【摘要】：福建紫金山銅金礦床是我國最大的淺成低溫?zé)嵋盒豌~金礦床,金礦下發(fā)現(xiàn)的巨大銅礦體對其他同類礦床的指導(dǎo)找礦具有很好的指示意義。我們通過對采集自紫金山礦床的鉆孔巖芯磨制的光片進行光學(xué)顯微鏡和電子探針成分分析,發(fā)現(xiàn)紫金山礦床中硫化物之間存在著一定的交代、穿插及化學(xué)組分的繼承關(guān)系,依次總結(jié)出礦床中硫化物礦物生長及交代的順序為：黃鐵礦-硫砷銅礦-斜方藍輝銅礦、藍輝銅礦-銅藍。同時,我們?yōu)槟M黃鐵礦在低溫酸性含銅流體中反應(yīng)的過程,設(shè)計了水熱反應(yīng)實驗,將切割為邊長3mmm“立方體”黃鐵礦顆粒和1wt%和5wt%濃度的CuSO4溶液封存于消解罐中,再置于100℃、150℃、200℃、250℃的反應(yīng)釜中,進行15天和30天的低溫水熱反應(yīng)。反應(yīng)之后對反應(yīng)瀝出液進行電感耦合等離子體原子吸收光譜(ICP-AES)分析,并將部分反應(yīng)殘余固體制靶,拋光,置于光學(xué)顯微鏡和掃描電子顯微鏡(SEM)下觀察其生成物形貌特征,電子探針成分分析(EPMA)以確定產(chǎn)物成分、變化趨勢和反應(yīng)過程。水熱反應(yīng)實驗結(jié)果顯示,溫度和初始Cu的濃度控制著反應(yīng)的劇烈程度,溫度越高,初始濃度越高,則反映越劇烈,時長則積累了反應(yīng)變化的效應(yīng)。反應(yīng)在低溫時(200℃)生成的穩(wěn)定產(chǎn)物為藍輝銅礦,在溫度較高(200～250℃)時生成的穩(wěn)定產(chǎn)物為久輝銅礦產(chǎn)物成分從Cu1408到Cu1.96S均有出現(xiàn),不同成分的產(chǎn)生是反應(yīng)進行到不同階段的表現(xiàn)。反應(yīng)符合耦合的“溶解-再沉淀”機制。結(jié)合紫金山鉆孔巖芯樣品觀察結(jié)果和室內(nèi)水熱反應(yīng)模擬實驗結(jié)果,我們推測礦床經(jīng)歷了兩期、四階段熱液事件：第一期第一階段形成黃鐵礦；第二階段形成硫砷銅礦；第二期第一階段形成各種銅硫化物,銅藍在第二期第二階段形成。其中硫砷銅礦中的砷元素來自于巖漿熱液,其顯示出交代先成黃鐵礦的特征,也有少量結(jié)晶于礦石的較大裂縫處形成自形柱狀晶體。表生帶中的硫化物礦物曝露在地表或潛水中遭受風(fēng)化剝蝕,逐漸形成高硫型淺成熱液,并沿構(gòu)造裂隙持續(xù)下滲至巖體附近受熱折返,在下滲和折返的過程中交代先成的黃鐵礦和硫砷銅礦。后期的淺成熱液逐漸過渡到低溫低鹽度流體,礦床中生成斜方藍輝銅礦和藍輝銅礦等銅硫化物,該交代反應(yīng)符合耦合的“溶解-再沉淀”的成因機制。熱液下滲和受熱折返是一個循環(huán)往復(fù)的過程。
[Abstract]:Zijinshan copper-gold deposit in Fujian Province is the largest epithermal copper-gold deposit in China. The giant copper deposit discovered under the gold deposit has a good instructive significance for the guidance of other similar deposits. By analyzing the optical microscope and electron probe composition of the polished pieces collected from the borehole core of Zijinshan deposit, we find that there is a certain metasomatism, intercalation and inheritance relationship between the sulfides in the Zijinshan deposit. The order of sulphide mineral growth and metasomatism in the ore deposit is as follows: pyrite-arsenite-clinopyranite, blue chalcopyrite-copper blue. At the same time, in order to simulate the reaction process of pyrite in acid copper-bearing fluid at low temperature, the hydrothermal reaction experiment was designed. The pyrite particles cut into the side length of 3mmm "cube" and the CuSO4 solution with the concentrations of 1wt% and 5wt% were sealed in the digestion tank. The reaction was carried out at low temperature for 15 days and 30 days in a reactor at 100 鈩，

本文編號：2169877