江西冷水坑下鲍银铅锌矿床中银元素赋存状态的研究

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江西冷水坑银铅锌多金属矿田是我国重要的银铅锌矿田之一,具有独特的成矿特色:既有上部斑岩型矿床,也有下部隐伏的火山沉积一热液改造型(层控)型矿床。本文在对野外矿区进行实地考察的基础上,绘制出选场公路剖面图,重点对下鲍火山沉积-热液改造型矿床主要A7矿体产出的矿石进行室内显微镜观察,运用扫描电镜、电子探针仪和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)等仪器,对矿床银矿物的赋存特征、化学成分特征及进行了较深入的研究,同时分析了该区银矿物形成的热液流体系统的成矿条件,为研究下鲍矿区银铅锌矿床成因和成矿机制提供依据。研究结果表明:(1)冷水坑下鲍矿区的银的主要赋存形式为显微可见的独立矿物相,银元素主要形成一套富硫体系中低温热液银矿物,以自然银和螺状硫银矿为主,银黝铜矿次之,含少量银金矿、深红银矿、硫银锡矿。矿物的形成顺序为银黝铜矿→银金矿→深红银矿、硫银锡矿→螺状硫银矿→自然银。(2).下鲍矿区中超显微的不可见银及主要金属硫化矿物方铅矿-闪锌矿-黄铜矿-黄铁矿中的晶格银的含量均值分别为161.1g/T、130.8g/T、63.8g/T、23.0g/T、相比国内其他的火山沉积-热液改造矿床,其含量降低了一个数量级。推测其可能的原因,可能由于成矿时流体体系缺少Sb3+、Bi3+两种阳离子,导致银离子无法容易的在方铅矿、闪锌矿等矿物的晶格中保持电价平衡,在银矿化的最后阶段又被排出上述矿物的晶格有关。(3)下鲍银铅锌矿床成因是经火山沉积后后期成矿热液交代填充叠加成矿。铁锰碳酸盐矿石同时也是银含量极高的矿石,丰富的铁锰质对热液中银离子的活化和沉淀有很好地促进作用,显示出斑岩成矿流体在上升过程中和早期火山沉积的铁锰碳酸盐层及其层间破碎带之间的相互作用。(4)冷水坑下鲍矿床的银元素在流体中迁移、富集、沉淀过程和银、铅、锌的热力学特性密切相关。成矿流体温度由高到低、pH由酸性到弱酸性、氧逸度由高到低的变化,对银矿物的形成过程起到了着关键性的引导与控制作用。
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