铁矿石资源
资源等级 企业(或矿区)名称
1、入选露天矿(重点矿山)
一等 1、本钢南芬露天矿 2、首胡水厂铁矿 3、鞍钢弓长岭露天矿
二等 4、大钢峨口铁矿 5、鞍钢齐大山铁矿 6、邯邢矿山村铁矿 7、包钢公益明铁矿
三等 8、马钢南山铁矿凹山采场 9、首钢大石河铁矿裴庄采区 10、鞍钢眼前山铁矿 11、马钢南山铁矿东山采场 12、首钢大石河铁矿柳河峪采区 13、首钢大石河铁矿羊崖山采区 14、首钢大石河铁矿大石河采区 15、唐钢棒磨山铁矿
四等 16、唐钢石人沟铁矿 17、重钢太和铁矿 18、首钢大石河铁矿二马采区 19、武钢灵乡铁矿 20、包钢黑脑包铁矿 21、鞍钢大孤山铁矿 22、首钢大石河铁矿杏山采区 23、鞍钢东鞍山铁矿
资源等级 企 业 名 称
五等 24、唐钢扁沟铁矿 25、武钢大治铁矿 26、首钢密云铁矿 27、攀矿兰尖铁矿 28、马钢姑山铁矿 29、本钢歪头山铁矿 30、包钢白云铁矿主矿区 31、宣钢近北庄铁矿
六等 32、攀矿朱家包包铁矿 33、包钢白云铁矿东矿区 34、海南铁矿北一矿区 35、海南铁矿南矿区
2、入炉地下矿(重点矿山)
二等 1、上海梅山铁矿 2、酒钢镜铁山矿 3、邯邢玉泉岭铁矿
三等 4、鞍钢弓长岭井下矿 5、邯邢马家脑铁矿 6、邯邢符山铁矿 7、马钢桃冲铁矿 8、武钢程潮铁矿
四等 9、邯邢玉石洼铁矿 10、武钢大冶铁矿
资源等级 企业(或矿区)名称
五等 11、邯邢西石门铁矿 12、武钢金山店铁矿 13、水钢观音山铁矿 14、鲁中小官庄铁矿
六等 15、宣钢庞家保铁矿
3、入炉露天矿(重点矿山)
一等 二等 三等 四等 1、海南铁矿北一矿区 2、海南铁矿枫树下矿区 3、水钢观音山铁矿 4、海南铁矿南矿区
4、入炉地下矿(重点矿山)
二等 1、鞍钢弓长岭井下矿 2、鲁中小官庄矿
三等 3、马钢桃冲铁矿
四等 4、水钢观音山铁矿
5、入选露天矿(非重点矿山)
二等 1、江西七宝山铁矿 2、河南东冶铁矿教场矿区 3、福建潘洛铁矿洛阳采区 4、山东涑钢荞麦地东矿区 5、辽宁凌钢保国铁矿
四等 6、广西屯秋铁矿龙骨岭矿 7、浙江闲林埠钼铁矿
五等 10、安徽钡山铁矿 11、江西铁坑铁矿 12、辽宁北台铁矿 13、湖北邻钢铁矿 14、山东韩旺铁矿 15、江西乌石山铁矿 16、山西临钢尖兵村矿区
六等 17、河北承钢黑山铁矿 18、安徽马鞍山矿 19、云南昆钢上厂铁矿 20、安徽黄梅山铁矿厂 21、江西新钢良山矿 22、云南昆钢罗茨铁矿 23、胡南湘东铁矿 24、吉林板石沟铁矿 25、云南昆钢八街铁矿 26、新疆雅满苏铁矿
6、入选露天矿(重点矿山)
三等 1、江西乌石山铁矿株岭坳矿区 2、山西二峰山铁矿北山龟矿区 3、黑龙江大西林矿区
四等 4、吉林大栗子铁矿 5、河南东治铁矿龙池沟矿区 6、江西乌石山铁矿乌石山矿区 7、山西长钢后慢水沟岭矿 8、河北秦村铁矿 9、云南昆钢八街铁红坡矿区 10、四川泸沽铁矿大顶山矿区 11、山东金岭铁矿召口区 12、山西长钢芦沟矿区
资源等级 企业(或矿区)名称
6、入选地下矿(非重点矿山)
五等 13、山西长钢北洛峡矿区 14、河北承钢大庙铁矿 15、吉林通钢板石沟铁矿 16、山东莱钢莱芜铁矿 17、河南安钢李珍铁矿 18、河南安钢杨家庄铁矿 19、吉林大栗子铁矿小栗子矿区 20、山西长钢水沟矿区 21、山东金岭铁矿山区 22、山西临钢尖兵村矿区 23、陕西略钢柳树坪矿区 24、江西良山铁矿太平矿区 25、陕西略钢阁老岭铁矿 26、陕西杨家坝铁矿 27、吉林通钢七道沟铁矿
六等 28、浙江漓溶铁矿 29、江苏利国铁矿 30、江苏治山铁矿 31、江苏韦岗铁矿 32、江西良山铁矿良山矿区 33、湖南田湖铁矿 34、云南昆钢东、西矿区 35、湖南湘东铁矿 36、山西临钢塔儿山矿 37、云南昆钢王家滩矿
