矿床成因

2024-10-26

矿床成因(共12篇)

矿床成因 篇1

1 区域地质背景

叠层山铜银矿点位于索尔库里北山东段铜、银、铅、锌、锑成矿远景区内,处在阿尔金南缘断裂北侧次级断裂构造带中。

1.1 地层

区内出露地层主要为蓟县系金雁山组,分布于测区东部叠层山一带,主要为灰岩、硅质灰岩、白云岩、鲕状灰岩夹千枚岩、板岩、砾岩。其中局部见有铁染硅化灰岩条带,与铜矿关系较为密切。

1.2 构造

区内构造比较发育,阿尔金南缘深大断裂穿过全区,其次为与之平行及斜交的次级断裂。深大断裂走向北北东向,为逆冲-左行走滑-正滑型组合断裂。次级断裂多呈近东西向,局部地段表现为北西向、北西向,基本上沿阿尔金山南麓展布。在测区东侧沿断裂带分布有数条基性岩脉,近东西向产出,受断裂影响多呈大的透镜状顺断裂带产出。在叠层山一带发育有一条近东西向的断层破碎带,破碎带宽数十米,倾向北,产在褐铁矿化硅化灰岩中,基本顺层产出,其中见有铜矿化体4层,与成矿关系极为密切。

1.3 岩浆岩

测区内少见岩浆岩出露,在测区东部叠层山矿点南侧见数条基性岩脉产出,岩性主要为辉绿岩,受构造影响多呈大的透镜状产出。测区南侧阿尔金深大断裂以南大通沟北山一带发育有花岗岩体、花岗闪长岩、闪长岩等。测区北侧喀腊达坂一带亦见该类杂岩体出露。

1.4 地球化学异常特征

经1∶50 000水系沉积物测量工作,在叠层山一带圈定了综合异常,该异常面积较小,仅有7.63 km2,异常形态为椭圆形,元素组合铜、银、锑,较为简单,三元素套合较好,其中铜、锑具三级质量浓度分带,银具二级质量浓度分带,铜、银异常面积较小,锑异常面积较大,铜极大值为579×10-6,银极大值为882×10-9,锑极大值为235.92×10-6,与叠层山铜银矿非常吻合。异常区内出露地层为侏罗系金雁山组灰岩、硅质灰岩、白云岩。

2 矿区地质概况

含矿地层主要为蓟且系金雁山组,主要为灰岩、硅质灰岩、白云岩、鲕状灰岩夹千枚岩、板岩、砾岩。其中局部见有铁染硅化灰岩条带。

2.1 地层

1)灰岩。灰岩在区内大面积分布,岩石呈灰-深灰色,泥晶结构,致密块状构造。岩石多呈中-薄层状,中夹灰黄色泥灰岩透镜体及角砾状灰岩透镜体。

2)铁染硅化灰岩。铁染硅化灰岩呈带状展布于测区中部,带宽约200 m,为区内控矿带,岩石表皮呈红褐色,新鲜面呈深灰色,地表局部出露孔雀石化。具明显的褐铁矿化、碳酸盐化,矿化部位局部硅化十分强烈。

3)千枚岩。千枚岩呈层状夹于灰岩中,厚约100 m,岩石呈灰色、灰黑色,千枚状结构,片状构造。中夹薄层状的炭质千枚岩夹层。

4)绿泥片岩。绿泥片岩分布于测区北中部,呈带状展布,岩石呈灰绿色、绿色,鳞片变晶结构,片状构造。多与千枚岩呈互层状产出。

2.2 构造

区内地层总体呈单斜层状产出。断裂构造见有两条,为阿尔金断裂之次级断裂。一条为走向北东南西的逆断层,分布测区东南部,长2 500 m,产状132°∠65°;一条为顺灰岩层面分布的逆断层,分布于测区中部,长约700 m,产状36°∠40°,该断层为区内的控矿构造。褶皱构造在区内表现为岩层的波状起伏,使地层产状变化较大。

2.3 岩浆岩

区内未见岩浆岩出露。

3 矿体特征及矿床成因

3.1 矿体规模及产状

矿体产于蓟县系塔昔达坂群金雁山组铁染硅化灰岩中,受灰岩层间破碎带控制。经4个槽探、硐探工程,圈定铜银矿体4个。地表工程以60~80 m,间距控制矿体,深部以延伸40 m控制矿体,经深部硐探工程控制,矿体在走向和倾向上变化较大,且其厚度有向深部变窄的趋势。

Ⅰ号矿体分布于顺层产出的挤压断层中,由4个地表工程和3个深部硐控工程控制,矿体长510 m,平均厚5.11m,产状340°∠50°~345°∠48°;由黝铜矿化、孔雀石化、兰铜矿化硅化灰岩组成,铜品位一般0.59%~8.19%,最高20.00%,平均品位2.43%,银平均品位78.77 g/t。

Ⅱ号矿体分布Ⅰ号矿体北约20 m处,由4个地表工程和1个深部硐探工程控制,矿体长510 m,平均厚4.4 m,产状340°∠50°~20°∠48°;由黝铜矿化、孔雀石化、兰铜矿化硅化灰岩组成,铜品位0.40%~9.75%,最高品位13.60,平均3.45%,银平均品位109.01 g/t。

Ⅲ号矿体分布于Ⅱ号矿体北约30 m处,由地表单工程控制,矿体长200 m,厚0.84 m,铜品位0.85%,产状340°∠40°。

Ⅳ号矿体位于Ⅱ、Ⅲ号矿体之间,由地表单工程控制,矿体长200 m,视厚0.95 m,产状355°∠42°,铜品位0.80%由黝铜矿化、孔雀石化、兰铜矿化硅化灰岩组成。

矿区Ⅰ+Ⅱ号矿体平均品位Cu 2.82%。矿体的产状变化与地层的产状变化相一致。在硐探工程中发现矿体产状变化较大,显示该矿体受褶皱构造影响变形较大。

3.2 矿物组分和结构及构造

含矿岩石为孔雀石化硅化灰岩。主要矿石矿物为黝铜矿、孔雀石、兰铜矿,质量分数约5%~10%。最高可达15%~20%,偶见质量分数达20%~30%者。脉石矿物主要为方解石,呈细脉状沿岩石裂隙分布,质量分数约80%~90%。矿石矿物有2种,氧化矿石和原生矿石。

氧化矿石呈孔雀绿色、蓝色,主要为孔雀石、兰铜矿。孔雀石多沿岩石裂隙分布,亦有呈细脉状分布者;兰铜矿多呈细脉状、网脉状分布,少数沿岩石裂隙分布。二者质量分数一般3%~8%,最高可达15%。主要分布于地表。

原生矿石呈深灰色,为黝铜矿,泥晶结构,致密块状构造。多呈网脉状、细脉状分布,少数呈浸染状分布。在深部工程中原生矿比例增大。

3.3 矿床成因分析

综合上述地质特征,初步认为矿床为与碳酸盐岩有关的构造热液型铜银矿。

矿床成因 篇2

河南内乡北部多金属矿床控矿地质特征及矿床成因分析

通过多年地质物化探工作,圈出化探分散流综合异常数处,在异常区内寻找到矿脉50多条,对几条主要矿脉开展评价和资源量估算.其中银洞沟银金多金属矿床已获资源量银近1700 t,金10多吨.矿床的.特点是规模大,厚度薄而稳定,共生组分多且品位较富.重要的是通过上述勘查,认为矿床成因是“与燕山期岩浆活动有关的渗滤热液型银金多金属矿床,对在早古生代二郎平群小寨组合炭质碎骁岩建造中寻找薄脉型多金属矿有重大突破”.

作 者:马玉见 包刚 谢小芳 闫石 作者单位:河南省有色金属地质矿产局,第6地质大队,河南,郑州,450016刊 名:华北国土资源英文刊名:HUABEI LAND AND RESOURCES年,卷(期):2009“”(4)分类号:P618.52关键词:控矿地质特征 化学地质特征 成因分析

矿床成因 篇3

关键词:矿床地质特征;成矿模式;海底喷气沉积矿床;沉积型钒矿;牛蹄塘组地层;球甲仑

湖南安化江南、洞市地区矿产资源丰富,其中钒矿分布范围最广,规模最大。笔者在对该区域进行矿产调查过程中,新发现了球甲仑钒矿,并对其矿床地质特征及矿床成因进行了初步探讨,认为其远景资源量非常丰富。

1 区域地质背景

球甲仑钒矿床位于扬子地体与华南地体拼贴带北侧,江南地轴之雪峰弧形构造带由北东向东西方向转折部位。

区域经历了多次构造运动,产生了一系列的构造形迹,形成了复杂的构造格局。地壳演化和岩石圈板块运动特点显示经历了武陵、雪峰、加里东、海西—印支、燕山—喜马拉雅几个大的发展阶段。相应造就了武陵(Jx)、雪峰(Qb)、加里东(Nh-S)、海西—印支(D)、燕山(J-K)等五个构造层。区域构造以北东东向及北东向断裂、褶皱发育为特征。褶皱形态主体为开阔—中常型线状或长轴状褶皱。与褶皱方向一致的走向逆断裂发育,断裂常具多期活动特征。

2 矿床地质特征

2.1 矿区地质概况

矿区内地层自青白口系多益塘组(Qb2 d)至奥陶系桥亭子组(O1-2q)均有出露(图1)。总体上为一套陆源碎屑复理石夹硅质、炭泥质沉积,岩石均已浅变质。

寒武系牛蹄塘组底部地层为沉积型钒矿的赋矿层位。该组下部为黑色炭质板状页岩夹灰黑色薄层状硅质岩、硅质页岩;上部为黑色薄层状炭质板状页岩、粉砂质炭质板状页岩,发育有不清晰的水平微细层理。该组下部含炭质较高的板状页岩可作石煤利用,且含V、Ni、Mo、Co、Cu、U及稀土等元素较丰富,其底部富含磷结核和星点状、草莓状、结核状黄铁矿。本组属水流不畅、宁静,具还原环境的闭塞海盆沉积。

矿区内经历了多次构造运动,产生了一系列的构造形迹,形成了复杂的构造格局。总体上为大树坳—火烧洞复向斜,该向斜轴迹走向约60°,区内次级褶皱发育。其中规模相对较大的褶皱有2个向斜和2个背斜,轴向与地层走向基本一致。矿区内断裂以北东向断裂为主,构造形迹与地层走向近一致,近于平行排列且切割不同时代地层,使其产生重复或缺失。

该矿床为沉积型层控矿床,矿体赋存于寒武系牛蹄塘组地层中,北东向断裂切割了不同时代地层,错断矿体,为破矿构造(图1)。

2.2 矿体特征

球甲仑矿区钒矿体位于大树坳—董家园—百人坪—火烧洞一线,顺寒武系牛蹄塘组(∈1n)下部地层产出,延伸长约7.95千米,形成一巨大矿带(图1)。多条北东向的断层切割矿化带,断层虽为破矿构造,但只对矿体产生位移,对矿体影响不大。矿体厚度比较稳定,变化不大。

矿区目前已发现四个矿体,其特征如下(表1):

Ⅰ号矿体:位于大树坳附近,为镍钼钒矿体。呈似层状,总体倾向北,倾角39°~45°,已知东西长2092米,矿体平均厚度9.58米,平均品位(V2O5):0.654%。

Ⅱ号矿体:位于董家园附近,为铀钒矿体。呈似层状,因褶曲发育导致倾向变化大,呈150°~230°~350°变化,倾角呈8°~60°~43°变化,已知矿体长3100米,矿体平均厚度5.92米,平均品位(V2O5):0.871%。

Ⅲ号矿体:位于百人坪附近,為铜钒矿体。呈似层状,总体倾向北北西,倾角27°~30°,已知矿体长940米,矿体平均厚度3.68米,平均品位(V2O5):0.754%。

Ⅳ号矿体:位于火烧洞附近,为铜钒矿体。呈似层状,总体倾向北北西,倾角27°~30°,已知矿体长1820米,矿体平均厚度3.68米,平均品位(V2O5):0.754%。

