滇中武定迤纳厂铁铜矿床磁铁矿元素地球化学特征及其成矿意义

武定迤纳厂矿床位于我国云南省中部,在大地位置上处于扬子板块西缘,康滇地轴云南段,是滇中具有代表性的元古代铁-铜-金-稀土矿床.其矿化作用分为岩浆气液期、交代成矿期、热液成矿期和成矿后热液期4个期次,其中前3个期次是铁成矿的主要期次,分别以角砾状磁铁矿、浸染状磁铁矿和粗粒脉状磁铁矿为代表.各类磁铁矿含有一定量的SiO2、Cr2O3、Al2O3、MgO等,角砾状磁铁矿石的主元素成分与铁成分比值最高,其次为浸染状磁铁矿,最低为脉状磁铁矿.不同类型的磁铁矿微量元素变化很大,浸染状磁铁矿稀土配分具四重效应,角砾状磁铁矿和粗粒脉状磁铁矿稀土配分为右倾型.成矿早期磁铁矿的形成受岩浆作用影响强烈,含铁的岩浆导致围岩碎裂,形成了早期角砾状矿石;交代成矿期的铁质主要源于岩浆演化晚期分异形成的富铁流体,富铁流体与围岩发生强烈的物质交换,导致大量铁质沉淀;随着矿化作用的进行,热液作用逐渐增强,加之外界流体的逐渐加入,对之前形成的磁铁矿进行改造,使其具有热液成因的表象特征.从矿物成分体现出的矿床成因上看,该矿床属于岩浆隐爆-交代型成因,与世界知名的IOCG型矿床有相似之处.     

云南武定迤纳厂岩浆热液型铁-铜-金-稀土矿床流体特征研究

武定迤纳厂铁-铜-金-稀土矿位于我国云南省中部,大地位置上处于扬子板块西缘、康滇地轴云南段。其铁-稀土矿体主要以似层状、浸染状产出,铜金矿体以脉状、块状产于角砾岩内部和铁-稀土矿体内。根据围岩蚀变、矿物组合和矿化特征的差异,将其矿化作用划分为岩浆气液期、交代成矿期、热液成矿期和成矿后热液期4个期次。根据流体包裹体岩相学特征、成分特征、同位素特征等研究表明,岩浆气液期流体为富含碱质和挥发分的高氧化性岩浆,具有高温(500～600℃)、高压(150～200MPa)的特点并发生了流体不混熔,从而分离出交代成矿期岩浆流体。交代成矿期流体温度为中高温(170～550℃),压力为75～155MPa,与围岩碳酸岩发生交代反应,导致铁质和稀土沉淀,并使碳酸岩脱水而演化为变质热液。热液成矿期流体由岩浆流体变为变质流体,并与大气降水发生混合作用(均一温度为120～360℃,压力为31～112MPa),导致物理化学条件发生变化,流体中的Cu、Au不再以络合物的形式稳定于流体中,而是发生沉淀。至成矿期后,主要流体转化为单一低温(95～270℃)、低盐度(1.0%～17.9%)的低温大气降水。     

云南武定迤纳厂铁-铜-金-稀土矿床成矿流体与成矿作用

武定迤纳厂铁-铜-金-稀土矿位于我国云南省中部,在大地位置上处于扬子板块西缘,康滇地轴云南段.其铁-稀土矿体主要以似层状、浸染状产出,铜金矿体以脉状、块状产于角砾岩内部和铁-稀土矿体内.根据围岩蚀变、矿物组合和矿化特征的差异,将其矿化作用划分为矿化前期、主矿化期和矿化后期三个成矿期,其中主成矿期又分为铁氧化物-稀土矿化阶段和硫化物-金矿化阶段.流体包裹体岩相学特征、成分特征、同位素特征等研究表明,矿化前期为富含碱质和挥发分的高氧化性岩浆,具有高温(500～600℃)高压(150 ～ 200MPa)的特点并发生了流体不混熔,从而分离出高温高钠的岩浆热液,与围岩发生钠化反应后富铁;主矿化期铁氧化物-稀土矿化阶段流体为中高温(170 ～550℃)中高压(75～ 155MPa),与围岩碳酸岩发生降压交代反应,导致铁质和稀土沉淀,并使碳酸岩脱水而演化为变质热液.主矿化期硫化物-金矿化阶段流体由岩浆热液变为变质热液,并与大气降水发生混合作用(均一温度120～360℃,压力31～112MPa),导致pH、Eh、fo2、fs等物理化学条件发生变化,流体中的铜、金不再以络合物的形式稳定与流体中,从而发生沉淀.至矿化后期,主要流体转化为单一低温(95 ～270℃)、低盐度(1.0％～17.9％ NaCleqv)的低温大气降水,矿化结束.武定迤纳厂铁-铜-金-稀土矿在具有铁氧化物-铜-金(IOCG型)矿床的成矿环境、矿体特征、矿物组合、蚀变特征以及包裹体特征和流体演化成矿过程,属于滇中地区代表性IOCG矿床,具有重要的成矿理论和区域找矿意义.     