资源等级 企业(或矿区)名称
7、入炉露天矿(非重点矿山)
二等 1、广东大宝山铁矿
三等 2、四川沪沽铁矿 3、福建潘洛铁矿潘田采区 4、江西七宝山矿区
四等 5、云南昆钢八街铁矿 6、山东黑旺铁矿
8、入炉地下矿(非重点矿山)
三等 1、四川沪沽铁矿 2、云南昆钢东、西区 3、吉林通钢大栗子铁矿 4、云南八街铁矿红坡工区
四等 5、江西萍钢上珠岭铁矿
1矿区地质特征
大宝山钼多金属矿位于粤北南岭成矿带南缘,北东向四会-吴川深大断裂构造带与东西向大东山-贵东岩浆构造带的复合部位,岩浆岩极为发育。粤北地区是我国有色金属及硫的重要产地,发育著名的凡口铅锌矿、大宝山钼多金属矿及英德硫铁矿等几个大型矿床,同时发育众多中小型矿床及矿点(图2-1)。
图2-1 大宝山钼矿区域地质简图
(据兰井志,2002)
1—中泥盆统-奥陶系;2—中-下泥盆统桂头群;3—前泥盆系;4—中粒斑状黑云母花岗岩;5—中粒黑云母二长花岗岩;6—地质界线;7—断层;8—矿床(点);9—地层不整合
2矿体特征
大宝山钼多金属矿是总体上以钼、铁、铜、铅锌、钨为主的大型多金属矿床。矿床发育的矿体类型多样,上部为风化淋滤型褐铁矿,中部为层状菱铁矿,下部为铜铅锌硫铁矿床,斑岩型钼矿作为主要矿体围绕大宝山岩体呈环状分布,矽卡岩型钼钨矿床分布在船肚花岗岩体南侧,呈东西向产出(图2-2)。根据其空间分布及产状特征,可大致分为大宝山铁、铜多金属矿区和大宝山斑岩钼矿区。
大宝山铁、铜多金属矿区的矿体呈似层状、扁豆状产出于次英安斑岩岩墙上盘的中泥盆统东岗岭组中,其产状基本与围岩岩层一致,与岩层具同步褶曲,矿层中可见大量腕足类化石,因此通常认为是同生沉积-热液改造型矿床。大宝山斑岩钼矿矿体厚大,呈似层状产在花岗闪长斑岩体的内外接触带上,产状与斑岩体基本一致,围绕岩体四周呈同心环状分布,矿体明显受推覆构造控制;推覆构造面之上为次英安斑岩、花岗闪长斑岩,也就是钼矿体,推覆构造面之下为侏罗系金鸡组砂岩,无矿化。
图2-2 广东大宝山多金属硫化矿床垂直分布图
(据王磊,2010)
1—铁帽;2—原生矿体;3—地下水面;4—表层氧化亚带界线;5—氧化亚带矿石界线;6—氧化淋滤带界线;7—页岩;8—灰岩
经野外观察,结合镜下鉴定,大宝山铁、铜多金属矿的矿石结构主要为鳞片状、半自形粒状、他形粒状、尖角状、细脉状等,构造主要为蜂窝状、土状、致密块状、块状、浸染状、斑杂状、团块状等;矿物组成十分复杂,主要矿石矿物有褐铁矿、菱铁矿、黄铁矿、黄铜矿、雌黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、白钨矿和辉钼矿等,少量辉铋矿、黝铜矿、金红石、辉铜矿、银金矿等。大宝山斑岩钼矿的矿石具有斑状、他形粒状、半自形叶片状、破碎网格状结构,浸染状、片状、脉状、网脉状、条带状、星点状、角砾状构造;矿物为辉钼矿、白钨矿及黄铁矿,脉石矿物为石英、绢云母、斜长石、白云母等,蚀变主要有硅化、黄铁矿化、黑云母化、钾长石化。
3成因模式
大宝山钼多金属矿床成因认识不一,总体为岩浆热液矿床和斑岩成因两大类(刘姤群等,1985;祝新友等,2011;庄明正,1986)。成矿作用与燕山期岩浆作用过程有关,形成斑岩型-岩浆热液型钼铜铅锌多金属系统矿床(图2-3)。花岗斑岩为燕山期中酸性浅成火山岩侵入体。成矿期花岗斑岩侵入矿区中部的石英斑岩及寒武系碎屑岩中,矿床呈岩株状产出,形成斑岩型钼钨矿床。以花岗斑岩为成矿热液中心,热液向四周运行(温度由高到低),促使金属矿床的围岩蚀变呈环带状分布。成矿后,又经历了断裂构造的后期改造,使得岩体抬升剥离(祝新友等,2011;庄明正,1986)。
图2-3 大宝山矿床成矿模式图
(据王磊,2010)
