湘东北横洞钴矿矿床地质特征及成因机制探讨

摘要

湘东北横洞钴矿产于钦杭结合带中段之湖南省浏阳市境内,受构造控制的蚀变角砾岩型钴矿床.该原生钴矿床的发现在湖南省境内尚属首例.本文通过对矿床地质特征的解剖,并结合成因矿物学研究,探讨了该矿床的成因.该矿床赋存于NE向长（长沙）-平（平江）断裂带构造蚀变角砾岩中。通过显微镜观察发现，横洞矿床矿石类型为含钴的黄铁矿矿石，矿石结构为自形、半自形、他形粒状、角砾及裂隙充填结构，矿石构造为以浸染状为主，次为条带状。非金属矿物以石英、绿泥石为主，及少量绢云母、白云母、方解石、高岭石等黏土矿物。矿区构造-热液作用显著，以石英及绿泥石为特点。通过电子探针测试，获得了横洞矿床含钴黄铁矿的主量元素特征，横洞钴矿床的所有δFe和δS的分布集中，主要落入第二象限内，并且都处于靠近坐标轴的范围内，呈现出轻度铁亏损，硫接近正常特征，这与岩浆热液型矿床主量元素特征甚为靠近。通过La-ICPMS原位测定，横洞矿床硫化物微量元素组成特征为：Co、As、Ni、Ge、Se、Te、Pb、Bi这一组元素在矿体中含量较高，Cr、Ga、Ag、Cd、In、Sn、Cs这组元素反而随着越靠近矿体，含量越低；Sc、Mo、Tl三元素在硫化物中含量均较低，且值的分布变化范围很一致。综合以上分析，结合区域地质背景，对该矿床的成矿作用过程进行了约束，认为横洞矿床的形成经历了燕山期以来的岩浆活动，矿床类型属热液型矿床，热液来源以岩浆水为主。