安徽池州铜山铜矿深部找矿实践与启示

铜山铜矿资源储量日益枯竭。危机矿山接替资源勘查中,采用地质、物探综合手段圈定异常区,经深部钻探验证,取得突破。     

湖北省铜山口铜(钼)矿床成矿流体水岩反应数值模拟

湖北省铜山口铜(钼)矿床是一典型的夕卡岩 斑岩复合型矿床。通过对其流体包裹体的系统研究,确定了成矿流体的成分及温压条件;结合矿床学的研究,将成矿过程分解为两个平行的成矿阶段,即夕卡岩型矿化阶段和斑岩型矿化阶段。根据Johnson和Reed等人建立的水 岩反应模型,对该矿床的成矿流体与围岩的反应并析出金属沉淀的过程进行了数值模拟计算。结果表明:在斑岩型矿化阶段,成矿流体系统出现等焓减压沸腾过程并沉淀出大量的金属矿物,成矿流体分异为低盐度流体和高盐度流体;在夕卡岩型成矿阶段,沉淀出典型的夕卡岩矿物;在整个成矿过程中,成矿流体的pH值逐渐升高。模拟计算结果与实际地质现象非常吻合,说明所建立的水 岩反应模型可以为理解这一类复合型金属热液矿床的形成机制提供一个新的思路。     

安徽池州杨北寨铜矿与铜山铜矿等矿床的比较研究

杨北寨铜矿、施村金矿位于湖区,可利用的工作方法手段有限,找矿难度大。通过将以往所取得的两矿区片段地质资料的结合,在区域地质背景分析和与相邻的铜山铜矿成矿地质条件对比研究的基础上,明确找矿思路,进行预测定位,并经有效可行的物探方法再对比论证,优化设计方案。施工首孔于相应的设计部位打穿五通组顶板,各预测主要见矿部位均见矿体;其后的验证又获得很多重要发现:深部发现花岗闪长斑岩岩体、斑岩型钼矿化及赋存于不同部位的铜多金属矿化。经再次与相邻矿集区铜陵狮子山等矿田对比研究,认为杨北寨矿区具"多位一体"矿化特征,找矿潜力大,提出新的找矿思路,进行了新的预测定位;同时对池州其他地区的找矿也提出设想。     

湘南铜山岭矽卡岩铜铅锌矿床矿物组合分带特征及温压条件研究

湘南铜山岭矽卡岩铜铅锌矿床产于铜山岭岩体北东缘隐伏接触带及其外围地层中,在成因上与铜山岭花岗闪长斑岩密切相关。铜山岭铜铅锌矿床具有独特的成矿分带,从岩体向外依次发育近端内矽卡岩、近端外矽卡岩、硫化物-石英脉和远端矽卡岩矿体。根据穿切关系、交代结构和矿物组合等地质特征可以把铜山岭铜铅锌矿床划分为4个矿化蚀变阶段,从早到晚依次为进变质矽卡岩、退变质矽卡岩、石英-硫化物和碳酸盐阶段,其中石英-硫化物阶段为主成矿阶段。闪锌矿成分压力计研究表明,近端内矽卡岩型团块状硫化物矿石中闪锌矿的形成压力为(3.1±1.0)×108Pa,对应的成矿深度为6～12 km,相当于中—上地壳水平,说明铜山岭铜铅锌矿床形成于较大深度。近端内矽卡岩、近端外矽卡岩和远端矽卡岩中都存在两阶段绿泥石。绿泥石成分温度计研究表明,3类矽卡岩中退变质矽卡岩阶段绿泥石的形成温度分别为345～388℃、296～376℃和296～338℃,代表各类矽卡岩形成温度的下限;石英-硫化物阶段绿泥石的形成温度分别为270～318℃、209～238℃和200～223℃,代表各类矽卡岩矿体的成矿温度。3类矽卡岩的绿泥石温度表现出逐步降低的趋势,指...     