通过对此四个块段矿体资源量进行估算,共获334V2O5矿石量2507.26万吨,V2O5金属量18.74万吨(表2),达到中型矿床规模。

综合分析矿区地质资料认为,该区寒武纪地层分布广泛,矿区内褶皱发育,含矿层与含矿岩系经构造运动形成褶曲的内核,含矿层厚大的部位往往揉皱构造特别发育,向、背斜发育地段往往也是钒矿富集部位。综上所述,在球甲仑及其周边地区寻找沉积型钒矿潜力巨大。

2.3 矿石特征

(1) 矿石的矿物组分

据岩矿鉴定:矿石由有机质(炭质)、少许粘土矿物、石英、绢云母、粉砂碎屑、微量自生石英共同组成。有机质(炭质)具定向分布,粘土矿物呈团粒状聚集,石英、绢云母分布不均匀作定向排列分布。

(2) 矿石结构构造

泥质结构,板状构造。

(3) 矿石类型

按钒矿石中伴生元素含量多少,可分为铀钒矿、镍钼钒矿、铜钒矿三个类型。

4 主要有益组分和伴生组分

(1) 主要有益组分含量特征及赋存状态

矿石中主要有益组分为V2O5,次为石煤。独立钒矿体中V2O5品位0.70×10-2~1.40×10-2,,矿区平均品位0.747×10-2。石煤中伴生钒矿(V2O5)品位一般在0.20×10-2以上,全区平均伴生钒(V2O5)品位0.38×10-2。

根据化学分析及岩矿鉴定结果,矿石中主要有益组分V2O5,V2O5多呈分散状态赋存于炭质(硅质)板状页岩和煤层中,因而矿化比较均匀,矿体品位变化不大。

(2)伴生组分

矿石伴生元素有18种,它们是钛(Ti)、镍(Ni)、钼(Mo)、硒(Se)、钡(Ba)、砷(As)、硼(B)、锑(Sb)、铅(Pb)、锡(Sn)、镓(Ga)、锰(Mn)、钴(Co)、铀(U)、铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)、银(Ag)、铍(Be)、硅(Si)等。超出地壳平均含量的元素有V、Ag,其中V、Ag正相关。

3 矿床成因

3.1 成矿作用

在早寒武世浅海陆棚的滞留海湾还原环境下,沉积物以炭质页岩为主,同生沉积了大量的硅质、磷、钒、钼、镍、铀等矿物质夹杂其中。火山活动、陆源碎屑物提供了物质来源。

李有禹等人从岩石学、地球化学等方面对含矿岩系、矿床的物质来源进行了研究。岩石化学方面,含矿岩系底部分布有典型的硅质岩,且SiO2含量与V、Mo、Ni呈现相一致的演化规律, 成因上与海底喷气作用有关; 地球化学方面,有益元素V、Mo、Ni以及P、TR、U、P t 族元素R 型聚类分析呈现出亲硫亲生物元素和以贵金属为主的元素两大类;矿床矿石δ34S(-13.0‰~17.9‰)与围岩δ34S(+16.6‰~+24.9‰)截然不同,是硫源不同所致。硅岩的氧同位素值iδ18OSMOW 为18.12‰~22.5‰。矿石的REE值比围岩高数十倍, 属亏Ce、亏Eu、弱富LREE型。上述特征反映出有益组分如V、Mo、Ni等元素的来源和富集,是与海底喷气作用密切相关,并非陆源搬运沉积产物。在低能、缺氧还原的浅水台地边缘环境,生物活动作用强,并对金属物质产生强烈吸附富集作用、络合作用。

3.2 矿床成因机制

区域上为一滞流海盆,为陆棚相沉积的(硅)炭质页岩建造,含矿岩系由磷块岩透镜体和富含金属层(多金属层)的硅质岩、硅质页岩、炭质页岩组成。

矿床形成于沉降区和相对隆起区的边缘过渡带,并是其中次一级较稳定的地段,也是岩相转化的地带。沉积以胶体化学—化学沉积为主。大量同生沉积硫化物以及大量岩矿具有平直微细层理构造的特点,说明矿床处于浅海陆棚的滞留海湾中,钒矿层中同生竹叶状碎屑状构造,说明水动力条件有周期性的变化。含矿岩系含有大量有机炭、海绵骨针、古孢子化石。说明生物作用的存在,并对成矿作用有所影响。震旦纪后期,本区地壳曾一度隆起。寒武纪早期沉积基底地形的起伏、介质、环境的更替,形成有利于成矿的条件之一。

钒矿床产于寒武系牛蹄塘期黑色页岩系中,呈层状、似层状、透镜状产出的沉积型钒矿床。推测成矿物质主要来源于海底火山喷发。因此,矿床成因应为海底喷气沉积矿床。

3.3 矿床成矿模式

根据球甲仑钒矿床特征,结合矿床成因分析,归纳总结区域成矿模式(图2)如下:

1、作为重要矿源的含矿地质体是早寒武世地壳拉张裂陷(裂谷)时期的沉积产物。

2、成矿物质主要来源于海底火山喷发,或沿深大断裂向上运移。

(3) 成矿物质在滞流海盆偏碱性还原环境下,与硫化氢反应而沉淀聚积而成矿。

5 找矿标志

据前述矿床特征和矿床成因及成矿模式分析,该处及周边区域钒矿找矿标志如下:

(1)钒矿体赋存于寒武系牛蹄塘组(∈1n)下部地层中。含矿层与含矿岩系为黑色炭质板状页岩夹灰黑色薄层状硅质岩、硅质页岩。故寒武系牛蹄塘组(∈1n)下部地层是寻找该类型钒矿的最主要找矿标志。

(2)区域牛蹄塘组发育较好,但牛蹄塘组含矿岩系沉积型钒矿富集者, 都分布在近濱——远滨相和过渡区的斜坡相区内,岩相古地理环境对含矿岩系的分布起着控制作用。

(3)矿区内褶皱发育,含矿层厚度的变化与原始沉积作用、构造(特别是揉皱构造)作用有关。含矿层厚大的部位往往揉皱构造特别发育,次级褶皱(向、背斜)构造发育地段往往是钒矿富集部位。

6 结论

(1)岩石学、地球化学特征表明,成矿元素Ni、Mo、V等的来源和富集,与海底喷气作用密切相关,矿床成因为海底喷气沉积矿床。

(2)沉积环境和岩相特征显示,钒矿主要分布于广海陆棚相区,为低能、偏碱性、缺氧还原的浅水台地边缘环境,生物活动作用强。

(3)矿区沉积型钒矿产出于寒武纪牛蹄塘组底部黑色岩系中,表现为矿床与黑色岩系的空间相关性。

(4)钒矿呈似层状和透镜状沿层产出,产状与围岩一致。矿体与围岩的界线需靠化学分析来确定。

(5)区域找矿方向应主要放在控制牛蹄塘组含矿岩系产出分布的褶皱构造上,重点查明含矿岩系的保留分布面积、含矿岩系厚度, 岩性组合特征及其含矿性的变化规律。

参考文献

[1] 张进富等. 1∶5万江南、洞市幅战略性矿产远景调查报告[R]. 2013.

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[3] 黄格非,贾宝华等. 湖南省镍矿资源潜力评价成 果 报 告 [R]. 2012.

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[5] 李有禹.湘西北镍钼多金属喷气沉积矿床的地球化学特征[J] .地球化学, 1997,26(3):89-96.

矿床成因 篇4

镍资源主要来源有两种,即岩浆型硫化物型铜镍矿床和硅酸盐型镍矿床。按照镍矿石成因分为两个类型,硫化镍矿石和氧化镍矿石。随着现代工业生产和人们生活的提高,镍金属已经被广泛应用在各个领域,具有非常重要的作用。以往镍资源开发利用,绝大部分来自于岩浆型硫化镍矿床,但硫化镍资源越来越少。随着选冶工艺和技术水平的提高,红土型镍矿可以生产出氧化镍、硫镍、镍铁等中间产品。其中硫化镍和氧化镍可以生产出镍精矿,从而缓解硫化镍原料不足。因此,以开发红土型硅酸镍矿床为宗旨,阐述氧化型硅酸镍矿的地质特征及矿床的成因,对今后开发利用该类矿床非常重要和必要。

2 区域地质概况

2.1 大地构造位置

内蒙古地区大地构造划分为I级华北地台和天山一兴蒙地槽,Ⅱ级为内蒙地轴、兴蒙地槽、内蒙古中部地槽,Ⅲ级为二连—东乌珠穆沁旗复背斜带、阿巴嘎旗复背斜带、西乌珠穆沁旗复背斜带、苏尼特左旗—锡林浩特复背、苏尼特右旗复背斜带及镶黄旗—多伦复背斜带。白音胡硕镍矿床处于西乌珠穆沁旗复背斜带。

2.2 区域地层

本区出露地层主要是古生界石炭系和二叠系,其次是第四系地层,分层由下至上如下。

(1)下部为硬砂岩、含砾凝灰岩、粉砂岩夹灰岩,上部以安山岩、凝灰岩为主与石炭系下统的敖木根呼都格组(C1a)界限不清。

(2)石炭系上统阿木山组(C3a)。第一岩段(C3a1)岩性主要为灰黑色硅泥质粉砂岩、黄褐色晶屑凝灰岩;第二岩段(C3a2)岩性主要为灰绿色长石石英砂岩、晶屑凝灰岩;第三岩段(C3a3)岩性主要为黑色粉砂岩、板岩、长石石英砂岩。

(3)二叠系格根敖包组(P1g)。第二岩段(P1g2)岩性为灰绿色、紫褐色安山玢岩、英安玢岩、角砾安山岩;第三岩段(P1g3)岩性为灰绿色凝灰质粉砂岩、板岩、长石石英砂岩;第四岩段(P1g4)岩性为黄褐色岩屑晶屑凝灰岩。

(4)第四系(Q)。区内第四系较发育,分布于沟谷及坡地上,早期为古阶地冲洪积层(),岩性主要为砂砾石层及黄褐色含砾砂土。晚期为全新统冲积和坡积砂砾层(),岩性为鹅黄色细砂、砂石及碎石和风成黄土砂土。

2.3 区域岩浆岩

2.3.1 加里东期侵入岩

分布在阿巴嘎旗一带,露头零星,岩体侵入于上志留统巴特敖包群。侵入岩性单一,以粉灰色、浅肉红色蚀变斜长花岗岩、糜棱岩为主,由于受断裂破坏和强烈的动力变质作用,岩石破碎,糜棱岩化强烈。

2.3.2 华力西(海西)侵入岩

(1)早—中期分布集中,出露于苏木左旗以南,阿巴嘎旗查干敖包一带,岩性以中酸性岩为主,超基性—中性岩次之。

(2)晚期活动强烈,侵入体多沿褶皱带的次级褶皱轴部侵入。区内分布广泛,岩石种类繁多,主要以酸性侵入岩为主,超基性岩次之。①酸性岩岩性以黑云母花岗岩、黑云二长花岗岩、黑云花岗闪长岩、石英闪长岩、斜长花岗岩及钾长花岗岩为主。②基性—超基性岩呈脉群出现,岩石岩性种类繁多,基性岩主要有石英角闪辉长岩、蚀变辉长岩、辉绿岩等,超基性岩主要有斜辉辉橄岩、二辉辉橄岩、纯橄岩、辉石岩、角闪岩等。

该期超基性岩是区域镍矿床形成的母岩,目前发现的氧化—硅酸镍矿床就是由赋存在该期超基性岩体顶部的岩体经氧化淋漓作用形成。

2.3.3 燕山期侵入岩

分布相当广泛,以早期占主导地位,岩体以岩基、岩珠形式产出,岩性以中酸性岩体为主,有黑云母花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩等。

