应用偏光显微镜和电子探针技术研究安徽铜官山矽卡岩型铜铁矿床伴生元素金银铂钯铀的赋存状态.pdfVIP

2015年 3月 岩 矿 测 试 Vo1．34．No．2 March2015 ROCK AND MINERAL ANALYSIS 187 ～193 文章编号 ：0254—5357(2015)02—0187—07 DOI：10．15898／j．cnki．11—2131／td．2015．02．006 应用偏光显微镜和电子探针技术研究安徽铜官山矽卡岩型 铜铁矿床伴生元素金银铂钯铀的赋存状态 刘亚非 ，赵慧博 ，高志文 ，来志庆。，叶关芳 (1．中国地质调查局西安地质调查中心，陕西 西安710054； 2．华东冶金地质勘察研究院，安徽 合肥 230088； 3．中国海洋大学，山东 青岛266100) 摘要：安徽铜官山矽卡岩型铜铁矿床富含多种稀有贵金属金银铂钯和铀，本文应用偏光显微镜与电子探针 技术对该地区贵金属和铀矿物的含量、矿物种类、赋存状态及其嵌布特征进行研究，并利用电子探针 Th—U — Pb定年技术推测铀矿物的形成时期。研究表明：金主要以银金矿独立矿物存在，成色均值约为638，与铜 的硫化物密切依存 ，金矿物形成于成矿 中晚期的中低温环境；银的独立矿物有银金矿、碲银矿、辉银矿 ，还与 铜铋铅等以类质同象形式结合形成不同种类的矿物组合，且含量在74．15％～0．12％不等；铂钯矿物 以含铂 碲钯矿为主；铀 以晶质铀矿独立矿物存在且与磁铁矿密切依存 ，晶质铀矿的形成年龄约为 124±14Ma，晚于 岩体形成年龄(约 139Ma)，早于黄铜矿和含金银铂钯等矿物，而与磁铁矿同在燕山中晚期形成。结合镜下 观察，认为铜官山矽卡岩型铜铁矿床主要矿物生成顺序依次是：石榴子石一磁铁矿、晶质铀矿，含金银铂钯矿 物，黄铜矿 。本研究为贵金属选矿提供 了线索，同时利用晶质铀矿 的年龄数据界定了伴生贵金属的形成 年代 。 关键词：偏光显微镜；电子探针；铜官山；矽卡岩型铜铁矿床；伴生元素；赋存状态；贵金属；晶质铀矿 中图分类号：P575．1；P575 文献标识码 ：A 长江中下游地区的铜铁矿床带从21世纪50年 1 地质背景 代初始就大规模开发，到 目前已有60多年的历史。 铜官山铜铁矿床位于铜陵地区西部，地质构造 该区除了含有丰富的铜铁矿，还富有多种稀有贵金 属铜陵一繁昌断皱带南段的铜陵一戴家汇岩浆断裂 属金、银等，作者利用电子探针测试发现，该区还伴 活动断块区_5]。铜官山岩体岩性为石英闪长岩，呈 生有综合利用价值的铂、钯、铀等元素，这些元素在 岩株状产于背斜的西北翼，其中可见闪长岩、闪长玢 前人的研究中鲜有报道。从 已研究的资料来看，前 岩包体，后期有二长岩脉侵入。自岩体中心向外可 人对该地 区铜铁、铜金的成矿模式与机理研究较 划分为中心相、过渡相和边缘相。铜官山石英闪长 多 ，积累了很多含矿岩体、控矿构造、地球化学 岩体中角闪石 Ar／加Ar年龄为 137MaJ，石英 闪长 等方面的成果，但是对这些伴生贵金属组分的赋存 岩体的猫Pb／粥u加权平均年龄为 139±3Ma，对应 状态研究较少，限制了矿石的综合利用。故针对本 岩体的形成年龄，脉岩样品给出的年龄 133±3Ma 次发现，本文应用偏光显微镜与电子探针相结合的 指示了该区岩浆活动结束的时间_8J。 手段，对该地区贵金属和铀矿物的含量、矿物种类、 本区褶皱构造 以铜官山背斜为主，其为一短轴 赋存状态及其嵌布特征进行研究，并利用电子探针 状，向北东倾伏的不对称倒转背斜，全长 17km，褶 Th—U—Pb定年技术推测铀矿物的形成时期，为研 皱轴走向NE50。～60。。铜官山背斜大致于印支构 究其成因提供依据。该成果将为这些伴生多金属选 造期形成，随后又经历了多次造山运动，使铜官山背 矿提供理论指导，具有重要的经济意义。 斜成为 良好的容矿构造，铜官山矿床就发育在该背