Relationship between garnet skarn and W mineralization: A case study from the Tongshankou Cu-Mo-W deposit,Daye, Hubei.SCIEI北大核心CSCD

石榴子石是矽卡岩型矿床的标志性矿物之一,其结构和成分特征被广泛用来示踪早期成矿流体性质的变化,但其生长过程与金属元素富集过程的关系还不清楚。本文对长江中下游成矿带最西端鄂东矿集区内的铜山口铜钼钨矿床中的石榴子石开展了显微结构和电子探针主量元素、LA-ICP-MS微量元素点分析和面扫描分析。结果显示,铜山口矿床中的石榴子石端元成分以钙铁榴石-钙铝榴石为主,普遍含有一定量的W,特别是在钙铁榴石端元比例高的石榴子石中(可达3898×10-6),且W与Mo、As、Sn存在明显的正相关关系、与Ti存在一定的负相关关系,指示W以类质同象的方式进入石榴子石晶格。石榴子石可包裹结构简单的白钨矿或被具复杂结构的白钨矿交代,指示石榴子石记录了白钨矿形成前和形成过程中流体性质(氧逸度和W含量等)的变化。铜山口矿床中钙铁榴石的大量结晶,导致成矿早期W的大量分散,不利于高品位和大规模钨矿的形成,仅在这些钙铁榴石遭受强烈的退化蚀变时,释放的W在一定程度能够提高矿石的品位,这可能是氧化性矽卡岩型钨矿通常比还原性矽卡岩型钨矿品位低、规模小的重要原因。石榴子石的成分特征(如W、Sn等元素含量和W/Sn、W/Mo和W/As等比值)可以作为判断矽卡岩的氧化还原性和钨矿床的品位及规模的依据,并具有成为W、Mo和Sn等矿床的找矿勘查指示矿物的潜力。     

湖北大冶铜山口斑岩-矽卡岩型铜钼矿床包裹体特征及流体演化意义

为了提供矽卡岩岩浆成因证据,丰富多成因矽卡岩理论,并研究湖北大冶铜山口铜钼矿床成矿流体性质,以包裹体的岩相学观察为基础,结合高温流体包裹体显微测温和激光拉曼光谱分析,对铜山口矿床矽卡岩矿化进行了研究。结果表明:在早期矽卡岩矿物石榴石中发现了丰富的晶质和非晶质熔融包裹体、熔体-流体包裹体,表明天然岩浆珠滴被矽卡岩矿物晶格缺陷捕获,其中含有石榴石、黄铜矿等子矿物,且早期流体包裹体均一温度超过500℃,为早期矽卡岩岩浆熔体成因提供了重要证据。矽卡岩成矿早期以岩浆作用为主,晚期以热液作用为主,且熔-流转换的过程主要发生在干矽卡岩阶段,早期岩浆熔体中富含成矿物质,为矿区深部成矿提供了物质基础。      

宁镇中段铜山—石砀山地区综合物探找矿评价

铜山—石砀山铜钼矿位于江苏宁镇山脉中段龙潭—仓头背斜南翼,矿体主体受接触带构造控制。以往地质工作缺少深部研究,对物化探异常再解释工作不够,物探方法找矿专属性研究不细致,综合研究程度较浅。综合分析铜山—石砀山地区地质、物性资料,采用1∶2 000高精度磁法测量、可控源音频大地电磁测深剖面等物探技术,圈定地磁异常8个（C1—C8）,推断由2个磁性地质体、8个矽卡岩体引起。择优对C2异常进行了钻探验证。研究认为该区可控源音频大地电磁测深高低阻过渡带部位的磁异常具有重要的找矿意义,即该区中酸性岩体与碳酸盐岩接触带部位具有含铜钼磁铁矿形成的有利地质条件。对比分析研究区及周边找矿信息,认为铜山—石砀山地区找矿深部有潜力,外围有远景。     

Meta分析在深部找矿预测中的应用——以铜陵铜山铜矿为例

为了深入研究找矿技术方法的优选和集成,引入了"有效性"的概念来衡量某种探测技术方法的找矿预测效果.Meta分析是一种起源于医学领域,对具备特定条件的、同类研究主题的大量研究结果进行综合后统计的超常规综合统计方法.文中对引入Meta分析的思路和可行性充分分析论证后,以铜山铜矿为例,首次应用Meta分析方法对CSAMT,TEM,EH4三种物探方法所获得的二维反演剖面进行了三种方法找矿预测的有效性定量对比研究.结果表明,在铜山铜矿前山南测区,CSAMT法与EH4法的找矿预测有效性比TEM法明显要高;而CSAMT法和EH4法的找矿预测有效性没有明显差异.     

