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江西万载兴源冲铜矿成矿地质特征及成矿机制研究

刘婷  
【摘要】:万载兴源冲铜矿地处钦杭成矿带北东端,北东东向宜丰-景德镇板缘深断裂带西段、九岭南缘铜多金属大型矿集区西段黄茅地区,是近年来发现的有较大潜力的矿床,根据矿区成矿地质条件分析以及地球物理、地球化学异常分析,有望扩大为中型以上规模铜矿床。由于该矿床研究程度比较低,尚不足以准确把握该地区的成矿特点、总结该区的成矿规律,所以进一步开展科研工作就显得十分必要。本文是在前人的研究成果的基础上,通过研究兴源冲矿床的区域地质背景、矿床地质特征、矿体地质特征、流体地球化学特征、碳、氧、硫稳定同位素地球化学特征,来分析矿床的成因,探讨矿床的成矿机制,并初步建立矿床的成矿模式图解,主要取得以下六点认识: (1)通过对矿床成矿地质特征以及地质地球化学方面的研究,认为兴源冲铜矿床为岩浆-变质叠加型中低温热液铜矿床,矿体形态受控于区内北东东向大型推(滑)覆构造,铜矿化与蓟县系宜丰岩组关系密切。 (2)根据典型的矿石组构特征及矿物共生组合等资料,将矿床成矿作用大致划分为海底喷流沉积期、热液活动期和表生期三个成矿期,并将热液期划分为石英-黄铁矿阶段、黄铜矿-斑铜矿阶段和铅锌硫化物阶段,并大致厘定矿区主要矿物的生成顺序。 (3)流体包裹体测温得出包裹体均一温度在75℃~440℃之间,主要分布于两个温度区间:110℃~190℃和210℃~290℃,显示中低温的特征;盐度变化范围在1.74wt%~22.58wt%之间,显示中高盐度的特征。根据均一温度-盐度图可以看出矿床成矿流体大致以海底喷流热液和与成岩作用有关的水为主,也有小部分岩浆热液的混合。 (4)矿区碳酸盐岩δ13CVPDB为-5.4‰~1.9‰,平均为0.6‰,δ18OSMOW变化范围为9.0‰~13.8‰,平均为10.9‰,主要为海相碳酸盐岩,碳氧同位素图解表明碳可能主要来源于深部,且受到高温变质和低温蚀变作用明显;矿石硫同位素变化范围主要在1.0‰~6.2‰之间,个别样品同位素比值偏大,对比相似矿床,表明该矿床具有海底喷流沉积和后期岩浆热液叠加作用的特征。 (5)综合以上得出兴源冲矿床是多期次、多阶段、多种成矿作用相互叠加的结果,成矿过程主要经历了中元古代海底火山沉积和晚元古代晋宁造山期的岩浆热液、变质热液叠加改造两个成矿期次。


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