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。     

安徽铜陵凤凰山铜矿床成矿流体特征研究

本文以凤凰山矽卡岩犁铜矿床为例,通过对成矿流体特征研究以及碳、氢、氧、硫、铅同位素分析,探讨成矿流体性质、成矿流体来源以及成矿物质来源.凤凰山铜矿床透辉石、石榴子石、石英和方解石中普遍发育流体包裹体,其类型为液体包裹体、气体包裹体和H2-CO2三相包裹体.气液固相成分的激光拉曼探针分析,流体包裹体液相以H2O为主,气相...     

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。     

斑岩铜(钼-金)矿床的成矿流体

斑岩铜矿是主要的铜资源,是矿床研究和勘查的重要目标。斑岩铜矿按其与板块构造的关系可分为2种:俯冲带斑岩铜矿和碰撞造山带斑岩铜矿,它们在成矿流体方面有很多区别,其中较大的差别是碰撞造山带斑岩铜矿的钾化蚀变带比俯冲带斑岩铜矿的钾化蚀变带强得多,且范围也相对较宽。文章简述了这2种斑岩矿床的主要地质特征,着重从流体包裹体、蚀变作用和稳定同位素研究来探讨斑铜矿床成矿流体的主要特征,包括成矿流体的成分、形成温度和压力,氢、氧、碳和硫稳定同位素组成。这两种类型的斑岩铜矿中主要发育5种包裹体:M熔体包裹体;Ⅰ液体包裹体;Ⅱ气体包裹体;Ⅲ含子矿物的多相包裹体和CO2_H2O包裹体。Ⅱ类和Ⅲ类包裹体常共存,且均一温度相似,表明成矿流体经历了不混溶和沸腾作用。在Ⅲ类含子矿物的包裹体中发现了含金属硫化物(黄铜矿、黄铁矿)和氧化物(赤铁矿、磁铁矿)子矿物。在斑岩金矿和碰撞造山带的斑岩铜矿中出现CO2_H2O包裹体,在斑岩的斑晶和一些早期石英脉的石英中可见到熔体包裹体以及熔体_流体包裹体,它们代表斑岩岩浆的样品,说明斑岩铜矿的形成经历了岩浆和热液阶段。最近的研究表明,斑岩铜矿的初始流体是中等盐度和密度的岩浆流体。这种流体在上升过程中因压力释放而发生沸腾,形成气体包裹体和含子矿物的高盐度包裹体。     

安徽铜陵天马山矿床与大团山矿床流体成矿作用对比研究

对安徽铜陵天马山矿床和大团山矿床的成矿地质背景和成矿流体特征, 特别是流体成矿作用进行了较系统的对比研究, 在此基础上探讨了在铜陵天马山和大团山矿区分别形成层控矽卡岩型金硫矿床和层控矽卡岩型铜矿床的主要原因.研究结果表明, 在天马山矿区之所以形成金硫矿床, 主要与岩浆岩岩体本身含金高而含铜低, 围岩地层中有含有机质的赋金黄铁矿层存在, 并且主成矿阶段的成矿流体以岩浆流体为主有关; 而在大团山矿区之所以形成铜矿床, 主要原因是岩浆岩岩体本身含铜高, 成矿流体富铜, 且主成矿阶段的成矿流体以地下水流体为主.当然, 流体成分演化和物理化学条件改变方面的差异导致铜或金在流体成矿过程晚期逐步分散也是这两个矿区分别形成不同类型矿床的重要原因.      

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。     

铜陵凤凰山铜矿床斑岩型矿体原生叠加晕特征及其成矿预测意义

通过对凤凰山铜矿床新的矿化类型—斑岩型铜矿体的系统采样分析，认为斑岩型铜矿体具有各自的原生晕分带性；多阶段矿化作用和多矿体的迭瓦状产出，使各阶段矿化作用和各矿体的原生晕叠加形成了统一的、范围较大的、较为稳定的原生叠加晕。因此，矿体的原生晕和原生叠加晕特征可指导本区斑岩型铜矿体的成矿预测。     

