湖北鸡笼山岩体主要矿物的成因矿物学意义.pdf

卷（Ｖｏｌｕｍｅ）３２，期（Ｎｕｍｂｅｒ）３，总（Ｔｏｔａｌ）１２９矿物岩石页（Ｐａｇｅｓ）２５－３３，２０１２，９，（Ｓｅｐｔ，２０１２）ＪＭＩＮＥＲＡＬＰＥＴＲＯＬ收稿日期２０１２－０５－０４；改回日期２０１２－０８－１５基金项目国家自然基金项目（９０９１４００２，４１０３０４２３）作者简介庞阿娟，女，２３岁，硕士生，矿物学、岩石学、矿床学专业，研究方向成因矿物学与找矿矿物学．Ｅ－ｍａｉｌｐａｎｇａｊｕａｎ＠１６３．ｃｏｍ通讯作者李胜荣，男，５６岁，教授，研究方向成因与找矿矿物学及环境与生命矿物学．Ｅ－ｍａｉｌｌｉｓｒ＠ｃｕｇｂ．ｅｄｕ．ｃｎ湖北鸡笼山岩体主要矿物的成因矿物学意义庞阿娟，李胜荣，张华锋，贾宝剑，杨成栋中国地质大学（北京），地球科学与资源学院，地质过程与矿产资源国家重点实验室，北京烄烆烌烎１０００８３【摘要】鸡笼山矽卡岩型铜金矿位于我国长江中下游铁铜成矿带西端，其成矿作用与矿区出露的鸡笼山花岗闪长斑岩关系密切。该岩体主要矿物有斜长石、钾长石、黑云母、角闪石和石英。矿物化学分析结果显示岩体中的斜长石主要为更长石－中长石；黑云母为镁质黑云母，富Ｍｇ２＋，Ａｌ３＋，Ｋ＋，贫Ｃａ２＋，ＭＦ值变化在０．４７～０．６４之间；角闪石贫Ｔｉ２＋（０．３５％～１．７８％），富Ｍｇ２＋（５．３％～９．３５％）。矿物温压计计算结果显示，岩体固结温度约在７２０℃～７９０℃之间，压力约在４１０８Ｐａ～５１０８Ｐａ之间，深度相当于１３ｋｍ～１５ｋｍ形成度，氧逸度（ＬｏｇｆＯ２）变化范围是－１０．５～－１４。黑云母及角闪石化学成分显示岩体为Ｉ型花岗岩，形成于造山带背景环境下，岩浆具壳幔混合特点。该区在燕山期，上地幔岩石圈隆起，碱性玄武质岩浆先后沿不同方位基底断裂上升侵位，发生结晶分异作用并与地壳物质发生同化混染联合作用，形成闪长质岩浆。在有利的断裂构造条件下，岩浆以较快的速度上升，与地层围岩发生接触交代作用，同时形成矽卡岩矿床。【关键词】鸡笼山；花岗闪长斑岩；斜长石；黑云母；角闪石中图分类号Ｐ６１１．１文献标识码Ａ文章编号１００１－６８７２（２０１２）０３－００２５－０９０引言长江中下游地区位于扬子克拉通北缘、秦岭－大别造山带和华北克拉通的南侧，是我国重要的Ｃｕ，Ｆｅ和Ａｕ多金属成矿区之一。前人研究表明，长江中下游成矿带于燕山期大规模成矿，主要包括３种类型与钙碱性钾质侵入岩有关的矽卡岩型和斑岩型Ｃｕ－Ｍｏ－Ａｕ矿床，与钙碱性钠质侵入岩有关的矽卡岩型和岩浆岩型Ｆｅ－Ｃｕ－Ａｕ矿床以及火山盆地中与安山岩有关的玢岩Ｆｅ矿床［１］。本次研究的鸡笼山铜金矿属于第一种类型的矽卡岩型矿床，是鄂东南成矿区中一个具有代表性的大型铜金共生矽卡岩型矿床［２］。该矿床的成矿岩体为鸡笼山岩体，岩性主要为花岗闪长斑岩。闭忠敏［３］对鸡笼山矿床的研究表明，矿石 δ １８Ｏ为＋１０．９９‰，与岩浆岩的δ １８Ｏ基本相似；岩体δ ３４Ｓ为２．２‰，矿体δ ３４Ｓ为３．２‰，均接近于陨石硫。矿石与岩浆岩铅同位素平均值接近，各种同位素的结果都表明岩浆为矿质的主要物质来源［４］。因此，岩体矿物学的研究对深入认识矿床形成条件、物质来源以及深部和区域找矿均具有重要意义。