安徽大團(tuán)山層狀銅礦床地質(zhì)特征及成因探討

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1、安徽大團(tuán)山層狀銅礦床地質(zhì)特征及成因探討安徽大團(tuán)山層狀銅礦床地質(zhì)特征及成因探討目錄1引言22獅子山礦田地質(zhì)概況23大團(tuán)山銅礦床及與成礦有關(guān)巖體地質(zhì)特征24礦石礦物REE含量及硫同位素44．1樣品與實(shí)驗(yàn)方法44．2分析結(jié)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(jié)語(yǔ)6參考文獻(xiàn)：67安徽大團(tuán)山層狀銅礦床地質(zhì)特征及成因探討安徽大團(tuán)山層狀銅礦床地質(zhì)特征及成因探討摘要：大團(tuán)山層狀銅礦床位于銅陵獅子山礦田內(nèi)，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(guān)的巖漿巖為燕山中晚期石英閃長(zhǎng)巖

2、。在前人研究工作的基礎(chǔ)上，試圖通過(guò)大團(tuán)山層狀礦床的礦床地質(zhì)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(tuán)山層狀銅礦的成因。關(guān)鍵詞：地質(zhì)特征；礦石礦物；REE；硫同位素示蹤；層狀銅礦床；大團(tuán)山；安徽銅陵7安徽大團(tuán)山層狀銅礦床地質(zhì)特征及成因探討1引言銅陵地區(qū)是我國(guó)長(zhǎng)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(guān)系角度，已綜合開(kāi)展了大量基礎(chǔ)研究工作。趙一鳴、常印佛、翟裕生、唐永成等對(duì)宏觀認(rèn)識(shí)區(qū)域范圍內(nèi)的大規(guī)模成礦作用特征具有重要意義。此后圍繞區(qū)內(nèi)海西期、燕山期的成礦流體，又進(jìn)

3、行了深入系統(tǒng)的討論并開(kāi)展了動(dòng)力學(xué)計(jì)算模擬。但前人對(duì)大團(tuán)山層狀銅礦床的研究相對(duì)薄弱，僅見(jiàn)凌其聰?shù)葘?duì)礦床地質(zhì)特征、杜楊松等對(duì)成礦流體的研究和梅燕雄等通過(guò)Re．Os年齡法測(cè)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(chǔ)上，筆者試圖通過(guò)大團(tuán)山層狀礦床的礦床地質(zhì)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(tuán)山層狀銅礦的成因，并為進(jìn)一步討論區(qū)域礦床成因提供依據(jù)。2獅子山礦田地質(zhì)概況獅子山礦田位于銅陵市東郊約7km，處于揚(yáng)子板塊北緣，長(zhǎng)江斷裂南側(cè)。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(nèi)褶皺構(gòu)造有北東向的青山背斜和次一級(jí)褶皺；斷裂構(gòu)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(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)斑巖和花崗閃長(zhǎng)巖，其次為閃長(zhǎng)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(nèi)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(tuán)山銅礦和花樹(shù)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(tuán)山銅礦床及與成礦有關(guān)巖體地質(zhì)特征大團(tuán)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(guān)的巖漿巖為燕山中晚期石英閃長(zhǎng)巖。勘探發(fā)現(xiàn)大小銅礦礦體221個(gè)(其中主要礦體1個(gè)，次要礦體l6個(gè)，其余均為小礦體)。探明銅儲(chǔ)量約為15萬(wàn)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(tuán)山層狀銅礦床地質(zhì)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(zhì)巖礦石。礦石結(jié)構(gòu)主要為自形晶結(jié)構(gòu)、海綿隕鐵結(jié)構(gòu)、交代充填結(jié)構(gòu)、反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)和塑性變形結(jié)構(gòu)等；礦石構(gòu)造主要為條帶狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造和脈狀構(gòu)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(yáng)起石、方柱石、方解石、綠簾石、鉀長(zhǎng)石等。與礦化有關(guān)的巖體位于東西獅子山礦床的東南方向，大團(tuán)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(fēng)化較強(qiáng)烈，一般呈土黃色，只有深部鉆孔和坑道才可見(jiàn)新鮮巖石。鏡下觀察，巖石主要為全晶質(zhì)半自形粒狀結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物為斜長(zhǎng)石、角閃石、石英及少量黑云母、鉀長(zhǎng)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(zhǎng)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(gòu)造；普通角閃石(10％～15％)呈自形一半自形長(zhǎng)柱狀，顆粒中含有榍石、磷灰石、磁鐵礦包體；石英(

8、10％～15％)呈細(xì)粒他形；鉀長(zhǎng)石(5％～10％)主要為正長(zhǎng)石，呈他形粒狀；黑云母(3％～5％)呈鱗片狀，推測(cè)成因與角閃石的次生變化有關(guān)。圍巖蝕變主要有鉀化、硅化、碳酸鹽化，可見(jiàn)微弱的綠簾石化、絹云母化。7安徽大團(tuán)山層狀銅礦床地質(zhì)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(shí)驗(yàn)方法礦石樣品分別采自冬瓜山銅礦團(tuán)山副井一520m中段入口附近、27線、35線和47線。通過(guò)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