![点击分享此内容可以赚币 分享](/master/images/share_but.png)
河南银洞坡金矿黄铁矿微量元素特征及对矿床成因的指示意义.pdf
《河南银洞坡金矿黄铁矿微量元素特征及对矿床成因的指示意义.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《河南银洞坡金矿黄铁矿微量元素特征及对矿床成因的指示意义.pdf(6页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、D O I:1 0.3 9 6 9/j.i s s n.1 0 0 3-0 9 7 2.2 0 2 3.0 3.0 1 7 文章编号:1 0 0 3-0 9 7 2(2 0 2 3)0 3-0 4 4 5-0 6河南银洞坡金矿黄铁矿微量元素特征及对矿床成因的指示意义唐相伟1,杨文涛2,严育通3,郭跃闪1,张 洋1,杨 柳4*(1.河南省地质矿产勘查开发局第三地质矿产调查院,河南 郑州 4 5 0 0 0 0;2.河南理工大学 资源环境学院,河南 焦作 4 5 4 0 0 0;3.信阳师范大学 地理科学学院,河南 信阳 4 6 4 0 0 0;4.湖南工程职业技术学院 自然资源学院,湖南 长沙
2、4 1 0 1 5 1)摘 要:以银洞坡金矿床中黄铁矿为研究对象,利用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(L A-I C P-M S)对黄铁矿微量元素开展原位微区分析,探讨其矿床成因。根据野外和室内观察结果,银洞坡金矿中黄铁矿主要划分为3个世代。黄铁矿微量元素表明,P y 1为沉积成因黄铁矿,与金形成无关;P y 2、P y 3具岩浆热液成因黄铁矿特征,为成矿期黄铁矿。结合区域矿床地质,银洞坡金矿为岩浆热液型矿床。关键词:L A-I C P-M S;黄铁矿;矿床成因;银洞坡金矿中图分类号:Q 6 0 1 文献标识码:A开放科学(资源服务)标识码(O S I D):C h a r a c t e r
3、 i s t i c s o f T r a c e E l e m e n t s i n P y r i t e a n d T h e i r I m p l i c a t i o n s f o r t h e G e n e s i s o f Y i n d o n g p o G o l d D e p o s i t i n H e n a n P r o v i n c eT A N G X i a n g w e i1,Y A N G W e n t a o2,Y A N Y u t o n g3,G U O Y u e s h a n1,Z H A N G Y a n
4、g1,Y A N G L i u4*(1.N o.3 I n s t i t u t e o f G e o l o g i c a l&M i n e r a l R e s o u r c e s S u r v e y o f H e n a n G e o l o g i c a l B u r e a u,Z h e n g z h o u 4 5 0 0 0 0,C h i n a;2.H e n a n P o l y t e c h n i c U n i v e r s i t y,I n s t i t u t e o f R e s o u r c e s a n d E
5、 n v i r o n m e n t,J i a o z u o 4 5 4 0 0 0,C h i n a;3.C o l l e g e o f G e o g r a p h i c S c i e n c e s,X i n y a n g N o r m a l U n i v e r s i t y,X i n y a n g 4 6 4 0 0 0,C h i n a;4.D e p a r t m e n t o f N a t u r a l R e s o u r c e s,H u n a n V o c a t i o n a l C o l l e g e o f
6、 E n g i n e e r i n g,C h a n g s h a 4 1 0 1 5 1,C h i n a)A b s t r a c t:T h e l a s e r a b l a t i o n i n d u c t i v e l y c o u p l e d p l a s m a m a s s s p e c t r o m e t r y i s a d o p t e d t o a n a l y s e t h e t r a c e e l e m e n t s o f p y r i t e a n d i n v e s t i g a t e