安徽池州铜山铜矿床元素地球化学分带特征及意义

铜山铜矿是长江中下游成矿带内安庆-贵池矿集区中的一个中型矽卡岩型矿床,矿体赋存于铜山岩体与下二叠统栖霞组碳酸盐岩间的接触带内.典型剖面系统取样分析结果显示:从岩浆岩、矽卡岩到碳酸盐岩,元素地球化学组成总体上表现为渐变分带特征,即靠近岩体的矽卡岩富集Si、Fe、Mg及亲铁元素Co和亲铜元素Cu、Ag;远离岩体的矽卡岩富集Ca、Mn、Al、Ti、REE和亲铜元素Pb、Zn;远离大理岩带的强硅化蚀变岩富集Si、Fe、Li和Co,而强烈亏损Ca、Sr和REE.这种分带可以依据元素活化迁移理论加以解释.在矽卡岩形成过程中,岩浆热液携带Si、Fe、Mg、Al、Li、REE、大离子亲石元素Rb、Cs、亲铁亲铜元素Co、V、Zn以及高场强元素Ta、Zr、Nb、Hf、Ga、Be向大理岩迁移并富集于形成的矽卡岩中;大理岩中的Ca被活化后进入矽卡岩体系,而Sr、K及Pb则随流体搬运迁出.蚀变及矿化较弱的矽卡岩稀土总量较高(ΣREE=122.0×10-6),LREE富集[(La/Sm)N =3.99],HREE亏损[(Gd/Yb)N=2.85],Eu显示负异常(δEu =0.69),重稀土配分形式与新鲜石英二长斑岩相似,但La、Ce等轻稀土元素相对亏损.矽卡岩剖面元素分带特征及稀土配分模式指示铜山矽卡岩铜矿床为接触交代成因.结合已有氢氧同位素结果,认为铜山铜矿成矿流体主要来自岩浆热液,在矽卡岩退化蚀变和成矿期间有大气降水混入成矿流体.     

安徽铜山矿区花岗闪长斑岩矿物化学 特征及成因探讨

由于前人对与安徽铜山铜矿床成矿关系密切的花岗闪长斑岩的矿物化学成分变异机制研究较为欠缺,本文对其进行了详细的矿物化学分析,并结合前人获得的岩石化学资料进行了研究,结果表明,岩体中黑云母具有富MgO(13.13%～17.19%)、FeOT(15.33%～17.42%),贫Al2O3(13.27%～13.74%)、高TiO2(3.11%～4.66%)的特点,其MF值为0.57～0.66,Fe/(Fe+Mg)值为0.48～0.57,主要为金云母;角闪石具有高FeOT(13.50%～15.33%)和Al2 O3(6.26%～13.74%)、低SiO2(36.21%～46.91%)的特点,主要为镁质角闪石;辉石中的Al2 O3的含量变化较大(0.17%～1.08%),Na2 O含量普遍较低。黑云母、角闪石和辉石特征表明,铜山花岗闪长斑岩的母岩浆属于亚碱性系列的壳幔混染型岩浆,它们形成于造山作用晚期,并有向非造山环境过渡的趋势。利用黑云母-角闪石温压计得出成岩温度为750～900℃,成岩压力为3.2×108～4×108Pa,相应的成岩深度约为10.56～13.2 km;利用黑云母Fe3+-Fe2+-Mg三元图解,显示了相对较高的氧逸度;另外,相比于长江中下游其它侵入岩,铜山花岗闪长斑岩具有成岩深度较深,氧逸度相对较低的特点。