2.4 区域构造

本区经受多次构造变动,褶皱构造和断裂构造极为发育。断裂可划分为NE、NW、近EW、NNE向4组,其中以NE向为主,NW向次之,构造活动主要体现为海西期和燕山期。

(1)海西期构造。本期构造重点体现为褶皱构造,形成沿大兴安岭发育的一条褶皱构造带,在本区表现为西乌旗复背斜,呈NE向分布,其NW翼为本区地层。

(2)燕山期构造。本期构造重点体现为断裂构造,主要断裂是二连浩特一贺跟山深大断裂带,该断裂带NE向,延长700km,是西伯利亚板块与华北板块的缝合线,受其控制派生出不同方向的脆性断裂,但这些断裂带均远离矿区含镍岩体,只对地层造成破坏,未对岩体造成破坏。

3 矿区地质背景

3.1 矿区地层

矿区地层自下而上如下。

(1)石炭系中统本巴图组(C2b)。灰绿—灰色长石砂岩、凝灰质粉砂岩。

(2)石炭系上统阿木山组(C3a)。第一岩段(C3a1),灰色泥质粉砂岩、黄褐色晶质凝灰岩。

(3)二叠系格根敖包组(P1g)。第二岩段(P1g2),灰褐色凝灰质粉砂岩、板岩长石砂岩、泥质粉砂岩。第三岩段(P1g3),砖红色粉砂质泥岩。

(4)第四系(Q)。全部为坡积砂砾、洪积砂砾和风成砂砾及黄土。

3.2 矿区构造

矿区内无大型断裂构造,只发育更次级的小型韧性剪切带、NE—NW向的几组节理或小型断层破碎带,一般倾向N—NW,倾角60°~85°。

矿区基岩顶部靠近地表处,风化裂隙十分发育,特别是纯橄榄岩、二辉橄榄岩,多数在风化作用和岩石蚀变双重作用下形成似松散土状的绿色、灰绿色蛇纹岩层。

3.3 矿区岩体特征

3.3.1 岩体形态产状规模

岩体主要为海西晚期超基性岩体(,岩体规模较大,地表似纺锤形,长8km,宽3km,东西走向。

3.3.2 岩体类型及岩相

岩体为斜辉辉橄岩—二辉橄榄岩—纯橄榄岩型,岩性差异不大。

斜辉辉橄岩—斜辉橄榄岩,黑绿色、褐绿色,块状及片状构造橄榄石占70%,已全部蚀变为利蛇纹石,形成网格状构造,斜方辉石基本变为绢石,但有少量残晶,绢石含量30%;单斜辉石<5%,具有反应边及文象聚晶结构,橄榄石粒径1~2mm,辉石5~10mm。

纯橄榄岩出露面积不大,位于斜辉辉橄岩体中部,未形成独立岩体。

岩石黑色—灰绿色、紫色,块状及片状构造网构造,橄榄石占95%,属贵橄榄石,已蚀变为纤维状蛇纹石及片蛇纹石,偶见残晶,铬尖晶石含量<5%,自形晶—它形晶边缘蚀变为黑色,中部黄褐色、红褐色,另外有磁铁矿、褐铁矿、金红石、水镁石、伊丁石、石棉及碳酸盐矿物,但地表大部分已受风化淋滤作用形成含镍硅质骨架和紫色红土层,而纯橄榄岩则风化与蚀变形成含镍利蛇纹石和网格状硅质骨架。

3.3.3 岩体与围岩蚀变

(1)岩体与围岩接触部位,受构造影响形成厚度不等的变质破碎带。①接触变质带仅在白音胡硕北部下二迭系格根敖包组地层接触部位,宽约20~100m,岩体变质轻微,并有铁锰物质浸染,具有明显的褐铁矿化、赤铁矿化、硅化、绿泥石化、碳酸盐化,地层灰岩已白云岩化和硅化。②动力变质带。岩体受构造断裂活动的影响形成多种破碎带,碎裂岩形成程度不等的变质带,在各个岩体中均有表现,斜辉辉橄岩受这些动力变质作用成为压碎蛇纹石化辉橄岩,有的糜棱岩化,绢石压碎呈碎斑状,蛇纹石呈叶片状饶曲,产出新的蛇纹石石棉,而带内的围岩成角砾岩,带内具褐铁矿化、硅化等。

(2)岩体自变质作用。所有岩体自变质作用极强,多数基岩遭到强、中、弱3种程度的变质蚀变作用。强蚀变蚀变矿物含量>80%;中等蚀变蚀变矿物含量20%~50%;弱蚀变蚀变矿物含量<20%。

岩石之中自变质蚀变类型有蛇纹石化、绿泥石化、次闪石化、硅化、碳酸盐化、绢石化等。

(3)近地表风化壳中有自变质蚀变、它变质蚀变作用和混合沉积作用形成的风化蚀变混积变质带,多发生在岩体上部,以橄榄石含量偏多的岩石中是形成风化壳型氧化—硅酸镍矿床的前提条件与成矿作用之一。该变质带由上向下一般分为4层:①上层为多数已剥蚀掉赭石红土层;②部分剥蚀掉为黄色—绿色高岭土层;③硅质骨架层为绿色高岭土硅化蛇纹岩;④与下部未风化基岩过渡接触的碳酸盐化蛇纹岩层。

4 矿体地质特征

该矿床为风化壳型氧化—硅酸镍矿床。岩体中部斜辉辉橄岩—二辉橄榄岩,岩相顶部为风化蚀变混积变质带,按其在岩体中分布位置划分为3个矿体。

Ⅰ号矿体位于岩体最北部,矿体平面形态为大型蝌蚪状,长1 650m,宽度150~1 150m,矿体顶部埋深6~11m,矿体底部埋深18~22m。剖面形态为水平层状似板状,整体产状为水平层状面型分布。

Ⅱ号矿体位于岩体中间矿体规模稍小,长1000m,宽100~400m,矿体顶部埋深6~8m,矿体底部埋深16~18m,平面呈中间胖大的“S”型,剖面特征与I号矿体一致。

Ⅲ号矿体位于岩体南部,是矿区最大矿体,矿体平面形态为不规则透镜状,6线~3线之间,矿体方位角为60°,长1 950m;3线~9线矿体方位角转为335°,长度为750m,矿体水平宽度100~800m,矿体顶部埋深0.5~8m,矿体底部埋深9~18m。剖面特征和产状特点均与I号矿体一致。

白音胡硕矿区3个矿体的顶部围岩为风成黄土与植被层,平均厚度为4.5~11m,矿体底部围岩与下部矿体岩相一致的强蚀变、强风化呈砂土或含砾砂土状的蛇纹岩,其两侧围岩为不含矿体的强—弱风化、强蚀变的斜辉(或二辉)辉橄岩。

5 矿体分带特征

5.1 矿石类型特征

矿石类型按其分布层位及其自然状态的不同划分为2种类型。

(1)第一层矿为粉土状、砂土状和红土型镍矿。分布于矿体上部,是矿区分布最普遍而广泛的矿石层,按其颜色不同一般分为上下2层(局部为3层)。①上层为砖红色、红褐色呈松散一微致密型的土状、粉砂土状镍矿石,脉石矿物以染色高岭土为主。②下层为黄绿色、灰绿色呈松散一致密型的土状、粉土状镍矿石,脉石矿物仍以染色高岭土为主。

(2)第二层在黄绿色土层矿石下方局部区段可见厚度<1m的黑色土层,其物质组成与上述土层基本一致,只是含有石炭使土的颜色变黑。

5.2 矿体厚度特征

(1)Ⅰ号矿体白音胡硕矿体。①上部第一层矿厚度范围6~8m,平均6.5m。②下部第二层矿厚度范围0.8~4.5m,平均3.8m,该层矿部分区段亦有缺失。

(2)白音胡硕Ⅱ号矿体矿体。①上部第一层矿厚度范围6~10m,平均8.5m。②下部第二层矿厚度范围0.7~7.5m,平均5m,部分区段有缺失。

(3)白音胡硕Ⅲ号矿体。本矿体是白音胡硕矿区最大矿体,但其矿石类型只有一种为第一层矿石类型,但在本矿体中主要表现为风化砂土型和含砾石砂土型的镍矿石,厚度变化4~13m,平均5.6m,第二层硅质骨架型矿石在0线~4线区段零星出现,厚度均<1m。

5.3 矿石品位分布特征

本矿床所含镍品位,按其矿体矿层的不同有所差异,但相同矿层镍品位比较稳定,波动性不大。

(1)第一层矿为土状红土型镍矿,镍品位0.5%~1.1%,平均镍品位为0.9%,本层矿石局部含有砂砾,经筛选后含镍品位会有小幅度上升。

(2)第二层矿为硅质骨架型黑土镍矿,镍品位0.7%~1.3%,平均镍品位为1.1%,本层矿石经碎矿后筛选去掉骨架物质后,镍品位会大幅度上升,达到1.5%~2.4%,最高3.5%。

5.4 矿石矿物特征

矿石中矿物颗粒极为细小,一般情况下肉眼辨认不出,只在显微镜下尚可辨认。

(1)金属矿物主要有紫硫镍铁矿、暗镍蛇纹石、镍绿泥石、镍磁铁矿、含镍泻利岩,其它金属矿物为含镍矿石、黄铜矿、褐铁矿,一般含量很少,只偶尔发现。

(2)脉石矿物主要有高岭土、蛇纹石、绿泥石、滑石,夹有石英、长石颗粒及少量残留未完全蚀变的辉石、橄榄石类矿物。在骨架型矿石中,主要是石英骨架高岭土和方解石为主。

6 矿床成因探讨

本矿床属于风化壳风化淋滤混积氧化镍—硅酸镍矿床,其成因机制按矿床中不同类型矿石特点不同而略有差异。

(1)第一层粉土状或含砾砂土状红土型矿石成因。本层砂石土层的结构和颜色虽然有些变化与差异,但整体还是以土状红色为主。该矿层的载体岩石超基性岩体也是成矿母岩,超基性岩体侵入成岩后,地表上升遭受剥蚀,在气候炎热潮湿、雨量充沛的条件下,由于风化作用、生物化学作用、岩石自变质作用及元素水解淋滤迁移渗透作用均非常强烈,同时经过漫长的地质时代,在富含镍元素的斜辉橄榄岩—二辉橄榄岩岩相的上部形成淋漓型红土、褚土、高岭土型氧化镍—硅酸镍矿的混合型沉积矿床,所形成的矿体形态简单,规模大,似层状分布,矿区地形起伏不大,矿体形态受地形表面起伏形态所控制,与超基性岩上部风化壳基本一致。

(2)第二层硅质骨架型黑土镍矿成因。在超基性岩体经过上述各种地质作用期间,受到燕山期构造影响,在本区部分地段贯入了大量富含SiO2的热液,造成岩体矽化作用非常强烈,形成密集的石英网脉,切割并包围了原来形成的矿源层,又经漫长的地壳风化和淋滤化学作用,矿源层自变质作用及热液所携带富含镍元素的二次富集矿化作用,使矿源层演变成为黑土状红土状富矿石,并赋存在石英骨架的空格间隙或残余气孔中,并被石英骨架所分割包围,形成目前第二层矿石的结构状态。同时由于多次热液贯入作用在局部地段还形成一种窄脉状骨架矿体,垂直或斜向切穿原水平骨架矿层甚至切割到第一层土状矿层,形成少量陡倾斜立脉式脉状矿体,但是这种类型的矿石在白音胡硕分布不广泛,说明这种热液作用不是很强,属于作用边缘和末梢。

摘要:白音胡硕镍矿床位于内蒙古锡林郭勒盟西乌珠穆沁旗白音胡硕境内,处于西乌珠穆沁旗复背斜带,矿床范围较大,形状简单,呈面型分布。研究分析该类镍矿床地质特征和矿床成因对充分开发利用氧化型硅酸镍矿具有重要的意义。

矿床成因 篇5

广西浦北县新华铅锌银矿床成因探讨

文章从地质特征及地球化学特征方面探讨了浦北县新华铅锌银矿床的.成因.认为其矿质来源与赋矿岩体--海西一印支期浦北花岗岩无关,其形成时代晚于赋矿岩浆岩.矿床地球化学特征表明该矿床的成因可能与燕山期岩浆在深部的活动有关,因此认为该矿床属于岩浆热液型多金属矿床.