１地质背景湖北鸡笼山铜金矿位于湖北省东南鄂赣交界处的阳新县（图１ａ），处在下扬子台褶皱带早古生代三叠纪凹陷区中［５］，形成于下扬子台褶皱带北部大冶阳新瑞昌九江与中酸性岩浆活动相关的Ｆｅ，Ｃｕ，Ａｕ，Ａｇ，Ｐｂ，Ｚｎ成矿系列亚带和南部通城通山瑞昌与中低温热液活动相关的Ａｕ，Ｓｂ，Ｈｇ成矿系列亚带交汇部位［６］（图１ｂ）。区域上主要断裂带为ＮＷＮＷＷ向阳新瑞昌深大断裂和ＮＥＮＮＥ向郯庐深大断裂带。鸡笼山矿区内地层出露简单，除第四系外，主要为三叠系下统大冶灰岩、白云岩等，局部可见二叠系大隆组龙潭组厚层巨厚层燧石结核、燧石条带白云质灰岩。区内构造复杂，褶皱及断裂都十分发育（图１ｃ）。褶皱构造以紧密线状倒转、翻转背、向斜为特征，主要的褶皱构造有柯家塘倒转背斜、竹林塘倒转向斜、桂家山翻转背斜、桂家山翻转向斜及鸡笼山翻转背斜。区内大断裂主要有鸡笼山南缘断裂和鸡笼山北缘断裂，其次是一些北西向压扭性断裂构造、北北西向张扭性断裂构造和近东西向张扭性断裂①。与成矿关系密切的鸡笼山岩体是经多次侵入活动而形成的复式岩体［３］，岩性主要为花岗闪长斑岩，边缘相为石英闪长玢岩。岩体出露面积约１．２ｋｍ２，在平面上呈北西－南东向展布，倾向南西，倾角３０～５５，平面上形似“ 哑铃状” ［４］。从岩体到围图１湖北鸡笼山地质简图［５，６］Ｑ．第四系；Ｔ１ｄｙ７．下三叠统大冶组第七段；Ｔ３ｄｙ６．下三叠统大冶组第六段；Ｔ１ｄｙ５．下三叠统大冶组第五段；Ｔ１ｄｙ４．下三叠统大冶组第四组；Ｔ１ｄｙ３．下三叠统大冶组第三段；Ｔ１ｄｙ１＋２．下三叠统大冶组第一、二段；Ｐ２ｄ＋ｌ．上二叠统大隆组、龙潭组；Ｐ１ｍ３．上二叠统茅口组第三段；Ｐ１ｍ１＋２．上二叠统茅口组第一、二段；ｒ δ π．花岗闪长斑岩；Ｂ．角砾岩；１．矿体；２．正断层；３．逆断层；４．性质不明断层；５．背斜褶皱轴；６．向斜褶皱轴；７．倒转向斜褶皱轴；８．倒转背斜褶皱轴；９．翻转背斜褶皱轴；１０．翻转向斜褶皱轴；１１．村庄Ｆｉｇ．１ＳｉｍｐｌｉｆｉｅｄｒｅｇｉｏｎａｌｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍａｐｏｆｔｈｅＪｉｌｏｎｇｓｈａｎａｒｅａ，Ｈｕｂｅｉ ①莫洪智，王长荣，常汉平，等．湖北省阳新县鸡笼山金矿接替资源勘查地质报告［Ｒ］．２０１１，９－１８．６２矿物岩石２０１２图２斜长石和角闪石化学成分分类图（ａ，ｄ分别据文献［８，９］）及黑云母ＭｇＯ－ＦｅＯ／（ＦｅＯ＋ＭｇＯ）和ＦｅＯ－１０ＴｉＯ２－ＭｇＯ图解（ｂ，ｃ分别据陈光远等，１９９３［９］；ＳｃｈｍｉｄｔＭＷ，１９９２［１０］）其中Ａ．钠长石；Ｂ．奥长石；Ｃ．中长石；Ｄ．拉长石；Ｅ．培长石；Ｆ．钙长石；Ｇ．透长石Ｈ．歪长石Ｆｉｇ．２ＣｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｄｉａｇｒａｍｓｆｏｒｐｌａｇｉｏｃｌａｓｅｓａｎｄａｍｐｈｉｂｏｌｅｓａｎｄＭｇＯ－ＦｅＯ／（ＦｅＯ＋ＭｇＯ），ＦｅＯ－１０ＴｉＯ２－ＭｇＯｄｉａｇｒａｍｓｏｆｂｉｏｔｉｔｅｓ岩为花岗闪长斑岩→蚀变（高岭土化、绿泥石化、碳酸盐化）花岗闪长斑岩→钙铁榴石矽卡岩→钙铝榴石透辉石矽卡岩化→硅灰石矽卡岩→大理岩化灰岩。