袁 野, 施光海

中國地質(zhì)大學(xué)(北京)地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100083

江西上饒龍門高嶺石-葉蠟石礦的礦物組成及穩(wěn)定同位素特征

袁 野, 施光海*

中國地質(zhì)大學(xué)(北京)地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100083

在野外地質(zhì)工作、鏡下觀察的基礎(chǔ)上, 采用電子探針、X射線粉晶衍射、氫氧穩(wěn)定同位素測試等方法對(duì)江西上饒龍門高嶺石-葉蠟石礦床礦石進(jìn)行了分析。其主要組成礦物為高嶺石族礦物、葉蠟石和石英, 其次有少量的絹云母、黃鐵礦和赤鐵礦等。礦石中高嶺石族礦物Hinckley指數(shù)為0.33～0.94, 整體屬于較無序高嶺石, 葉蠟石有2M型和1Tc型兩種多型, 以2M型為主。礦石的δ18O值為4.5‰～6.6‰, δD值為－71.7‰～－98.5‰。綜合分析認(rèn)為該礦床為晶屑玻屑凝灰?guī)r受熱液蝕變而成, 其成礦熱液主要來自大氣降水, 成礦溫度為75℃～300℃, 壓力＜1 kb。

礦物學(xué); 高嶺石; 葉蠟石; 熱液蝕變; 氫氧同位素; 江西

印章石又稱印石, 是指用以雕刻印章及工藝品的雕刻石, 在中國傳統(tǒng)石文化中有著極為重要的地位。中國傳統(tǒng)印章石的主要組成礦物為高嶺石族礦物及葉蠟石等粘土礦物(張守亮等, 2002; 孫旎等, 2003; 朱選民, 2003; 廖宗廷等, 2004), 但并非各種成因的高嶺石礦都能用于制印, 用來制作印章石的高嶺石礦床多為熱液蝕變型礦床, 而風(fēng)化成因的高嶺土多用來制作瓷器或用于工業(yè)原料。已知熱液蝕變型高嶺石礦床和葉蠟石礦床主要分布于浙、閩、贛幾省的侏羅系上統(tǒng)火山巖中(馮本智等, 2007), 高嶺石礦床與葉蠟石礦床經(jīng)常共生。這類礦床一般規(guī)模不大, 但礦石質(zhì)量較好。中國著名的四大印石產(chǎn)地為福建壽山、浙江昌化、內(nèi)蒙巴林和浙江青田, 每種印石都有數(shù)百年的開采歷史, 特別是福建壽山石,在五代時(shí)期就已開采, 距今至少有 1500年的歷史(Lee, 1928)。

江西上饒龍門高嶺石-葉蠟石礦床為江西省內(nèi)為數(shù)不多的熱液蝕變型高嶺石礦床之一, 礦床類型與四大印石礦床相似。該礦床規(guī)模不大, 已探明儲(chǔ)量為148萬噸, 但礦石質(zhì)量較好, 可以用于制印。然而, 目前對(duì)該礦床的礦物組成特征及成因等方面的研究卻未見報(bào)道。本文運(yùn)用電子探針、化學(xué)分析、X射線粉晶衍射和氫氧同位素測試等現(xiàn)代測試手段對(duì)該礦礦石進(jìn)行了深入的礦物學(xué)研究并初步探討了其成因。

1 地質(zhì)概況

上饒龍門高嶺石-葉蠟石礦區(qū)位于上饒市區(qū)東南66 km, 面積為0.46 km2, 行政區(qū)域?qū)俳魇∩橡埖貐^(qū)國營五府山墾殖場管轄。區(qū)內(nèi)出露地層有侏羅系下統(tǒng)林山組的厚層狀長石石英砂巖夾煤層和侏羅系上統(tǒng)鵝湖嶺組的中酸性火山碎屑巖(圖1), 后者為區(qū)內(nèi)乃至北武夷冷水坑-梨子坑火山巖帶的主要賦礦層位(張家菁等, 2009a, b)。礦區(qū)內(nèi)出露地層較簡單,僅有侏羅系上統(tǒng)鵝湖嶺組(J3e)的b段和c段, b段巖性主要為流紋質(zhì)晶屑玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r()和蝕變巖層(), c段巖性主要為凝灰質(zhì)砂質(zhì)泥巖()和晶屑玻屑凝灰角礫巖()。礦區(qū)位于武夷隆起區(qū)的北部, 甘溪火山構(gòu)造盆地的西部邊緣, 構(gòu)造以斷裂發(fā)育為特征, 有北東走向和北西走向兩個(gè)斷層組,可見后期規(guī)模不大的巖脈、巖墻沿?cái)嗔亚秩? 有霏細(xì)巖脈、輝綠玢巖脈和石英脈等。區(qū)內(nèi)圍巖蝕變作用強(qiáng)烈, 具有多期次種類多的特點(diǎn), 主要有次生石英巖化、葉蠟石化、高嶺石化、地開石化和絹云母化等, 它們?cè)诳臻g上具有一定的分帶性。礦體賦存于鵝湖嶺組 b段的頂部蝕變巖層內(nèi), 形態(tài)較簡單,為層狀、似層狀, 明顯受原巖形態(tài)、產(chǎn)狀及成礦前的斷裂構(gòu)造所控制, 可見與圍巖呈漸變過渡關(guān)系(楊熾全, 1981)。