1—砂岩;2—页岩;3—灰岩;4—次英安斑岩;5—花岗闪长斑岩;6—风化淋滤型铁帽;7—层状黄铁矿体;8—菱铁矿体;9—铜铅锌多金属矿体;10—矽卡岩型钼矿体;11—斑岩钼矿体;12—断裂;13—脉状铜铅锌矿体;14—透闪石化-阳起石化;15—硅化、绿泥石化;16—矽卡岩化;17—钾长石化
4矿床系列标本简述
2010年,根据矿床地质特征及矿床成因特征,采用定点捡块法采集大宝山钼矿标本共计21块(表2-1)。根据矿区成矿母岩分布及围岩蚀变等特点,重点在大宝山采场和船肚矿区开展标本采集。采集标本的类型主要分为矿石、岩石、蚀变围岩3类:共采集矿石标本13块,岩性包括含铜黄铁矿矿石、黄铜矿黄铁矿石、黄铁矿辉钼矿石、辉钼矿、黄铁矿闪锌矿矿石、褐铁矿和石英脉黄铁矿石;采集岩石5块,岩性为石英斑岩、黄铁矿石英脉、似斑状花岗岩、石灰岩和辉钼矿化石榴子石矽卡岩;采集蚀变围岩3块,分别为高岭土化泥质岩石、泥质粉砂岩和黄铁矿化蛇纹岩。
表2-1 大宝山钼矿采集标本
注:表中Mo1-B代表大宝山钼矿标本,Mo1-b代表该标本薄片编号,Mo1-g代表该标本光片编号。
5图版
(1)标本照片及其特征描述
Mo1-B01
含铜黄铁矿矿石。矿石呈绿**,自形—他形粒状结构,块状构造。矿石矿物主要为黄铁矿,**—黄白色,金属光泽,自形—他形粒状,可见立方体晶形,粒径1~3mm。含少量孔雀石,很少见原生铜矿物,含黄铁矿约20%。脉石矿物主要为硅化石英和后期蚀变的绿泥石,共约80%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B02
石英斑岩。岩石呈浅灰—浅灰白色,斑状结构,块状构造。斑晶成分为石英,大小02~2mm,无色透明—半透明,含量约5%,他形粒状,基质为隐晶质。岩石中可见黄铁矿石英脉,沿裂隙充填,脉宽1~10mm,以细脉为主,含量2%~3%,脉体分布无规律
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B03
黄铁矿石英脉。矿石呈灰白色,主要矿物成分为石英,乳白色,他形粒状结构,含量约80%。黄铁矿,**—黄白色,半自形—他形粒状结构,以脉状、团窝状不均匀地分布于石英脉中,含量约20%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B04
黄铜矿黄铁矿石。矿石呈**,他形粒状结构,块状构造。黄铁矿,浅**,条痕黑色,他形粒状,集合体密集呈块状、脉状分布,与黄铜矿脉伴生,含量>90%。黄铜矿,铜**—亮**,金属光泽,他形粒状,块状构造,小刀可刻动,条痕呈绿黑色,含量约5%。矿石中可见少量绿泥石,硬度小,刻痕呈白色
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B05
黄铁矿黄铜矿矿石。矿石呈**,他形粒状结构,块状、条带状构造。矿石矿物主要有黄铜矿、黄铁矿。黄铜矿,**—亮**,金属光泽,他形粒状结构,条带状分布,含量约20%。黄铁矿,**—黄白色,自形—他形粒状结构,集合体与石英紧密共生组成条带,含量约30%。脉石矿物主要有石英和少量绿泥石,含量约50%。石英,无色透明,油脂光泽,与黄铁矿共生组成条带;绿泥石呈斑点分布
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B06
黄铁矿辉钼矿石。矿石呈黄灰白色,半自形—他形粒状结构,片状、脉状构造。矿石矿物主要为辉钼矿、黄铁矿,矿脉期次较多,早期黄铁矿脉被辉钼矿脉、石英脉切穿。辉钼矿,铅灰色,强金属光泽,呈细小鳞片状不均匀分布于石英脉中或其两侧,含量约1%。黄铁矿局部呈团块状,脉宽1~5mm,含量约10%。脉石矿物主要为石英,含量约90%。矿化原岩为石英斑岩
