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安徽铜陵新桥铜硫金矿床的成因来自两类黄铁矿

发布时间:2020-06-13 16:03

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  10000569/2016/032(02)036976 ActaPetrologicaSinica岩石学报 安徽铜陵新桥铜硫金矿床的成因:来自两类黄铁矿 微形貌学、地球化学特征的证据 1 1 1 1 2 肖鑫周涛发 范裕 谢杰张乐骏 1 1 1 1 1 XIAOXin,ag追杀模式前兆,ZHOUTaoFa ,FANYu,XIEJieandZHANGLeJun 1合肥工业大学资源与环境工程学院,合肥230009 2CentreofExcellenceinOreDeposit,UniversityofTasmania,PrivateBag79,Hobart 1SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,China 2CentreofExcellenceinOreDeposit,UniversityofTasmania,PrivateBag79,Hobart,Australia 20140707收稿,20150505改回 XiaoX,ZhouTF,FanY,XieJandZhangLJ2016LAICPMSinsitutraceelementsandFESEM analysisofpyrite fromtheXinqiaoCuAuSdepositinTongling,AnhuianditsconstraintsontheoregenesisActaPetrologicaSinica,32(2): 369-376 AbstractXinqiaodepositisoneofmosttypicalstratiformandstratoidcoppergoldsulfidedepositsinTonglingoreconcentration areaoftheMiddleandLowerReachesofChangjiangRivermetallogenicbeltTwotypesofpyritewererecognizedthroughdetailedfield workandparageneticstudiesTexturesandtraceelementcompositionoftwotypesofpyritehasbeenstudiedbyscanningelectron microscopeandlaserablationinductivelycoupledplasmamassspectrometryFESEManalysesoftwotypesofpyriteindicatethatthe PyIisconsistedoftinycubepyritewithgarinsizeof100~500nm,PyIIisconsistedofmediumcoarseoctahedralandpentagonalcrystal pyritewithgarinsizeof50~100mLAICPMSanalysesoftwotypesofpyriteindicatethatthePyIcontainsthehighestvaluesofAs, μ Se,TePyIIpyriteenrichCu,Pb,Zn,AuandAgwithvariablecontentoforeformingelementssuchasBi、Co,Ni,V,Ti,Mg,Cr, Cd,Al,MnTextures,paragenesisandtraceelementgeochemistryofpyriteindicatethatPyIwasformedintheprocessoftheLate Paleozoicsubmarinesedimentation,whereasPyIIpyritemayoccurduringtheMesozoichydrothermalsuperimpositionTherefore,the formationofXinqiaoCuAuSdepositmayhaverecordedboththeLatePaleozoicsubmarineorexhalationsedimentationand