安徽大團山層狀銅礦床地質特征及成因探討

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1、安徽大團山層狀銅礦床地質特征及成因探討安徽大團山層狀銅礦床地質特征及成因探討目錄1引言22獅子山礦田地質概況23大團山銅礦床及與成礦有關巖體地質特征24礦石礦物REE含量及硫同位素44．1樣品與實驗方法44．2分析結果44．2．1礦石礦物稀土元素分析44．2．2硫同位素組成45結語6參考文獻：67安徽大團山層狀銅礦床地質特征及成因探討安徽大團山層狀銅礦床地質特征及成因探討摘要：大團山層狀銅礦床位于銅陵獅子山礦田內，礦體主要呈透鏡狀、似層狀賦存于三疊系殷坑組地層中，與礦化有關的巖漿巖為燕山中晚期石英閃長巖

2、。在前人研究工作的基礎上，試圖通過大團山層狀礦床的礦床地質特征、礦石礦物稀土元素組成和硫同位素示蹤研究，深入探討大團山層狀銅礦的成因。關鍵詞：地質特征；礦石礦物；REE；硫同位素示蹤；層狀銅礦床；大團山；安徽銅陵7安徽大團山層狀銅礦床地質特征及成因探討1引言銅陵地區(qū)是我國長江中下游成礦帶上重要的銅、金、鐵、硫礦床產(chǎn)地，前人從巖漿作用與成礦關系角度，已綜合開展了大量基礎研究工作。趙一鳴、常印佛、翟裕生、唐永成等對宏觀認識區(qū)域范圍內的大規(guī)模成礦作用特征具有重要意義。此后圍繞區(qū)內海西期、燕山期的成礦流體，又進

3、行了深入系統(tǒng)的討論并開展了動力學計算模擬。但前人對大團山層狀銅礦床的研究相對薄弱，僅見凌其聰?shù)葘ΦV床地質特征、杜楊松等對成礦流體的研究和梅燕雄等通過Re．Os年齡法測定矽卡巖礦體中輝鉬礦年齡，因此至今未能作出令人滿意的礦床成因解釋，在前人研究工作基礎上，筆者試圖通過大團山層狀礦床的礦床地質特征、礦石礦物稀土元素組成和硫同位素跟蹤研究，深入探討大團山層狀銅礦的成因，并為進一步討論區(qū)域礦床成因提供依據(jù)。2獅子山礦田地質概況獅子山礦田位于銅陵市東郊約7km，處于揚子板塊北緣，長江斷裂南側。地表出露地層以中、下

4、三疊統(tǒng)為主，東南部有零星上三疊統(tǒng)分布(圖1)，工程揭露深部存在泥盆系上統(tǒng)、石炭系、二疊系地層。礦田內褶皺構造有北東向的青山背斜和次一級褶皺；斷裂構造主要為近南北向、近東西向、北東向和西向。巖漿巖主要是燕山期輝石閃長巖、石英閃長巖、石英閃長斑巖和花崗閃長巖，其次為閃長巖，以及煌斑巖和花崗斑巖等晚期脈巖；地表出露巖體多為巖墻狀的小型侵入體，出露面積一般在0．1km2～0．25km2。獅子山礦田內礦產(chǎn)資源豐富，代表性的銅礦床有冬瓜山銅礦、獅子山銅礦、老鴉嶺銅礦、大團山銅礦和花樹坡銅礦，金礦床有朝山金礦和胡村金

5、礦，另外還有曹山硫鐵礦和雞冠山鐵礦。3大團山銅礦床及與成礦有關巖體地質特征大團山層狀銅礦床位于獅子山礦田西部偏南(圖1)，礦體主要賦存于下三疊統(tǒng)殷坑組(TY)底部條帶狀矽卡巖和角巖互層中，與成礦有關的巖漿巖為燕山中晚期石英閃長巖?？碧桨l(fā)現(xiàn)大小銅礦礦體221個(其中主要礦體1個，次要礦體l6個，其余均為小礦體)。探明銅儲量約為15萬t，平均品位為0．94％，此外礦床中還伴生Au和Mo等礦產(chǎn)。主礦體主要呈似層狀或透鏡狀(圖2)7安徽大團山層狀銅礦床地質特征及成因探討，與地層產(chǎn)狀近于一致。礦石類型主要為含銅矽

6、卡巖礦石、含銅矽卡巖夾角巖礦石、含銅磁黃鐵礦礦石、含銅磁黃鐵礦矽卡巖礦石和含銅硅質巖礦石。礦石結構主要為自形晶結構、海綿隕鐵結構、交代充填結構、反應邊結構、包含結構和塑性變形結構等；礦石構造主要為條帶狀構造、浸染狀構造和脈狀構造。礦石礦物主要為黃銅礦、磁黃鐵礦和黃鐵礦，次為方黃銅礦、輝鉬礦、銀金礦、閃鋅礦和方鉛礦；脈石礦物主要為石榴子石、透輝石、石英、透閃石、陽起石、方柱石、方解石、綠簾石、鉀長石等。與礦化有關的巖體位于東西獅子山礦床的東南方向，大團山礦床的南部、西部和東部，呈半封閉狀包圍礦床。巖體出露

7、地表分東西兩枝，呈“V”字形(圖1)，東枝為巖體的主體，主要呈近陡立的巖墻狀產(chǎn)出。巖石主要為深灰色、灰白色，地表風化較強烈，一般呈土黃色，只有深部鉆孔和坑道才可見新鮮巖石。鏡下觀察，巖石主要為全晶質半自形粒狀結構、斑狀結構，塊狀構造。主要礦物為斜長石、角閃石、石英及少量黑云母、鉀長石和輝石，副礦物主要為榍石、磷灰石、磁鐵礦、鋯石等。中性斜長石(An捫，55％～65％)，呈半自形板柱狀，發(fā)育正常環(huán)帶和韻律環(huán)帶構造；普通角閃石(10％～15％)呈自形一半自形長柱狀，顆粒中含有榍石、磷灰石、磁鐵礦包體；石英(

8、10％～15％)呈細粒他形；鉀長石(5％～10％)主要為正長石，呈他形粒狀；黑云母(3％～5％)呈鱗片狀，推測成因與角閃石的次生變化有關。圍巖蝕變主要有鉀化、硅化、碳酸鹽化，可見微弱的綠簾石化、絹云母化。7安徽大團山層狀銅礦床地質特征及成因探討4礦石礦物REE含量及硫同位素4．1樣品與實驗方法礦石樣品分別采自冬瓜山銅礦團山副井一520m中段入口附近、27線、35線和47線。通過礦相觀察，取層狀礦石樣品粉碎到80目，在JNOEC雙目鏡下挑選黃