作 者:陈基俊 刘永福 叶乾深 作者单位:广西浦北县铅锌矿有限责任公司,广西浦北,535314刊 名:南方国土资源英文刊名:NANFANG GUOTU ZIYUAN年,卷(期):“”(4)分类号:P61关键词:地球化学特征 矿床成因 新华铅锌银多金属矿床 浦北县 广西

矿床成因 篇6

关键词:矿床;类型;成因;分类;分析

引言:随着我国社会经济水平不断的发展,矿床对于人们的生活显得越来越重要,同时矿床也是人们生活所需要的能源资源,进而对人们的经济生活带来了十分大的帮助和影响。

1.关于矿床的类型分析

对于矿床来说,可以根据矿床的形成原因来进行分类,同时也可以根据周围岩石以及矿床的关系来进行分类。根据矿床的形成原因可以分为以下几类:第一是内生矿床;第二是外生矿床;第三是变质矿床。根据矿床形成的地点距离地面深度来进行分类的情况下,主要是可以分为:一是表面成矿;二是浅度成矿;三是中深度成矿;四是深矿。根據周围的环境温度来分类的情况下,主要可以分为以下几种:高温热液矿床;中温热液矿床以及低温热液矿床。根据周围附近的环境以及热液来源对其分类,主要可以分为岩浆热液型、地下水热液型以及变质热液型等等。通过上述的分析可以知道,上述内容主要是对矿床的类型进行了分析,去除上述划分的内容之外,针对不同的矿床由于具有着不同的来源,因此在很多的地方都具有着比较独特的找矿方式,这样也为我们日后找矿深入了解提供了研究的方向。

2.对各种矿床形成的原因分析

2.1内生矿床的分析介绍

在探讨了矿床是如何形成的过程中我们能够知道矿物质的来源,与此同时也能够了解到内生矿床为何能现阶段被热点研究,是由于内生作用之下所形成的矿床具有很多种,其主要是体现在以下方面:

第一是由于岩浆的作用。主要是指岩浆在进行分离以及结晶的过程中,使其各种有用组分所积聚得来,形成了岩浆矿床,同时也可以分为以下几种:岩浆的分离、熔结、爆发以及喷溢等。第二是由于高挥发的熔浆作用,主要是在具有着挥发性的熔浆在比较平静的地理环境以及物理化学条件下,使其能够使与挥发液体进行反应形成了矿物质的积聚,形成了矿床,针对这种矿床来说,化学分子种类比较多,同时也包含了多种元素,其中多数的是稀有元素或者是放射性元素,具有着十分重要的价值。第三由于接触交代所形成的作用,主要是一些侵入性岩石以及围岩通过了相互作用进而形成矿,其中大部分是为中性以及酸性的岩石接触后发生一系列的化学反应之后所形成的。

根据上述的分析,各种热液以及岩石之间的化学反应进而形成了矿产,在对内成矿进行研究的过程中,必须要具体的进行分析所需要的关键性物质以及所需要形成的条件。

2.2外生矿床的分析

在受到了一定程度的外界作用之下,因为各个岩石以及为外表的水分以及大气等之间出现了相互的反应,进而导致物质出现了改变以及移动,进而使其形成了矿床。然而因为针对外生矿床来说,主要的因素便是地形、水以及动、植物等,同时外生矿床主要可以分为以下几种:第一是被风化之后所形成的矿床,主要是指地面上的各种岩石,在经过了外界因素比如水以及微生物等有利的物理、化学变化之后,出现了各种反应,将这些物质进行拆开、合成以及聚集等进而形成了矿床。这些矿床也可以分为坡积、残余等。第二是可以进行燃烧的有机矿床。主要是指有机以及能够出现燃烧的矿物质进行集合所形成的矿床,包括了煤以及石油等,这些主要是在动物或者是植物埋藏地下后通过微生物的作用在经过数亿年之后所形成的。

2.3变质型的矿床分析

在地壳当中存在着比较多的岩石,并且越靠近地心的位置温度将会越高,在地心深处则是一片熔浆,在高温条件下各种反应的速度将会比地面快很多。因为在矿物质周围的温度以及所受到的力量在不断的变化,同时各种物质的成分以及结构也出现了不同层次的反应,导致这种变质便出现了矿床,同时在形成的矿床当中,原来的化学结构出现了不同的变化,同时其物理结果也出现了活化分析的转变,在转变后聚集在一起形成矿产。针对这种矿床来说,主要是有以下几种:一是接触性变质;二是区域变质;三是在多种物质共同作用之下形成了新的矿床。

3.了解矿产情况如何进行寻找分析

不管是在我国还是在国外,都是从未知到已知、循序渐进的进行寻找。人们主要是通过学习别人的经验进而自己进行思考,根据成因类型来寻找矿产,主要是一种通过对矿床的成因进行分析了解,之后再开拓出新的找矿方法,针对这种情况下,对于所有参与找矿的人员都能够更加清晰的了解到矿石是如何形成的,同时,通过这种方法进行找矿,也能够让研究人员获得更多的知识。

就地质找矿而言,地质勘查方法多种多样,根据矿产勘查方法的原理划分,目前主要有以下几种:地质测量法、重砂测量法、针地球化学方法、地球物理方法、探矿工程法等。但上述各种方法都有它的适应性和局限性,如何将这些方法有效的组合在一起,充分的发挥各个方法的优势,在地质上和经济上获得最佳效果,最终达到找矿目的,从而促进我国找矿行业的不断发展。

总结:根据对上述的矿产类型以及成因分析,做出了简要的探讨,其中还存在着许多不足的地方,希望能够在日后工作中得到加深研究,更好的促进矿产行业的发展,与此同时也能够更好的促进我国社会经济水平不断的发展。

参考文献

[1]梅燕雄.隐伏矿床的基本类型及其预测途径[J].河北地质学院学报,1993,12(24):156-158.

[2]宋玉财,侯增谦,杨天南,张洪瑞,杨竹森,田世洪,刘英超,王晓虎,刘燕学,薛传东,王光辉,李政. “三江”喜马拉雅期沉积岩容矿贱金属矿床基本特征与成因类型[J].岩石矿物学杂志,2011,12(24):105-108.

某金矿地质特征及矿床成因 篇7

河南境内某金矿区大地构造位置位于秦岭构造带北秦岭构造亚带。

1. 区域地层

区域内出露地层由老到新主要为古元古界秦岭群石槽沟组 (Pt1s) 、古元古界秦岭群雁岭沟组 (Pt1y) 、下古生界二郎坪群火神庙组 (Pz1h) 、下古生界二郎坪群大庙组 (Pz1d) 、上古生界二郎坪群小寨组 (Pz2x) 、中生界三叠系延长群 (T3y) 。

(1) 下古生界二郎坪群火神庙组 (Pz1h) 。分布于矿区中部和北东部边缘。为弧后盆地强烈扩张时期出现的一套基性—中酸性的火山沉积岩系。该组地层分为上、中、下三个岩性段。上部岩性段以变细碧岩为主, 矿物成分主要有钠长石、斜长石、角闪石;中部岩性段细碧岩与细碧凝灰岩互层产出, 为矿区主要的含矿层位, 下部岩性段以基性熔岩为主, 岩性为细碧岩。

(2) 下古生界二郎坪群大庙组 (Pz1d) 。分布于矿区北部。为弧后盆地活动晚期深水—半深水构造洼地中出现的一套类复理石建造。岩石类型常见硅质岩、大理岩、变质砂岩、石英角斑岩等。

(3) 上古生界二郎坪群小寨组 (Pz2x) 。分布于矿区的南部。该组地层为弧后盆地扩张初期形成的一套以陆缘碎屑岩为主体的沉积岩系。下部为变质砂岩、粉砂岩, 向上逐渐过渡为绢云母石英片岩、二云母片岩, 上部为斜长角闪岩、变粒岩等。

2. 区域构造

本区构造复杂, 褶皱、断裂发育, 区域构造线呈北西西向展布。

(1) 褶皱。区内主体褶皱为大庙—青山倒转向斜。两翼倾角35°~80°, 向斜核部由大庙组、两翼为火神庙组组成。轴面南倾, 呈单向同斜状展布。

(2) 断裂。区域构造以断裂构造为主。南部为朱夏断裂, 为一主要断裂。北部有瓦穴子断裂, 中部有多条次一级的韧性剪切变质带, 构造条件对成矿较为有利。

3. 岩浆岩

区域上岩浆活动频繁, 岩浆岩发育较齐全, 分布较广。自加里东期到燕山期各期次几乎都有。

4. 变质作用

本区二郎坪群和小寨组, 属绿片岩相—低角闪岩相中低温中低变质相系。其代表性矿物组合为:钠长石、绿帘石、次闪石、绿泥石。根据同位素地质年龄、变形与变质的关系等分析, 本区主要经历了中晚元古期和加里东-华力西期两期区域变质作用。加里东-华力西期是二郎坪群、小寨组的主要变质期。

二、矿床特征

该金矿床属于构造蚀变岩型金矿, 矿体形态、产状严格受含金破碎带控制, 矿体厚度较稳定。

1. 含金破碎带特征

通过前期的地质工作, 在矿区共发现含矿构造破碎带9条。由现阶段勘查结果表明, 矿区有价值的金矿 (化) 体都与韧性剪切带有关, 赋存于韧性剪切变质带的附近。含矿构造破碎带主要由构造角砾岩、蚀变岩组成。呈灰-灰绿色, 地表氧化较强者呈褐红色。角砾成分一般为硅质板岩、细碧岩, 砾径5~10cm, 最大者超过40cm。含矿构造破碎带宽一般为0.2~1.3m。

2. 矿体特征

对F1、F2两条矿化较好的含金破碎带进行了矿体圈定, F1共圈出金矿体4个, F2共圈出金矿体3个。金矿体规模小, 形态呈薄脉状, 产状与含金构造带基本一致, 矿体厚度较稳定, 真厚0.28~0.86m, 平均0.68m。品位1.15×10-6~9.35×10-6, 平均品位3.32×10-6。矿体规模较小, 单矿体长40~480m, 垂向延深50~160m。估算 (333) + (334) 金资源量569.23kg。现将F1-Ⅱ、F1-Ⅳ这两个规模较大的矿体特征分述如下。

(1) F1-Ⅱ矿体。F1-Ⅱ号矿体分布在矿区西部的上庄一带, 矿体受F1含金破碎带控制, 矿体由两个沿脉坑道控制, 走向长480m, 垂向延深160m。倾向205~220°, 倾角53~54°。垂直纵投影图上矿体形态呈不规则多边形, 在矿体的中部地表出现一段无矿天窗 (走向长约120m, 倾向延深约85m) 。矿体真厚度0.56m。厚度变化系数37%, 厚度稳定。赋存标高640~814m, 埋深0~160m。矿体中单样品位极值为2.27×10-6~7.09×10-6。矿体平均品位为3.74×10-6, 品位变化系数为46%, 品位分布均匀。估算金资源量 (333) + (334) 类268.54kg。

(2) F1-Ⅳ矿体。F1-Ⅳ号矿体分布在矿区东部一带, 矿体受F1含金破碎带控制, 矿体由三个探槽和一个平硐控制, 走向长480m, 垂向延深115m。倾向206~210°, 倾角46°~52°。垂直纵投影图上矿体形态呈不规则多边形。矿体真厚度0.64m, 厚度变化系数4%, 厚度稳定。赋存标高790~1110m, 埋深0~110m。矿体中单样品位极值为1.15×10-6~5.09×10-6, 变化系数为83%, 品位分布较均匀。矿体平均品位为2.48×10-6, 估算金资源量 (334) 类148.72kg。

3. 矿石质量

(1) 矿石物质成分。根据岩矿鉴定, 矿石中主要金属矿物为黄铁矿、次要矿物为黄铜矿、褐铁矿, 少量至微量方铅矿、自然金、银金矿和自然银, 铜、铅、银组分含量低, 不具综合利用价值。非金属矿物以石英为主, 约占40%~80%, 少数达80%以上;方解石占5%~10%, 矿石金品位越高碳酸盐越低。另外还有钾长石、绿泥石、绿帘石、斜长石、绢云母、黑云母等, 副矿物为磷灰石。