hydrothermaloverprintinMesozoicColloformpyritewithoutCuandAumineralizationdepositedduringsedimentation,whilemostof economicmetals,eg,Cu,Pb,Zn,AuandAg,wereintroducedthroughhydrothermalfluidsduringemplacementoftheYanshanian dioriticintrusions KeywordsPyrite;Microcrystalmorphology;Traceelements;Xinqiaodeposit;Tongling 摘要新桥矿床是长江中下游成矿带铜陵矿集区内大型铜金硫矿床。本文以矿床中的黄铁矿为研究对象,在详细的野 外观察和室内鉴定的基础上,将矿床中的黄铁矿分为胶状黄铁矿(PyI)和半自形自形黄铁矿(PyII)两种类型。通过场发射扫 描电镜(FESEM)和等离子激光质谱(LAICPMS)对两类黄铁矿的矿物相、形貌、微结构和微量元素成分进行研究。FESEM 分析结果表明,PyI基本由极细粒黄铁矿组成,以自形半自形立方体晶形为主,粒径大约100~500nm,而PyII主要为粒度为50 ~100m,以八面体和五角十二面体晶形态为主,两类黄铁矿的形貌和微结构特征明显不同。LAICPMS分析测试显示,PyI μ -6 中相对富含As、Se、Te等元素,而PyII中成矿元素Cu、Pb、Zn、Au、Ag的含量则比PyI型黄铁矿明显偏高,分别为7920×10 、 -6 -6 -6 -6 2125×10 、167×10 、029×10 和1907×10 ,且Bi、Co、Ni、V、Ti、Mg、Cr、Cd、Al、Mn等微量元素含量较PyI均明显偏高 1~2个数量级。在综合分析黄铁矿的结构形态和微量元素组成特征的基础上,本文认为PyI可能形成于晚古生代海底热水  本文受国家自然科学基金项目(2084、中国地质调查局地质调查工作项目(15、 43、701)、国家深部专项(SinoProbe030205)和安徽省公益性地质工作项目(201120)联合资助. 第一作者简介:肖鑫,男,1991年生,博士生,矿床学专业,Email:939447802@qq.com  通讯作者:周涛发,男,1964年生,教授,博导,矿物学、岩石学、矿床学专业,Email:tfzhou@hfut.edu.cn 370 ActaPetrologicaSinica岩石学报 2016,32(2) 沉积环境,PyII形成于中生代岩浆热液环境。新桥铜金硫多金属矿床的成矿作用包括了海西期同生沉积成矿作用和燕山期 与岩浆活动有关的热液成矿作用。晚侏罗世早白垩世广泛发育的强烈岩浆侵入及与之有关的热液活动,对矿床的最终形成 起了主导作用,提供了Cu、Au等主要成矿物质。 关键词黄铁矿;形貌学特征;微量元素;新桥矿床;铜陵 中图法分类号P578292 多原子、离子干扰少等优势,因此可对样品进行原位(in situ)、实时(realtime)、快速测定,国际上也有一些学者对该 1引言 方法在矿石矿物(主要是磁铁矿和黄铁矿)的微量元素地球 化学研究方面的应用开展了广泛的研究工作,获得了许多重 长江中下游成矿带是我国重要的铁、铜(金、铅、锌)多金 属成矿带,成矿带中新桥、冬瓜山、武山和城门山等矿床中均 要的科学信息(Barrieetal,2010;Ciobanuetal,2012; 发现产于石炭系中的层状、似层状铜金硫多金属矿体。这些 Cooketal,2009;Chenetal,2015)。 矿体的产出主要受石炭系地层层位控制,具有同生矿床的一 近年来,国内学者尝试分别使用 FESEM和LAICPMS 些特征,因此前人对其成因主要有两种观点,沉积叠加改造 方法对新桥矿床中胶状黄铁矿开展研究(谢巧勤等,2014;周 型(常印佛等,1991,2012;唐永成等,1998;周涛发等, 涛发等,2010),并分析了胶状黄铁矿的成因。随着新桥矿床 2010;郭维民等,2011a;侯增谦等,2011;梁建峰等,2011; 的开采,揭露了过去未曾发现的地质现象,首次可以采集同 杨爽等,2012)和岩浆热液型(毛景文等,2009;张宇等, 时产出胶状黄铁矿和自形半自形黄铁矿的矿石标本,为开 2014)。