花岗闪长斑岩灰色，似斑状结构，块状构造（图２ａ）。斑晶主要有斜长石（２５％～４０％）、黑云母（５％～１０％）、角闪石（５％～１０％），石英（２％～５％），碱性长石（１％～２％），斑晶总含量约占４０％～５５％。斜长石多为柱状，粒径０．５ｍｍ～２５ｍｍ；角闪石多为长条状，粒径０．１５ｍｍ０．５ｍｍ～０．３ｍｍ２ｍｍ，菱形粒径为０．３ｍｍ～０．５ｍｍ；黑云母，片状粒径０．１５ｍｍ０．５ｍｍ～０．２ｍｍ２．５ｍｍ，六边形粒径０．５ｍｍ～２．５ｍｍ；石英粒状，粒径０．３ｍｍ～０．８ｍｍ。基质含量约４０％～５５％，他形粒状，粒径０．０５ｍｍ～０．１ｍｍ，以斜长石、石英为主，角闪石、黑云母次之。斜长石含量约１５％～２５％，石英含量约１５％～２５％，角闪石含量约２％～５％，黑云母含量约２％～５％，副矿物有磷灰石、磁铁矿、榍石、锆石等，含量＜５％。石英闪长玢岩沿岩体边缘线分布，灰绿色，不等粒斑状结构，块状构造（图２ｃ）。斑晶含量约占３５％～４５％，主要由斜长石（１５％～２０％）、石英（５％～２０％）、黑云母（３％～５％）、角闪石（３％～５％）组成。斜长石主要为柱状，粒径０．２ｍｍ０．３ｍｍ～０．５ｍｍ１．５ｍｍ；石英为粒状，粒径０．２ｍｍ～１．８ｍｍ２．５ｍｍ；黑云母主要为片状，粒径０．１ｍｍ０．２ｍｍ～１ｍｍ２．５ｍｍ；角闪石主要为柱状，粒径０．２ｍｍ～０．７ｍｍ１．５ｍｍ，次之为菱形，粒径０．２ｍｍ～０．７ｍｍ。基质含量约占５５％～６５％，粒径约０．０１ｍｍ～０．０２ｍｍ，由微晶斜长石（２０％～３５％）、石英（１０％～２５％）、黑云母（２％～５％）、角闪石（２％～５％）以及副矿物组成。２矿物学特征鸡笼山岩体主要矿物成分分析运用电子探针分析测得，测试地点为中国地质科学院电子探针实验室和中国地质大学（北京）科学研究院实验中心，地科院测试仪器为ＪＸＡ－８２３０，分析条件为加速电压２０ＫＶ，束流２１０－８安培，束斑５μｍ，修正方法ＺＡＦ，地大实验中心测试仪器为ＥＰＭＡ－１６００型电子探针仪，依据方法为电子探针定量分析方法通则７２第３２卷第３期庞阿娟等湖北鸡笼山岩体主要矿物的成因矿物学意义ＧＢ／Ｔ１５０７４－２００８。２．１长石鸡笼山岩体中斜长石发育，主要以斑晶和基质两种形式存在于岩体中，斑晶大小不等，主要为自形半自形板条状，发育聚片双晶、卡钠复合双晶、环带结构及穿插结构，含量约２０％～５５％，是主要的造岩矿物之一，并随着岩石向酸性演化其含量减少。基质中斜长石成粒状，大小分别为０．０５ｍｍ～０．１ｍｍ（花岗闪长斑岩）和０．０１ｍｍ～０．０２ｍｍ（石英闪长玢岩）。另外，许多斜长石受轻微的蚀变作用而具高岭土化和绿帘石化特征。斜长石电子探针测试结果见表１，斜长石主要为中长石和更长石（表１，图２ａ），牌号（Ａｎ）为１３．４３～４０．２４，大部分在３０～４０之间。根据韩鹏［７］对长江下游地区控矿岩体中斜长石牌号与成矿专属性的研究得出不论是侵入岩还是火山岩，同期的相同岩石类型，岩性一致的控矿岩浆岩，只要是主要造岩矿物斜长石牌号不同，就形成不同的矿种。