矿石化学组分主要有Mg O、Ca O、Si O2、K2O、Na2O等;金属组分有Cu、Pb、Fe、Ag、Au等。本区矿石中金矿物主要为自然金, 主要以单矿物形式赋存于脉石中, 次为黄铁矿、黄铜矿中。以填隙金为主, 少量包体金。自然金呈金黄色, 强金属光泽, 延展性极好, 其色泽强弱与金的含量比有关。形态以粒状、片状为主, 次为长条状、枝杈状、根须状等, 主要与石英、黄铁矿、黄铜矿及云母连生。

(2) 矿石结构构造

1) 矿石结构

根据肉眼观察及镜下鉴定, 矿石有三种结构: (1) 半自形—它形粒状结构:矿石主要由黄铁矿组成, 其中黄铁矿呈半自形、它形粒状分布; (2) 碎裂结构:早期形成的石英、黄铁矿晶体往往被后期构造运动破碎、错裂; (3) 蚀变、充填交代结构:早期形成的石英、黄铁矿等矿物颗粒被细粒黄铁矿、方铅矿、闪锌矿及后期蚀变矿物交代、充填所形成。

2) 矿石构造

本区矿石主要构造为致密块状构造、浸染状构造、碎裂构造、角砾状构造, 次为细脉浸染状构造、交错微细脉状构造。

三、矿床成因分析

矿区位于北秦岭加里东构造带的中段, 夹持于朱阳关-夏馆区域性大断裂与瓦穴子-乔端大断裂之间, 成矿条件非常有利, 区内次级断裂 (韧性剪切变质带) 是矿区内主要成矿部位和赋矿空间。

1. 地层条件

矿区内出露地层为早古生代二郎坪群, 根据高庄金矿的有关资料表明:变中基性火山岩金的含量 (6.24×10-9) 是北秦岭构造带中金的区域背景值 (2.8×10-9) 的两倍多。由此可知, 大庙组底部及火神庙组的中基性火山岩为金的富集起到了提供物源及场源的作用。

2.构造条件

该区金矿体主要受构造的控制。朱夏断裂从矿区南侧通过, 它不仅在区域构造演化上具有重要意义, 而且在金矿成矿上也是一条重要的金矿成矿带, 尤其是红石崖—前坪韧性剪切变质带从工作区的中心通过, 这条韧性剪切变质带不仅是矿液运移通道和贮集场所, 控制金矿床的产出、形态和规模, 而且更为重要的是其本身的韧性剪切动力即是地层中Au等成矿物质活化、迁移、富集的主要动力。在这条韧性剪切带内, 目前发现的金矿床也较多, 如高庄金矿、蒿坪金矿、湾潭金矿等。该区的含金破碎带大多都赋存于该韧性剪切带内或边缘。

3.岩浆岩条件

矿床成因规律和勘查方法探索 篇8

1.1 矿体特征

该多金属矿床的矿化带长和宽分别为749m、551m, 受围岩接触带的控制较为明显, 矿体呈东西走向, 极个别的矿体呈现出北向东或北向西的走向。截止到目前, 在该矿床中共发现矿体600多条, 全部为隐伏矿体, 矿体本身的形态比较复杂, 以脉状为主, 规模虽然不大但却很多, 矿体的厚度小到几米, 大到数十米, 矿体分支复合的特征极为明显。

1.2 矿石特征

该矿床中的原生矿石类型为矽卡岩型, 主要金属矿物有闪锌矿、黄铜矿、方铅矿以及磁黄铁矿。矿石多数呈脉状和块状构造, 极少数呈浸染状构造。矿石当中的有益组分主要包括:Cu、Zn、Pb, 平均品位Cu去掉0.173%、Zn3.24%、Pb1.372%, 品位分布情况相对比较均匀, 伴生有用组分以银为主, 平均品位30g/t。

1.3 成矿阶段

在前人研究成果的基础上, 按照矿物间的关系及共生组合方式, 将该多金属矿床分为以下两个成矿期, 即矽卡岩期和石英硫化物期。前者又可细分为三个阶段, 即干矽卡岩、湿矽卡岩和磁铁矿氧化物阶段;后者则可细分为石英、黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿等硫化物阶段。在这些金属矿物当中, 磁铁矿的生成年代最早, 次之, 方铅矿为最后生成的的矿物。

1.4 矿床成因

(1) 成矿岩体。相关资料显示, 该矿区内的岩浆侵入活动相对比较强烈, 并且分布范围较广, 集中在以下三个期次:海西晚期、印支期和燕山期, 其中海西期与该矿床的成因有着非常密切的关系。在海西期内, 侵入岩主要分布于矿床的中部位置处, 岩性以细粒闪长岩、花岗闪长岩、辉石闪长岩为主。由于受到地质构造运动的影响, 矿床所见的大面积闪长岩体组成了岩体群, 按照岩石结构可将之划分为闪长岩和花岗闪长斑岩两种类型, 且两种岩石呈过渡关系。同时, 矿床中的大理岩发育十分明显, 且与侵入岩接触带附近蚀变强烈, 可见明显的矽卡岩化。

(2) 控矿构造。该矿床的构造非常发育, 大致包含三个方向的断裂构造。因受到该矿床所在区域内的岩浆活动侵入影响, 造成了构造复合的现象, 从而使得该矿床产生在背斜的北东翼上。

(3) 成矿条件。在显微镜下对该矿床中采集到的样本进行观察后发现, 矿床内石英脉中的包裹体十分发育, 并且数量较多, 但大部分包裹体的单体较小。大致可将该矿床中的原生包裹体分为两种类型, 即气液两相和含二氧化碳三相。为了进一步确定包裹体的温度, 对7件石英样品进行了测温, 结果显示, 气液两相包裹体的均一温度在160~260℃范围内, 含二氧化碳三相包裹体的均一温度在220~360℃。由此可见, 该矿床在主要成矿阶段内, 流体的温度变化情况相对较大, 即160~360℃, 这一数值与国内外矽卡岩型矿床的测试结果较为接近。 (通常为200~450℃) 。通过对国内外十几个与矽卡岩型有关的矿床流体包裹体数据结果进行分析后发现, 矽卡岩矿床的成床温度在200~900℃之间, 属于一类比较特殊的热液矿床。该文所研究的矿床各个阶段包裹体的温度在120~360℃之间, 符合矽卡岩型矿床的流体包裹体特征。

(4) 形成机理。一直以来, 业内的专家学者均认为矽卡岩型矿床多数都是产生在多种地质环境当中, 但其成矿机理却主要与闪长岩、花岗岩、花岗闪长岩等有关。这种类型的矿床, 大部分产出位置与侵入体接触带之间有一定的距离, 其中也有一少部分直接产生在接触带上。矽卡岩中所包含的矿物成分极为复杂, 既包括辉石和角闪石矿物, 还包括绢云母、绿帘石、绿泥石、碳酸盐等矿物。不仅如此, 这类矿床中的金属矿物也同样复杂, 具体包括黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、磁铁矿、辉钼矿等, 有些学者将这类矿床称之为矽卡岩型多金属矿床。由上述分析可知, 该文所研究的矿床属于典型的矽卡岩型多金属矿床, 它是中酸性岩体与富钙地层接触热事件的产物。

2 矿床的主要勘查方法

2.1 地质测量法

地质测量法是指将工作区内地层、岩浆岩、构造与矿床的地质特征填绘在比例尺相适应的地形图上, 根据成矿规律和各种找矿信息进行矿床勘察。该方法是矿床勘察最基本的方法, 通过直接观察获取地质现象信息, 能够全面、系统地反映矿床内容, 具有直接找矿的特点。地质测量法的具体应用如下:查明矿区成矿地质条件、控矿因素、成矿标志, 总结成矿规律, 进行成矿预测, 提出找矿的有利区段;找到区域内所有地表露出的矿点及矿体, 客观评价其深部的含矿情况, 配合物探、化探、钻探、坑探等方法进行勘查。

2.2 重砂测量法

重砂测量法的工作原理为:矿源母体遭受风化剥蚀后形成重砂矿物, 在经历了搬运、分选、沉积等综合作用后, 其分布范围较矿源母体大的多, 能够成为易被发现的重要找矿标志, 进而通过找矿标志找到原生矿体。该方法需要沿水系、山坡或海滨对疏松沉积物进行取样, 并带回实验室进行重砂分析, 结合工作区的地质、地貌、重砂矿物的机械分散晕以及其他找矿标志等资料, 确定重砂异常区段, 为寻找原生矿床提供依据。目前, 重砂取样的布置方法主要包括水系法、水域法、测网法;重砂样品采集的方法主要包括浅坑法、刻槽法、浅井法、钻砂法等。

2.3 地球化学探矿法

地球化学探矿法是指通过调查有关元素的在地壳中的分布、分散及集中规律进而找寻、发现矿床。化学探矿法还可根据采样对象的不同, 划分为以下三种方法:一是岩石测量法, 通过对岩石、古废石堆、断裂碎屑物等进行采样, 评价地质体的含矿性, 寻找盲矿体;二是土壤测量法, 通过对残坡积层土壤、矿帽进行取样, 寻找松散层覆盖下的矿体;三是水系沉积物测量法, 通过对水系沉积物、淤泥等进行取样, 配合区域地质填图进行区域化探。

2.4 地球物理探矿法

地球物理探矿法是指通过研究地球物理场或某些物理现象, 确定调查区域的地质体物性特征和物性差异, 判断其地质属性, 并结合地质资料进行找矿的一种方法。物理探矿法主要包括磁法、中间梯度装置的激发极化法、重力测量法、地震法等, 由于每种物探方法均有严格的适用条件和范围, 所以必须根据不同的自然地理条件、地球物理条件和矿床地质条件, 选取相对应的物探方法进行矿床勘查。一般情况下, 应根据矿床实际情况, 并结合矿床地质特征, 有效的选择一种或两种物探方法, 以确保取得较好的勘查成果。

3 结语

综上所述, 该文以某矿床为依托, 对其成因规律进行分析, 研究结果表明, 该矿床属于典型的矽卡岩多金属矿床, 其主要的成矿原因为中酸性岩体与富钙地层接触热事件。此外, 国内目前采用的矿床勘查方法主要有四种, 即地质测量法、重砂测量法、化探法和物探法。每种方法都有自身的特点和作用, 具体应用时, 可结合实际情况进行选用。

参考文献

[1]周云, 唐菊兴, 秦志鹏, 等.西藏甲玛铜多金属矿床成因研究:来自流体包裹体的证据[J].地球学报, 2012 (4) :485-500.