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B07
高岭土化泥质岩石。岩石呈浅灰白色,泥质结构,块状构造,为风化作用产物。主要矿物成分为高岭土,白色土块状(岩石密度小),见少量细小石英颗粒。金属矿物可见黄铁矿,他形细粒结构,杂乱无序,含量约5%。另可见有微量孔雀石,可能由黄铜矿氧化而成
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B08
泥质粉砂岩。岩石呈黑灰色,泥质细粉砂质结构,块状构造。矿物成分为泥质和细粉砂。岩石中发育细小黄铁矿石英脉,脉宽约1mm,黄铁矿呈细小星点状分布,含量<1%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B09
似斑状花岗岩。岩石呈浅黄灰白色,斑状结构,块状构造。斑晶主要为石英,斑晶粒径1~3mm,无色透明,油脂光泽。基质主要为石英,浅灰白色,半透明—不透明,含量约85%;次为斜长石,细粒状,含量约10%。含少量暗色矿物,黑云母呈片状,含量约1%。见岩石硅化作用明显的石英细脉。辉钼矿,呈细小鳞片状分布于石英脉中,含量<1%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B10
辉钼矿。矿石呈灰色,他形细粒结构,细脉浸染状构造。矿石矿物主要为辉钼矿,含量2%~3%。辉钼矿有两种赋存形式:①细脉辉钼矿,铅灰色—黑灰色,他形粒状结构,强金属光泽,污手,与石英脉共生,脉宽2~3mm;②浸染状辉钼矿,不均匀片状,半自形细粒状。可见少量细小粒状黄铁矿,含量约1%。脉石矿物主体为石英细砂岩或粉砂岩
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B11
黄铁矿化蛇纹岩。岩石呈浅灰绿色,粒状变晶结构,块状构造。主要矿物成分为蛇纹石,少量石英和方解石,含量10%±。蛇纹石,绿色,细小鳞片状,蜡质光泽,定向排列,含量约70%。石英,无色透明,他形粒状。方解石,白色,半自形粒状,多呈团块状分布。金属矿物为黄铁矿,**—黄白色,金属光泽,半自形—他形细粒状,呈细脉浸染状分布,含量约20%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B12
黄铁矿闪锌矿矿石。矿石呈褐黑色,自形—半自形中粗粒结构,块状构造。主要金属矿物成分有闪锌矿、黄铁矿。闪锌矿,棕褐—黑褐色,条痕褐色,硬度低于小刀,树脂—半金属光泽,一组完全解理,粒径2~3mm,大者达5mm,含量约40%。黄铁矿,**—黄白色,条痕黑色,金属光泽,多呈自形立方体,粒径2~3mm,大者达5~10mm,含量约20%。次要金属矿物为黄铜矿,亮**,他形粒状,含量2%~3%。脉石矿物主要为绿灰色绿泥石集合体,充填于金属矿物晶粒间,呈团窝状、条带状,含量约35%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B13
褐铁矿。矿石呈褐色—红褐色,胶状结构,块状构造、蜂窝状构造(角砾状构造)。主要金属矿物为褐铁矿,褐色—红褐色,主要呈胶状结构,块状、蜂窝状构造,含量80%~90%。蜂窝状褐铁矿中多含有细小石英颗粒,偶见绿色孔雀石,含量约10%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B14
石灰岩。岩石呈深灰—黑灰色,泥粉晶结构,块状、条带状构造。主要矿物成分为方解石,白色,硬度小,加稀盐酸剧烈起泡,可见方解石细脉或团窝。岩石中含有不均匀的黄灰色灰泥质条带,条带宽3~5mm