当控矿岩体中主要造岩矿物斜长石以更长石或更－钠长石为主时，形成以铜为主或多金属及放射性元素矿床；当控矿岩体中主要造岩矿物斜长石以中长石为主时，形成以硫化物为主的矿床；当控矿岩体中主要造岩矿物斜长石以中－更长石为主时，形成以铜－硫型为主的矿床；当控矿岩体中主要造岩矿物斜长石以中－拉长石为主时，形成以铁－硫型为主的矿床；当控矿岩体中主要造岩矿物斜长石以拉－培长石为主时，形成以铁为主的矿床。这个结论与鸡笼山矿床矿种类型及斜长石牌号相符。表１鸡笼山岩体的斜长石电子探针成分分析Ｔａｂｌｅ１ＥｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｐｒｏｂｅａｎａｌｙｔｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓｏｆｐｌａｇｉｏｃｌａｓｅｓｆｒｏｍｔｈｅＪｉｌｏｎｇｓｈａｎｐｌｕｔｏｎ样品号岩性ＳｉＯ２Ａｌ２Ｏ３ＣａＯＮａ２ＯＫ２ＯＳｉＡｌＣａＮａＫＡｎＡｂＯｒ备注１７０－３８－０２－５石英闪长玢岩５７．９６２６．３２６．８１７．９３０．３２．６１１．４０．３３０．６９０．０２３１．６５６６．６９１．６６１１７０－３８－０２－６石英闪长玢岩５５．１５２７．９５８．６２６．９４０．３２．５１１．５０．４２０．６１０．０２４０．０３５８．３１１．６６１Ｗ２ＺＫ２－５－１石英闪长玢岩５７．０３２７．２３７．７５７．６１０．３６２．５６１．４４０．３７０．６６０．０２３５．３１６２．７４１．９５１Ｗ２ＺＫ２－５－２石英闪长玢岩５７．５２６．７２６．９７７．７９０．５３２．５９１．４２０．３４０．６８０．０３３２．１２６４．９７２．９１１４４０－１３－２石英闪长玢岩５６．９９２７．４７７．９２７．４１０．２３２．５６１．４５０．３８０．６４０．０１３６．６６６２．０７１．２７１４４０－１３－３石英闪长玢岩５７．２７２６．７４６．５９７．８５０．４６２．５９１．４３０．３２０．６９０．０３３０．８８６６．５６２．５７１０ＺＫ１－２４－１花岗闪长斑岩５６．５２２７．６２８．２２７．１９０．３７２．５４１．４６０．４０．６３０．０２３７．９３６０．０４２．０３１０ＺＫ１－２４－２花岗闪长斑岩５６．９５２６．８１７．２５７．６８０．５２．５８１．４３０．３５０．６７０．０３３３．３４６３．９２２．７４１３９ＺＫ１－１３－３花岗闪长斑岩６２．４９２３．９８３．９２９．８９０．３９２．７６１．２５０．１９０．８５０．０２１７．５９８０．３２２．０８１３９ＺＫ１－１３－４花岗闪长斑岩６０．０４２５．６６５．４２８．９０．２１２．６７１．３４０．２６０．７７０．０１２４．８９７３．９６１．１５１４９０－２５－５花岗闪长斑岩５８．８８２５．８５５．８５８．６８０．１８２．６４１．３７０．２８０．７６０．０１２６．８７７２．１５０．９８１４９０－２５－６花岗闪长斑岩６２．７６２３．５２．９５１０．３２０．２８２．７８１．２３０．１４０．８９０．０２１３．４３８５．０５１．５２１Ｗ２ＺＫ２－２－１闪长玢岩５７．５８２６．５８７．４３７．４６０．５３２．５９１．４１０．３６０．６５０．０３３４．４６６２．６１２．９３１Ｗ２ＺＫ２－２－２闪长玢岩５８．