大瑶山金矿床的成因探讨 篇9

1 区域地质背景

大瑶山地区在震旦纪-纪留纪是华南地槽区的组成部分, 区内沉积了一套巨厚的类复理石砂页岩, 硅质岩建造, 纪留纪末发生强烈的加里东运动, 地层褶皱隆起, 从而结束了地槽沉积历史。与此同时, 发生了区域变质作用, 使砂页岩轻微变质;构造上形成了一系列近东西向紧密线型褶皱和方向各异的大小断裂。伴随构造运动, 有中酸性、酸性岩浆的侵入, 形成许多岩体。这些为金矿的形成创造了条件。加里东期是金矿的重要成矿期。泥盆纪—中三叠世本区沉积了一套以浅海相碎屑岩、碳酸盐岩为主的地台型建造, 与下伏地层呈角度不整合接触。中三叠世末, 本区发生强烈的印支运动, 结束了海相沉积的历史。同时形成了一系列横跨褶皱, 叠加在加里东期褶皱之上。燕山期本区地壳运动主要表现为断块运动和中酸性、酸性岩浆的侵入, 并伴随着金矿的形成, 是金矿的又一重要成矿期。

2 控矿地质条件

2.1 赋矿层位和矿源层

大瑶山地区出露的地层有震旦系、寒武系、泥盆系、白垩系和第三系, 赋存金矿的层位主要是震旦系培地组、寒武系小内冲组及黄洞口组以及下泥盆统。

培地组、小内冲组、黄洞口组合并组成大瑶山地区泛矿源层, 金的丰度平均为5.08×10-9;下白垩统新隆组下段金丰度高达16.2×10-9, 浓集系数4.77, 是大瑶山地区时代最新的矿源层。

2.2 控矿构造

控矿褶皱:主要表现为地层在剖面或平面上的转折、弯曲处层间滑动或虚脱发育部位, 且应力集中, 断层裂隙发育, 为成矿提供了矿液运移通道和储矿的场所。

控矿断裂:本区控岩控矿比较明显的主要断裂有凭祥深断裂、南丹深断裂、姑婆山深断裂和大宁深断裂, 主要是其切割深度较大, 将深熔的成矿物质导向浅层部位而成矿。

2.3 成矿岩体

本区的成矿岩体与金矿体在空间上紧密共生, 热液蚀变强烈, 局部矿化明显。主要有加里东期和燕山期的古里脑、六岑、山花-六梅、云荣顶 (桃花) 、初洞、金山顶、龙头山、长帽岭等斑岩类小岩体。

3 金矿床地质特征

3.1 断裂蚀变带金矿床

产于断裂带中, 矿体呈脉状, 矿石是以富硫化物明金为主的矿石。矿物成分主要有自然金、银金矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、石英、方解石、绢云母等。围岩蚀变强烈, 有黄铁矿化、硅化、绢云母化、碳酸盐化。

3.2 石英脉金矿床

产于断裂带中, 矿体呈脉状, 矿石是以石英为主, 含少量硫化物明金为主的金矿石。矿物成分有自然金、黄铁矿、黄铜矿、石英、绢云母、方解石等。围岩蚀变有硅化、黄铁矿化、绢云母化、碳酸盐化。

3.3 次火山岩金矿床

产于次火山岩及其围岩的断裂中, 矿体呈陡倾斜脉状, 矿石为细脉状、浸染状硫化物金矿石。矿物成分主要是自然金、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、毒砂、石英、电气石等。围岩蚀变较强, 有硅化、电气石化、黄铁矿化、绢云母化。

3.4 矽卡岩金矿床

产于中酸性侵入岩和碳酸盐岩侵入接触带的矽卡岩中, 矿体呈不规则状, 矿石为矽卡岩金矿石。矿石矿物成分主要是透辉石、石榴石及少量黄铁矿、磁黄铁矿等。金的颗粒很细, 主要含在透辉石中。围岩蚀变有矽卡岩化、硅化、黄铁矿化。

4 金矿床成因探讨

4.1 成矿物质来源

大瑶山地区金矿中的金的来源主要有:一是由寒武—震旦系以至更古老地层直接提供;二是由深部地壳局部重熔形成的岩浆所提供。

1) 由矿源层直接提供

矿源层直接提供是地层变质所产生的变质热液, 或无需变质, 一般的循环地下水, 将地层中的金淬取出来, 成为成矿溶液的组成部分, 再经过搬运、沉淀而成矿。

本区能直接见到的金的矿源层有震旦系培地组、寒武系小内冲组、黄洞口组。培地组金丰度11.98×10-9, 浓集系数3.52, 是主要矿源层;小内冲组金丰度4.03×10-9, 浓集系数1.19, 也是主要矿源层;黄洞口组金丰度2.47×10-9, 浓集系数0.73, 丰度虽然不高, 但金的可释放性较好, 也能提供部分金的来源, 也是主要矿源层。

2) 同熔 (重熔) 岩浆转化提供

大瑶山地区许多金矿都与成矿岩体有关。大多数成矿岩体是壳幔物质混熔, 并经过一定的物质演化后形成的中酸性、酸性岩浆结晶的产物;少数成矿岩体是地壳重熔的产物。原来地层包括古老的深变质地层中的金被熔入岩浆, 在岩浆演化后期, 进入热水溶液, 成为成矿物质来源。

4.2 矿床形成方式

本区金矿床的形成主要有充填和交代两种方式, 不同的成矿方式是由围岩性质所决定。

石英脉型金矿床包括单脉、细脉和网脉, 其围岩为碎屑岩。矿体受断裂控制破碎带不发育, 脉体一般不超过破碎带的范围。脉体沿断层面、裂隙面充填, 与围岩的界限清楚, 交代现象不明显, 围岩蚀变也较弱。

断裂蚀变带型金矿床围岩大多为碎屑岩, 矿体受断裂控制, 断层破碎带发育, 破碎物大多被硅化成石英岩或坚硬的硅质岩块。在蚀变破碎带中, 也有少量不规则的细小脉体充填。少数断裂蚀变带型金矿床围岩为岩浆岩, 岩石遭受强烈挤压, 具糜棱岩化, 热液循破碎带形成的黄铁绢英岩, 后又有石英—硫化物脉体充填。

次火山岩型金矿床在岩体内部交代作用强烈, 花岗斑岩体内主要有钾长石化、绢云母化、高岭石化和电气石化;在流纹斑岩、角砾熔岩和凝灰角砾岩内主要有电气石化、电英岩化、黄铁矿化, 形成以交代作用为主的早期成矿阶段。以后有以充填作用为主的石英—硫化物等细小脉体的充填。外接触带碎屑岩中, 交代现象减弱, 成矿方式以充填为主。

矽卡岩型金矿床以交代作用为主, 岩浆就位后, 气水溶液与其外接触带的断层破碎带中的高钙质破碎物进行交代, 形成透辉石矽卡岩。金矿体赋存在矽卡岩内, 很少有脉体的充填。

4.3 成矿作用

1) 矿源层—成矿物质的原始富集

大瑶山地区震旦系培地组、寒武系小内冲组是金的主要矿源层, 黄洞口组是次要矿源层。三者合为泛矿源层。它们是地槽褶皱基底浅变质岩层, 是上地壳上部物质, 厚度巨大, 潜藏其中的金若以泛矿源层金的平均丰度5.08×10-9计算, 1km的体积 (体重2.5) 内, 含金达12.7t。可为金矿的形成提供丰厚的物质基础。

2) 成矿流体的形成及矿质的汲取作用

(1) 岩浆热液的形成及对矿质的汲取作用

岩浆的源岩金的丰度较高, 被熔入岩浆后使岩浆成为含金的岩浆。花岗岩浆中含有较多的水份和其它挥发组份、碱金属以及其它金属元素, 为岩浆中元素的分异创造了条件。随着岩浆结晶分异和对流分异等作用的进行, 矿化元素、碱性元素和挥发组份上侵到岩体上部, 在残余岩浆中富集, 当超过溶解极限后, 即成独立气相从母体中分离出来, 进而形成各种各样的可溶性化合物或络合物, 呈气相—气液相—液相形式存在, 形

(上接第36页)

成了成矿岩浆热液。因此, 岩浆流体是成矿流体的主要成份。

(2) 变质热液的形成及对矿质的汲取作用

本区在加里东期地槽回返阶段, 地层强烈褶皱, 伴随着轻微的区域变质作用, 形成了高温流体—变质热液, 在其运动过程中, 散布 (或集中) 于围岩中的成矿元素脱离原位汇集 (或被汲取) 到热水溶液中, 形成变质含矿溶液。变质热液是成矿流体的重要成份。

(3) 地下热水溶液及对矿质的汲取作用

地表水沿岩石裂隙、间隙和各种孔洞进入地下岩层, 在地温梯度、岩浆源或火山活动等的高热流值影响下, 可被加热到300℃以上。这些被加热了的地下水溶液, 在其渗流和环流过程中, 不断从围岩、矿源层或早期形成的矿床中溶解淋滤出大量的盐类和金属元素。这种作用随着温度的不断升高而愈加强烈, 最终形成含矿溶液。

3) 成矿流体中金的迁移

金矿的成矿流体中富含碱金属、氯及硫酸根, 在地下渗流和循环过程中, 这些成份与金形成络合物而使金在溶液中得以迁移。高温阶段, Au和溶液中和Cl形成络合物而迁移, 这时Au可以是一价的, 也可以是三价的。该络合物在酸性条件下较稳定。到中低温阶段, 当溶液由酸性变为碱性, 特别是有大量Fe离子存在时, 这个络合物被破坏, 溶液中的一部分金就沉淀出来。此时, 当溶液中有大量[SH]-时, Au就与其形成[Au (SH) 2]1-络合物, 其在碱性条件下 (有大量K+、Na+存在) , 能稳定迁移;但在酸性条件下, 络合物就遭受破坏, 金从溶液中沉淀出来。当溶液中有大量Si O2存在时, 金的搬运主要是呈胶体, 呈胶状的Si O2溶液 (硅胶) 成为金的保护层。所以金和Si O2有紧密的依存关系, 这就是金为什么往往和石英脉、硅化共生的原因。

4) 矿体的就位

金矿体最终就位, 除了上述成矿溶液酸碱度条件外, 还决定于温度、压力、Eh值等物理化学条件。当这些条件适宜时, 矿液中的成矿物质就沉淀出来, 形成矿体。大瑶山地区石英脉型及断裂蚀变带型金矿主要成矿阶段温度为160℃~311℃, 压力为22.0MPa~38.8MPa, 深度0.7km~1km, p H4.45~4.49, Eh-0.422~-0.333。

4.4 矿床成因

根据矿液的性质、来源, 大瑶山地区金矿床划分为以下三种成因类型:

1) 岩浆热液型金矿床:石英脉型金矿床, 如黄华山、天马等;断裂蚀变带型金矿床, 如张公岭、福六岭等;矽卡岩型金矿床, 如新圩、望高等;

2) 岩浆和变质复合热液型金矿床:石英脉型金矿床, 如古袍、六岑等;断裂蚀变带型金矿床, 如桃花云荣顶;

3) 次火山热液型金矿床:龙头山。

摘要:大瑶山地区金矿床是广西重要的金产地之一, 本文主要通过金矿的物质来源、矿床的形成方式和成矿作用等方面对大瑶山地区的金矿床的成因进行探讨, 并总结了该地区金矿床的成因类型, 对在该地区开展金矿勘查具有较好的指导意义。

云南保山河坝子金矿矿床成因探讨 篇10

1 区域地质背景

矿区位于冈底斯—念青唐古拉褶皱系, 伯舒拉岭—高黎贡山褶皱带, 泸水—陇川褶皱束北段, 怒江深大断裂从矿区中部通过, 主矿体位于怒江断裂西侧。

区内出露地层有第四系 (Q) 洪冲积层;侏罗系中统勐戛组 (J2m) 砂页岩、泥质灰岩;三叠系中统河湾街组 (T2h) 白云岩;石炭系上统卧牛寺组 (C3w) 玄武岩夹灰岩、页岩透镜体;石炭系上统丁家寨组 (C3d) 页岩夹砂岩透镜体;寒武系上统保山组 (∈3b) 页岩、泥质灰岩、板岩夹石英砂岩、千枚岩;中元古界高黎贡山群 (Pt2gl) 片岩、大理岩夹黑云斜长变粒岩、透辉透闪石岩。

本区位于怒江断裂带上, 地质构造十分复杂, 主构造线呈近南北向, 北部转为北北西向, 呈一弧形构造, 次要构造线方向为北西西向, 其中弧形构造与矿化关系较密切。

区内岩浆岩主要为时代不明片麻状黑云二长花岗岩, 其次为含电气石、白云母伟晶岩 (脉) 、长英岩脉及酸性岩脉等, 主要分布于高黎贡山群变质岩中, 少量分布于寒武系地层中 (见图1) 。

2 矿区地质

矿区位于怒江断裂带内, 主构造线呈南北向, 怒江主干断裂从矿区东部通过, 揉皱发育;出露地层主要为高黎贡山群二段地层, 次为寒武系保山组地层。矿体产于高黎贡山群二段变质岩内 (见图2) 。