7、 t h e g e n e s i s o f t h e Y i n d o n g p o d e p o s i t.B a s e o n t h e f i e l d a n d m i c r o s c o p i c o b s e r v a t i o n,t h e p y r i t e s i n t h e Y i n d o n g p o d e p o s i t c o u l d b e d i v i d e d i n t o t h r e e g e n e r a t i o n s.T h e t r a c e e l e m e n t
8、 s o f p y r i t e s i n d i c a t e t h a t P y 1 i s s e d i m e n t a r y o r i g i n,u n r e l a t e d t o g o l d m i n e r a l i z a t i o n;P y 2 a n d P y 3 a r e t h e d o m i n a t e d p y r i t e t y p e s,w h i c h i s o f m a g m a t i c s o u r c e.C o m b i n e d w i t h t h e r e g i
9、 o n a l g e o l o g y,t h e Y i n d o n g p o d e p o s i t b e l o n g s t o m a g m a t i c h y d r o t h e r m a l d e p o s i t.K e y w o r d s:L A-I C P-M S;p y r i t e;g e n e s i s o f t h e d e p o s i t;Y i n d o n g p o g o l d d e p o s i t0 引言河南省桐柏县围山城矿集区位于秦岭造山带东延部分,是我国重要金银铅锌等多金属矿集区之一。矿
10、集区已探明主要矿床包括大型破山银矿、大型银洞坡金矿和中型银洞岭银铅锌矿等多个矿床。2 0 1 0年至今,河南省地矿局地矿三院在围山城一带老矿山深部及外围相继开展了省地勘基金、中国地调局发展研究中心深部预测等项目,在银洞坡金矿深部及外围取得较好找矿效果,初步估算金属量3 0 t左右,共生铅锌金属量2 0万t左右。已有研究者对银洞坡金矿的矿床成因、成矿时代、成矿流体等方面进行了研究和总结,但对矿床成因问题存在较大争议。张静等1认为银洞坡金 收稿日期:2 0 2 2-1 0-2 6;修回日期:2 0 2 2-1 1-1 4;*.通信联系人,E-m a i l:4 8 9 0 1 8 6 0q q.c
11、 o m;x u q u n h a n g 2 0 0 01 2 6.c o m 基金项目:国家重点研发计划课题(2 0 2 2 Y F C 2 9 0 3 6 0 5);中国地质调查局发展研究中心“全国重要矿集区找矿预测二级项目”子项目(D D 2 0 1 6 0 0 5 2 3 7,D D 2 0 1 9 0 5 7 0 0 3,D D 2 0 1 9 0 5 7 0-2 0 2 0-0 2);河南省地质矿产勘查开发局青年科技创新项目;河南省财政地质勘查项目 作者简介:唐相伟(1 9 8 2),男,重庆开县人,高级工程师,主要从事地质矿产勘查工作。544信阳师范学院学报(自然科学版)J
12、o u r n a l o f X i n y a n g N o r m a l U n i v e r s i t y第3 6卷 第3期 2 0 2 3年7月 N a t u r a l S c i e n c e E d i t i o n V o l.3 6 N o.3 J u l.2 0 2 3矿床为层控造山型金矿;万守全等2认为银洞坡金矿床是沉积成因与热液成因混合型。自2 0 1 8年,中国地调局发展研究中心找矿预测项目在该区开展以来,原碳质层位以外变粒岩中圈出多条厚大矿体,结合矿石特征、15万重力测量、地球化学等研究,认为矿床成因可能与燕山期作用的岩浆热液矿床有关3。黄铁矿是金矿