２５２６．２３６．７２８．０３０．５２．６２１．３９０．３２０．７０．０３３０．７６６６．５１２．７３１Ｗ２ＺＫ２－３－５闪长玢岩５６．１６２６．３７７．２７７．６５０．４３２．５８１．４３０．３６０．６８０．０３３３．６２６４．０１２．３７１Ｗ２ＺＫ２－３－６闪长玢岩６０．７８２５．０９４．２９８．３３０．３９２．７２１．３２０．２１０．７２０．０２２１．６４７６．０２２．３４１ｚｋ３９－１－ｂｔ－８－３花岗闪长斑岩６０．２８２４．０８６．４８７．０７０．８９２．７２１．２８０．３１０．６２０．０５３１．８９６２．８９５．２２２４９０－１４２－１－５石英闪长玢岩６５．１４２４．５２４．０６７．８０．５２．８１．２４０．１９０．６５０．０３２１．６１７５．１９３．２２１７０－１６－１－４石英闪长玢岩５８．４２２４．４７７．３４６．５６０．５９２．６８１．３２０．３６０．５８０．０４３６．８７５９．５８３．５５２（环带１）１７０－１６－１－５石英闪长玢岩５９．９１２４．１９６．９２７．０５０．６２．７１．２９０．３４０．６２０．０３３３．９４６２．５７３．４９２（环带１）１７０－１６－１－６石英闪长玢岩６０．７５２３．６３６．０８７．６５０．７７２．７４１．２５０．２９０．６７０．０４２９．１７６６．４５４．３９２（环带１）１７０－１６－１－７石英闪长玢岩６０．２９２３．７６．４４７．４９０．７２．７２１．２６０．３１０．６６０．０４３０．９１６５．１１３．９８２（环带１）１７０－１６－１－８石英闪长玢岩６０．４１２３．９３６．４６７．２３０．６７２．７２１．２７０．３１０．６３０．０４３１．７６６４．３５３．８９２（环带１）１７０－１６－１－９石英闪长玢岩５９．２１２４．１５７．１７．１１０．５８２．６９１．２９０．３５０．６３０．０３３４．３８６２．３３．３２２（环带１）１７０－１６－１－１０石英闪长玢岩６０．５１２３．３９６．１９７．４０．６９２．７４１．２５０．３０．６５０．０４３０．３５６５．６３４．０２２（环带１）１７０－１６－１－１１石英闪长玢岩５８．７８２３．９８６．８５７０．５７２．７１．３０．３４０．６２０．０３３３．９２６２．７３．３９２４９０－１４２－２－２碳酸岩化石英闪长玢岩７４．５８１４．０１２．７６．５５０．３３３．２５０．７２０．１３０．５５０．０２１８．０８７９．３２．６２２环带２４９０－１４２－２－３碳酸岩化石英闪长玢岩６０．０１２４．５３６．６４７．５９０．５３２．６９１．３０．３２０．６６０．０３３１．６１６５．３９３２环带２４９０－１４２－２－４碳酸岩化石英闪长玢岩５７．３４２６．１１８．４２６．６１０．４７２．６１．３９０．４１０．５８０．０３４０．２４５７．１２．６６２环带２注１为中国地质大学（北京）科学研究院实验中心所得数据，２为中国地质科学院电子探针实验室所得数根据前人对斜长石的环带结构的研究，岩浆岩中斜长石的环带结构的形成主要受到温度、压力和融浆成分的变化及其变化速率的控制［１１］。吴平霄等［１２］研究认为斜长石中的小尺度韵律环带起因于自组织过程，而与环境因素无关；大尺度韵律环带则主要受到环境（主要是温度、压力）的韵律性变化控制。