2.1 地层

矿区出露地层主要为寒武系上统保山组 (∈3b) 和中元古界高黎贡山群二段第二亚岩性段 (Pt2gl2-2) 。

寒武系上统保山组 (∈3b) :岩性为板岩夹绢云千枚岩、大理岩化灰岩、条带状灰岩、页岩、石英砂岩。

中元古界高黎贡山群二段第二亚岩性段 (Pt2gl2-2) :该段地层根据岩性组合特征可分为三层。

高黎贡山群二段第二亚岩性段第三层 (Pt2gl2-2 3) :岩性为薄—中层状大理岩, 条纹、条带状大理岩夹二云片岩、黑云石英片岩、黑云钙质片岩。是矿区次要控矿层位。

高黎贡山群二段第二亚岩性段第二层 (Pt2gl2-2 2) :岩性为黑云片岩、二云片岩、二云石英片岩、黑云石英片岩、条纹、条带状大理岩夹黑云斜长变粒岩、透闪透辉石岩, 是矿区主要控矿层位, 主矿体V1产于本层中。

高黎贡山群二段第二亚岩性段第一层 (Pt2gl2-2 1) :岩性为二云片岩、黑云片岩、二云石英片岩、黑云石英片岩偶夹有钙质黑云片岩。

2.2 构造

区内褶皱主要为高黎贡山复背斜, 核部地层为高黎贡山群变质岩, 翼部地层为寒武系、石炭系, 由于受断层构造及岩浆侵入活动影响, 形态极不完整。矿区为一倒转背斜, 形态出露不全;断裂构造主要有近南北向和北西向两组, 近南北向断裂具有多期多层次变形特征, 由于多期次剪切作用的叠加, 形成宽2-3公里的近南北向脆韧性剪切带, 为区内主要控矿构造, 北西向组断层为晚期平推断层, 错断了南北向组断裂, 对矿体起破坏作用。

2.3 岩浆岩

矿区岩浆岩不发育, 仅零星见有含电气石、白云母伟晶岩脉及长英岩脉, 局部见石英脉、基性岩脉。在矿区西侧见有时代不明片麻状黑云二长花岗岩大面积出露, 该岩体可能为成矿提供了热源。

2.4 地球化学特征

1:20万腾冲幅水系沉积物地球化学测量圈出了崇岗金异常, 该异常金元素最高值为10PPb, 平均值3.53PPb, 衬值3.65, 面积60km2。Au异常强度高, 规模大, 浓集中心明显, 浓度分带清晰。

1:2千土壤化探测量, 以100PPb为异常下限, 圈定了两个次级异常区, Au-1分布于矿区本部, 由4个明显的浓集中心组成, 异常分带较好, 1000PPb异常线连续, 高值区达到2000—5000PPb。Au-2异常分布于矿区北部, 异常由3个平行的浓集中心组成, 异常分带明显, 1000PPb异常线连续。矿区V1、V2矿体均产于本异常带内, 矿体分布与异常相吻合。

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

河坝子金矿赋存于中元古界高黎贡山群变质岩中, 受韧性剪切带控制, 呈似层状、透镜状产出。

V1矿体:矿体总体呈近南北向展布, 矿体顶、底板均呈舒缓波状, 倾角南缓北陡, 矿化层产状与底板围岩基本一致, 矿体产于同一矿化层内, 常见矿体分枝、覆合现象, 矿体多层性特征明显。矿体总体倾向260-345°为主, 局部向东倾, 倾角14-35°为主, 局部达65°, 矿体平均倾角29°。矿体地表工程控制矿长1023米, 控制最大斜深365米。单工程矿体厚度0.80-6.31米, 平均厚度3.01米;单工程矿体平均品位Au0.63-7.19g/t, 平均品位Au1.72g/t。属组分分布均匀的矿体。

V2矿体:矿体受与V1平行的韧性剪切带控制, 矿体透镜状产出, 在平面上矿体呈中间大, 两端小的透镜状。矿体出露线南高北低, 矿 (化) 层产状与围岩产状基本一致, 呈舒缓波状。走向近南北向, 倾向255-305°, 倾角17-35°为主, 最大达40°, 矿体平均倾角为33°。矿体地表工程控制长134米, 控制最大斜深65米。单工程矿体厚度1.19-12.56米, 平均厚度4.40米;单工程矿体平均品位Au0.63-4.81g/t, 平均品位Au1.79g/t。矿石组分分布均匀的矿体。

3.2 矿石特征

矿区矿石结构主要有鳞片粒状变晶结构、粒状变晶结构、鳞片变晶结构、纤状变晶结构等;矿石构造主要有土状构造、条纹 (带) 状构造、稀疏浸染状构造、片状构造等。

金属矿物主要有褐铁矿、磁 (黄) 铁矿、毒砂 (臭葱石) , 少量方铅矿、黄铁矿、辉锑矿、辉铜矿、辉银矿等;脉石矿物主要为石英、透闪石、长石、云母。

矿石化学成分为:Si O249.48%、Al2O315.62%、Ca O8.34%、Mg O3.46%、TFe5.06%、As0.444%、C1.13%、S0.051%、Pb0.01%、Au3.10×10-6、Ag4.2×10-6。说明矿石化学成分简单, 矿区含矿岩石为高碱、富钙、富镁的岩石。

矿石以氧化矿石为主, 地表及浅部均为氧化矿石, 矿区内大多数为此类型矿石。其次为混合矿石, 本类型矿石分布中深部的局部地段。

3.3 围岩蚀变

矿区围岩蚀变强烈, 主要有硅化、褐 (黄) 铁矿化、毒砂 (臭葱石) 化、碳酸盐化、高岭土化。

硅化:主要沿矿体、面理化带、层间裂隙、破碎带分布, 表现为矿体中大量碎裂状石英或豆荚状石英, 与金矿化关系密切。

褐 (黄) 铁矿化:黄铁矿化表现为内黄铁矿呈浸染状分布于矿石中其它矿物表面或解理、裂隙中, 少数呈颗粒状, 与金矿化关系密切。矿区岩 (矿) 石风化程度较高, 地表、近地表表现为褐铁矿, 在中深部风化程度较低的地段见黄铁矿。

毒砂 (臭葱石) 化:毒砂沿矿体呈浸染状、细脉状及星点状产出, 常与褐 (黄) 铁矿化相伴产出, 与金矿化关系密切。矿区岩 (矿) 石风化程度较高, 地表、近地表主要表现为臭葱石, 中深部风化程度较低的地段可见毒砂。

碳酸盐化:方解石、白云石等后期碳酸盐矿物呈网脉状分布于矿石表面或裂隙中及矿体顶、底板近矿围岩中。与金矿化关系较密切。

高岭土化:主要沿矿体及矿化层分布, 表现为矿体中的长石等风化形成, 与金矿化有一定关系。

4 控矿条件

4.1 地层层位及岩性

矿区目前发现的矿 (化) 层均赋存于区内最古老的地层中, 并大部分产于中元古界高黎贡山群二段二亚岩性段二层 (Pt2gl2) 地层中。

含矿岩性大多为硅化、褐 (黄) 铁矿化片岩, 围岩为片岩、灰岩 (大理岩) 。含矿岩石的矿物成份比较复杂。

4.2 构造控矿

矿 (化) 层明显受韧性剪切带控制, 小褶皱、揉皱构造十分发育, 含矿层普遍比较破碎。构造带总体上近南北向展布。

5 矿床成因

矿床产于中元古界高黎贡山群二段 (Pt2gl2) 地层中的韧性剪切带、破碎带内, 矿体明显受韧性剪切带控制, 呈似层状、透镜状产出。含矿岩石主要为硅化、褐 (黄) 铁矿化破碎黑云石英片岩、二云片岩及透闪透辉石岩中。顶、底板岩石为二云片岩、大理岩、黑云石英片岩等, 矿化层与围岩产状基本一致, 多呈舒缓波状起伏, 具明显的分枝复合现象, 矿 (化) 带及附近揉皱构造十分发育, 受多期、多次构造运动, 褶皱及破碎带发育, 在矿化带中荚状构造、透镜状构造发育。金属矿物主要有 (磁) 黄铁矿 (多已氧经呈褐铁矿) 、见零星分布的毒砂、黄铜矿等;脉石矿物主要有石英、长石、云母、方解石。围岩蚀变主要为硅化、褐 (黄) 铁矿化、毒砂 (臭葱石) 化, 另外还有次生碳酸盐化、绿泥石化、高岭石化等。

综合以上矿床地质特征, 河坝子金矿属与中低温热液有关的构造蚀变岩型金矿床。

摘要:河坝子金矿床产于中元古界高黎贡山群二段 (Pt2gl2) 地层中的韧性剪切带、破碎带内, 矿体明显受韧性剪切带控制。含矿岩石主要为硅化、褐 (黄) 铁矿化破碎黑云石英片岩、二云片岩及透闪透辉石岩, 属与中低温热液有关的构造蚀变岩型金矿床。

关键词:金矿,韧性剪带,中元古界高黎贡山群二段,云南保山河坝子

参考文献

[1]云南省地质局区域地质调查大队.1/20万腾冲幅区域地质调查报告 (1978-1982) [R].

[2]云南省地质矿产局区域地质调查大队.1/20万腾冲幅区域地球化学说明书 (1995-1998) [Z].

矿床成因 篇11

关键词:阳湾铁矿;地质特征;矿床成因

1. 区域地质背景

本区古生代地层单元属华北地层大区晋冀鲁豫地层区阴山地层分区大青山小区;中新生代地层属滨太平洋地层区大兴安岭—燕山地层分区阴山地层小区。区内出露地层主要有中太古界乌拉山群第一岩组,中元古界渣尔泰群第四岩组,中生界白垩系下统固阳组,新生界新近系上新统和第四系全新统。

2. 矿区地质特征

2.1 地层

中太古界乌拉山群第一岩组(Ar2wl1)在本区出露地层比较零星,分布于测区中部,因后期岩浆岩的破坏,形成一些大小不等的捕虏体或残留体,为矿床的形成提供了良好的成矿物质来源。主要岩性由角闪斜长片麻岩及斜长角闪岩和角闪斜长岩组成。局部夹磁铁石英岩透镜体。石英岩及磁铁石英岩(矿体)呈扁豆状、凸镜状或薄层状赋存于地层中。沿地层走向变化大,在C2异常范围内总体走向336°,倾向北东,倾角一般为60°~75°。在C3异常内走向总体呈北东向,倾角40°左右。厚度大于203m。

2.1.1 角闪斜长片麻岩:灰绿色,中细粒变晶结构,块状及片麻状构造。主要矿物为斜长石、角闪石、黑云母和石英。岩石中斜长石已强烈绢云母化和轻微绿泥石化,沿裂隙有少许铁质充填。地表岩石强烈风化破碎。

2.1.2 角闪岩:深绿色,中—细粒结构,块状构造。矿物成分主要为角闪石、斜长石。岩石中矿物均已强烈蚀变。

2.1.3 磁铁石英岩(矿体):灰黑色,它形粒状变晶结构,条带状及条纹状构造。主要矿物成分由石英、磁铁矿、角闪石等组成。地表磁铁矿氧化为假象赤铁矿。若磁铁矿含量少或不含,变为含磁铁石英岩或石英岩。

2.2 构造

矿区地层因第四系覆盖面积较大,地层零星出露,加之岩浆岩对地层的破坏较大,难以恢复本来的面貌。根据总的地层产状和磁异常分布特征看,矿区地层为单斜构造,产状变化大。走向由北西—北东向,倾向北东—北西向,倾角44°~75°。

矿区断裂较为简单,在斜长花岗岩侵入部位,有破碎带存在,如矿区东南角有一条破碎带宽50m,出露200余米,两端延伸被第四系覆盖;在12线与14线之间,有一条走向约45°的平推断层,将1、2号矿体切断,断距为100m~260m。将矿体的走向改变为北东东向。此外还有一些顺层的断层,断层角砾岩中发现有铁矿石的角砾。其余地段,未发现断层对矿体的破坏。

2.3 矿区磁异常特征

C1-4异常由含磁性斜长角闪片麻岩岩体引起,通过钻孔验证,磁性岩体埋深40m~190m处,厚度150m,mFe含量约2%~3%左右,磁性体倾向南,倾角70°左右,呈单透镜体状。

