铜陵地区狮子矿田侵入岩体特征

铜陵地区狮子矿田侵入岩体特征

铜铜矿是长江中下游成矿带的一个重要矿区。该区域主要由燕山期的大型岩浆热液活动组成的cu-fe-au多金属矿床组成。前人对区内燕山期侵入岩与岩浆-热液成矿作用做了大量研究,在岩浆岩类型、系列、成岩成矿时代、岩浆起源与演化、岩浆作用与成矿作用的关系等方面取得了一些重要认识和成果1朝山及冬瓜山岩体狮子山矿田位于铜陵矿集区西部,是矿集区内规模最大的矿田。狮子山矿田岩浆活动强烈,侵入岩发育,具一定规模且出露地表的3类岩体为朝山岩体、冬瓜山岩体和胡村岩体,岩性分别为辉石(二长)闪长岩、石英(二长)闪长岩和花岗闪长岩,前者主要与Au(Cu)矿化相关,后二者主要与Cu(Au、Mo)矿化相关(图1)。据前人(1)朝山岩体位于矿田中部,北北西走向,呈近直立岩墙状产出,地表出露面积约0.3km(2)冬瓜山岩体位于朝山岩体北部,东西走向,以上窄下宽的岩墙形式产出,岩体两侧有“枝叉状”小岩枝发育,向下延伸至千米以上,其深部控制冬瓜山铜矿床的产出。主要岩石类型为石英(二长)闪长岩,地表风化较严重,一般呈土黄色,只在坑道和深部钻孔中见灰色新鲜岩石。石英闪长岩为灰白色,中细粒结构,块状构造,主要造岩矿物有斜长石、角闪石、石英等(图2-D)。斜长石体积分数约65%,自形,板状,聚片双晶发育,可见环带结构(图2-E),常见绢云母化和绿帘石化;角闪石体积分数约20%,半自形,柱状(图2-F),浅绿色-浅黄色,见不透明矿物包裹体;石英体积分数约10%,填隙状、它形粒状,粒度多小于0.3mm;另有不透明金属矿物,其体积分数5%,粒度多小于0.2mm;偶见榍石。(3)胡村岩体位于矿田南部,呈不规则小岩株状由南向北侵入,出露面积约0.35km2岩石的地球化学特征分析前人2.1主要元素特征主量元素数据在狮子山矿田侵入岩w(K在w(SiO2.2微量元素特征在稀土元素方面,狮子山矿田侵入岩稀土元素总量w(∑REE)为163.77×10在微量元素方面,岩体富集大离子亲石元素(LILE),暗示成岩物质可能与富集上地幔的部分熔融有关3单烷基地球化学特征3.1氧气由狮子山矿田侵入岩氧同位素组成3.2单铅用作由狮子山矿田侵入岩全岩、斜长石和钾长石铅同位素组成铅同位素3.3sr-nd维度由狮子山矿田内侵入岩全岩的Sr-Nd同位素数据4构造上的地层成分本区侵入岩以中性岩为主,个别偏基性或酸性,具高钾富碱的特点,侵入岩中发育堆积结构的岩石包体一般认为,玄武质岩浆是由地幔橄榄岩熔融形成的。导致地幔橄榄岩部分熔融的因素有温度、压力、挥发组分等多方面,在不同的构造背景下,诱发部分熔融的主导因素是不同的,例如在俯冲带,受下插板块中含水蚀变矿物脱水产生的流体影响,地幔楔可以发生部分熔融大量研究表明,长江中下游的几个断隆区内,与铜-多金属成矿有关的燕山期岩浆岩大多具有埃达克质特征杜杨松等对于区内埃达克质的石英闪长岩和花岗闪长岩,其Y、Yb的含量较高,而典型埃达克岩的Y、HREE含量通常较低,这可能与埃达克质岩浆形成时分离结晶的副矿物有关。埃达克岩的一系列地球化学特征表明,其是岩浆快速上升并迅速就位的产物,否则岩体的埃达克质特征将消失5地潭岩成因分析(1)通过手标本和显微镜观察,将狮子山矿田中3类侵入岩体定名为辉石闪长岩、石英闪长岩和花岗闪长岩。根据岩石地球化学特征,将石英闪长岩和花岗闪长岩归为高钾钙碱性系列,而辉石闪长岩以钾玄岩系列为主。3类岩体的稀土元素和铅同位素组成较一致,显示了3类岩体物质来源的一致性和成岩以幔源物质为主的壳幔混源成因。根据SrNd同位素组成近似计算出辉石闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩的地幔物质来源分别为58.56%,43.04%,41.91%。通过对比3类侵入岩与典型埃达克岩地球化学特征,认为石英闪长岩和花岗闪长岩属埃达克岩,而辉石闪长岩不属于埃达克岩。(2)通过对区内地球化学特征、同位素资料及年代学数据的分析整理,推测出本区侵入岩的来源与成因:燕山期太平洋板块斜向俯冲欧亚大陆脱水产生的流体交代地幔楔并使其发生部分熔融形成上地幔玄武质岩浆,少部分与地壳物质发生了较低程度同化混染的玄武质岩浆上升侵位形成辉石闪长岩,大部分玄武质岩浆底侵下地壳熔融形成埃达克质岩浆,熔融作用产生的高温可以使中上地壳物质部分