13、床中普遍且重要的载金矿物,微量成分是其最本质的特征,也是信息量最大的特征。对微量元素进行分析,不仅能反映成矿作用过程,而且能指示矿床成因类型,如微量元素 蛛 网 图、A u/A g、A s-C o-N i三 角 图、C o/N i等4-5。黄铁矿微量元素L A-I C P-M S微区原位分析已被广泛应用于矿床成因示踪、精细成矿过程等找矿研究,近年来成为研究的热点6-7。在已有的研究基础上,本文首次对银洞坡金矿黄铁矿采用L A-I C P-M S微区原位分析,示踪矿床成因,以期为下一步勘查工作,提供依据。1 区域地质及矿床地质1.1 区域地质背景矿集区属于秦岭-大别造山带,桐柏北麓(图1 a),
14、夹持于区域性瓦穴子-邢集断裂和朱阳关-大河断裂之间。出露地层属于秦岭地层大区,以松扒-龟梅断裂为界,北侧属北秦岭地层分区,南侧属南秦岭地层分区。矿集区位于北秦岭地层分区,出露地层为下古生界二郎坪群和寒武系歪头山组。侵入岩主要为北东侧的加里东期中酸性杂岩体(4 3 14 7 0 M a)及燕山期梁湾岩体(1 3 2 M a)8。褶皱构造主要为在加里东期和海西期北东-南西向水平侧向主压应力作用下,形成北西向的朱庄背形,控制了矿集区矿床产出。1.2 矿床地质特征矿区出露地层主要为寒武系歪头山组,原岩为一套深水复理石碎屑岩夹基性火山岩、碳酸盐岩沉积建造,划分为下部、中部、上部,共1 7个岩性段,中部第
15、二岩性段为银洞坡金矿赋矿层位。褶皱构造主要为北西向的朱庄背形,在朱庄背形两翼碳质片岩、变粒岩中形成一系列的脆性共轭逆冲剪切带、韧-脆性层间剪切带及派生的羽裂、拖曳褶曲和旁侧左行或右行的张性断裂为主要容矿构造,为成矿期前构造。矿体形态基本和背斜形态一致(图1 b),上陡下缓,北翼陡南翼缓,在平面、剖面上均呈平行排列。在背斜轴面两侧共圈定矿体3 6个金矿体,其中1、3-1、5 5、5 4、5 2为主要工业矿体。矿体总体走向3 0 0 3 1 0,与倾伏背斜走向一致。目前控制矿体长2 k m左右。矿体单工程厚度0.4 73 4.0 0 m,平均1.0 04.4 2 m,金品位1.4 31 0-61
16、6.5 01 0-6,共伴生银铅锌。通过近年的普查工作发现,碳质层原1、3-1、5 5、5 4、5 2工业矿体沿走向及倾向均未封闭,深部找矿潜力较好。根据野外地质穿插关系和矿物结构关系,将银洞坡金矿床成矿期划分为5个阶段:(1)钾化阶段,分布在矿体外围,大面积出露,在矿体中以石英-钾长石脉出现;(2)绢英岩化阶段,强绢云岩化,偶见少量黄铁矿呈浸染状或顺片理,无矿化,分布于矿体顶底板;(3)石英黄铁矿阶段,黄铁矿与石英共生呈脉状或网脉状;(4)多金属硫化物阶段,矿物组合为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等,与石英呈脉状或块状,穿插石英黄铁矿阶段;(5)石英碳酸盐化阶段,主要为方解石,沿石英脉边部见
17、铁白云石,呈细脉状穿插围岩和矿石中。注:1.下部第九岩性段;2.中部第一岩性段;3.中部第二岩性段;4.中部第三岩性段;5.中部第四岩性段;6.金矿体位置及编号;7.勘探线位置及编号。图1 银洞坡金矿矿床地质简图F i g.1 G e o l o g i c a l d i a g r a m o f t h e Y i n d o n g p o g o l d d e p o s i t1.3 黄铁矿世代划分根据黄铁矿的形态特征及矿物共生关系等,银洞坡金矿床中黄铁矿划分为3个明显的生成世代:(1)P y 1形成早期沉积期,与地层时代同期。该期黄铁矿颗粒较小,呈立方体,结晶完好,和炭质、石墨
18、呈条带状、浸染状零星散布于各类变质岩的片理面上,形成他形粒状集合体。晶体内部整体比较干净,局部裂隙、边部偶见少量铅锌矿,内部见少量包体(图2 a、b)。(2)P y 2形成石英黄铁矿阶段,多呈压碎结构,呈浅黄-黄色、中-细粒他形粒状结构,细脉状构造,644第3 6卷 第3期信阳师范学院学报(自然科学版)h t t p:/j o u r n a l.x y n u.e d u.c n2 0 2 3年7月被晚期硫化物交代充填,晶体内部可见少量方铅矿,沿裂隙见自然金(图2 c、d)。(3)P y 3形成多金属硫化物阶段,以自形-半自形中粗粒为主,部分呈他形粒状,主要为立方体、十二面体,局部见八面体及
19、其聚形,与其他硫化物形成块状矿石。多金属硫化物与金银矿、银金矿密切共生,交代早期黄铁矿(图2 c、f)。图2 银洞坡金矿矿石特征及显微照片F i g.2 O r e c h a r a c t e r i s t i c s a n d m i c r o g r a p h s o f Y i n d o n g p o g o l d m i n e2 分析方法及分析结果2.1 分析方法采用A n a l y t i k J e n a P QM S E l i t e型I C P-M S和R E S O l u t i o n 1 9 3 n m准 分子 激 光 剥 蚀 系 统 进 行L