云南武定迤纳厂铁铜矿岩浆角砾岩LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄及其意义

康滇地区是中国西南地区重要的元古宙铁铜成矿带.该地区元古宙昆阳群中串珠状分布岩浆角砾岩,周边分布大量铁铜矿床.选取武定迤纳厂东方红矿段穿插斜切入迤纳厂组的岩浆角砾岩,挑选胶结物中的岩浆锆石进行LA-ICP-MS测年,得到复合岩浆锆石内核207pb/206pb年龄为2193Ma±8Ma,代表深部围岩原生锆石年龄;岩浆锆石或复合岩浆锆石边缘环带207Pb/206Pb年龄为1739Ma±13Ma,代表岩浆侵位年龄;下交点年龄为980Ma±11Ma,代表变质年龄.结合相关资料判断,迤纳厂组与上昆阳群、大红山群、河口群均为1.7Ga左右昆阳板内裂谷拉张、岩浆侵位/喷发的同时异相产物.这对在滇中地区昆阳裂谷中,元古宙地层内的岩浆角砾岩周边寻找IOCG(IRON-OXIDE-COPPER-GOLD,铁氧化物-铜-金)型铁铜矿具有重要的启示.     

云南武定迤纳厂铁-铜-金-稀土矿床成矿物质来源——来自矿床地质与S、Pb、H、O同位素的制约

武定迤纳厂铁铜金稀土矿位于我国云南省中部,扬子板块西缘,康滇地轴云南段。根据矿物组合、围岩蚀变和矿化特征等方面的差异,可将其蚀变矿物组合划分为铁稀土长石硅酸盐组合和铜金石英碳酸盐组合两类,前者发生在矿化中前期,后者发生于矿化后期。铁铜稀土长石硅酸盐组合又可划分为磁铁矿钠长石稀土组合和黄铜矿钾长石石榴子石黑云母组合。分别对黄铜矿钾长石石榴子石黑云母组合中的黄铜矿、萤石,铜金石英碳酸盐组合中的黄铜矿、萤石、石英、方解石开展了S、Pb、H、O同位素的示踪研究。两组黄铜矿的δ34SCDT(‰)值变化范围为-0.44‰~+4.07‰,集中于0值附近,说明其具有单一岩浆来源。后一组黄铜矿单矿物的δ34SCDT(‰)值稍高于前一组合。第一组黄铜矿的Pb同位素组成较为均一,206Pb/204Pb比值范围为37.684~51.112,207Pb/204Pb比值范围为16.939~17.875,208Pb/204Pb比值范围为40.116~41.984,表明其来源单一;而第二组黄铜矿的Pb同位素组成则相对分散且具线性趋势,206Pb/204Pb比值范围为19.523~356.740,207Pb/204Pb比值范围为15.853~41.182,208Pb/204Pb比值范围为39.411~42.010,表明其为混合来源。前一组合中的萤石单矿物δ18OV-SMOW值介于+9.30‰~+10.80‰之间,δDV-SMOW值介于-63.20‰~-80.20‰之间,表明其更具岩浆水性质;后一组合中的石英单矿物δ18OV-SMOW值介于+15.20‰~+18.10‰之间,δDV-SMOW值介于-47.70‰~-91.20‰之间;方解石单矿物δ18OV-SMOW值介于+17.00‰~+19.60‰之间,δDV-SMOW值介于-66.10‰~-98.20‰之间,表明其更具有变质水的特征。     