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B15
石英脉黄铁矿石。矿石呈**,半自形—他形粒状结构,块状构造。矿石矿物主要为黄铁矿,**—黄白色,金属光泽,半自形—他形晶,粒径1~3mm,大者可达5mm±,含量约80%。偶见黄铜矿,呈他形粒状结构。脉石矿物主要为石英,次为方解石,呈两种形式出现:①方解石石英脉,石英呈块状,白色—乳白色,油脂光泽,滴酸不起泡,方解石解理发育,滴酸起泡,脉宽1~3cm;②充填于黄铁矿晶隙中的方解石和石英,颗粒细小,总含量约20%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B16
黄铁矿黄铜矿矿石。矿石呈**,半自形—他形粒状结构,块状构造。矿石矿物主要为黄铜矿和黄铁矿。黄铜矿,铜**—亮**,他形粒状结构,含量20%~30%。黄铁矿,**—黄白色,半自形—他形粒状结构,颗粒细小,粒径1~2mm,含量30%~40%。脉石矿物主要为绿泥石,次为石英。绿泥石,绿灰色,粉末呈灰白色,含量约30%。石英,无色透明,含量5%~10%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B17
黄铜矿闪锌矿矿石。矿石呈铁黑色—褐黑色,不等粒结构,致密块状构造。矿石矿物成分主要有闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿。闪锌矿,褐黑色,半金属光泽,条痕呈褐色,一组完全解理,呈自形—他形粒状结构,粒径05~2mm,最大可达10mm×20mm,含量约80%,属极富矿石。黄铜矿,亮**—铜**,金属光泽,呈他形粒状结构,分布较均匀,含量5%~7%。黄铁矿,**—黄白色,呈自形—他形粒状较均匀地分布于矿石中,粒径1~3mm,含量3%~5%。脉石矿物主要为石英和微量绿泥石,总量约10%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B18
辉钼矿石。岩石呈浅灰白色,斑状结构,块状构造。斑晶主要为石英,无色透明,粒径一般1~2mm,大者达5mm。偶见长石,含量约5%。基质为隐晶质。岩石硅化作用明显,常出现网脉状石英细脉,脉宽1~3mm,方向各异,相互交切,规模不等。石英脉中伴生有小鳞片状辉钼矿化,呈细脉状或细脉浸染状,含量<1%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B19
含黄铜矿黄铁矿矿石。矿石呈**,他形粒状结构,致密块状构造。矿石矿物主要为黄铁矿,其次为黄铜矿。黄铁矿,黄—黄白色,金属光泽,他形粒状,含量约80%。黄铜矿,铜**,金属光泽,他形粒状,呈条带状、团窝状分布,含量3%~5%。脉石矿物主要为绿泥石,绿黑色,粉末呈浅灰白色,硬度小,含量约15%,呈细粒状或团窝状分布于黄铁矿晶隙中
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B20
辉钼矿。矿石呈灰绿色,半自形—他形粒状结构,细脉浸染状构造。矿石矿物为辉钼矿,铅灰色,强金属光泽,半自形—他形晶,细小鳞片状构造,含量约10%。脉石矿物主要为透辉石和石榴子石,少量阳起石。透辉石,浅绿色,细粒状集合体,含量约40%。石榴子石,浅绿色—浅绿褐色,他形粒状,断口具油脂光泽,硬度大,含量约40%。阳起石,绿色,纤维状,自形晶,晶体长达2~5mm,晶径01~02mm,含量1%~2%。脉石矿物组合显示典型矽卡岩矿物组合特征
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-B21