本次研究的长石环带属于正环带及韵律环带，成分变化较小。环带２都为一正环带，为岩浆较快速降温过程的产物。环带２从内到外Ａｎ减少，Ａｂ增加，说明岩浆从中性向酸性变化。环带１为韵律环带，环带较多，Ａｎ先结晶，所以含量逐渐减少，Ａｂ增加，而当Ａｎ减少到一定程度时，Ａｎ增加，Ａｂ减少，之后Ａｎ又减少，生长是按“ 过饱和一成核一耗尽循环” 机制进行的。两个环带的带宽都很小，说明环带形成不受环境影响，是自组织的结果。２．２黑云母本区的黑云母主要存在于花岗闪长岩和闪长玢岩中，是重要的暗色造岩矿物，含量在５％～１５％之间，大小在０．１５ｍｍ～２．５ｍｍ左右。黑云母晶形主要有六方形、片状、板状。部分矿物发生碎裂及绿泥石化现象，其内部常见到磁铁矿、石英、斜长石等包体。８２矿物岩石２０１２黑云母的化学成分特征对研究岩浆起源、岩石成因、构造环境、成岩物理化学条件、后期热液作用及成矿元素富集等有重要指示意义，能很好的反映寄主岩浆的属性和成岩时的物理、化学条件，其化学成分与形成时的物理化学条件有着密切的成因联系［１３～１５］。不同的黑云母其化学成分有差异，我们可以根据它们的成分来判断黑云母类型、岩浆来源及构造环境等［１６～１９］。矿物化学分析结果显示，本文中的黑云母富Ｍｇ，Ａｌ，Ｋ，贫Ｃａ，ＭＦ值在０．４７～０．６４之间（表２），具岩浆成因黑云母的成分特征，与黑云母化学成分的ＦｅＯ－１０ＴｉＯ２－ＭｇＯ成因分类图解所获结果一致（图２ｃ）。黑云母含铝度（ＫＡｌ）在０．２７～０．２９之间（平均０．２８）；含镁度（ｍ）在０．３３～０．３５９之间（平均０．３４８）；Ｋ／Ｎａ比值在１２．３１５～４０．１之间（平均２３．２４１）。在ＭｇＯ－Σ ＦｅＯ／Σ（ＦｅＯ＋ＭｇＯ）图中［２０］（图２ｂ），所有黑云母成分投点均在Ⅱ区高镁质黑云母区域，表明本区黑云母的成分类型为高镁黑云母，反映其物质来源为壳幔混源。２．３角闪石角闪石是中性岩类的主要造岩矿物之一，本区岩石中的角闪石大多蚀变为绿泥石，一般自形程度较高，呈斑晶出现。岩体中的角闪石形状主要有长柱状、菱形，粒径从０．３ｍｍ～２ｍｍ不等，大部分约在１ｍｍ左右。角闪石中含有磁铁矿、锆石、石英、黑云母等包体，有些角闪石分布在其他造岩矿物中。矿物化学分析结果显示（表３），本文中的角闪石贫Ｔｉ，富Ｍｇ，反映其成因具有幔源物质的参与。其中（Ｎａ＋Ｋ）Ａ≥０．５，Ｔｉ＜０．５，根据陈光远的钙角闪石分类图投图（图２ｄ），角闪石属于含亚铁韭闪普闪石。３讨论与结论３．１岩体固结温压条件根据角闪石－黑云母矿物对温度图解（图３ａ［９］）和的角闪石－黑云母压力图解（图３ｂ［９］），求得它们平衡结晶温度为７２０℃～７９０℃，压力为４１０８Ｐａ～５１０８Ｐａ，形成深度相当于１３ｋｍ～１５ｋｍ。Ｓｃｈｍｉｄｔ提出根据角闪石中Ａｌ的含量计算压力［１０］Ｐ（１１０８Ｐａ０．６１０８Ｐａ）＝４．７６ＡｌＴ－３．０１，根据此公式计算出角闪石结晶压力为２．３７１０８Ｐａ～５．４４１０８Ｐａ，平均值为４．４６１０８Ｐａ。以０．１ＧＰａ＝３．３ｋｍ计算［２２］，根据角闪石所得压力计算岩体形成深度约为７ｋｍ～１６ｋｍ，平均值为１３ｋｍ。