的形成大多晚于闪长岩,与铁成矿作用无直接关系。     

内蒙某稀土-铌-铁矿床中稀土赋存状态分析方法的研究

内蒙某稀土-铌-铁矿床含稀土较高,以独立矿物形式存在的有独居石、各种稀土氟碳酸盐、稀土铌钛酸盐(包括易解石、黄绿石、褐铈铌矿和褐钇铌矿),稀土碳酸盐(已发现的有碳铈钠矿)和极少量的硅酸盐(如褐帘石)。此外还有相当量的稀土以类质同象存在于一些非稀土矿物中。本矿床有些稀土矿物的颗粒很细,含量又高,很难单体分离,此外,含稀土分散量的矿物又常连生和包裹这些微细的稀土矿物。用一般物理方法和岩矿手段无法使它们分开,更不能进行定量分析。因此,本文用化学方法分离和测定各类稀土矿物和     

庐枞铁多金属矿集区龙桥铁矿反射地震初至波层析成像与隐伏矿床预测

为落实安徽庐枞地区北部的龙桥铁矿含矿层位在第二找矿深度的空间分布,本文应用小道距、长排列接收的地震反射初至波走时数据,运用层析成像方法,得到该地区近地表1000m以上的速度结构。研究结果显示,反射地震初至波携带了丰富的上地壳速度结构特征和界面变化的构造信息,精细的速度结构揭露出龙桥铁矿隐伏岩体顶界面深度与起伏形态,发现岩体顶面凸起及陡变化部位与矿体分布存在着明显的对应关系。长排列的深地震反射初至波走时层析成像方法能够为金属矿集区深部隐伏矿床的勘探与研究提供岩体的空间分布信息。     

庐枞矿集区龙桥式铁矿床含矿层位地球化学特征及找矿意义

龙桥铁矿床是庐枞地区大型的铁矿床,矿床中含矿地层的归属长期存在争议。本文系统地调查了该矿床含矿层位的空间展布,分析了平面和剖面上矿体的构造样式,认为区内含矿地层为中侏罗世的罗岭组。同时,系统地研究了区内含矿地层的微量元素、稀土元素的地球化学特征。研究表明,硼元素含量与陆相沉积物接近。含矿地层中的碳酸盐岩具低∑REE、富集LREE的特征,且具弱Ce和弱Eu负异常,Y/Ho比值为34.8,与海相沉积物特征有一定差别,而与陆相湖泊沉积物稀土元素特征相似。含矿地层中矿化蚀变砂岩与中侏罗世的罗岭组砂岩也具有相似稀土元素特征。这也从地球化学上支持了野外调查得出的观点,即区内含矿地层为中侏罗世的罗岭组,为陆相沉积。在上述工作的基础上结合近期庐枞地区的勘查成果,指出庐枞南部是寻找沉积-叠加改造型矿床的有利地区。     

安徽庐枞盆地泥河玢岩型铁矿床地质-原生晕地球化学找矿模型

开展长江中下游地区玢岩型铁矿床轴向原生晕地球化学分析及建模,可弥补地球物理勘探结果的多解性及探测精度的局限性,对定位和评价深部盲矿体具有至关重要的作用。文章在以往研究的基础上,开展庐枞盆地泥河玢岩型铁矿床钻孔原生晕的研究工作,采用多元统计分析方法,查明了主要成矿指示元素在不同地质体中的富集和亏损,确定了磁铁矿、硫铁矿和硬石膏矿体的矿中、近矿及远矿指示元素组合,结合矿床成因模型,建立了泥河玢岩型铁矿床地质-原生晕地球化学找矿模型,通过罗河和小包庄玢岩型铁矿床的佐证,认为该模型可以应用于长江中下游成矿带玢岩型铁矿床的勘探工作中。     