2 樣品采集和測試

圖1 龍門高嶺石-葉蠟石礦地質(zhì)簡圖Fig.1 Simp lified geological map of the Longmen kaolinite-pyrophyllite deposit

為研究礦床蝕變過程中的物質(zhì)演化與元素變遷特點(diǎn), 本次研究的樣品分別采自鵝湖嶺組 b段的晶屑玻屑凝灰?guī)r(LM01～LM06), 過渡帶蝕變巖(LM07～LM14)和礦石部分(LM15～LM23)。樣品的電子探針測試和背散射圖片是在中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所用CAMECA SX51探針儀獲得的。測試條件為: 加速電壓15 kV, 束流12 nA(具體標(biāo)樣見Shi et al., 2005)。X射線粉晶衍射分析在中國地質(zhì)大學(xué)(北京)地學(xué)實(shí)驗(yàn)中心 X射線衍射粉晶實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行, 儀器為Rigaku D/MAX-RC型粉晶衍射儀, Cu靶,電壓30 kV, 電流110 mA, 步寬0.02o。

樣品的氫氧同位素測試在核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測試中心完成, 采用Finnigan公司MAT-253型氣體同位素質(zhì)譜儀, 以V-SMOW為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。高嶺石類礦物的氧的提取采用五氟化溴法測定(DZ/T0184.13-1997), 氫的提取采用天然水中氫同位素鋅還原法測定(DZ /T0184.19-1997), 分析精度＜0.2‰。

3 巖相學(xué)與礦物學(xué)

區(qū)內(nèi)圍巖流紋質(zhì)晶屑玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r呈灰白色、灰綠色、淺紫紅色, 熔結(jié)凝灰結(jié)構(gòu), 塊狀構(gòu)造,主要由晶屑和基質(zhì)組成, 其中晶屑由半自形板狀長石和他形粒狀石英組成, 粒徑0.1～2 mm不等。鏡下觀察除熔蝕狀石英斑晶外, 還可見呈鉀長石晶屑假象的高嶺石顯微狀集合體(圖 2C)。過渡帶蝕變巖石呈灰白色, 灰綠色, 交代殘余結(jié)構(gòu), ?？梢姷V石與圍巖之間有明顯分帶(圖2D)。礦石灰白色、淺綠色、淺灰綠色、淺肉紅色, 具塊狀、條帶狀、角礫狀等構(gòu)造, 以塊狀構(gòu)造為主(圖2A和2B), 具鱗片變晶結(jié)構(gòu)和交代殘余結(jié)構(gòu)等, 局部見片理化現(xiàn)象, 礦物顆粒較細(xì)。高嶺石族礦物多呈鱗片狀集合體, 偶見板狀、板條狀晶形, 多沿裂隙充填呈細(xì)脈狀、樹枝狀、不規(guī)則狀或團(tuán)塊狀分布(圖2F)。葉蠟石具細(xì)鱗片狀、短纖維狀, 粒徑 0.01 mm以下, 多與次生石英形成集合體狀。絹云母呈細(xì)小鱗片狀, 普遍與次生石英共生。偶見少量硬水鋁石, 呈板狀、柱狀被葉蠟石交代呈孤島狀(圖 2E), 可見葉蠟石的形成晚于硬水鋁石。