两种矿床成因观点争论的焦点在于矿床的成矿过程 展两类黄铁矿成因研究提供了理想的样品,本次工作以新桥 是否经历了石炭纪沉积成矿作用,以及沉积成矿作用对矿床 矿床中自形半自形黄铁矿和胶状黄铁矿为主要研究对象, 在野外地质特征观察和室内鉴定工作的基础上,使用 LA 形成的相对贡献。 新桥矿床是长江中下游成矿带铜陵矿集区内大型铜金 ICPMS和FESEM联合分析测试方法,同时测定两类黄铁 硫矿床,矿床储量铜50万吨,金 123吨,硫 137亿吨,此外, 矿的原位微量元素组成及微尺度形貌学特征,探讨新桥黄铁 铅、锌、银、铁、铬、碲和钴也具有重要工业价值(臧文拴等, 矿成因和形成机制,为该类型矿床成因和成矿作用提供新的 2004)。矿床中主矿体呈似层状,大部分矿体由自形半自形 有力证据。 黄铁矿组成,在主矿体西南部产出胶状黄铁矿。有关新桥矿 床年代学、地球化学和成矿作用方面研究已经积累丰富成 2矿床地质特征 果,矿床中产出的自形半自形黄铁矿为岩浆热液成因已得 到共识,但关于胶状黄铁矿是岩浆热液还是沉积成因仍存在 新桥CuAuS矿床位于铜陵顺安东西构造带的南侧,舒 较大争议。因此,前人对矿床成矿作用中是否存在海西期沉 家店与大成山背斜倾伏端的交汇部位(图1)。矿区出露的 积成矿作用以及其贡献仍存在较大分歧(顾连兴和徐克勤, 地层主要有上泥盆统五通组石英砂岩和砂页岩、上石炭统黄 1986;谢光华等,1995;XuandZhou,2001;王彦斌等,2004; 龙组白云岩和灰岩、船山组灰岩和下二叠统栖霞组灰岩、孤 李红阳等,2005;谢建成等,2009;郭维民等,2011b)。由于 峰组硅质岩。矿区内最主要的控矿构造是沿上泥盆统五通 胶状黄铁矿颗粒极细,常规的偏光显微镜难以观察矿物形 组砂页岩和上石炭统黄龙组白云岩之间发育的层间滑脱构 貌;矿物微量元素组成的传统分析方法需要从岩(矿)岩石中 造及矶头石英二长闪长岩体与围岩的接触带构造。矿区内 分离出单矿物,然后进行溶解和分析测定。主要方法有湿化 与成矿有关的侵入岩为矶头石英二长闪长岩岩体,其主体沿 学分析、X射线荧光(XRF)和电子探针等,其中前两种方法 盛冲向斜核部侵入于上古生界地层中,地表形态为不规则椭 的测试结果可能部分地受到其它矿物相的影响,而电子探针 圆形,长轴呈 NE向(图 1),王彦斌等(2004)通过锆石 -6 的应用却受到其检测限(约 >50×10 )的制约(Largeet SHRIMP年代学研究得出其形成时代为 1404±22Ma。新 al,2007),因此常规矿床学研究方法难以查明胶状黄铁矿 桥矿床的主矿体呈似层状,矿体顶板主要为黄龙组或船山组 的微区尺度的矿物学特征和矿物地球化学特征,制约了对胶 白云质灰岩和灰岩,局部为栖霞组,底板为五通组砂岩,矿 状黄铁矿成因和形成机制的研究。 体走向与地层走向一致,受地层控制显著(图2)。矽卡岩型 场发射扫描电子显微镜(FESEM)能够从微尺度揭示胶 矿体是新桥硫铁矿的次要矿体,主要产在岩体与围岩接触带 状黄铁矿组成、超微结构等成因信息(Largeetal,2007; (图2)。矿床似层状主矿体大部分由块状自形半自形中粗 Mitoloetal,2011)。激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA 粒黄铁矿矿石组成,伴有磁铁矿以及少量黄铜矿,非金属矿 ICPMS)就是在等离子体质谱的基础上结合激光剥蚀进样技 物有石英、白云石、方解石和石膏等。在远离矶头岩体的主 术而成的一种固体微区分析新技术,该技术具有空间分辨率 矿体西南部,产出胶状黄铁矿矿石,以纹层状、胶状、球状似 -6 好(<10m)、灵敏度高、检出限低(低于10 级)、氧化物及 球状、同心环带状等沉积构造为主。在新桥矿床西南部似层 μ 肖鑫等:安徽铜陵新桥铜硫金矿床的成因:来自两类黄铁矿微形貌学、地球化学特征的证据 371 图1新桥矿床地质略图(据唐永成等,1998) 1下三叠统;2~5二叠系大隆组、龙潭组、孤峰组、栖霞组;6上石炭统;7上泥盆统五通组;8中、上志留统;9石英二长闪长岩岩体;10矽卡 岩;11矿体;12大成山背斜;13盛冲向斜;14层间滑脱构造;15断层 Fig.1GeologicalmapoftheXinqiaooredeposit(afterTangetal,1998) 