大别造山带汞洞冲铅锌矿床矿物学特征和铅同位素研究
发布时间：2021-08-06 17:30
汞洞冲矿床位于大别造山带北麓,是以热液角砾岩型铅锌为主的多金属矿床。岩矿相显微鉴定、SEM/EDS及电子探针分析结果表明,矿床中Ag以独立银矿物相为主（硫锑铜银矿和含银黝铜矿）,呈粒状、柱状、板状、不规则状等,以显微或亚显微状被包裹于先期形成的方铅矿中,金属硫化物中不可见银极少。结合矿床金属硫化物铅同位素结果表明,矿床的形成与燕山期岩浆活动密切相关,成矿物质具有壳幔混合的特征。自岩浆出溶的Pb、Zn、Ag等金属离子在成矿早期以氯络合物的形式迁移,随着成矿热液温度、盐度、fO2降低,以及p H值的升高,Pb、Zn氯络合物因稳定性降低而解体形成铅锌角砾型矿石,而Ag则形成硫氢络合物继续存在,当温度继续降低后发生分解沉淀,Ag+与Sb3+、As3+、Cu+结合形成大量独立银矿物。
【文章来源】：地质通报. 2020,39(Z1)北大核心CSCD
【文章页数】：15 页
【部分图文】：
汞洞冲矿床矿石矿物背散射图像
华北克拉通与扬子克拉通拼合于晚三叠世，而后大别造山带进入陆内演化阶段，先后经历了超高压变质作用和燕山早期穹隆伸展构造作用[9]。自早白垩世起，受古太平洋构造域的影响，中国中东部进入以N N E—N E向构造为主的动力体制大转换时期，发生了造山带地壳加厚、下地壳垮塌拆沉、大规模幔源岩浆上涌、岩石圈大规模伸展减薄等过程，并伴随强烈的岩浆活动和多期成矿事件[10-12]。现今大别造山带主要由原岩性质不同的各类变质岩和侵入其中的花岗岩类及镁铁质-超镁铁质岩类组成(图1)，整体构成核部为中深变质杂岩体，南北两侧分布有浅变质岩及未变质盖层的分布格局。根据断裂构造及岩性的差异，通常将大别造山带划分为5个单元，从北至南依次为北淮阳低温低压绿片岩相带(BHYZ)、北大别高温超高压构造带(NDZ)、中大别中温超高压榴辉岩相带(SDZ)、南大别低温超高压榴辉岩相带(SDZ)及宿松低温高压蓝片岩相带(SZ)[12]。汞洞冲铅锌多金属矿床所在的北淮阳低温低压绿片岩相带位于大别造山带最北缘，以商城-麻城断裂为界划分为东段和西段，由下至上依次由4个构造层位组成，包括中—新元古界卢镇关群(苏家河群)、下古生界佛子岭群(信阳群)、上古生界梅山群和中新生界陆相盆地沉积[2]。大别造山带内构造发育，以NW向和NNE至近NS向断裂为主。N W—N W W向为区域性大断裂，往往控制该区矿床的分布，例如信阳-舒城断裂、桐柏-桐城断裂等;N N E至近N S向断裂以郯庐断裂带为代表，主要受燕山中晚期古太平洋构造域的影响，同早期NW—EW向断裂一起截切大别造山带呈棋盘格子状，共同控制该区不同沉积建造、变质相带和岩浆岩带的展布。本区岩浆活动主要集中在燕山期早白垩世(143～110 Ma)，包括零星分布的基性岩和大面积出露的中酸性侵入岩[14-17]。大量中酸性小岩体受断裂交织构成的网格状断裂体系控制，具有成群成带、等间距分布的特点，控制着各类金属矿床的产出，构成东秦岭-大别斑岩钼多金属成矿带的东段[7]。
汞洞冲铅锌多金属矿床位于大别山北麓，北淮阳带东段，行政区划上属安徽省金寨县城鲜花岭地区，矿区中心坐标为:东经116°01"41.96″、北纬31°35"50.37″(图2-a)。矿区出露的地层相对简单，主要为新元古界—下古生界佛子岭群潘家岭组浅变质岩系，岩性以绢云母石英片岩、绢云母片岩为主，少量石英岩。矿区断裂构造主要有近EW向、N W向、N E向和近N S向4组，断裂带中表现为强烈硅化，包括热液石英脉及硅化构造角砾岩。其中N W向断裂活动持续时间最长，形成较早，具有多期次活动的特点，是区内重要的导岩导矿构造;NE向断裂形成时间较晚，早期以张性、张扭性为主，晚期表现为左形平移，常叠加在N W向断裂之上，是该区最主要的容矿构造。汞洞冲矿区地表和井下均未见岩浆岩出现，但在矿区外方圆10 km的范围内，有孙冲、张冲、东冲、狮子山等岩体出露，其岩性为中酸性浅成-超浅成闪长质-正长质侵入体，主要有闪长岩、闪长玢岩、石英闪长岩、石英二长岩、角闪石英正长岩、石英正长斑岩等，多呈岩脉、岩株或小岩体的形式产出。尤其在NW向和N E向2组构造的交汇部位，常见岩体侵位和围岩接触带角砾岩化现象，并伴有强弱不等的蚀变，蚀变类型主要有硅化、钾长石化、黄铁矿化、碳酸盐化等。这些角砾岩体规模大多在数十米至数百米之间，在其内部和周边可见铅锌矿化和金矿化。2.2 矿体及角砾岩筒特征