選取有代表性的樣品進(jìn)行電子探針分析和X射線粉晶衍射分析, 電子探針數(shù)據(jù)及相關(guān)計(jì)算見表1, X射線衍射圖譜見圖3。

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知, 礦石的組成礦物主要為高嶺石、地開石、葉蠟石和絹云母, 其次有少量石英、黃鐵礦、赤鐵礦等。高嶺石族礦物的X射線衍射特征峰在7.15 ?、3.57 ?和2.33 ?處左右, 葉蠟石的X射線衍射特征峰在9.26 ?、 4.44 ?和 3.07 ?處左右, 樣品的粉晶衍射數(shù)據(jù)顯示樣品的幾個(gè)最強(qiáng)峰與高嶺石族礦物及葉蠟石的特征峰基本吻合, 可知其主要成分為高嶺石族礦物及葉蠟石。實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析表明 LM15中主要成分為高嶺石和葉蠟石, 含少量石英; LM16以高嶺石為主, 含極少量葉蠟石; LM17主要成分為高嶺石和葉蠟石, 含少量石英和伊利石; LM19主要成分為地開石; LM21以葉蠟石為主, 含少量地開石和伊利石; LM22主要成分為高嶺石和葉蠟石, 含少量伊利石。高嶺石族礦物的(001)基面的 d值都在 7.15?左右, 但是高嶺石與地開石的圖譜區(qū)別在于 19°～24°(2θ)之間, 地開石具有3.95?、3.79? 的特征衍射峰, 而高嶺石不存在這兩個(gè)峰。在 35°～40°(2θ)之間, 高嶺石有 6個(gè)衍射峰,分別以兩個(gè)“山”字型出現(xiàn), 而地開石只有 4個(gè)衍射峰, 分別以兩個(gè)“指”字型出現(xiàn)(張守亮等, 2002)。按 Hinckley(1963)的方法計(jì)算樣品中高嶺石族礦物結(jié)晶度指數(shù)可知樣品的Hinckley指數(shù)為0.33～0.94,整體屬于較無序高嶺石。樣品中葉蠟石有 2M型和1Tc型兩種多型, 主要以2M型為主。這兩種多型的區(qū)別在于, 在 19°～22°(2θ)之間, 1Tc型具有銳的4.43?、4.27?和 4.07?三個(gè)強(qiáng)度依次降低的峰, 而2M型只有4.44和4.17?兩個(gè)稍弱而鈍的峰。在28°～31°(2θ)之間, 1Tc型有3.18?、3.07?和2.95?的三個(gè)呈對(duì)稱山字形的峰, 而2M型只有3.07 ?一個(gè)強(qiáng)峰。

表1 龍門高嶺石-葉蠟石礦中各礦物電子探針分析數(shù)據(jù)(wt.%)Table 1 Chem ical compositions (wt.%) of different minerals in ore samples collected from the Longmen kaolinite–pyrophyllite deposit

圖2 龍門高嶺石-葉蠟石礦樣品的手標(biāo)本和背散射圖片F(xiàn)ig.2 Photog raphs and backscattered electron (BSE) images of the representative samples from the Longmen kaolinite–pyrophyllite deposit

4 氫氧同位素特征

圖3 龍門高嶺石-葉蠟石礦樣品的X射線粉晶衍射圖譜Fig.3 X-ray diffraction patterns of ores from the Longmen kaolinite–pyrophyllite deposit

高嶺石類礦物實(shí)質(zhì)上是一種長石類礦物的水化產(chǎn)物, 它們的同位素組成取決于發(fā)生水化作用的共存水的同位素組成及其形成溫度, 幾乎與原巖無關(guān)(鄭淑蕙等, 1985; 徐步臺(tái)等, 1986)。Murray和Janssen(1984)對(duì)世界上不同產(chǎn)地的粘土礦物進(jìn)行氧同位素測定得出結(jié)論: 不同成因類型的粘土礦物的δ18O值存在明顯差異, 熱液蝕變型 δ18O值最低, 大致為2‰～14‰; 地表風(fēng)化成因的具有中等δ18O值,多為 15‰～19‰; 而沉積成因的 δ18O值普遍較高,可以達(dá)到19‰～23‰, 本次所測樣品的δ18O值范圍是4.5‰～6.6‰ (表2), 因此可將其成因歸于熱液蝕變型。

Craig(1961)對(duì)大氣降水中的氫氧同位素進(jìn)行系統(tǒng)研究, 得出大氣降水線方程:

表2 礦石樣品的氫氧同位素組成Table 2 Hydrogen and oxygen isotope compositions of the ore samples