1LowerTriassiccalcareousshaleandlimestone;2~5PermianDalong,Longtan,Gufeng,Qixiaformations;6UpperCarboniferous(Huanglongand Chuanshanfornations)dolomiteandlimestone;7UpperDevonianWutongFormationquartzsandstoneandsiltstone;8MiddleUpperSilurian sandstoneandsiltstone;9Jitoustock;10skarn;11orebody;12Dachengshananticline;13Shengchongsyncline;14detachmentsurface;15fault 状主矿体中,可见块状黄铁矿矿石穿切胶状黄铁矿矿石(图 黄铁矿和磁铁矿呈细脉穿切胶状黄铁矿(图3c,g),或围绕 3a)。矽卡岩矿体主要由块状中粗粒磁铁矿黄铁矿组成,脉 同心环状胶状黄铁矿集合体生长(图3f),表明PyII、磁铁矿 石矿物主要为石英、方解石、石榴子石、透辉石、绿泥石和绿 和黄铜矿等矿物形成明显晚于PyI。 帘石(谢光华等,1995;臧文拴等,2004;李红阳等,2005)。 4分析方法 3样品地质特征 场发射扫描电子显微镜(FESEM)测试工作在香港大学 新桥矿床似层状主矿体中黄铁矿根据晶体形态和矿物 马力医学院扫描镜电室实验室完成。实验仪器为日本日立 组合等特征可分为胶状黄铁矿和自形半自形黄铁矿两种类 公司生产的型号为S4800的场发射扫描电子显微镜,实验时 型,本文并分别用PyI和Py 表示。PyI集合体呈浅灰色至 加速电压为5kV,分辨率为40nm。实验过程中将约5mm× Ⅱ 暗灰色,由无金属光泽至半金属光泽的极细粒黄铁矿组成 5mm黄铁矿样品直接用导电胶带固定在电镜样品台上,然后 (图3c),主要以块状胶状黄铁矿矿石(图3c)和松散砂状胶 真空喷涂金导电膜,最后将制好的样品上机进行矿物形貌观 状黄铁矿矿石(图3d)形式产出,胶状黄铁矿粒度很细,一般 察研究。 为03~20m,为胶状结构(图3f,g),极细粒的胶状黄铁 LAICPMS分析测试工作在澳大利亚塔斯马尼亚大学 μ 矿集合体常常呈一定规律排列形成同心环状构造(图3f)。 国家优秀矿床研究中心(CODESofExcellence,Universityof Py 粒度一般为03~30mm,少数粗晶者可达20~50cm Tasmania)LAICPMS室完成。分析仪器为 HP4500型四极 Ⅱ (图3e),主要和石英、方解石、黄铜矿及磁铁矿等矿物共生, 杆质谱仪和德国Microlas公司生产的GeoLas200M型激光剥 以块状黄铁矿矿石(图3b),黄铜矿黄铁矿矿石和黄铁矿磁 蚀系统,激光显微镜且配备了50倍的镜头。实验过程中采 铁矿矿石等形式产出。在手标本和镜下,可见自形半自形 用He作为剥蚀物质的载气。实验过程中采用20~40m的 μ 372 ActaPetrologicaSinica岩石学报 2016,32(2) 图3新桥矿床矿石结构显微照片 (a)PyI与PyII接触带(Q为第四纪);(b)PyII矿石;(c)Mt PyII脉穿切PyI;(d)PyI矿石中发育碳酸盐脉与浸染状 PyII; 图2新桥矿床联合剖面图(据唐永成等,1998) (e)自形黄铁矿;(f)PyII交代PyI,PyII与黄铜矿共生;(g)磁铁 矿细脉穿切PyI;(h)PyII脉穿切PyI Fig.2JointsectionmapsofXinqiaodeposit(afterTanget Fig.3Typicalstructuresandtexturesofsulfideoresinthe al,1998) Xinqiaodeposit (a)thecontactzoneofPyIandPyII(QQuaternary);(b)PyII 激光束对分析样品进行斑点式剥蚀,重复频率为5Hz,激光 ore;(c)MtPyIIveincutacrossthePyI;(d)carbonateveinand 2 thedisseminatedPyIIinPyIore;(e)euhedralpyrite;(f) 的能量约为6J/cm。每个样品分析点的分析时间为90s,其 chalcopyritecoexistwithPyIIanddisplacementPyI;(g)Mtveinlet 中包括30s的剥蚀前的背景值测定,接下来激光开启后的45 cutacrossPyI;(h)PyIIcutacrossPyI ~50s的时间内接收的数据为有效分析数据。