江蘇棲霞山鉛鋅礦成礦物質(zhì)來(lái)源與成礦過(guò)程:S-C-O同位素證據(jù)
發(fā)布時(shí)間:2021-03-22 09:16
為揭示江蘇棲霞山礦床成礦物質(zhì)來(lái)源與成礦過(guò)程,對(duì)取自該礦床兩個(gè)深鉆孔的巖芯樣品進(jìn)行了電子探針及S、C、O穩(wěn)定同位素分析。電子探針?lè)治鼋Y(jié)果顯示,礦化早期的磁鐵礦具有Ag-Pb-Zn熱液礦床特征;不同成礦期的閃鋅礦中的Fe含量有從成礦早期到晚期逐漸降低的趨勢(shì),暗示成礦是一降溫過(guò)程。同位素分析樣品采用微鉆取樣,測(cè)試結(jié)果表明礦石中的鉛鋅硫化物的δ34S值為-4.44‰~7.22‰,表明硫主要為巖漿來(lái)源;圍巖中硫化物的δ34S值較礦石的δ34S值要小,結(jié)合地層中存在沉積型黃鐵礦,推測(cè)部分硫來(lái)自地層。脈石礦物的C、O同位素?cái)?shù)據(jù)表明,成礦期流體主要來(lái)源于巖漿,運(yùn)移過(guò)程中與圍巖發(fā)生水-巖反應(yīng);晚期方解石脈的C、O同位素更接近巖漿范圍,表明隨著溫度的降低,熱液與圍巖的反應(yīng)強(qiáng)度降低。棲霞山鉛鋅礦床的成礦物質(zhì)與成礦流體主要來(lái)自深部巖漿熱液,溫度、圍巖性質(zhì)是制約礦質(zhì)沉淀的重要因素。
【文章來(lái)源】:礦物巖石地球化學(xué)通報(bào). 2020,39(04)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:15 頁(yè)
【部分圖文】:
中國(guó)中東部大地構(gòu)造簡(jiǎn)圖(a)、長(zhǎng)江中下游成礦帶中生代巖漿巖分布(侵入巖和火山盆地)及
礦區(qū)內(nèi)未見(jiàn)巖體出露,僅在礦區(qū)東南9 km處見(jiàn)有燕山期花崗閃長(zhǎng)巖,西南9 km處見(jiàn)有輝石閃長(zhǎng)巖,在甘家巷礦段地表及個(gè)別鉆孔深部?jī)H見(jiàn)閃長(zhǎng)玢巖巖脈(楊元昭, 1986; 蔣慎君和劉沈衡, 1990; 徐忠發(fā)和曾正海, 2006; 桂長(zhǎng)杰, 2012)。礦體主要沿縱向斷裂(F2)、不整合面、北西向橫斷裂,以及層間錯(cuò)動(dòng)和層間裂隙、古巖溶構(gòu)造等位置呈似層狀和不規(guī)則狀分布(囊狀、脈狀和層狀)(圖2c)。礦區(qū)分6個(gè)礦段,以虎爪山、甘家巷、平頭山、西庫(kù)礦段為主。大小礦體近70個(gè),其中主礦體6個(gè),1號(hào)礦體最大,占據(jù)虎爪山礦段的93%(圖3)。主礦體一般走向北東50°左右,延長(zhǎng)近5 km,礦體厚數(shù)米至數(shù)十米不等,平均厚度23.1 m(桂長(zhǎng)杰和景山, 2011)。礦體傾向北西,其上部受不整合面控制,下部受縱向斷裂控制。礦體上部平緩(傾角約30°)、下部陡立(傾角約85°),最大傾向延伸500 m以上(桂長(zhǎng)杰和景山, 2011)。
脈石礦物主要為石英、方解石,次為白云石、鐵白云石、錳白云石、重晶石;少量的石膏、滑石、螢石、絹云母等。方解石可分為早晚兩期,早期方解石與礦石礦物共生,局部重結(jié)晶,粒徑大小不等,分布不均勻。晚期方解石結(jié)晶較好,集合體呈不規(guī)則團(tuán)塊狀、脈狀,切割早期礦物與圍巖(圖4e)。礦體圍巖蝕變比較微弱,范圍較小,一般在礦體頂、底板出現(xiàn)數(shù)十厘米寬的褪色蝕變帶(圖4e),常見(jiàn)硅化(圖4f)、大理巖化、綠泥石化,局部有絹云母化。硅化呈似層狀、不規(guī)則狀和透鏡狀的他形-半自形微晶,多沿層理順層充填(層間破碎帶)交代。大理巖化的原巖為細(xì)晶灰?guī)r,經(jīng)重結(jié)晶作用,粒徑明顯加大,集合體呈鑲嵌結(jié)構(gòu)。巖石裂隙中可見(jiàn)后生方解石。綠泥石化呈微粒狀,其集合體呈次圓狀、不規(guī)則狀,部分沿層理方向呈不規(guī)則細(xì)脈狀分布,部分呈浸染狀不均勻分布。絹云母化為鱗片狀,其集合體呈浸染狀,不均勻地分布于石英碎屑之間。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]江蘇棲霞山鉛鋅多金屬礦床成因探討:流體包裹體及氫-氧-硫-鉛同位素證據(jù)[J]. 張明超,陳仁義,葉天竺,李景朝,呂志成,何希,陳輝,姚磊. 巖石學(xué)報(bào). 2017(11)