云南武定迤纳厂Fe-Cu-REE矿床的锆石U-Pb和黄铜 矿Re-Os年代学、稀土元素地球化学及其地质意义

迤纳厂矿床是康滇地区典型的铁-铜-稀土矿床之一.因为其特殊的矿物组合(磁铁矿与黄铜矿共生)以及富含稀土矿物,这类矿床一直是矿床学家研究的热点.然而由于其围岩遭受不同程度的变质和蚀变作用,这类矿床的成矿时代与矿床成因一直存在争议.本文通过对迤纳厂组中层状凝灰岩和火山角砾岩所含锆石进行LA-ICP-MS U-Pb定年来揭示迤纳厂组的最大沉积年龄.大多数锆石具有明显的震荡环带和较高的Th/U比值(＞0.4)表明它们均是岩浆锆石,近200粒碎屑锆石的207 pb/206 Pb年龄大致可以分为四组:1.75 ～ 1.88Ga,1.90 ～2.00Ga,2.02～2.20Ga和2.30 ～2.40Ga,且最老年龄在3.0Ga左右,而最年轻年龄在1750Ma左右.这一定年结果反映了迤纳厂组的沉积上限大约为1.7Ga,并且在康滇地区可能还有更老的基底存在.通过对矿石矿物黄铜矿的Re-Os同位素定年测试,直接限定了矿床的成矿时代.6个黄铜矿样品的Re-Os同位素等时线年龄为1690±99Ma(MSWD =9.0),模式年龄的加权平均值为1685±37Ma(MSWD=3.0),表明该矿床形成于距今约1.7Ga.另外,主要类型矿石具显著的正铕异常和轻稀土富集的特点,与现代海底热液极其相似.年代学研究显示矿床的形成时代和地层的沉积时代大致相同,而REE揭示的流体特征反映其成矿作用与海底热液活动有关.这些结果暗示了该矿床为海底火山喷发-同生沉积形成.近来的较多研究证实,康滇地区存在1.7Ga左右较大范围的岩浆活动和较多同期铁-铜矿床,表明该期岩浆活动可能是制约该区铁-铜矿床形成的关键因素,且岩浆活动可能与约1.7Ga的Columbia超大陆的裂解事件有关.     

西藏甲玛铜多金属矿床金赋存状态初步研究

甲玛铜多金属矿床是西藏第一个投入开发的矿床。矿床内主要的六种成矿元素Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Ag均可独立圈定矿体,且每一种元素均达大型及以上规模。甲玛矿区以超过120t的金资源量已经成为了青藏高原继雄村铜金矿之后的又一个超大型金矿。本文通过显微镜下观察、金矿物BSE图像和EDS分析图谱等方面研究工作,基本查清了Au及其金矿物在矿物、矿石中的赋存状态,并运用此次研究为目前矿山选     

安庆月山铜钼矿床金的赋存状态与分布规律研究

应用光学显微镜、化学分析、电子探针和质子探针等多咎分析研究方法,系统地研究了安庆月山铜矿区铜牛井矿床不同类型的铜矿石中金的赋存状态。研究结果表明,金主要以独立矿物含银自然金、银金矿和自然金等赋存于石英脉型铜矿石、铜方矿化岩石型及闪长岩型铜矿石中,与之共生的矿物为同放、斑放、辉铜矿、辉钼矿和石英等;矿石中金的平均含量为0.3g/t,具有综合利用价值。金－银系列矿物中以含银自然金为主,粒度一般为0．15～0．30mm,大者0．5mm以上。金的矿化随着深度的增加而有明显的减弱趋势,同一水平面则有西低东高的趋向,但水平上的变化幅度比垂直方向小得多。这不仅为矿床伴生金的选冶工作提供了依据,而且对提高矿山经济效益及增加生产附加值．有着重要意义。     

云南武定地区核桃箐铁铜矿热液活动特征及其与迤纳厂铁铜矿的异同

核桃箐铁铜矿位于滇中武定断陷盆地内,与迤纳厂铁铜矿同属于滇中地区的IOCG(铁氧化物-铜-金)型矿产。野外地质调查发现其成矿地质背景和矿床特征虽与迤纳厂铁铜矿有一定相似性,但富集的成矿元素类型和蚀变特征等方面却与迤纳厂不同。核桃箐矿区主要的赋矿地层为落雪组(Pt_1l),成矿元素只大量富集Fe元素,局部富集Cu元素,没有富集Au元素,其矿石类型以致密块状磁铁矿石为主,围岩蚀变类型较少但具有一定的分带性,与矿化关系最为密切的蚀变是硅化。岩相学和地球化学的研究发现,从围岩到蚀变岩,核桃箐矿区内主要的迁入元素是SiO_2,Al_2O_3,MnO和Na_2O,主要的迁出元素是CaO,MgO,H_2O和CO_2,这表明核桃箐矿区内的硅化与去碳酸盐化是同时进行的,而钠化则与其同步或者稍晚于硅化;岩矿地球化学的研究表明核桃箐含矿围岩的n(SiO_2)/n(Al_2O_3)3.6,n(Al)/n(Al+Fe+Mn)0.5,n(Al_2O_3)/n(Al_2O_3+Fe_2O_3)=0.12～0.36,反映其形成于拉张环境,成岩时海水深度较浅的成岩特征。     

中国西部岩浆岩型铜镍矿床的元素组合特征及伴生金的赋存状态研究

我国西部岩浆岩型铜镍矿床伴生金与主金属元素组合,Au—Cu组合具有同步富集特征,而Au—Ni组合为不相关;伴生金与微量元素组合,Au—Pt、Au—Pd、Au—Se、Au—Te呈正相关Au—Co、Au—Os、Au—Ru、Au—Ir、Au—Rh为不相关的组合特征.该类型铜镍矿床伴生金以矿物态赋存为主,分散金较少,主要载体为黄铜矿及其它硫化物.     