【参考文献】：
期刊论文
[1]安徽汞洞冲角砾岩型铅锌矿床成矿作用过程:来自矿床地质、流体包裹体和C、H、O、S同位素的证据[J]. 吴皓然,谢玉玲,王爱国,钟日晨,王莹,安卫军. 中国有色金属学报. 2018(07)
[2]湘南铜山岭铜多金属矿床成矿物质来源的S、Pb、C同位素约束[J]. 蔡应雄,谭娟娟,杨红梅,卢山松,段瑞春,邱啸飞,程顺波,杨小莉. 地质学报. 2015(10)
[3]安徽西冲钼矿床细粒花岗岩的岩石定年、岩石化学及与成矿的关系研究[J]. 谢玉玲,李腊梅,郭翔,MEFFRE Sebastien,CHANG ZhaoShan,张健,姚羽,王爱国. 岩石学报. 2015(07)
[4]闽西南大排铁铅锌多金属矿床O、S、Pb同位素组成及其成因意义[J]. 冯海滨,张达,狄永军,袁远,Vatuva Absai. 地质通报. 2015(05)
[5]安徽沙坪沟钼矿区中酸性侵入岩期次研究——年代学及岩石化学约束[J]. 任志,周涛发,袁峰,张达玉,范裕,范羽. 岩石学报. 2014(04)
[6]河南新县花岗岩岩基的岩石成因、来源及对西大别构造演化的启示[J]. 陈伟,徐兆文,李红超,杨小男,陈进全,王浩,王少华. 地质学报. 2013(10)
[7]浙江安吉多金属矿床金银赋存状态及银矿物特征研究[J]. 唐燕文,谢玉玲,李应栩,王爱国,贺菊瑞,邱立明. 岩石矿物学杂志. 2012(03)
[8]江西冷水坑矿田下鲍Ag-Pb-Zn矿床地质特征及银的赋存状态研究[J]. 卢燃,毛景文,高建京,苏慧敏,郑佳浩. 岩石学报. 2012(01)
[9]浙江西北银山银铅锌多金属矿床矿石矿物特征及成矿期次初步研究[J]. 何国锦,杨晓春,吴光明,张国防,蔡雄翔,郑剑. 地球学报. 2011(03)
[10]河南洛宁沙沟Ag-Pb-Zn矿床银的赋存状态及成矿机理[J]. 李占轲,李建威,陈蕾,张素新,郑曙. 地球科学(中国地质大学学报). 2010(04)
博士论文
[1]大别造山带中生代岩浆作用与成矿地球化学研究[D]. 杜建国.合肥工业大学 2000
本文编号：3326186
【文章来源】：地质通报. 2020,39(Z1)北大核心CSCD
【文章页数】：15 页
【部分图文】：
汞洞冲矿床矿石矿物背散射图像
华北克拉通与扬子克拉通拼合于晚三叠世，而后大别造山带进入陆内演化阶段，先后经历了超高压变质作用和燕山早期穹隆伸展构造作用[9]。自早白垩世起，受古太平洋构造域的影响，中国中东部进入以N N E—N E向构造为主的动力体制大转换时期，发生了造山带地壳加厚、下地壳垮塌拆沉、大规模幔源岩浆上涌、岩石圈大规模伸展减薄等过程，并伴随强烈的岩浆活动和多期成矿事件[10-12]。现今大别造山带主要由原岩性质不同的各类变质岩和侵入其中的花岗岩类及镁铁质-超镁铁质岩类组成(图1)，整体构成核部为中深变质杂岩体，南北两侧分布有浅变质岩及未变质盖层的分布格局。根据断裂构造及岩性的差异，通常将大别造山带划分为5个单元，从北至南依次为北淮阳低温低压绿片岩相带(BHYZ)、北大别高温超高压构造带(NDZ)、中大别中温超高压榴辉岩相带(SDZ)、南大别低温超高压榴辉岩相带(SDZ)及宿松低温高压蓝片岩相带(SZ)[12]。汞洞冲铅锌多金属矿床所在的北淮阳低温低压绿片岩相带位于大别造山带最北缘，以商城-麻城断裂为界划分为东段和西段，由下至上依次由4个构造层位组成，包括中—新元古界卢镇关群(苏家河群)、下古生界佛子岭群(信阳群)、上古生界梅山群和中新生界陆相盆地沉积[2]。大别造山带内构造发育，以NW向和NNE至近NS向断裂为主。N W—N W W向为区域性大断裂，往往控制该区矿床的分布，例如信阳-舒城断裂、桐柏-桐城断裂等;N N E至近N S向断裂以郯庐断裂带为代表，主要受燕山中晚期古太平洋构造域的影响，同早期NW—EW向断裂一起截切大别造山带呈棋盘格子状，共同控制该区不同沉积建造、变质相带和岩浆岩带的展布。本区岩浆活动主要集中在燕山期早白垩世(143～110 Ma)，包括零星分布的基性岩和大面积出露的中酸性侵入岩[14-17]。大量中酸性小岩体受断裂交织构成的网格状断裂体系控制，具有成群成带、等间距分布的特点，控制着各类金属矿床的产出，构成东秦岭-大别斑岩钼多金属成矿带的东段[7]。
