安徽大团山层状铜矿床地质特征及成因探讨.docx

安徽大团山层状铜矿床地质特征及成因探讨 目录 TOC \o "1-3" \h \z \u 1 引 言 2 2 狮子山矿田地质概况 2 3 大团山铜矿床及与成矿有关岩体地质特征 2 4 矿石矿物REE含量及硫同位素 4 4．1 样品与实验方法 4 4．2 分析结果 4 4．2．1 矿石矿物稀土元素分析 4 4．2．2 硫同位素组成 4 5 结语 6 参考文献： 6  安徽大团山层状铜矿床地质特征及成因探讨 摘要： 大团山层状铜矿床位于铜陵狮子山矿田内，矿体主要呈透镜状、似层状赋存于三叠系殷坑组地层中，与矿化有关的岩浆岩为燕山中晚期石英闪长岩。在前人研究工作的基础上，试图通过大团山层状矿床的矿床地质特征、矿石矿物稀土元素组成和硫同位素示踪研究，深入探讨大团山层状铜矿的成因。 关键词：地质特征；矿石矿物；REE；硫同位素示踪；层状铜矿床；大团山；安徽铜陵 1 引 言 铜陵地区是我国长江中下游成矿带上重要的铜、金、铁、硫矿床产地，前人从岩浆作用与成矿关系角度，已综合开展了大量基础研究工作。赵一鸣、常印佛、翟裕生、唐永成等对宏观认识区域范围内的大规模成矿作用特征具有重要意义。此后围绕区内海西期、燕山期的成矿流体，又进行了深入系统的讨论并开展了动力学计算模拟。但前人对大团山层状铜矿床的研究相对薄弱，仅见凌其聪等对矿床地质特征、杜杨松等对成矿流体的研究和梅燕雄等通过Re．Os年龄法测定矽卡岩矿体中辉钼矿年龄，因此至今未能作出令人满意的矿床成因解释，在前人研究工作基础上，笔者试图通过大团山层状矿床的矿床地质特征、矿石矿物稀土元素组成和硫同位素跟踪研究，深入探讨大团山层状铜矿的成因，并为进一步讨论区域矿床成因提供依据。 2 狮子山矿田地质概况 狮子山矿田位于铜陵市东郊约7km，处于扬子板块北缘，长江断裂南侧。地表出露地层以中、下三叠统为主，东南部有零星上三叠统分布(图1)，工程揭露深部存在泥盆系上统、石炭系、二叠系地层。矿田内褶皱构造有北东向的青山背斜和次一级褶皱；断裂构造主要为近南北向、近东西向、北东向和 西向。岩浆岩主要是燕山期辉石闪长岩、石英闪长岩、石英闪长斑岩和花岗闪长岩，其次为闪长岩，以及煌斑岩和花岗斑岩等晚期脉岩；地表出露岩体多为岩墙状的小型侵入体，出露面积一般在0．1km2 ～0．25km2 。狮子山矿田内矿产资源丰富，代表性的铜矿床有冬瓜山铜矿、狮子山铜矿、老鸦岭铜矿、 大团山铜矿和花树坡铜矿，金矿床有朝山金矿和胡村金矿，另外还有曹山硫铁矿和鸡冠山铁矿。 3 大团山铜矿床及与成矿有关岩体地质特征 大团山层状铜矿床位于狮子山矿田西部偏南(图1)，矿体主要赋存于下三叠统殷坑组(T Y)底部条带状矽卡岩和角岩互层中，与成矿有关的岩浆岩为燕山中晚期石英闪长岩。勘探发现大小铜矿矿体221个(其中主要矿体1个，次要矿体l6个，其余均为小矿体)。探明铜储量约为15万t，平均品位为0．94％，此外矿床中还伴生Au和Mo等矿产。主矿体主要呈似层状或透镜状(图2)，与地层产状近于一致。矿石类型主要为含铜矽卡岩矿石、含铜矽卡岩夹角岩矿石、含铜磁黄铁矿矿石、含铜磁黄铁矿矽卡岩矿石和含铜硅质岩矿石。矿石结构主要为自形晶结构、海绵陨铁结构、交代充填结构、反应边结构、包含结构和塑性变形结构等；矿石构造主要为条带状构造、浸染状构造和脉状构造。矿石矿物主要为黄铜矿、磁黄铁矿和黄铁矿，次为方黄铜矿、辉钼矿、银金矿、闪锌矿和方铅矿；脉石矿物主要为石榴子石、透辉石、石英、透闪石、阳起石、方柱石、方解石、绿帘石、钾长石等。 与矿化有关的岩体位于东西狮子山矿床的东南方向，大团山矿床的南部、西部和东部，呈半封闭状包围矿床。岩体出露地表分东西两枝，呈“V”字形(图1)，东枝为岩体的主体，主要呈近陡立的岩墙状产出。岩石主要为深灰色、灰白色，地表风化较强烈，一般呈土黄色，只有深部钻孔和坑道才可见新鲜岩石。 镜下观察，岩石主要为全晶质半自形粒状结构、斑状结构，块状构造。主要矿物为斜长石、角闪石、石英及少量黑云母、钾长石和辉石，副矿物主要为榍石、磷灰石、磁铁矿、锆石等。中性斜长石(An扪 ，55％ ～65％)，呈半自形板柱状，发育正常环带和韵律环带构造；普通角闪石(10％ ～15％)呈自形一半自形长柱状，颗粒中含有榍石、磷灰石、磁铁矿包体；石英(10％ ～15％)呈细粒他形；钾长石(5％ ～10％)主要为正长石，呈他形粒状；黑云母(3％ ～5％)呈鳞片状，推测成因与角闪石的次生变化有关。围岩蚀变主要有钾化、硅化、碳酸盐化，可见微弱的绿帘石化、绢云母化。 4 矿石矿物REE含量及硫同位素 4．1 样品与实验方法 矿石样品分别采自冬瓜山铜矿团山副井一520m中段入口附近、27线、35线和47线。通过矿相观察，取层状矿石样品