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湖北省阳新县鸡笼山铜金矿床矽卡岩成因矿物学与找矿研究

杨成栋  
【摘要】:鸡笼山铜金矿床属长江中下游铁铜金多金属成矿带鄂东南成矿区中重要的矽卡岩型矿床,矽卡岩阶段形成的特定矿物组合的标型特征包含了大量的成因信息,对其进行分析讨论对研究矿床的成因及成矿模式有很重要的意义。鸡笼山铜金矿床受到地层(主要是三叠系大冶组4-6段)、构造(主要是近东西向的复式褶皱与多次活动的断裂构造的复合地段)以及岩浆岩(燕山期的中酸性岩浆岩)的综合制约。从内接触带到外接触带形成不同的矿物组合与矿化分带。矿床划分为5个成矿阶段:矽卡岩阶段、磁铁矿-赤铁矿阶段、石英-辉钼矿阶段、金-铜硫化物阶段、晚期碳酸盐阶段。干矽卡岩阶段的石榴子石中钙铁榴石和钙铝榴石总量达到98%以上,环带结构的形成正是两个端元成分中Fe3+、Al3+相对含量的变化,REE配分模式为轻稀土富集的右倾型(LREE/HREE为9.84~44.59),并有弱的铕正异常(1.12~1.92);透辉石中钙锰辉石平均值仅为0.68%,故属钙铁辉石-透辉石固溶体,硅灰石主要成分较为单一;石榴子石与透辉石指示矿区矿种以铜、金为主,也有少许的钼矿。湿矽卡岩阶段的角闪石主要是阳起石,以接触交代为主、成因复合;绿帘石的环带亦是由于Fe3+、Al3+相对含量的变化形成的;伴生的黄铁矿热电性以N型为主,离散性小,呈正向垂直分带,接近地表P型出现率增大。矿区δ34S值范围为-2.54~6.1‰;Pb206/Pb204为17.358~18.589,Pb207/Pb204为15.414~15.745,Pb208/Pb204为37.956~39.094,属异常铅;鸡笼山岩体δDV-SMOW为-80.60~103.50‰,δ18O V-SMOW为9.60~11.20‰;3He/4He比值在10-7~10-8之间,40Ar/36Ar值由261.2到580.2变化。以上稳定同位素的研究表明,成矿物质主要来自于中酸性岩浆岩,但在不断演化过程中也受到围岩地层的影响。而随着成矿作用进行,大气降水加入且比重逐渐增大。因此,本区矽卡岩从一个相对氧化、运移缓慢的热液系统逐渐演化到还原、运移速率快的体系,随后由于大气降水的加入,又逐渐变为氧化、运移速率快的热液流体,最后又经历逐渐被还原流体取代的过程。在此基础上建立了矿床的成矿模式。


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