該公式表明大氣降水中氫和氧同位素比值間存在線性關(guān)系。Savin和Epstein(1970)根據(jù)大氣降水線方程以及粘土礦物‐水的氫同位素分餾系數(shù) αD和氧同位素分餾系數(shù) α18導(dǎo)出了粘土礦物的 δD和δ18O之間存在如下線性關(guān)系:

如將不同溫度下高嶺石和水的氫氧同位素分餾系數(shù)代入上式, 便可得到不同溫度下高嶺石的δD和δ18O值之間的線性關(guān)系, 在δD - δ18O相關(guān)圖上表示為一組近于平行雨水線的高嶺石線。其中17℃的線是Savin和Epstein(1970)建議的風(fēng)化高嶺石線, 35℃的虛線是示意性的熱液高嶺石線, 因此通常將位于35℃熱液高嶺石線左上方的區(qū)域稱為熱液區(qū), 右下方的區(qū)域稱為風(fēng)化區(qū)。將本次測試樣品的數(shù)據(jù)在δD-δ18O相關(guān)圖上投點(diǎn)(圖 4), 所有樣品的同位素組成點(diǎn)都落在熱液區(qū)100℃和150℃之間(除LM15外),表明它們是熱液蝕變的產(chǎn)物。從圖中可見, 隨著溫度的升高, 高嶺石和水的同位素分餾逐漸變小, 高嶺石線逐步向雨水線靠近。

圖4 龍門高嶺石-葉蠟石礦石的δD-δ18O相關(guān)圖(據(jù)徐步臺(tái)等, 1986)Fig.4 δD - δ18O correlation diagram of ores from the Longmen kaolinite–pyrophyllite deposit(after XU Bu-tai et al., 1986)

由于無法直接獲得熱液水的氫氧同位素組成,在已知高嶺石形成溫度和氫氧同位素組成的情況下,可以根據(jù)前人經(jīng)驗(yàn)公式得出成礦熱液的氫氧同位素組成(張理剛等, 1994; 炘徐文 等, 2008)。由圖4可知, LM16、LM21、LM22溫度大約在100℃左右, LM19在130℃左右, 而LM15在75℃左右。對(duì)高嶺石樣品采用Sheppard和Gilg(1996)提出的高嶺石-水的氫同位素和氧同位素分餾公式:

對(duì)葉蠟石樣品采用鄭永飛等(2000)提出的葉蠟石-水氧同位素分餾理論計(jì)算公式:

計(jì)算所得的熱液水的氫同位素組成(δDW)和氧同位素組成(δ18OW)的近似值見表 3。將計(jì)算所得熱液水的氫氧同位素值在成礦溶液判別圖上投點(diǎn)(圖 5),

表3 成礦熱液的氫氧同位素計(jì)算值Table 3 Hydrogen and oxygen isotope compositions of hydrothermal ore-forming solution

圖5 龍門高嶺石-葉蠟石礦的成礦熱液類型判別圖(據(jù)Taylor, 1974)Fig.5 Plot of δD versus δ18O for ore-forming hydrothermal solutions of the Longmen kaolinite–pyrophyllite deposit (after Taylor, 1974 )

可見龍門高嶺石-葉蠟石礦的成礦熱液氫氧同位素投點(diǎn)均在大氣降水線附近, 說明該礦的成礦熱液水具有與大氣降水相一致的氫氧同位素組成, 即該礦床成礦期的熱液水主要來源于大氣降水。

5 成因探討

礦區(qū)位于甘溪火山構(gòu)造盆地的西部邊緣, 礦區(qū)及外圍有熔結(jié)凝灰?guī)r大量分布。礦體賦存于鵝湖嶺組 b段蝕變巖層中, 圍巖蝕變主要有高嶺石化、葉蠟石化、絹云母化、次生石英巖化等。礦體呈層狀產(chǎn)出, 與地層產(chǎn)狀基本一致, 在礦體下部有晶屑玻屑凝灰?guī)r的殘留體存在, 形成斑塊狀構(gòu)造的礦石(楊熾全, 1981)。區(qū)內(nèi)構(gòu)造斷裂發(fā)育, 巖漿活動(dòng)頻繁, 為成礦作用在物質(zhì)來源和構(gòu)造環(huán)境上提供了必要的條件。綜合前人和本次研究成果, 認(rèn)為該礦床為火山熱液蝕變礦床。其成礦機(jī)理為: 火山期后具有一定壓力的低溫?zé)嵋貉刂渭?jí)斷裂小構(gòu)造緩慢上升, 對(duì)兩側(cè)圍巖進(jìn)行滲透和分解, 鵝湖嶺組 b段的流紋質(zhì)晶屑玻屑凝灰?guī)r中的堿金屬及堿土金屬元素被熱液大量淋濾, 剩下的鋁硅酸鹽礦物則在不同溫度條件下向高嶺石族礦物和葉蠟石等轉(zhuǎn)化。根據(jù)在BSE圖像下觀察到的礦物生成順序及前人研究成果(Hemley et al., 1980; Anovitz et al., 1991), 礦床蝕變的主要反應(yīng)過程可概括如下:

從式中看出, 蝕變礦化過程中應(yīng)該有大量 SiO2析出, 這種游離的 SiO2溶解在熱液中向周圍擴(kuò)散,在溫度和壓力降到一定程度時(shí)會(huì)結(jié)晶析出, 在礦體頂部和邊緣形成廣泛分布的硅化帶, 這無疑是在一系列容礦次生石英巖頂部形成貧粘土礦物的“硅殼”的重要原因之一(陳鶴年等, 1988), 于此伴生的還有絹云母化、黃鐵礦化、伊利石化等。

由礦石的氫氧同位素值投射圖可知, 礦石的成礦溫度大概在 75～130℃之間, 但是考慮到影響礦石的氫氧同位素組成的因素, 如熱液水的氧-18漂移, 巖漿水的混入以及風(fēng)化作用的疊加等(鄭淑蕙等, 1985), 只能使獲得的溫度比實(shí)際溫度偏低, 因此根據(jù)氫氧同位素投射圖獲得的溫度應(yīng)該是礦石形成溫度的下限。根據(jù)Hemley等(1980)對(duì)Al2O3-SiO2-H2O體系的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及得出的溫壓曲線圖(圖6)可知, 在1 kb的水壓下, 有以下礦物共生組合: 高嶺石-葉蠟石-石英組合形成溫度為273±10℃; 高嶺石-葉蠟石-硬水鋁石組合的形成溫度為300±10℃; 葉蠟石-硬水鋁石-紅柱石的形成溫度為337±10℃; 葉蠟石-紅柱石-石英的形成溫度為366±10℃; 硬水鋁石-剛玉的形成溫度為 394±10℃。由于礦區(qū)未見大的山嶺,根據(jù)礦體上覆巖層的厚度, 換算得到壓力變化范圍為 24～45個(gè)大氣壓, 遠(yuǎn)低于合成實(shí)驗(yàn)的壓力條件,但考慮到地質(zhì)時(shí)間較長的因素以及風(fēng)化剝蝕等原因,礦物生成的實(shí)際壓力要比估算值大, 因此以1 kb壓力考慮該礦床形成的壓力應(yīng)該足夠。由礦物共生組合利用 Hemley的溫壓曲線圖結(jié)合氫氧同位素結(jié)果得知, 龍門高嶺石-葉蠟石礦的形成溫度大約在75～300℃, 壓力應(yīng)小于1 kb。

圖6 Al2O3-SiO2-H2O體系的穩(wěn)定關(guān)系圖(1 kb H2O, 據(jù)Hemley et al., 1980)Fig.6 Stability relationships in the system Al2O3-SiO2-H2O at 1 kb H2O (after Hemley et al., 1980)

6 結(jié)論

1)龍門高嶺石-葉蠟石礦的主要組成礦物為高嶺石族礦物、葉蠟石和石英, 其次有少量的絹云母、黃鐵礦和赤鐵礦等。高嶺石族礦物Hinckley指數(shù)為0.33～0.94, 整體屬于較無序高嶺石, 葉蠟石有 2M型和1Tc型兩種多型, 以2M型為主。

2)礦石的氫氧同位素組成顯示該礦床為熱液蝕變型礦床, 成礦熱液主要來自大氣降水, 估算其成礦溫度約為75℃～300℃, 壓力小于1 kb。

致謝: 贛東北地質(zhì)大隊(duì)黃安杰高工、中國地質(zhì)大學(xué)(北京)陳磊、康志娟同學(xué)在礦區(qū)野外考察期間給予了無私的幫助。中科院地質(zhì)與地球物理研究所馬玉光老師、中國地質(zhì)大學(xué)(北京)高翔老師、核工業(yè)北京地質(zhì)研究院劉漢彬在實(shí)驗(yàn)方面給予了大力的支持, 在此一并表示感謝。