云南哈播斑岩铜(-钼-金)矿床流体包裹体研究

哈播斑岩Cu-(Mo-Au)矿床产于哀牢山富碱斑岩带的南段,形成于青藏高原后碰撞阶段构造转换环境,属于陆-陆碰撞型斑岩矿床.根据脉体的交切关系,确定哈播矿床各种脉的演化序列为早期石英脉→石英-黄铜矿脉→石英辉钼矿脉.脉中流体包裹体的岩相学、显微测温和激光拉曼光谱分析等研究结果显示,各期脉中均有富气相包裹体、富液相包裹体和含子矿物多相包裹体,各种包裹体的气相均含有CO2、SO2、H2O等气体.各期脉中多种包裹体并存并具有相似的均一温度范围,富液相包裹体均一温度149～427℃,盐度ω(NaCleq)6.0％～15.0％;富气相包裹体均一温度205～405℃,盐度ω(NaCleq) 3.4％～19.0％;含子矿物多相包裹体均一温度305～516℃,盐度w(NaCleq) 33.5％～61.0％.哈播矿床的初始成矿流体由稳定共存、不混溶的低盐度流体和高盐度流体组成,高盐度流体是哈播矿床成矿元素迁移的主要载体.成矿流体在400℃左右发生“二次沸腾”、分相,温度下降和挥发分持续逃逸可能是Cu-Au成矿的诱因.Mo元素在成矿流体多次沸腾、分相过程中,持续优先分配进入高盐度流体中而逐步富集;温度下降,使含钼硫化物在流体中溶解度降低、沉淀,形成石英-辉钼矿±黄铜矿脉.     

安徽铜陵凤凰山铜矿床地球化学特征及其意义

通过对凤凰山铜矿床化探样品测试数据的系统分析研究,初步确定了本矿床在成矿作用过程中至少经历了两次大的热液流体活动:第一次是花岗闪长岩的侵入,不仅是岩浆热液使成矿元素迁移富集,而且在岩体侵入过程中强大热能的驱动下地层中的大气水参与流体的对流循环,使地层中的成矿元素被迁移;第二次是石英二长闪长岩的侵入,它在带来大量成矿物质的同时,也使地层中、特别是前期花岗闪长岩中的成矿元素在大气水的对流循环作用下被迁移并在岩体边缘及附近富集成矿.     

安徽省铜陵市凤凰山铜矿地质特征及成矿规律

凤凰山铜矿是典型的接触交代矽卡岩型矿床,本文结合危机矿山最新成果,分析该矿的地质特征,总结成矿规律,指出下一步的找矿方向.     

安徽铜陵朝山金矿床流体包裹体研究

朝山金矿床是狮子山矿田内的热液交代型金矿床,在成因上与燕山期的白芒山辉石闪长岩有关.通过采集发育在不同深度下的含金黄铁矿-石英一方解石脉样品,进行流体包裹体岩相学观察和显微测温发现,石英和方解石中均捕获了富气相、富液相的两相水溶液包裹体和含子晶的三相水溶液包裹体,以上三种类型包裹体的均一温度统计峰值分别出现于315～335℃和255～275℃,盐度的统计峰值出现于17.50%～22.50%NaCl eq.和32.50%～37.50%NaCl eq.之间.激光拉曼探针分析表明,石英中流体包裹体的气相成分以水蒸汽为主,伴有少量CO2,可能含有CH4.流体的H、O同位素组成具确岩浆水特征.上述研究表明.朝山金矿成矿流体经历了相态变化,发生了不均匀捕获.受燕山期岩浆作用影响,狮子山矿田内的铜、金成矿在时空上具有一定联系,成矿流体运移的过程中,主要发生了相分离、气相液化和减压沸腾作用,可能是形威铜、金矿化分带的重要原因.     

铜陵凤凰山铜多金属矿磁铁矿单矿物稀土元素特征研究

通过对铜陵凤凰山铜多金属矿不同部位的磁铁矿单矿物的稀土元素配分分析,发现从矿体的底板经过中部到顶板,磁铁矿中稀土元素总量平均值不断升高,依次为11.30×10-6,29.34×10-6和86.15×10-6,δ(Eu)平均值依次为0.62,1.23和2.04.与超覆于矿体之上的花岗闪长岩体和矿体下伏的围岩(灰岩)的稀土...     

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。     

安徽庐枞盆地井边铜(金)矿床成矿特征及控矿地质因素探讨

井边矿床位于庐枞盆地中部,为中低温热液脉型铜(金)矿床。矿体沿断裂和构造破碎带呈陡倾脉状产出。矿石构造主要为细(网)脉状、晶洞(簇)状,次为角砾状;矿石结构为交代和结晶作用形成的各种结构。黄铁矿成分标型Co/Ni、Fe/（S+As）、S/Se等比值特征显示成矿热液主要为中低温岩浆热液。黄铜矿单矿物、巴家滩岩浆岩的稀土元素特征与盆地砖桥旋回火山-次火山岩的稀土元素特征总体类似,矿石稀土元素继承或保存了含矿岩浆岩的源区信息。结合区域地质年代学资料以及矿体和正长斑岩脉均产于与火山_次火山安山玢岩相同的构造体系中等现象,推测成矿热液可能来源于火山喷发之后的次火山-侵入岩的岩浆期后热液。断裂构造是控制井边矿床的重要因素。本区构造与中国东部中生代新华夏体系一致,在区域南北左行对扭力场中,发生了强烈的断裂构造活动。“应变菱形解析”显示： 第一序次的NE向、NW向与第二序次NW向、EW向、NNW向断裂共同控制矿床的产出。井边矿化区的分布呈现出从虎栈—张榜总体沿NE40°成带、NW310°成行的特点。     