云南武定地区核桃箐铁铜矿热液活动特征及其与迤纳厂铁铜矿的异同

核桃箐铁铜矿位于滇中武定断陷盆地内,与迤纳厂铁铜矿同属于滇中地区的IOCG型矿产。野外地质调查发现其成矿地质背景和矿床特征虽与迤纳厂铁铜矿有一定相似性,但富集的成矿元素类型和蚀变特征等方面却与迤纳厂不同。核桃箐矿区主要的赋矿地层为落雪组(Pt₂l),成矿元素只大量富集Fe元素,局部富集Cu元素,没有富集Au元素。矿石类型以致密块状磁铁矿石为主,围岩蚀变类型较少但具有一定的分带性,与矿化关系最为密切的蚀变是硅化。岩相学和地球化学研究发现,从围岩到蚀变岩,核桃箐矿区内主要的迁入元素是SiO₂、Al₂O₃、MnO和Na₂O,主要的迁出元素是CaO、MgO、H₂O和CO₂,表明核桃箐矿区内的硅化与去碳酸盐化是同时进行的,而钠化则与其同步或者稍晚于硅化。岩矿地球化学研究表明,核桃箐含矿围岩的n (SiO₂)/n (Al₂O₃)> 3.6,n (Al)/n (Al+Fe+Mn)> 0.5,n (Al₂O₃)/n (Al₂O₃+Fe₂O₃)=0.12~0.36,反映其形成于拉张环境、成岩时海水深度较浅的成岩特征。     

广东陆丰硫铁矿床中伴生铜、金、银、碲、铋赋存状态研究

广东陆丰硫铁矿床为一个中低温热液交代充填型脉状矿床。伴生有综合利用价值的Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ｔｅ、Ｂｉ等元素。其中Ａｕ主要呈微细粒自然金、次显微金包裹在黄铁矿中，Ａｇ主要呈自然银、螺状硫银矿等独立矿物充填在脉石矿物中。Ｔｅ、Ｂｉ呈碲铋矿、硫盐矿物嵌布在黄铁矿或充填在黄铁矿微裂隙中。多数硫盐矿物为矿区首次发现。通过矿石物质组分的研究，查清了上述元素的赋存状态，为硫铁矿床的综合评价，有益组分的合理回收提供了依据     

云南省武定县迤纳厂铁铜矿区古元古代辉绿岩锆石的U-Pb年龄及其地质意义

云南省武定县迤纳厂铁铜矿区广泛出露元古宙辉绿岩体。前人对区内基性岩浆岩研究程度较低,缺乏辉绿岩的形成时代资料。本文报道了区内海孜辉绿岩中锆石的LA-ICP-MS U-Pb年龄,为1728±4 Ma。此年龄与古元古代晚期扬子地台西南缘大规模非造山型岩浆活动及全球性Columbia超级大陆裂解时代高度一致,表明其可能为Columbia超级大陆裂解的产物。辉绿岩与区内铁铜矿床成矿时代大致相当,反映了古元古代晚期扬子地台西南缘大规模的岩浆活动也可能是一次重要的成矿事件,可能为铁、铜成矿作用提供主要的成矿物质来源。武定地区被辉绿岩侵入接触的原"美党组"地层的沉积时代应大于辉绿岩的侵位时代,应划入下元古界汤丹群,是昆阳陆内裂谷拉张以前就已存在的基底地层。     

跃进沟铜多金属矿床成矿元素赋存特征研究

利用显微镜与电子探针对西藏拉萨跃进沟铜多金属矿床矿石进行了观察与分析,查明了矿石中Cu,Pb,Zn,Au,Ag,Mo等成矿元素的赋存特征.研究结果表明,铜主要以黄铜矿的形式存在;锌主要以闪锌矿的形式存在;铅主要以方铅矿的形式存在;金主要以类质同象的形式赋存于黄铁矿、磁黄铁矿与闪锌矿中;银主要以类质同象的形式赋存于方铅矿中;钼主要以类质同象的形式赋存于黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿与闪锌矿中.最后通过野外与室内矿物学研究结果,初步认为该矿床属典型的中-高温熟液型矿床.     