辉钼矿化石榴子石矽卡岩。岩石呈灰白—黄褐色,粒状变晶结构,块状构造。主要矿物成分为石榴子石,含量70%±,呈两种形式存在:①脉状,黄褐色,块状,他形粒状结构,硬度大,断口油脂光泽,脉宽可达5cm±;②粒状,棕褐色,粒径1~2mm,斑点状分布于白色大理岩中。次要矿物为方解石,白色,呈团块状,明显为交代残余,质纯,不含其他矿物,含量约30%。另可见细脉-浸染状辉钼矿,呈细小鳞片状,含量<1%
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
(2)标本镜下鉴定照片及特征描述
Mo1-b02
英安斑岩。斑状结构,块状构造。主要矿物成分为绢云母(Se,约50%)、石英(Qz,约30%)和斜长石(Pl,约10%)。斜长石,负低突起,斑晶双晶发育明显并具有环带,粒径01~02mm。绢云母,集合体呈鳞片状,具丝绢光泽,由长石绢云母化所致
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-b06
英安斑岩。斑状结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石(Pl,约55%)、石英(Qz,约35%)、不透明矿物(约7%,可能为黄铁矿(Py))。斑晶为斜长石,负低突起,斑晶双晶发育明显并具有环带,粒径05~1mm。石英,呈他形,粒径约02mm
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-b07
泥质粉砂岩。中粒结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石(Pl,约70%)、石英(Qz,约20%)和少量不透明矿物。斜长石,负低突起,斑晶双晶发育明显,粒径05~1mm。石英,呈他形,粒径04mm
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-b08
石英砂岩。细粒砂状结构。块状构造。主要矿物成分为绢云母(Se,约60%)、斜长石(Pl,约10%)和石英(Qz,约25%)。绢云母,集合体呈鳞片状,具丝绢光泽,主要由长石蚀变所致。斜长石,负低突起,双晶发育,部分绢云母化。石英,呈他形,正低突起,无解理和双晶,粒径002mm
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-b09
花岗闪长岩。斑状结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石(Pl,约40%)、石英(Qz,约40%)、绢云母(Se,约7%,)和白云母(Ms,约5%)。斑晶为斜长石,负低突起,双晶发育,粒径约2mm。石英,呈他形,正低突起,粒径约005mm,部分长石发生了绢云母化作用。绢云母,集合体呈鳞片状,具丝绢光泽,主要由长石蚀变所致。白云母,闪突起,突起较低,干涉色为Ⅱ级顶部至Ⅲ级,鲜艳夺目,近平行消光
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-g01
主要金属矿物为黄铜矿及黄铁矿,少量磁铁矿、磁黄铁矿、铜蓝、赤铁矿、白钨矿及褐铁矿等。黄铁矿(Py)含量约30%,多呈半自形—他形粒状结构,局部被黄铜矿、磁黄铁矿沿裂隙交代呈尖角状结构,粒径001~06mm。黄铜矿(Ccp)含量约2%,呈他形粒状结构,与磁黄铁矿接触呈共结边结构,局部呈假象结构特征,粒径0002~02mm。铜蓝(Cv)含量约2%,沿黄铜矿颗粒边缘及裂隙交代,局部交代完全呈假象结构。少量磁铁矿(Mag)和磁黄铁矿(Po),不规则粒状结构,沿黄铁矿颗粒边缘及裂隙交代呈尖角状结构。褐铁矿(Lm)少量,沿赤铁矿颗粒边缘及裂隙交代呈残余结构特征。偶见赤铁矿(Hem)和白钨矿