[2]長(zhǎng)江中下游成礦帶陸內(nèi)斑巖型礦床的成巖成礦作用[J]. 周濤發(fā),王世偉,袁峰,范裕,張達(dá)玉,常印佛,Noel CWHITE. 巖石學(xué)報(bào). 2016(02)
[3]江蘇棲霞山鉛鋅銀多金屬礦床成礦時(shí)代探討[J]. 張明超,李景朝,左群超,甄世民,張志輝,李永勝,梁婉娟,孫克峰,賈文彬. 中國(guó)礦業(yè). 2015(S2)
[4]新疆西天山松湖鐵礦床磁鐵礦成分特征及其成因[J]. 朱維娜,王義天,王春龍,張兵,張立成,任毅,肖燕紅,袁彥超,胡相波. 地球科學(xué)(中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)). 2015(10)
[5]寧鎮(zhèn)中段中酸性侵入巖鋯石U-Pb年齡及其成巖成礦指示意義[J]. 關(guān)俊朋,韋福彪,孫國(guó)曦,黃建平,王麗娟. 大地構(gòu)造與成礦學(xué). 2015(02)
[6]寧鎮(zhèn)地區(qū)燕山期侵入巖鋯石U-Pb定年:長(zhǎng)江中下游新一期成巖成礦作用的年代學(xué)證據(jù)[J]. 王小龍,曾鍵年,馬昌前,李小芬,吳亞飛,陸順富. 地學(xué)前緣. 2014(06)
[7]長(zhǎng)江中下游燕山期最新的成巖成礦事件:來(lái)自寧鎮(zhèn)地區(qū)的證據(jù)[J]. 孫洋,馬昌前,劉園園. 科學(xué)通報(bào). 2014(08)
[8]寧鎮(zhèn)地區(qū)安基山侵入巖SHRIMP鋯石U-Pb年齡及其地質(zhì)意義[J]. 曾鍵年,李錦偉,陳津華,陸建培. 地球科學(xué)(中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)). 2013(01)
[9]長(zhǎng)江中下游成礦帶地質(zhì)與礦產(chǎn)研究進(jìn)展[J]. 周濤發(fā),范裕,袁峰,鐘國(guó)雄. 巖石學(xué)報(bào). 2012(10)
[10]湖南東坡柴山-蛇形坪一帶鉛鋅礦床流體包裹體研究[J]. 吳勝華,劉瀾明,尹冰,郭春麗,李鐵鋼,樂(lè)國(guó)良,劉曉菲. 礦床地質(zhì). 2012(02)
博士論文
[1]湖南柿竹園花崗巖體遠(yuǎn)接觸帶Pb-Zn-Ag礦脈成礦機(jī)理[D]. 吳勝華.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2016
[2]江蘇棲霞山鉛鋅銀多金屬礦床成礦作用研究[D]. 張明超.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2015
碩士論文
[1]南京棲霞山鉛鋅礦床成礦作用研究[D]. 于海華.合肥工業(yè)大學(xué) 2016
[2]江蘇省南京市棲霞山鉛鋅礦礦床成因研究[D]. 桂長(zhǎng)杰.南京大學(xué) 2012
[3]棲霞山鉛鋅多金屬礦床地球化學(xué)特征及成礦模式探討[D]. 付強(qiáng).中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2011
本文編號(hào):3093978
【文章來(lái)源】:礦物巖石地球化學(xué)通報(bào). 2020,39(04)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:15 頁(yè)
【部分圖文】:
中國(guó)中東部大地構(gòu)造簡(jiǎn)圖(a)、長(zhǎng)江中下游成礦帶中生代巖漿巖分布(侵入巖和火山盆地)及
礦區(qū)內(nèi)未見(jiàn)巖體出露,僅在礦區(qū)東南9 km處見(jiàn)有燕山期花崗閃長(zhǎng)巖,西南9 km處見(jiàn)有輝石閃長(zhǎng)巖,在甘家巷礦段地表及個(gè)別鉆孔深部?jī)H見(jiàn)閃長(zhǎng)玢巖巖脈(楊元昭, 1986; 蔣慎君和劉沈衡, 1990; 徐忠發(fā)和曾正海, 2006; 桂長(zhǎng)杰, 2012)。礦體主要沿縱向斷裂(F2)、不整合面、北西向橫斷裂,以及層間錯(cuò)動(dòng)和層間裂隙、古巖溶構(gòu)造等位置呈似層狀和不規(guī)則狀分布(囊狀、脈狀和層狀)(圖2c)。礦區(qū)分6個(gè)礦段,以虎爪山、甘家巷、平頭山、西庫(kù)礦段為主。大小礦體近70個(gè),其中主礦體6個(gè),1號(hào)礦體最大,占據(jù)虎爪山礦段的93%(圖3)。主礦體一般走向北東50°左右,延長(zhǎng)近5 km,礦體厚數(shù)米至數(shù)十米不等,平均厚度23.1 m(桂長(zhǎng)杰和景山, 2011)。礦體傾向北西,其上部受不整合面控制,下部受縱向斷裂控制。礦體上部平緩(傾角約30°)、下部陡立(傾角約85°),最大傾向延伸500 m以上(桂長(zhǎng)杰和景山, 2011)。