滇西北衙金多金属矿床金的赋存状态研究

利用光薄片鉴定、X射线衍射、主要化学成分分析、物相分析、扫描电镜背散射和载金矿物能谱分析等方法,对滇西北衙金多金属矿床万硐山矿段原生矿石中金等主要元素的赋存状态进行研究。研究表明,金的赋存形式主要有裂隙金、粒间金、包裹金,少量连生金。载金矿物以磁铁矿、菱铁矿为主,所占比例达到84.23%,其次是黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、辉银矿、斑铜矿、磁黄铁矿、闪锌矿、斜方辉铅铋矿、石英和黑云母等。自然金的粒度按金矿物面积统计主要以显微极微粒金(0.2~5μm)、显微微粒金(5~10μm)、显微细粒金(10~20μm)及显微中粒金(20~50μm)为主,分别占17.87%、28.16%、28.19%和25.78%。按颗粒数量统计,以显微极微粒金(0.2~5μm)为主,占89.94%,其他3个粒级分别占6.51%、2.31%和1.18%,显微极微粒金粒数量多但极细,质量占比非常小,而显微微粒金—显微中粒金数量少颗粒相对大,质量占比大。电子探针和物相分析显示,矿石中金主要以独立矿物存在,包括大量的自然金和少量的银金矿,金的平均成色为890,金矿物的成色和特征反映金矿形成条件为高—中温和中等形成深度以及成矿流体主要属岩浆热液。     

安徽铜陵狮子山铜矿床中伴生金的赋存状态及提高回收率途径

狮子山铜矿床中伴生金以矿物态为主，金矿物主要为银金矿和金银矿。根据金矿物的粒度、嵌布状态及载金矿物特征，结合金在选矿流程中的趋向分析，提出了应考虑采取在浮选前增加重选，并注意破碎同分级设备凹槽中滞留的单体金的回收来提高金回收率的建议。     

陕西略阳铧厂沟金矿床金的赋存状态研究

陕西略阳县铧厂沟金矿床为一正在开采的小型金矿床。利用野外观察、显微镜观察、电子探针扫描等综合分析技术对金矿石中金的赋存状态进行了研究。结果表明,金主要以独立矿物相存在,金的载体矿物主要为黄铁矿,其次为石英、白云石、黄铜矿、砷黝铜矿。金矿物均为自然金(成色为945～982),未发现含银自然金及银金矿等矿物。金的嵌布类型有包裹金、裂隙金、粒间金和连生金4种。矿石中自然金的粒度主要以显微微粒金(0.010～0.005 mm)为主(约占44%),其次是显微细粒金(0.020～0.010 mm)(约占22%)和显微极微粒金(0.005～0.001 mm)(约占19%)。显微中粒金—巨粒金数量较少(约占14%),但其面积含量较高(约占57%),对于矿石品位和储量来说非常重要。还讨论了铧厂沟金矿床自然金嵌布特征的地质意义以及金成色较高的成因。     

矿物表征自动定量分析系统(AMICS)技术在稀土稀有矿物鉴定中的应用

云南武定迤纳厂铁-铜-稀土矿床是我国扬子地块西南缘具有代表性的元古代铁-铜-稀土矿床之一,矿床中除Fe、Cu外,还伴生REEs、Nb、Co、Mo、Au、U等元素。由于矿石矿物组成复杂,并且稀土、稀有矿物结晶粒度细小、嵌布特征复杂,使用传统的测试技术很难准确地识别鉴定,因此该矿床中稀土、稀有(铌)矿物的赋存状态研究一直较为薄弱。本文应用目前国际上矿物与地质行业先进的矿物自动分析系统——矿物表征自动定量分析系统(AMICS),结合扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS)显微结构原位分析技术,实现了常规岩矿鉴定手段难以完成的矿物定量识别和鉴定,准确地测定了武定迤纳厂铁-铜-稀土矿床脉状矿石中矿物种类及其含量,在脉状矿石发现了含量可观的氟碳钙铈矿(0.82%)和少量的含铌金红石(0.02%)等稀土稀有矿物。研究表明,除了铁氧化物成矿阶段,在铜硫化物成矿阶段也伴随有稀土成矿作用,因此可将主矿化期划分为铁氧化物-稀土矿化阶段(Ⅱ-1)和铜硫化物(-金)-稀土矿化阶段(Ⅱ-2)。研究成果为矿石中稀土、稀有金属等战略矿产资源的综合利用及矿床的进一步研究提供了可靠的数据,同时建立了一套先进、实用的岩石矿物鉴定技术,可望在地质、勘探、资源的有效利用等领域得到更广泛应用。