图３黑云母－角闪石温度与压力图解［２１］Ｆｉｇ．３ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｐｒｅｓｓｕｒｅｄｉａｇｒａｍｓｏｆＢｉｏｔｉｔｅ－Ａｍｐｈｉｂｏｌｅｓ［２１］依据Ｗｏｎｅｓ和Ｅｕｇｓｔｅｒ（１９６５）ＰＨ２Ｏ＝２０７．０ＭＰａ条件下黑云母的Ｌｏｇｆｏ２－Ｔ图解（图４），并结合黑云母Ｆｅ３＋－Ｆｅ２＋－Ｍｇ２＋图解和黑云母－角闪石温度计所得温度图解，可以得出鸡笼山岩体的Ｌｏｇｆｏ２变化范围是－１０．５～－１４，反映黑云母形成于较高的氧逸度环境。３．２岩体成因类型前人研究［２３～２６］指出，利用与磁铁矿和钾长石共生的黑云母的Ｆｅ３＋，Ｆｅ２＋和Ｍｇ２＋的原子百分数可以估算黑云母结晶时的氧逸度。镜下观察表明，本区黑云母与钾长石－磁铁矿－石英－角闪石共生，符合该逸度计使用条件。从岩体黑云母的Ｆｅ３＋－Ｆｅ２＋－Ｍｇ２＋图解（图５ａ）中可以看出，本区岩体中黑云母样品点均落在Ｎｉ－ＮｉＯ与Ｆｅ２Ｏ３－Ｆｅ３Ｏ４两条缓冲线之间，说明黑云母是在较高氧逸度条件下结晶形成的。Ｉ型花岗岩中黑云母化学成分位于Ｆｅ２ＳｉＯ２－ＳｉＯ２－Ｆｅ３Ｏ４氧缓冲剂反应线之上，因此鸡笼山花岗岩体应属于Ｉ型花岗岩［２７］。９２第３２卷第３期庞阿娟等湖北鸡笼山岩体主要矿物的成因矿物学意义０３矿物岩石２０１２１３第３２卷第３期庞阿娟等湖北鸡笼山岩体主要矿物的成因矿物学意义图４黑云母Ｌｏｇｆｏ２－Ｔ图解（底图据Ｗｏｎｅｓｅｔａｌ，１９６５［２３］）数字０～１００为黑云母的稳定度［１００Ｆｅ／（Ｆｅ＋Ｍｇ）］Ｆｉｇ．４ＰｌｏｔｏｆＬｏｇｆｏ２－Ｔｆｏｒｂｉｏｔｉｔｅｓ在角闪石ＴｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３（ＷＢ％）图解中，ｗ（Ａｌ２Ｏ３）介于４．２％～１２．７８％，ｗ（ＴｉＯ２）介于０．５９％～１．９７％，落入壳幔混源和幔源，与黑云母反映的岩浆来源一致。鸡笼山岩体中的黑云母矿物成分在ＭｇＯ－ＦｅＯ－Ａｌ２Ｏ３判别图［１６］中，均落入Ｃ区（图５ｂ），即造山带钙碱性岩石。该岩体位于扬子坳陷带，介于淮阳地盾与江南古陆之间。三叠纪碰撞造山运动两古板块发生碰撞对接［２８］。本文中的岩体形成时代为１５１Ｍａ（锆石Ｕ－Ｐｂ年龄，作者待刊资料）。从时间上，该岩体属于碰撞后岩浆作用的产物。因此，其黑云母反映出岩体的构造环境类型应是对源区岩石性质的继承，即本文源区岩石属于造山带岩浆岩，暗示该岩体属于Ｉ型花岗岩，与本文成因矿物学研究结果一致。图５黑云母Ｆｅ３＋－Ｆｅ２＋－Ｍｇ２＋图解和构造环境判别图（分别据文献［１６，２３］）Ｆｉｇ．５Ｆｅ３＋－Ｆｅ２＋－Ｍｇ２＋ｄｉａｇｒａｍｏｆｂｉｏｔｉｔｅｓａｎｄｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎｄｉａｇｒａｍｏｆｔｅｃｔｏｎｉｃｓｅｔｔｉｎｇｓｆｏｒｂｉｏｔｉｔｅｓ３．３成因意义燕山期，该区上地幔岩石圈隆起，区域处于张性或向张性过渡环境，引起岩浆底侵，并导致造山带火成岩为主的下地壳发生部分熔融作用形成大量花岗质岩体［２９］。