广西金秀县雅当铜矿床成矿地质特征分析

精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 1 / 11 广西金秀县雅当铜矿床成矿地质特征分析 中图分类 号： 献标识码： a 文章 编号：1006 概 况 广西金秀县雅当铜矿床位于大瑶山隆起的西北侧边缘部位，是大瑶山北西段铜多金属矿带的重要组成部分。该成矿带位于桂东北桂中坳陷和大瑶山隆起结合部位，地处大瑶山复式背斜的北西翼，是广西主要的有色金属与贵金属矿产资源基地之一，该区具有较大铜矿找矿潜力。 矿田范围出露地层有寒武系、泥盆系、石炭系、二叠系及第四系，其中以寒武系、泥盆系地层出露最为广泛，区域矿 产绝大部分产出在泥盆系地层中。寒武系和泥盆系下统地层之间呈角度不整合接触。其中寒武系由一套地槽型沉积的碎屑岩组成，具复理石韵律建造特征，主要分布于西部和南部大瑶山一带，构成了大瑶山复式背斜核部；下泥盆统为地台型沉积，具有陆屑和含铁建造特征，围绕大瑶山凸起边缘，大面积出露于东部和北部地区，组成了准地台覆盖层。 大瑶山隆起基底褶皱在广西运动阶段形成，由元古界和精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 2 / 11 下古生界浅变质岩组成，经历加里东期、印支期和燕山期的强烈构造运动。褶皱和断裂构造发育，形成一系列紧密线状复式褶皱和不同方向的断裂。志留纪末发生强烈加 里东运动，褶皱早期隆起时受区域变质作用，使砂岩和页岩轻微变质，同时结束了地槽沉积历史。中三叠世末，发生强烈印支运动，从而结束海相沉积历史，形成一系列横跨褶皱，叠加在加里东期褶皱上。燕山期地壳运动表现为断块运动和酸性、中酸性岩浆侵入。本区域经历了多期构造运动，伴随多期岩浆活动及成矿作用，具有良好的成矿条件。 2 地层及岩浆岩的特征 雅当矿区主要地层为泥盆系下统莲花山组中厚层状紫红色细粒石英砂岩夹浅灰色石英砂岩和第四系。 雅当铜矿区范围内未见有岩浆岩出露，据区域磁测重测资料显示，本矿区存在隐 伏岩体。 3 构造特征 矿区位于“广西山字型”构造前弧东翼内侧，大瑶山复式背斜西翼，因受到挤压作用的影响，形成的褶皱多为两翼精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 3 / 11 宽缓的水平褶皱，规模大小不等，有的受断层破坏而影响其完整性。背向斜同等发育，使其裂隙发育，岩性比较破碎，但总的岩层产状倾向北西，倾角 8 25 ，为一平缓的单斜构造。 矿区东南部发现有规模较大的区域性大断裂带，属平乐荔浦区域性大断层的一部分，断层具有多期活动性质，断层走向北东、倾向北西。 矿区内与区域断层近平行的次一级断裂构造发育，断层具有分支复合现象，铜矿脉 主要受次级断层破碎带的控制。 矿期断层显示张性构造特征 断层破碎带宽度 3.0 m，局部地带达 5.0 m，断面倾向北西，倾角 80 ，属陡倾角断层。铜矿脉充填于成矿期断层中，矿脉与围岩边界不平直，常见有梳状构造石英脉，沿走向及倾向见有膨大收缩、分支复合及尖灭再现现象，矿体与顶底板围岩的之间的接触界线较为清楚，不存在过渡带，近矿围岩未见有铜矿化，只是沿接触面硅化重结晶紧密结合在一起，结合程度较好，以充填方式存在于张性断层中，如图 1 和图 2 所示。 精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 4 / 11 矿后断层具有压扭性多 期继承性活动特征 成矿后期断层沿早期成矿构造发育，其延伸、延长均大于成矿期构造，断层面平直，稳定性较好，局部沿早期矿脉中通过，使早期形成的多金属硫化物破碎成为角砾状分布于断层破碎带中，有时见有早期硫化物脉角砾在构造带中发生旋转现象；晚期压扭性构造面有时从早期矿脉与围岩的接触带通过，由于早期成矿构造沿走向不稳定，成矿期构造较为平直，因而常见后期构造时而从矿脉上盘通过，时而从矿体下盘通过，使早期矿体连续性遭到破坏，早期矿脉因后期构造的破坏，在破碎带中呈角砾状或透镜状断续分布；成矿后的构造具有多期活动，矿区 见有成矿后的压剪性断裂顺脉将铜矿脉剪切开，经张性构造活动张开使围岩角砾、矿石角砾、断层泥等充填，再经压扭性、剪切性等多期构造活动挤压错动形成现在所见的矿体现象；成矿后断层具有继承性活动，成矿后期断层具有压扭性右行平移构造特征，如图 3 和图 4所示。 矿体受成矿期构造的影响及成矿后期剪切构造的破坏，成矿后矿体被构造破碎，同时见有后期石英脉胶结充填早期矿石角砾、矿石裂隙及充填于围岩的裂隙中，并硅化交代围精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 5 / 11 岩。 4 矿体形态特征 金秀县雅当铜矿床赋矿层位及岩性为泥盆系下统莲花山组上段紫红色细砂岩，矿体 大致特征如下： 矿体出露标高为 531 110 m。据采样工程揭露，矿体厚度一般为 m，平均厚度 m，厚度变化系数为 矿石品位 平均品位 品位变化系数为 矿体总体产状 310 335 70 83 ，属陡倾角矿体。