安徽铜陵冬瓜山矿床矿石硫化物环带及地质意义

安徽冬瓜山矿床是铜陵矿集区内一个重要的大型铜(金)矿床,颇受关注,成因认识分歧较大。矿床内块状硫化物矿石中普遍发育以黄铁矿为核部、黄铜矿为中间带、磁黄铁矿为边部带的硫化物环带。这些环带核部黄铁矿多呈自形-半自形晶,黄铜矿呈他形晶围绕黄铁矿沉淀,磁黄铁矿呈他形分布在黄铜矿外围,内带常被外带硫化物溶蚀交代。硫同位素分析结果显示,环带中硫化物矿物的硫同位素(δ34S=1.6‰~5.1‰)具有岩浆硫源特征,同时从核部黄铁矿到中间带黄铜矿,再到边部磁黄铁矿δ34S值逐渐降低。以上特征表明环带从内到外硫化物之间并非平衡共生关系,而是黄铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿先后依次晶出。硫化物环带核部粗粒黄铁矿(粒径大于1.5cm)的Co、Ni含量分别为292×10-6~1504×10-6和32.7×10-6~39.9×10-6,Co/Ni=7.32~46.0(平均26.7),与海底火山喷流沉积型黄铁矿的Co、Ni特征基本一致。核部黄铁矿由颗粒中心向边缘,Fe/S原子比值、Mo和Co含量先逐渐升高,再逐渐降低,而Cu、Zn等成矿元素主要富集于颗粒边缘,并向边缘有逐渐升高趋势。与此同时,细粒黄铁矿(粒径小于0.5cm)中的Cu、Zn等元素的含量明显高于粗粒黄铁矿。环带中三种硫化物矿物的REE配分曲线和微量元素蛛网图极为相似,相对富集LREE、Rb、Th等元素,而亏损Nb、Ta、Zr、Hf、Sr、Ba和HREE等元素,由环带核部到边部δEu逐渐减小,与矿区石英二长闪长(玢)岩表现出较高的相似性。以上特征综合分析表明,冬瓜山铜(金)矿床中硫化物环带经历了以下形成过程:石炭纪海底喷流沉积作用在矿区形成沉积黄铁矿,到燕山期,在区内强烈的构造-岩浆活动作用下,致使早期沉积的黄铁矿首先发生变质重结晶作用,形成粒状黄铁矿,随后岩浆热液对其进行叠加改造,并在岩浆热液作用下相继围绕粒状黄铁矿增生,依次沉淀出热液型黄铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿,最终形成硫化物环带。这一认识,结合硫化物环带中元素及硫同位素特征进一步表明冬瓜山铜(金)矿床的形成先后经历了古生代海底喷流沉积成矿作用和燕山期岩浆热液成矿作用,矿床中的成矿物质(特别是Cu、Zn等成矿元素)主要来源于燕山期岩浆热液,但石炭系海底喷流沉积作用也提供了部分物质(例如,Fe、S、Mo、Co和Ni等)。此外,环带中微量元素的变化特征表明,随着硫化物环带的形成,成矿热液系统的温度、硫逸度和氧逸度逐渐降低和(或)p H值升高。     

安徽铜陵矿集区杨冲里金矿岩浆岩地球化学特征与成因

杨冲里金矿是长江中下游成矿带铜陵矿集区舒家店矿区新发现的新型金矿床,属构造蚀变岩型金矿床,矿体主要赋存于二长闪长岩和志留纪地层的碎裂岩中,元素受构造作用影响明显。矿区出露岩体主要有辉石闪长岩和二长闪长岩,对辉石闪长岩进行全岩主微量元素分析,结果辉石闪长岩碱铝比（A/NK）在1.63～1.96之间,铝过饱和度（A/CNK）在0.58～0.68之间,属于钾玄岩系列和高钾钙碱性系列,近AM远离FM,有富碱趋势;富集大离子亲石元素（LILE）Ba、Sr、Th等;亏损高场强元素（HFSE）Nb、Y、Yb等;稀土总量在205～268 mg/kg之间,平均值为232 mg/kg,轻重稀土分异明显。岩石地球化学特征显示岩浆起源于岩石圈地幔的碱性玄武质岩浆,烘烤下地壳使之发生部分熔融形成深部岩浆房,直接侵位到浅部形成辉石闪长岩,在侵位过程中经历了不同程度的结晶分异和同化混染作用。