它们在有利的断裂构造环境中上升就位，并与地层围岩发生接触交代作用，同时形成矽卡岩矿床。本研究对鸡笼山岩体矿物学研究结果显示其定位深部较大，位于地壳脆韧性转变带深度（１０ｋｍ～１５ｋｍ）。岩体围岩因碰撞造山作用而发生过强烈褶皱变形作用，暗示这些地层卷入地下深度也应相当于地壳脆韧性转化带。因此，我们推测１５０Ｍａ左右，本区发生的大规模区域构造岩浆活动所产生的区域性韧性剪切带可能在当今暴露于地表或埋藏不深，其内或其周围断裂内可能存在的韧性剪切带型金属矿床和中－高温岩浆型金属矿床是未来找矿的方向。但是数据结果不利于在区域上浅成低温热液矿床的找寻工作，假设，当时在地壳浅部形成过大量浅成低温热液矿床，但因后期大规模地壳隆升剥蚀作用而进入周围沉积盆地之中。如果这种假设成立，那么区域上形成的中－新生代沉积盆地则是良好的沉积型金属矿床的良好靶区（如沉积砾岩型金矿，砂岩层控矿床等）。参考文献［１］ＺｈａｉＹＳ，ＸｉｏｎｇＹＹ，ＹａｏＳＺ，ｅｔａｌ．ＭｅｔａｌｌｏｇｅｎｙｏｆｃｏｐｐｅｒａｎｄｉｒｏｎｄｅｐｏｓｉｔｓｉｎｔｈｅＥａｓｔｅｒｎＹａｎｇｔｚｅＣａｒｔｏｎ，ｅａｓｔ＿ｃｅｎｔｒａｌＣｈｉｎａ［Ｊ］．ＯｒｅＧｅｏｌｏｇｙＲｅｖｉｅｗ，１９９６，１１２２９－２４８．［２］闭忠敏，杨松．鸡笼山矽卡岩金（铜）矿床地质矿产特征、物质来源及成矿机制研究［Ｊ］．矿产与地质，２００８，２（６０）４９６－５０２．［３］伍超群，杨洪之．鸡笼山矽卡岩型金铜矿床地球化学特征及成矿模式［Ｊ］．地质与勘探，１９９３，０８５２－５７．［４］王泽华．鄂东鸡笼山金铜矿床成矿地质特征及找矿前景分析［Ｊ］．地质与勘探，２００８，４４（５）１７－２２．［５］刘先武．湖北鸡笼山金铜矿控矿地质特征［Ｊ］．黄金，１９８９，１０（３）７－１１．２３矿物岩石２０１２［６］黄亚男．鸡笼山式共生金矿床成矿规律［Ｊ］．地质与勘探，１９９３，０６１９－２６．［７］韩鹏．长江下游地区控矿岩体中斜长石牌号与硫、铁、铜成矿专属性的研究［Ｊ］．化工矿产地质，１９９６２２６．［８］赖绍聪，刘池阳，伊海生，等．北羌塘新生代火山岩长石矿物激光探针原位测试及其微量元素特征初探［Ｊ］．地质科学，２００３，３８（４）５３９－５４５．［９］陈光远，孙岱生，周珣若，等．胶东郭家岭花岗闪长岩成因矿物学与金矿化［Ｍ］．中国地质大学出版社，１９９３，１０７－１４０．［１０］ＳｃｈｍｉｄｔＭＷ．Ａｍｐｈｉｂｏｌｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｔｏｎａｌｉｔｅａｓａｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｐｒｅｓｓｕｒｅ，ａｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＡｉ－ｉｎ－ｈｏｒｎ－ｂｌｅｎｄｅｂａｒｏｍｅｔｅｒ［Ｊ］．ＣｏｎｔｒｉｂＭｉｎｅｒａｌＰｅｔｒｏｌ，１９９２，１１６３０４－３１０．［１１］ＷｉｅｂｅＲＡ．Ｐｌａｇｉｏｃｌａｓｅｓｔｒａｒ

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