脈石礦物主要為石英、方解石,次為白云石、鐵白云石、錳白云石、重晶石;少量的石膏、滑石、螢石、絹云母等。方解石可分為早晚兩期,早期方解石與礦石礦物共生,局部重結(jié)晶,粒徑大小不等,分布不均勻。晚期方解石結(jié)晶較好,集合體呈不規(guī)則團(tuán)塊狀、脈狀,切割早期礦物與圍巖(圖4e)。礦體圍巖蝕變比較微弱,范圍較小,一般在礦體頂、底板出現(xiàn)數(shù)十厘米寬的褪色蝕變帶(圖4e),常見(jiàn)硅化(圖4f)、大理巖化、綠泥石化,局部有絹云母化。硅化呈似層狀、不規(guī)則狀和透鏡狀的他形-半自形微晶,多沿層理順層充填(層間破碎帶)交代。大理巖化的原巖為細(xì)晶灰?guī)r,經(jīng)重結(jié)晶作用,粒徑明顯加大,集合體呈鑲嵌結(jié)構(gòu)。巖石裂隙中可見(jiàn)后生方解石。綠泥石化呈微粒狀,其集合體呈次圓狀、不規(guī)則狀,部分沿層理方向呈不規(guī)則細(xì)脈狀分布,部分呈浸染狀不均勻分布。絹云母化為鱗片狀,其集合體呈浸染狀,不均勻地分布于石英碎屑之間。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[3]江蘇棲霞山鉛鋅銀多金屬礦床成礦時(shí)代探討[J]. 張明超,李景朝,左群超,甄世民,張志輝,李永勝,梁婉娟,孫克峰,賈文彬. 中國(guó)礦業(yè). 2015(S2)
[4]新疆西天山松湖鐵礦床磁鐵礦成分特征及其成因[J]. 朱維娜,王義天,王春龍,張兵,張立成,任毅,肖燕紅,袁彥超,胡相波. 地球科學(xué)(中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)). 2015(10)
[5]寧鎮(zhèn)中段中酸性侵入巖鋯石U-Pb年齡及其成巖成礦指示意義[J]. 關(guān)俊朋,韋福彪,孫國(guó)曦,黃建平,王麗娟. 大地構(gòu)造與成礦學(xué). 2015(02)
[6]寧鎮(zhèn)地區(qū)燕山期侵入巖鋯石U-Pb定年:長(zhǎng)江中下游新一期成巖成礦作用的年代學(xué)證據(jù)[J]. 王小龍,曾鍵年,馬昌前,李小芬,吳亞飛,陸順富. 地學(xué)前緣. 2014(06)
[7]長(zhǎng)江中下游燕山期最新的成巖成礦事件:來(lái)自寧鎮(zhèn)地區(qū)的證據(jù)[J]. 孫洋,馬昌前,劉園園. 科學(xué)通報(bào). 2014(08)
[8]寧鎮(zhèn)地區(qū)安基山侵入巖SHRIMP鋯石U-Pb年齡及其地質(zhì)意義[J]. 曾鍵年,李錦偉,陳津華,陸建培. 地球科學(xué)(中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)). 2013(01)
[9]長(zhǎng)江中下游成礦帶地質(zhì)與礦產(chǎn)研究進(jìn)展[J]. 周濤發(fā),范裕,袁峰,鐘國(guó)雄. 巖石學(xué)報(bào). 2012(10)
[10]湖南東坡柴山-蛇形坪一帶鉛鋅礦床流體包裹體研究[J]. 吳勝華,劉瀾明,尹冰,郭春麗,李鐵鋼,樂(lè)國(guó)良,劉曉菲. 礦床地質(zhì). 2012(02)
博士論文
[1]湖南柿竹園花崗巖體遠(yuǎn)接觸帶Pb-Zn-Ag礦脈成礦機(jī)理[D]. 吳勝華.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2016
[2]江蘇棲霞山鉛鋅銀多金屬礦床成礦作用研究[D]. 張明超.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2015
碩士論文
[1]南京棲霞山鉛鋅礦床成礦作用研究[D]. 于海華.合肥工業(yè)大學(xué) 2016
[2]江蘇省南京市棲霞山鉛鋅礦礦床成因研究[D]. 桂長(zhǎng)杰.南京大學(xué) 2012
[3]棲霞山鉛鋅多金屬礦床地球化學(xué)特征及成礦模式探討[D]. 付強(qiáng).中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2011
本文編號(hào):3093978
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