安徽泾县湛岭斑岩型钼矿床中铼的赋存状态研究

铼（Re）作为关键金属之一,是国家安全和军事战略必不可少的关键矿产,近年来受到世界各国的广泛关注。目前全球90%的Re产出于斑岩型矿床中,由于Re和Mo（钼）的元素性质相近,辉钼矿是Re的主要富集矿物。目前,前人的研究主要集中于含Re辉钼矿多型、辉钼矿中Re的含量、以及微米尺度上Re在辉钼矿中的赋存规律等方面,但纳米尺度上,Re在辉钼矿中的赋存状态研究仍十分薄弱。本次工作以安徽省泾县新发现的湛岭斑岩型钼矿床中的辉钼矿为研究对象,查明矿床中的辉钼矿主要有两种类型：粗粒叶片状辉钼矿（Ⅰ型）和细粒集合体辉钼矿（Ⅱ型）。通过电子探针（EPMA）和激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪（LA-ICP-MS）确定了微米尺度上辉钼矿中的Re含量呈较大的不均一性。粗粒叶片状辉钼矿核部的Re含量（90.2×10^-6）高于边部（37.6×10^-6）,细粒集合体辉钼矿中的Re平均含量（89.4×10^-6）明显高于粗粒叶片状辉钼矿（50.0×10^-6）,其中可见多个无规律的局部Re富集区域。在此基础上,对细粒集合体辉钼矿中富Re区域进行聚焦离子束（FIB）原位取样,并运用透射电镜（TEM）分析发现,在纳米尺度上,辉钼矿Re含量也有较大不均一性。在ADF-TEM照片中识别出辉钼矿具有a、b两种不同的表征。表征a的辉钼矿Re含量较高,晶格受到明显干扰,除类质同象替换外,还存在以Re-S吸附的方式赋存的Re;而表征b中的辉钼矿Re含量较低,晶格并未受到明显的干扰,Re主要是以类质同象替换的形式存在。以上研究结果表明,湛岭斑岩型钼矿床中的Re除了类质同象替代Mo进入辉钼矿晶格外,还以Re-S的形式吸附在辉钼矿晶格表面,Re的两种赋存状态是辉钼矿中Re含量不均一性的主要原因。

     

Geological, geochemical characteristics and isotope systematics of the Longqiao iron deposit in the Lu-Zong volcano-sedimentary basin, Middle-Lower Yangtze (Changjiang) River Valley, Eastern China

The Middle-Lower Yangtze (Changjiang) River Valley metallogenic belt is located on the northern margin of the Yangtze Craton of eastern China. Most polymetallic deposits in the Changjiang metallogenic belt are clustered in seven districts where magmatism of Mesozoic age (Yanshanian tectono-thermal event) is particularly extensive. From west to east these districts are: E-dong, Jiu-Rui, Anqing-Guichi, Lu-Zong, Tong-Ling, Ning-Wu and Ning-Zhen. World-class iron ore deposits occur in the Lu-Zong and Ning-Wu ore clusters, which are mainly located in continental fault-bound volcanic-sedimentary basins. One of these deposits is the Longqiao iron deposit, discovered in the northern part of the Lu-Zong Basin in 1985. This deposit consists of a single stratabound and stratiform orebody, hosted in sedimentary carbonate rocks of the Triassic Dongma'anshan Formation. A syenite pluton (Longqiao intrusion) is situated below the deposit. The iron ore is massive and disseminated and the ore minerals are mainly magnetite and minor pyrite. Wall rock alteration mostly consists of skarn minerals, such as diopside, garnet, potassic feldspar, quartz, chlorite, phlogopite and anhydrite. Thin sedimentary siderite beds of Triassic age occur as relict laminated ore at the top and the margin of the magnetite orebody. These sideritic laminae are part of Triassic evaporite-bearing carbonate deposits (Dongma'anshan Formation).Sulfur isotopic compositions show that the sulfur in the deposit was derived from a mixture of magmatic hydrothermal fluids and carbonate–evaporite host rocks. Similarly, the C and O isotopic compositions of limestones from the Dongma'anshan Formation indicate that these rocks interacted with magmatic hydrothermal fluids. The O isotopic compositions of the syenitic rocks and minerals from the deposit show that the hydrothermal magnetite and skarn minerals were formed from magmatic fluids. The Pb isotopic compositions of sulfides are similar to those of the Longqiao syenite. Phlogopite coexisting with magnetite in the magnetite ores yielded a plateau age of 130.5 ± 1.1 Ma (2σ), whereas the LA-ICP MS age of the syenite intrusion is 131.1 ± 1.5 Ma, which is slightly older than the age of phlogopite.The Longqiao syenite intrusion may have crystallized from a parental alkaline magma, generated by partial melting of lithospheric mantle, during extensional tectonics. The ore fluids were probably first derived from magma at depth, later emplaced in the sedimentary rocks of the Dongma'anshan Formation, where it interacted with siderite and evaporite-bearing carbonate strata, resulting in the formation of magnetite and skarn minerals. The Longqiao iron deposit is a skarn-type stratabound and stratiform mineral system, genetically and temporally related to the Longqiao syenite intrusion. The Longqiao syenite is part of the widespread Mesozoic intracontinental magmatism (Yanshanian event) in eastern China, which has been linked to lithospheric delamination and asthenospheric upwelling.