所有的分析数 据都必须用STDGL2b2标样值来进行校正,且以Fe作为内 宏观上呈不同集合体形态产出的PyI都是由自形半自形立 标元素来进行元素含量的计算。 方体的黄铁矿颗粒集合体组成(图4c)。能谱分析显示这些 黄铁矿主要由Fe和S组成,Fe和S比例稍大于12。FE SEM下也发现可能为生物体形貌黄铁矿,呈纤维状(图4d), 5分析结果 这种形态黄铁矿集合体颗粒一维延长,长轴方向长度可达 500nm,最短约 10nm,混杂在自形立方体、短柱状黄铁矿颗 51FESEM分析结果 粒之间。 在FESEM下可见PyI被PyII穿切(图4a),两类黄铁矿 FESEM显示 Py 颗粒粒径 10~50m,粒度远远大于 Ⅱ μ 的微形貌学特征明显不同(图4b)。FESEM显示 PyI主要 PyI集合体(图4b),矿物颗粒表明平滑,八面体和五角十二 由极细粒状黄铁矿组成,粒径介于 100~500nm,(图4c,d)。 面体晶形。EDS分析 PyII的Fe和S比例稍小于 12,与 这些极细粒状黄铁矿呈自形立方体、短柱状、球型和不规则 PyI有明显差别。 形态,其中以立方体形态为主。大量 FESEM观察显示,在 肖鑫等:安徽铜陵新桥铜硫金矿床的成因:来自两类黄铁矿微形貌学、地球化学特征的证据 373 状黄铁矿的黄铁矿颗粒形貌清晰可见,颗粒粒径约 100~ 500nm,黄铁矿以完全自形立方体为主,其他形态黄铁矿为 辅,未见八面体和五角十二面体晶形,局部可见 PyI以似生 物形貌的集合体形式产出。上述形貌学特征与PyII有显著 区别,PyI的形貌和微结构特征暗示胶状黄铁矿不可能形成 于岩浆热液环境,而很可能形成于海底沉积环境。前人对新 桥矿床的研究也认为,纳米颗粒至微米颗粒的胶状黄铁矿通 常为为开放环境下快速沉淀产物(王文斌等,1994;李文达 等,1997;谢巧勤等,2014)。 FESEM观察新桥胶状黄铁矿以立方体为主,其次是球 形和他形,罕见八面体和五角十二面体。这些都反映了新桥 胶状黄铁矿形成于低溶解氧、富有机质的还原环境。FE 图4黄铁矿扫描电镜二次电子图像 SEM观察显示新桥矿床中PyI集合体形貌与草莓黄铁矿非 (a、b)PyII穿切PyI,两者微形貌特征差别明细;(c、d)PyII黄铁 常相似(Wilkinetal,1996;WilkinandBarnes,1997)。这 矿的微形貌特征 些特征都表明生物可能与胶状黄铁矿的密切成因联系,为此 Fig.4Scanningelectronmicroscopephotosofpyrite 可以排除PyI为岩浆热液成因。WilkinandBarnes(1997)认 (a,b)PyIIdisplacementPyI;(c,d)morphologicalcharacteristics 为富有机质环境才能产生还原环境,沉积黄铁矿总是与有机 ofPyIandPyII 质相伴生,草莓黄铁矿也广泛产于富有机质的沉积岩(Zhou andJiang,2009;Wangetal,2012,2013)和现代厌氧环境 52LAICPMS分析结果 中(Wilkinetal,1997;SuitsandWilkin,1998)。谢杰 综合考虑黄铁矿的理想元素组成,可能以类质同象等方 (2012)的研究表明,胶状黄铁矿矿石中有机质含量较高,矿 式进入到黄铁矿晶格之中的元素和已发表的黄铁矿微量元 石中氯仿沥青“A”含量为00027% ~000160%,均值为 素组成的数据,选定了20种元素作为本次测试的新桥矿床 00114%,也为胶状黄铁矿的成因提供了佐证。 黄铁矿的微量元素组成,分析结果见表 1。从表 1中可以看 出,在所分析的微量元素中,部分亲铜、亲铁元素(Ti、Co、Ni、 62黄铁矿微量元素特征及其对矿床成因的指示 As、Se、Te、Bi)和成矿元素(Cu、Pb、Zn、Au、Ag)的含量值基 野外地质特征和手标本镜下穿切关系表明,PyII的形成 本分布于仪器检测限之上,W、Sb和Sn少部分分析值高于 晚于PyI。PyII与石英、方解石、磁铁矿和黄铜矿等热液矿物 检测限,其它元素(Cr、Cd、Mn、Mo)的含量值通常都较低,分 共生,其为岩浆热液成因是毫无疑问的。黄铁矿微区 LA 析点值基本都低于检测限,少数分析数据高出检测限。 