新桥矿田位于长江中下游成矿带铜陵矿集区,是以铁硫金为主的大型矿田。该矿田广泛分布有褐铁矿资源,主要呈似层状分布于多金属硫化物矿体上部及栖霞组底部菱铁矿层顶部。一直以来,褐铁矿的研究主要集中于铁帽金方面,对不含金的褐铁矿缺乏研究,因此,本文对该矿田广泛出现的褐铁矿开展系统研究,从矿物学、元素地球化学等方面对比分析不同类型褐铁矿的差异,确定褐铁矿的形成过程。研究方法主要包括粉晶X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜分析(SEM)、透射电子显微镜分析(TEM)、主量和微量元素分析。研究结果表明:新桥褐铁矿主要有两种类型,即黄铁矿风化型(Ⅰ型)和菱铁矿风化型(Ⅱ型)。Ⅰ型褐铁矿主要由针铁矿、石英、赤铁矿,少量黄铁矿、磁铁矿组成;针铁矿呈针状,长100-200nm,具有较大的长度/半径比值,石英多为纳米级粉末状;全铁含量较高,Si02含量较低,富集Cu、As,在As-Cu等相关图解上分布更为集中,更趋近于黄铁矿分布区。Ⅱ型褐铁矿主要由针铁矿、石英、软锰矿、赤铁矿、伊利石,少量菱铁矿组成;针铁矿呈短针状体,长20-60nnm,长度/半径比值较小,石英粒径3-10μm,软锰矿呈板状、短柱状,赤铁矿呈纳米级粉末状;全铁含量较低,SiO2,K20含量较高,更加富集Mn、Zn,在As-Mn等相关图解上分布更分散,更接近于菱铁矿分布区。比较而言,Ⅱ型褐铁矿重金属含量低更适合于纳米矿物环境材料开发,Ⅰ型褐铁矿因砷等元素含量高,可能受到限制。研究结果深化了对新桥褐铁矿资源的认识,为铜陵矿集区内褐铁矿纳米矿物资源的利用提供了理论支撑。