C2号异常位于测区西部陈大壕村北1km左右,主异常中心点极大值2959nT。主体异常有两处峰值,分别为2959nT、2365nT,400nT等值线所圈长约450m,宽约80m。通过钻探揭露,C2-1为磁性矿体异常,为矿区的1-7号矿体,矿体总体走向127°,倾角60°~70°,矿体埋深1623m~1418m,厚度1m~17m不等,TFe品位22%~30%,mFe品位13%~23%。C2-2异常为磁性矿体引起的磁异常,该矿体为矿区的9号矿体,矿体总体走向323°,倾角55°,矿体埋深1539m~1390m,厚度9m~13m不等,TFe品位26.24%,mFe品位13.45%。

C3号异经过钻孔进行验证,证明该异常为磁性矿体异常,即矿区的8号矿体,矿体北倾,倾角46°左右,埋深30m左右。

2.4 矿(化)体特征

阳湾矿区铁矿赋存于中太古界乌拉山群第一岩组地层中,呈似层状、扁豆状或透镜状产出,顶、底板围岩为含磁铁石英岩和角闪斜长片麻岩,为隐伏矿体。北区为C2、C3异常的矿体,南区矿体成群成带断续分布,长约800m,总体走向300°左右,倾向北东,倾角50°~75°不等,产状变化大。分述如下:

① 8号矿体

位于矿区北部,属隐伏矿体。矿体走向70°左右,倾向北西,倾角平均45°,东部陡西部缓。矿体呈似层状产出,矿体长度约为230米。矿体平均厚度11.09m。矿石品位变化不大。该矿体产状较缓,矿体控制较浅,还有一定的延深。赋矿岩石为磁铁石英岩、含磁铁角闪斜长片麻岩。

② 1号矿体

矿体位于矿区西部,呈似层状产出,走向264°,倾向北西,倾角70°。矿体长度100m,最大深度217m。厚度平均6.86m,矿体西部厚,东部薄。矿石品位变化不大。

③ 2号矿体

矿体位于1号矿体南边,长度112m,呈似层状产出。矿体走向254°,倾向北西,倾角71°。矿体赋矿标高为1590m~1414m,长度130m,延深220m,矿体平均厚度为3.03m。矿体沿走向厚度较稳定,沿倾向有变薄尖灭的趋势。

④ 3号矿体

矿体位于矿区的中部,赋矿标高1623m~1461m,控制矿体长397m,最大延深134m。矿体走向110°,倾向北东,倾角58°,呈扁豆状产出。矿体平均厚度为2.91m,矿石品位稳定。

⑤ 4号矿体

矿体分布于14号勘探线至24号勘探线之间,总体走向127°,倾向北东,倾角60°~75°。呈层状产出。矿体赋矿标高为1623m~1340m。矿体厚度中间厚,两边薄,平均厚度1.53m。

⑥ 5号矿体

矿体分布于14线至20线之间。赋矿标高为1623m~1418m,矿体长度为350m,走向127°,倾向北东,倾角60°~75°,呈似层状或透镜状产出。最大延深86m,矿体平均厚度2.91m。

⑦ 6号矿体

该矿体为隐伏矿体,长300m,走向145°,倾向北东,倾角58°,赋矿标高为1586m~1418m,矿体延深156m。矿体呈扁豆状产出。厚度平均2.30m。

⑧ 7号矿体

该矿体为一隐伏矿体,矿体长153m,走向与6号矿体一致,倾向北东,倾角56°,赋矿标高为1568m~1513m,延深84m,呈似层状产出。矿体平均厚度5.24m,矿石品位很稳定。

⑨ 9号矿体

该矿体是依据磁测并经过钻探验证发现的矿体,属隐伏矿体,分布于30线至32线之间。走向323°左右,倾向西南,倾角53°~57°,平均55°。赋矿标高为1539m~1390m,矿体呈似层状产出,长度为240多米。平均厚度9.03m。

2.5 矿石质量

矿石矿物组成相对简单,矿石中铁的独立矿物主要为磁铁矿,另有少量赤铁矿、褐铁矿,硫铁矿含量甚微;其他含铁矿物主要为硅酸盐矿物(以角闪石为主);脉石矿物主要为石英、角闪石;另有少量黑云母、斜长石、碳酸盐类矿物。

3. 矿床地质特征及矿床成因

3.1 矿床地质特征

(1)在区域上以磁异常为背景,变质程度较深、褶皱较为强烈

(2)围岩呈捕虏体形式出现,变质程度较深,矿体的产出受地层控制,呈似层状。受后期构造的影响,矿物质在局部地段容易富集。

(3)阳湾矿区铁矿赋存于中太古界乌拉山群第一岩组地层中,呈似层状、扁豆状或透镜状产出,特别是含铁石英岩地层,为直接的找矿标志。

(4)本区铁矿具有较强的磁性,磁异常分布范围内是寻找此类型矿床的有利地段,为间接找矿标志。

3.2 矿床成因

阳湾铁矿赋存于中太古界乌拉山群第一岩组角闪斜长片麻岩,夹磁铁石英岩(矿层)透镜体地层中,局部具不均匀的混合岩化。矿体形态简单,呈似层状透镜状成群成带的断续产出,产状与地层一致。矿物物质成分简单,除铁元素可利用外,其他元素含量甚微,为海相沉积岩层经区域变质作用而形成,为沉积变质型磁铁矿床。

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[8] 固体矿产地质勘查规范总则(GD/T13908—2002)

[9] 铁、锰、铬矿地质勘查规范(DZ/T0200—2002)

西石门铁矿矿床地质特征及成因 篇12

华北克拉通主要由3个构造单元组成, 分别为东、西2个太古代陆核和1个位于二者之间的古元古代中部造山带, 研究区位于太行山重力梯度带南段。

区内分为基底和盖层, 基底为太古宙赞皇群, 盖层为长城系、寒武系、奥陶系。基底和盖层的接触关系为角度不整合关系, 主要岩性有变质岩、中性岩和碳酸盐, 其中还包括片麻岩和部分片岩、斜长角闪岩、大理岩等。盖层自上而下分别是长城系海相碎屑岩、寒武系—奥陶系滨浅海相碳酸盐岩和石炭系—二叠系海陆交互相含煤碎屑岩。中奥陶世马家沟组和峰峰组为一套海相碳酸盐岩地层, 岩性主要为灰岩和大理岩类, 沉积环境为陆内浅海, 每个组下部均发育伴生石膏等盐类的角砾岩层, 它是该区主要的铁矿床控矿地层。

2 岩浆岩

区内岩浆岩主要为闪长岩, 其次为二长岩、正长岩和玢岩。闪长岩为主要的成矿母岩, 没有岩浆岩就没有磁铁矿, 磁铁矿主要产于岩浆岩与灰岩的接触带, 其次产于接触带附近的灰岩或闪长岩岩体内。

出露的岩体在空间上可分为武安岩体、符山岩体、林县岩体和平顺岩体。岩石类型以中基性侵入岩为主, 大多呈岩盖、岩床和小岩株产出。脉岩有黄斑岩脉、闪长玢岩脉和正长花岗岩脉等。

3 地层

矿区出露地层为石炭系和中奥陶世, 后者包括马家沟组和峰峰组, 其岩性分别为含煤碎屑岩和滨浅海相碳酸盐岩。碳酸盐岩是该区主要的容矿围岩, 地层出露西老东新。

4 矿床地质特征

该矿床为大型隐伏矿体, 按其空间赋存位置可分为规模不等的28个小矿体 (层) , 其编号为Fe1、Fe2、Fe3……Fe28矿体。其中, Fe1矿体为主要矿体, 占总储量的95%以上, 分布于全区。矿床以似层状、透镜状等形态为主, 其主矿体分布在岩体与碳酸盐岩的接触带上, 呈似层状, 矿体长5 020 m, 宽125~1 076 m, 平均宽度为360 m, 最大厚度为103.42 m。在一般情况下, 矿体厚度为1.2~32 m, 平均厚度为15.13 m, 埋深为10~491 m, 标高为278~186 m。

5 矿石类型

将矿石分为以下几类: (1) 致密块状铁矿石。这种矿石多靠近矿体上盘和矿体厚大处, 呈脉状、透镜状产出, 全铁含量>45%, 最高可达68%, 呈黑色、钢灰色, 主要是由细小 (直径<1 mm) 的自形、半自形磁铁矿 (80%) 组成, 并含有少量 (15%) 的脉石矿物 (透辉石、石榴石等) 和呈星点状分布的黄铁矿 (2%~5%) 、黄铜矿 (2%~5%) 等。 (2) 浸染状铁矿石。磁铁矿颗粒或集合体呈星点状、斑杂状分布在脉石矿物中, 脉石矿物主要为各类矽卡岩矿物。矿石呈灰绿色、灰黑色, 磁铁矿多为它形细粒状, 粒度在0.1~0.2 mm, 含量为20%~60%. (3) 条带状磁铁矿。这种铁矿是磁铁矿集合体和脉石矿物集合体相间或交错而成的, 可形成“似香肠状构造”。 (4) 团块状、角砾状磁铁矿。它是由颗粒粗大、形态较好的磁铁矿组成, 多分布于断裂带和溶洞内, 为贫矿。

6 矿化蚀变

根据前人总结的资料可知, 该区蚀变矿化作用阶段一般分为3个期次, 即早期的钠长石化、矽卡岩化, 中期的磁铁矿化、金云母化等, 晚期则为绿泥石化、蛇纹石化、碳酸盐岩化、绿帘石化和黄铁矿化。

该区矿化蚀变分带明显, 自岩体向围岩方向一般可分为以下4个带, 如图1所示: (1) 钠化岩带。岩石颜色由于钠化作用和暗色矿物显著减少或消失而明显变浅, 变为浅灰色或灰白色, 越接近接触带钠化作用越强。 (2) 矽卡岩带。矽卡岩由透辉石、石榴子石、金云母等矿物组成, 常与矿体相间出现, 相互过渡, 与岩体之间的界线比较清晰。 (3) 磁铁矿带。磁铁矿体主要产于矽卡岩带和大理岩带的接触带上。 (4) 大理岩带。碳酸盐岩围岩受侵入岩体热变质重结晶作用形成大理岩, 它是该区找矿的重要标志之一。

7 矿床成因

该区铁矿床受接触带构造型式的控制, 部分为离接触带5~100 m内的灰岩层间和岩体内的矿体, 同时它也受围岩产状控制。铁矿石与一套钙镁质矽卡岩紧密伴生, 矿石具有各种交代结构, 除了有少量磁铁矿和透辉石等同时形成外, 主要矿化阶段晚于矽卡岩, 是交代透辉石等矽卡岩矿物而成。这说明, 矿化作用与矽卡岩在成因上有直接的联系;矿石中的条带构造与灰岩层理密切相关, 而矿体内的残存灰岩夹层或包体有铁矿浸染现象, 则证明铁矿是矿液交代灰岩而成。

该矿床不是在气成作用下生成的, 因为没有发现黄晶和萤石等气成矿物, 而是在矽卡岩后期, 随着温度的降低, 含矿溶液在构造有利的条件下交代灰岩成矿。根据对该区10个磁铁矿单矿物Ti O2的分析可知, 铁矿生成温度在400~800℃之间, 所以, 矿床生成温度为600℃左右。由于成矿母岩是中浅层侵入岩体, 矿石中的矿物成分比较简单, 所以, 可以判断出其成矿深度不深。从侵入体、矽卡岩和磁铁矿中微量元素——铬、镍、钴、钒、钛、锰、铜、硒、碲、锆、铪等组合是共存的情况可以看出, 火成作用与成矿作用有着密切的关系。基于以上分析可以确定, 该矿床应属于接触交代矽卡岩型磁铁矿床。

摘要:简要介绍了西石门铁矿的矿床地质特征、矿石类型和矿床成因, 以期能为今后的采矿工作提供相应的参考。

关键词:西石门铁矿,矿床,地质特征,矿化

参考文献

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