ICPMS分析结果显示,PyI和PyII中微量元素特征存在明显 分析结果表明,新桥矿床中两类黄铁矿的微量元素含量 差异。PyII中Cu、Pb、Zn、Au、Ag等成矿元素相对PyI高1~2 存在较大差异。PyI中Se、Te、As的含量值相对较高,平均含 个数量级,富含Cu、Pb、Zn、Au、Ag等成矿元素的黄铁矿只能 -6 -6 -6 量分别为776×10 、2061×10 和414×10 ;而成矿元 由岩浆热液为主的成矿流体中形成。前人研究表明,胶状黄 -6 素Cu、Pb、Zn、Au、Ag的含量均较低,平均含量低于1×10 。 铁矿只能形成于低温环境(WilkinandBarnes,1997),而自 除此之外,Bi、Co、Ni、V、Ti、Mg、Cr、Cd、Al、Mn的含量均较低, 形半自形黄铁矿形成与中高温环境,根据热液矿床的矿物 部分元素含量低于检出限。 沉淀机制,如果新桥矿床中PyI为热液成因,则其形成时间 PyII中Se和Te的含量值明显较低,平均含量分别为 应晚于PyII,但本次工作证实,新桥矿床似层状主矿体中PyII -6 -6 135×10 和084×10 ;而成矿元素Cu、Pb、Zn、Au、Ag的 的形成明显晚于PyI。因此可以推测了新桥矿床中产出的 -6 含量则比PyI型黄铁矿明显偏高,分别为7920×10 、2125 PyI为沉积成因,而PyII为燕山期岩浆热液成因。 -6 -6 -6 -6 ×10 、167×10 、029×10 和 1907×10 。除此之 Bi、Co、Ni、V、Ti、Mg、Cr、Cd、Al、Mn的含量较 PyI均明显 外, 63新桥矿床成因 偏高1~2个数量级。 前人通过研究得出新桥矿床中硫化物矿石矿物的铅同 位素特征反映了矿床中的铅来源于岩浆铅和沉积铅的混合 6讨论 (唐永成等,1998)。新桥矿床中矿化岩体和矽卡岩中黄铁矿 的硫源为岩浆源,近矿围岩沉积地层中的黄铁矿硫源为沉积 61胶状黄铁矿形貌及微结构 源,而层状主矿体中黄铁矿的硫源具有双重特征,既有沉积 偏光显微镜下胶状黄铁矿颗粒为隐晶质集合体,集合体 1995)。蒙义峰等(2004)通 硫源又有岩浆硫源(谢光华等, 可以呈胶状和同心环状等构造,但是在 FESEM下,组成胶 过定年研究认为海西期同生沉积成矿作用和燕山期中酸性 3 7 4 A cta P etor glo ica S in ica 岩 石 学 报 2 0 1 6 , 3 2 ( 2 ) 肖鑫等:安徽铜陵新桥铜硫金矿床的成因:来自两类黄铁矿微形貌学、地球化学特征的证据 375 侵入岩的岩浆作用对于铜陵地区大型超大型铜金矿床的形 CookNJ,CiobanuCLandMaoJW.2009.Texturalcontrolongold distributioninAsfreepyritefromtheDongping,Huangtuliangand 成具有重要作用,缺一不可。新桥矿床似层状主矿体中矿石 Hougougolddeposits,NorthChinaCraton (HebeiProvince, 的结构构造特征记录了矿床的叠加改造成矿过程,沉积成因 China).ChemicalGeology,264(1-4):101-121 GuLXandXuKQ.1986.OntheCarboniferoussubmarinemassive 的胶状黄铁矿集合体被后期热液交代改造。上述证据表明 sulphidedepositsintheLowerReachesoftheChangjiang(Yangzi) 矿床的形成过程经历了以下两个过程:晚石炭世早期,新桥 River.ActaGeologicaSinica,(2):176-188(inChinesewith Englishabstract) 处于海相潮坪低洼地较还原环境,海底热水沉积作用主要形 GuoWM,LuJJ,ZhangRQ,ZhaoZJandXuZW.2011a.The 成了胶状黄铁矿层,为新桥矿床的最终形成提供了部分金属 superimposedmineralizationoftheDongguashanCudepositin Tonglingarea,AnhuiProvince:Evidencefromtheoretexture.Acta 来源,是矿床硫矿体形成的基础。