20、 A-I C P-M S原位微区微量元素分析。激光剥蚀所用斑束直径为5 0 m,频率为6 H z,能量密度约2 J/c m2,高纯度氦气为载气。采用单点剥蚀的方式进行采样,单点测试分析时间为8 5 s,每1 0个剥蚀点插入一组N I S T 6 1 0、N I S T 6 1 2、MA S S-1,采用软件I C PM S D a t a C a l对元素含量进行计算9。2.2 分析结果测试结果表明,P y 1黄铁矿的C o、N i、A s、C u、Z n、A g含量变化较大,T e、B i、A u含量变化小(表1)。P y 2和P y 3黄铁矿微量元素组合特征相近,C o、N i、A s含量
21、变化较大,C u、Z n、A g、T e、B i、A u元素含量较稳定,T e、B i、A u含量较低。结合测得的3 2组数据,A u含量均在检测范围左右,含量不高,为贫金黄铁矿。3 讨论3.1 黄铁矿的微量元素赋存状态L A-I C P-M S剥蚀信号曲线图可用来判断微量元素在黄铁矿中微米级的矿物包裹体、固溶体等赋存形式4-5。L A-I C P-M S剥蚀信号曲线(图3)显示,C o、N i、A s信号峰平坦,与F e的分配形式一致,表明3种元素在不同世代黄铁矿中以类质同象的形式存在。成矿元素C u、Z n、A g、A u以及T e、B i变化较大,其中P y 1元素Z n、A u、T e
22、峰尖、峰谷交替出现,推测可能富含次显微T e-A u的方铅矿包裹体;P y 2、P y 3元素C u、Z n、A g、A u、T e、B i峰尖、峰谷交替出现,分配形式基本一致,P y 2峰尖、峰谷交替出现较强,P y 3峰尖、峰谷交替出现较弱。推测C u、Z n、A g、A u、T e、B i元素在P y 2、P y 3黄铁矿中可能以次显微A g-T e-B i-A u等包裹体存在,而非晶格金、吸附金的形式存在。图3 不同世代黄铁矿激光剥蚀曲线F i g.3 T y p i c a l p y r i t e l a s e r a b l a t i o n c u r v e s o f
23、 d i f f e r e n t g e n e r a t i o n s3.2 金的赋存形式按金与黄铁矿之间的关系,可分为包体金、裂隙金、间隙金、表面吸附金、晶格金5种类型1 0。黄铁矿中“可见”金,在光学显微镜下主要为裂隙744唐相伟,杨文涛,严育通,等.河南银洞坡金矿黄铁矿微量元素特征及对矿床成因的指示意义金、间隙金(图2 g)和包体金(图2 h)。黄铁矿中“不可见”金,根据剥蚀信号推测,P y 1、P y 2、P y 3黄铁矿中金主要以次显微A g-T e-B i-A u和T e-A u包裹体、非晶格金、吸附金的形式存在。综上可知,P y 1黄铁矿形成与金矿形成无关。主要理由有:
24、P y 1电子显微镜下,晶体内部整体比较干净,未见裂隙金、包体金、间隙金;P y 1存在的少量次显微T e-A u包裹体存在,T e-A u包裹体为后期岩浆热液产物1 1,与P y 1沉积成因特征不吻合。P y 2、P y 3在电子显微镜下明显见裂隙金、包体金、间隙金、硫化物包裹体存在,为成矿期黄铁矿。表1 银洞坡金矿床不同世代黄铁矿L A-I C P-M S微量元素分析结果(1 0-6)T a b.1 L A-I C P-M S t r a c e e l e m e n t a n a l y s i s r e s u l t s o f d i f f e r e n t g e n
25、e r a t i o n s o f p y r i t e i n Y i n d o n g p o g o l d d e p o s i t(1 0-6)测试点号生成世代C oN iC uZ nA sS eA gS nS bT eA uB i3 2 5-2 0-B 1-1-0 1P y 11 0.4 87 8.9 61 1 7.2 07.6 61 3 8.0 17.3 70.0 21.3 80.5 70.0 20.2 23 2 5-2 0-B 1-1-0 2P y 11 1 9.8 01 1 2 3.0 02 2 2.2 67 9 6.4 77 7.3 80.1 01.7 31.4
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 河南 银洞坡 金矿 黄铁矿 微量元素 特征 矿床 成因 指示 意义
![提示](https://www.zixin.com.cn/images/bang_tan.gif)
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。