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新華聯(lián)集團(tuán)向中國地質(zhì)科學(xué)院捐助科技獎(jiǎng)勵(lì)基金儀式在京舉行

2012年1月17日, 新華聯(lián)集團(tuán)向中國地質(zhì)科學(xué)院捐助科技獎(jiǎng)勵(lì)基金儀式在京舉行, 國土資源部汪民副部長出席儀式并講話。全國工商聯(lián)副主席、新華聯(lián)集團(tuán)董事局主席兼總裁傅軍與中國地質(zhì)科學(xué)院黨委書記、副院長王小烈分別致辭并共同簽署了“新華聯(lián)集團(tuán)與中國地質(zhì)科學(xué)院關(guān)于設(shè)立新華聯(lián)科技獎(jiǎng)勵(lì)基金的協(xié)議”。

按協(xié)議新華聯(lián)集團(tuán)向中國地質(zhì)科學(xué)院捐贈(zèng)了1000萬元設(shè)立科技獎(jiǎng)勵(lì)基金, 專門獎(jiǎng)勵(lì)中國地質(zhì)科學(xué)院對(duì)找礦突破和地質(zhì)科技發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)的優(yōu)秀科技人員。按照《中國地質(zhì)科學(xué)院新華聯(lián)科技獎(jiǎng)勵(lì)條例》, 中國地質(zhì)科學(xué)院將成立科學(xué)技術(shù)委員會(huì)每年一次評(píng)選年度杰出成就獎(jiǎng)和突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)。屆時(shí)將邀請(qǐng)新華聯(lián)集團(tuán)代表參加中國地質(zhì)科學(xué)院新華聯(lián)科技獎(jiǎng)的評(píng)選與頒獎(jiǎng)工作。

中國地質(zhì)科學(xué)院董樹文副院長主持了儀式。汪民副部長代表國土資源部和中國地質(zhì)調(diào)查局對(duì)新華聯(lián)集團(tuán)的善舉表示感謝。中國地質(zhì)科學(xué)院聘請(qǐng)新華聯(lián)集團(tuán)總裁傅軍為“中國地質(zhì)科學(xué)院科技發(fā)展戰(zhàn)略高級(jí)顧問”。

本刊編輯部 采編

Mineral Components and Stable Isotope Compositions of the Longmen kaolinite-pyrophyllite deposit in Shangrao, Jiangxi Province

YUAN Ye, SHI Guang-hai
State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources, China University of Geosciences, Beijing 100083

Based on field survey and microscope observations, the authors selected representative samples of the ores from the Longmen kaolinite–pyrophyllite deposit in Shangrao of Jiangxi Province to analyze mineral compositions by such means as electron microprobe analysis, X-ray powder diffraction and hydrogen and oxygen isotope analysis.The ores mainly consist of kaolin-group minerals (kaolinite, dickite), pyrophyllite and quartz with minor sericite, pyrite and hematite.Kaolin-group minerals are mainly relatively-disordered kaolinite with the Hinckley index varying between 0.33 and 0.94, and most of the pyrophyllites belong to 2M type.The δ18O and δD values of the ores range from 4.5‰ to 6.6‰ and from -71.7‰ to -98.5‰ respectively.It is suggested that the ore deposit was formed by replacement of tuff by hydrothermal fluids, which mainly came from the meteoric water.The formation temperature of the ore deposit was 75℃～300℃ and the ore -forming pressure was less than 1 kb.

mineralogy; kaolinite; pyrophyllite; hydrothermal alteration; hydrogen and oxygen isotope; Jiangxi

P578.964; P597.2

A

10.3975/cagsb.2012.02.06

本文由教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃(編號(hào): NCET-07-0771)資助。

2012-01-21; 改回日期: 2012-03-06。責(zé)任編輯: 閆立娟。

袁野, 男, 1985年生。博士研究生。礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)專業(yè)。通訊地址: 100083, 北京市學(xué)院路29號(hào)中國地質(zhì)大學(xué)地調(diào)樓405。E-mail: yuenyeah@foxmail.com。

*通訊作者: 施光海, 男, 1968年生。博士, 教授。主要從事地質(zhì)動(dòng)力學(xué)、年代學(xué)、顯微組構(gòu)及寶石學(xué)方向的研究工作。E-mail: shigh@cugb.edu.cn。