早燕山期末广泛发育强烈 GeologicaSinica,85(7):1223-1232(inChinesewithEnglish 的岩浆侵入及其相关的岩浆热液成矿活动,该活动为矿床提 abstract) GuoWM,LuJJ,JiangSY,ZhangRQandQiL.2011b.ReOsisotope 供了Cu、Au等主要成矿物质。燕山期岩浆和热液系统一方 datingofpyritefromthefootwallmineralizationzoneoftheXinqiao 面对块状硫化物矿床进行叠加改造,另一方面与围岩相互作 deposit,Tongling,AnhuiProvince:Geochronologicalevidencefor submarineexhalativesedimentation.ChineseScienecBulletin,56 用形成矽卡岩型矿体。因此新桥矿床应属于海底热水沉积 (36):3860-3865 和岩浆热液叠加改造型铜金硫矿床。 HouZQ,YangZS,LüQT,ZengPS,XieYL,MengYF,TianSH,Xu WY,LiHY,JiangZP,WangXCandYaoXD.2011.Thelarge scaleDongguashandeposit,ShizishandistrictinEastChina: CarboniferoussedextypemassivesulfidesoverprintedbyLate 7结论 JurassicskarnCumineralization.ActaGeologicaSinica,85(5): 659-686(inChinesewithEnglishabstract) LargeRR,MaslennikovVV,RobertV,DanyushevskyLVandChang (1)新桥矿床中黄铁矿根据晶体形态和矿物组合等特征 ZS.2007.Multistagesedimentaryandmetamorphicoriginofpyrite 可分为胶状黄铁矿(PyI)和自形半自形黄铁矿(PyII)两种类 andgoldinthegiantSukhoiLogdeposit,LenaGoldProvince, Russia.EconomicGeology,102(7):1233-1267 型,PyII穿切PyI,其形成时间明显更晚。 LiHY,LiYJ,HouZQ,YangZS,MengYF,ZengPSandXuWY. (2)新桥矿床中的PyI主要由粒径介于 100~500nm的 2005.GeochemicalfeaturesoftheXinqiaomassivesulfidedepositin AnhuiProvince.ChineseJournalofGeology,40(3):337-345(in 极细粒状黄铁矿组成,以立方体晶体形态为主。PyII颗粒粒 ChinesewithEnglishabstract) 径50~100m,矿物颗粒表明平滑,以八面体和五角十二面 LiWD,WangWB,FanHY,DongP,ZhouTFandXieHG.1997.The μ conditionstoformcopper(gold)oredepositconcentratedareasand 体晶形为主。PyI中Se、Te、As的含量值相对较高,而成矿元 thepossibilitiestodiscoversupergiganticcopper(gold)oredeposit 素Cu、Pb、Zn、Au、Ag的含量则比PyII明显偏低 1~2个数量 intheMiddleLowerYangtzearea.Volcanologyand Mineral Resources,20(Suppl.1):1-131(inChinesewithEnglish 级。矿床中两类黄铁矿的微形貌和微量元素特征明显不同, abstract) 反映两者为不同成因,其中PyI为热水沉积成因,PyII为岩浆 LiangJF,XuXC,XiaoQXandWangP.2011.LAICPMSinsitutrace elementanalysisofpyritefrom DongguashanCuAudepositin 热液成因。 Tongling,Anhui,anditsconstraintsontheoregenesis.Acta (3)新桥矿床的成矿作用包括了海西期同生沉积成矿作 MinalogicaSinica,(Suppl.1):1011-1012(inChinese) MaoJW,ShaoYJ,XieGQ,ZhangJDandChenYC.2009.Mineral 用和燕山期与岩浆活动有关的热液成矿作用。