地表往下 3 m 矿体氧化较严重，氧化矿物有孔雀石、蓝铜矿、褐铁矿、针铁矿等，断层带内由硅化砂岩、砂岩角砾、矿石角砾、石英岩等组成。 总的来说，断层破碎带连续性一般，赋存其中的铜矿体属 于较稳定不稳定、有用组分分布较均匀、构造对矿体形态影响较小、矿体形态复杂的中小型铜矿体。矿化破碎带及矿体切割泥盆系下统莲花山组地层。 5 矿石类型及矿物组成和结构特征 精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 6 / 11 石类型 矿石类型为含铜破碎带角砾岩矿石。 石矿物组成 矿石光片鉴定及电子探针结果表明，金属矿物以黄铜矿、黄铁矿为主，其次为斑铜矿、黝铜矿、闪锌矿、方铅矿、铜蓝、孔雀石、蓝铜矿、褐铁矿、镜铁矿等，黄铁矿具有多期成矿的特征；脉石矿物主要为石英、重晶石、钠长石、绢云母等。主要矿物特征为： 铜矿 半自形 脉状、浸染状沿黄铁矿裂隙充填交代黄铁矿。 黄铜矿也是矿区内主要的矿石矿物，在矿石矿物中其含量仅次于黄铁矿。呈团块状、细脉状、网脉状、浸染状分布矿石中或交代黄铁矿，可见少量斑铜矿、铜蓝等交代黄铜矿，矿物粒度一般为细粒，一般约为 0.5 镜下呈铜黄色，一般为半自形 闪锌矿、黝铜矿共生。 黄铜矿的主要成分为 s，电子探针波谱分析其精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 7 / 11 含量范围分别为： 平均 平均 s 与黄铜矿的理论组成： s 铜含量明显增高，而铁含量明显降低，硫含量与标准值接近，可能是黄铜矿被辉铜矿交代造成铜增高，黄铜矿中的 co/值大于等于 1，显示黄铜矿具有混合来源的特征。 铜矿 斑铜矿也是本区域仅次于黄铜矿的铜矿物之一，主要以沿边部交代黄铜矿转变而来，具有交代结构，其中含有黄铜矿的交代残留，在显微镜下斑铜矿主要呈淡玫瑰红色，它形粒状结构， 表明其形成于黄铜矿之后，如图 5、图 6 所示。斑铜矿不甚稳定，被辉铜矿或铜蓝所交代，表明其形成在辉铜矿、铜蓝之前，矿物成分的相互交代关系反映出本区成矿作用过程中氧逸度在不断的升高，硫逸度不断的降低，表明是在抬升过程中形成，可能与区域逆冲推覆的构造有直接的关系。斑铜矿电子探针波谱分析结果可以看出，斑铜矿中co/等于 1，同样显示其具有岩浆和地层混合来源的特征。 精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 8 / 11 英 常呈乳白一灰白色，半透明、少数为透明，细粒为主、部分为粗粒。分三个阶段产出：早期阶段是形成于围岩或破碎带中的硅化石英， 形成于热液作用的早期阶段，为围岩破碎后富含硅质热液交代砂岩，使砂岩重结晶或石英重新生长形成，后期经破碎呈次棱角状棱角状石英碎屑产出、粒度粉 径一般为 二阶段石英为脉状石英，呈他形粒状、细脉状、团块状或粒状集合体与金属硫化物共生，与金属硫化物一起呈脉状产出，少量沿围岩张性裂隙呈脉状 期局部受断裂构造破碎呈角砾状分布于破碎带中；第三阶段石英为脉状石英，与少量黄铁矿 成脉状、网脉状、角砾状、团块状 矿石，但与该阶段石英共生的黄铜矿较少。 晶石 自形或半自形结构，透镜体状构造。在脉石矿物中占的比例不大，主要形成于晚期阶段的石英方解石脉中、或形成在矿体上部的脉石中，其含量小于 5%。 精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 9 / 11 长石 自形或半自形板柱状，半透明 石英硫化物一起呈脉状产出，在脉石矿物中占的比例不大，小于 3%。 石结构构造 氧化矿石常呈不规则粒状结构，松散块状、砂状、蜂窝状、土状及粉末状构造。 生矿石结构 自形 形 晶粒状结构、碎裂结构、交代结构、包含结构、交代残余结构等； 石构造 致密块状构造、板状构造、条带状构造、细脉 状构造、角砾状构造。 原生矿石经多期次动力、热液蚀变作用及交代结构，包含结构，交代残余结构，转变为压碎角砾、碎粒结构，呈不精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 10 / 11 规则的棱角状、次棱角状构造。如图 7、图 8、图 9、图 10所示。 岩与蚀变 本区含铜矿脉主要产于泥盆系下统莲花山组，其主要围岩为紫红色细砂岩，偶夹薄层含炭质页岩。矿脉沿断裂带以充填作用为主，围岩蚀变相对较弱，矿体与围岩界 线清楚；矿区内所产生的蚀变现象主要是热液作用的早期阶段所产生的硅化、重晶石化、绢云母化和绿泥石化，宏观上见到紫红色细砂岩或紫红色泥质粉砂岩褪色呈灰色，或紫红色粉砂岩被硅质交代成为白色，围岩破碎强烈地段现象明显，交代作用主要沿裂隙面逐步发生，向外逐渐减弱，颜色呈渐变。蚀变部位主要产生于沿断层形成的矿脉体内以及由动力地质作用形成的碎裂岩带内，矿脉与围岩的接触面上，完整的围岩中一般未见蚀变现象。 6 矿床地球化学特征 同位素 对雅当铜矿床及其周边矿区硫化物硫同位素进行了测精品文档 2016 全新精品资料 全程指导写作 独家原创 11 / 11 定，本区硫化物 分布