汞洞冲铅锌多金属矿床位于大别山北麓，北淮阳带东段，行政区划上属安徽省金寨县城鲜花岭地区，矿区中心坐标为:东经116°01"41.96″、北纬31°35"50.37″(图2-a)。矿区出露的地层相对简单，主要为新元古界—下古生界佛子岭群潘家岭组浅变质岩系，岩性以绢云母石英片岩、绢云母片岩为主，少量石英岩。矿区断裂构造主要有近EW向、N W向、N E向和近N S向4组，断裂带中表现为强烈硅化，包括热液石英脉及硅化构造角砾岩。其中N W向断裂活动持续时间最长，形成较早，具有多期次活动的特点，是区内重要的导岩导矿构造;NE向断裂形成时间较晚，早期以张性、张扭性为主，晚期表现为左形平移，常叠加在N W向断裂之上，是该区最主要的容矿构造。汞洞冲矿区地表和井下均未见岩浆岩出现，但在矿区外方圆10 km的范围内，有孙冲、张冲、东冲、狮子山等岩体出露，其岩性为中酸性浅成-超浅成闪长质-正长质侵入体，主要有闪长岩、闪长玢岩、石英闪长岩、石英二长岩、角闪石英正长岩、石英正长斑岩等，多呈岩脉、岩株或小岩体的形式产出。尤其在NW向和N E向2组构造的交汇部位，常见岩体侵位和围岩接触带角砾岩化现象，并伴有强弱不等的蚀变，蚀变类型主要有硅化、钾长石化、黄铁矿化、碳酸盐化等。这些角砾岩体规模大多在数十米至数百米之间，在其内部和周边可见铅锌矿化和金矿化。2.2 矿体及角砾岩筒特征
【参考文献】：
期刊论文
[1]安徽汞洞冲角砾岩型铅锌矿床成矿作用过程:来自矿床地质、流体包裹体和C、H、O、S同位素的证据[J]. 吴皓然,谢玉玲,王爱国,钟日晨,王莹,安卫军. 中国有色金属学报. 2018(07)
[2]湘南铜山岭铜多金属矿床成矿物质来源的S、Pb、C同位素约束[J]. 蔡应雄,谭娟娟,杨红梅,卢山松,段瑞春,邱啸飞,程顺波,杨小莉. 地质学报. 2015(10)
[3]安徽西冲钼矿床细粒花岗岩的岩石定年、岩石化学及与成矿的关系研究[J]. 谢玉玲,李腊梅,郭翔,MEFFRE Sebastien,CHANG ZhaoShan,张健,姚羽,王爱国. 岩石学报. 2015(07)
[4]闽西南大排铁铅锌多金属矿床O、S、Pb同位素组成及其成因意义[J]. 冯海滨,张达,狄永军,袁远,Vatuva Absai. 地质通报. 2015(05)
[5]安徽沙坪沟钼矿区中酸性侵入岩期次研究——年代学及岩石化学约束[J]. 任志,周涛发,袁峰,张达玉,范裕,范羽. 岩石学报. 2014(04)
[6]河南新县花岗岩岩基的岩石成因、来源及对西大别构造演化的启示[J]. 陈伟,徐兆文,李红超,杨小男,陈进全,王浩,王少华. 地质学报. 2013(10)
[7]浙江安吉多金属矿床金银赋存状态及银矿物特征研究[J]. 唐燕文,谢玉玲,李应栩,王爱国,贺菊瑞,邱立明. 岩石矿物学杂志. 2012(03)
[8]江西冷水坑矿田下鲍Ag-Pb-Zn矿床地质特征及银的赋存状态研究[J]. 卢燃,毛景文,高建京,苏慧敏,郑佳浩. 岩石学报. 2012(01)
[9]浙江西北银山银铅锌多金属矿床矿石矿物特征及成矿期次初步研究[J]. 何国锦,杨晓春,吴光明,张国防,蔡雄翔,郑剑. 地球学报. 2011(03)
[10]河南洛宁沙沟Ag-Pb-Zn矿床银的赋存状态及成矿机理[J]. 李占轲,李建威,陈蕾,张素新,郑曙. 地球科学(中国地质大学学报). 2010(04)
博士论文
[1]大别造山带中生代岩浆作用与成矿地球化学研究[D]. 杜建国.合肥工业大学 2000
本文编号：3326186
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