早石炭世沉 depositmodelforporphyryskarnpolymetalliccopperdepositsin 积形成的胶黄铁矿层,奠定了后来矿床中硫矿体形成的基 Tonglingore dense districtofMiddleLowerYangtze Valley metallogenicbelt.MineralDeposits,28(2):109-119(inChinese 础;晚侏罗世早白垩世广泛发育的强烈岩浆侵入及与之有 withEnglishabstract ) 关的热液活动,对矿床的最终形成起了主导作用,提供了 MengYF,YangZS,ZengPS,XuWYandWangXC.2004.Tentative temporalconstraintsoforeformingfluid systemsin Tongling Cu、Au等主要成矿物质。 metallogenicprovince.MineralDeposits,23(3):271-280(in ChinesewithEnglishabstract) MitoloD,CapitaniGC,GaravelliAandPintoD.2011.Transmission electronmicroscopyinvestigationofAgfreelillianiteandheyrovskyite References fromVolcano,AeolianIslands,Italy.AmericanMineralogist,96(2 -3):288-300 BarrieCD,BoyleAP,CookNJandPriorDJ.2010.Pyritedeformation SuitsNSandWilkinRT.1998.Pyriteformationinthewatercolumnand texturesinthemassivesulfideoredepositsoftheNorwegian sedimentsofameromicticlake.Geology,26(12):1099-1102 Caledonides.Tectonophysics,483(3-4):269-286 TangYC,WuYC andChuGZ.1998.GeologyofCoppergold ChangYF,LiuXPandWuYC.1991.FeCuMetallogenicBeltinthe PloymetallicDepositsintheYangtzeRiverArea,AnhuiProvince. 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SHRIMPUPbgeochronologyoftheXinqiaoCuSFeAudepositin 下盘矿化中黄铁矿ReOs同位素定年:海底喷流沉积成矿的年 theTonglingoredistrict,Anhui.GeologyinChina,31(2):169- 代学证据.科学通报,56(36):3023-3028 173(inChinesewithEnglishabstract) 侯增谦,杨竹森,吕庆田,曾普胜,谢玉玲,蒙义峰,田世洪,徐文 WilkinRT,BarnesHLandBrantleySL.1996.Thesizedistributionof framboidalpyriteinmodernsediments:Anindicatorofredox 艺,李红阳,姜章平,王训成,姚孝德.2011.安徽铜陵冬瓜山 conditions.GeochimicaetCosmochimicaActa,60(20):3897 大型铜矿:海底喷流沉积与矽卡岩化叠加复合成矿过程.地质 -3912 WilkinRTandBarnesHL.1997.Formationprocessesofframboidal 学报,85(5):659-686 pyrite.GeochimicaetCosmochimicaActa,61(2):323-339 李红阳,李英杰,侯增谦,杨竹森,蒙义峰,曾普胜,徐文艺.2005. 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