矿物生成顺序:磁铁矿→黄铁矿→白钨矿→黄铜矿-磁黄铁矿→铜蓝→赤铁矿→褐铁矿
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-g05
主要金属矿物为黄铜矿及磁黄铁矿,少量黑钨矿、辉铋矿、闪锌矿、金红石、黄铁矿及菱铁矿等。磁黄铁矿(Po)含量约30%,呈不规则粒状结构,被黄铜矿沿边缘及裂隙交代呈尖角状或细脉状结构,局部交代强烈呈港湾孤岛状结构,粒径0002~20mm。黄铜矿(Ccp)含量约30%,呈他形粒状结构,与闪锌矿、黑钨矿颗粒接触平直呈共结边结构,粒径0002~50mm。辉铋矿(Bmt)少量,呈不规则粒状结构,交代黄铁矿及磁黄铁矿呈残余孤岛状结构或尖角状结构。少量闪锌矿(Sp)和黑钨矿(Wol),呈不规则粒状结构,与黄铜矿接触边界平直呈共结边结构。少量金红石(Rt),呈不规则粒状结构,被磁黄铁矿及黄铜矿交代包裹呈包含结构。少量黄铁矿(Py)和菱铁矿,呈半自形—他形粒状结构,可见菱铁矿菱形截面
矿物生成顺序:金红石→黄铁矿→磁黄铁矿→黄铜矿-闪锌矿-黑钨矿→辉铋矿→菱铁矿
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-g06
主要金属矿物为黄铁矿,少量辉钼矿、金红石及黄铜矿等。黄铁矿(Py)含量约5%,多呈半自形—他形粒状结构分布于透明矿物中,颗粒较为破碎呈碎裂结构,集合体呈脉状分布,颗粒粒径001~40mm。辉钼矿(Mot)少量,呈半自形片状结构,局部被黄铁矿颗粒交代包裹呈包含结构,颗粒粒径0002~02mm。金红石(Rt)少量,呈不规则粒状结构被黄铁矿交代包裹呈包含结构,颗粒粒径0002~01mm。偶见黄铜矿(Ccp),呈不规则粒状结构
矿物生成顺序:金红石→辉钼矿→黄铁矿→黄铜矿
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-g09
主要金属矿物为黄铁矿及金红石,少量辉钼矿及黄铜矿等。黄铁矿(Py)含量约2%,多呈半自形—他形粒状结构分布于透明矿物中,集合体呈脉状分布,粒径001~40mm。辉钼矿(Mot)少量,呈半自形片状结构,粒径0002~03mm。金红石(R t)少量,呈不规则粒状结构沿透明矿物颗粒间隙及裂隙分布,粒径0002~01mm。偶见黄铜矿,呈不规则粒状结构,沿黄铁矿颗粒裂隙交代呈尖角状结构
矿物生成顺序:金红石→辉钼矿→黄铁矿→黄铜矿
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Mo1-g10
主要金属矿物为黄铁矿、黄铜矿及金红石,少量辉钼矿及磁黄铁矿,偶见闪锌矿及黝铜矿等。黄铁矿(Py)含量约2%,多呈自形—半自形粒状结构,局部被透明矿物交代较为强烈呈骸晶结构,粒径001~10mm。黄铜矿(Ccp)含量约1%,呈不规则粒状结构,沿黄铁矿颗粒裂隙交代呈尖角状结构,颗粒粒径0002~02mm。金红石(Rt)少量,呈不规则粒状结构沿透明矿物颗粒间隙及裂隙分布,局部被黄铁矿交代包裹呈包含结构。少量辉钼矿(Mot)和磁黄铁矿(Po),呈半自形片状结构。偶见闪锌矿(Sp)和黝铜矿(Td),不规则粒状结构,呈尖角状交代黄铜矿颗粒
矿物生成顺序:金红石→辉钼矿→黄铁矿→黄铜矿-磁黄铁矿→闪锌矿→黝铜矿
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-g12
主要金属矿物为闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿及银金矿,少量方铅矿、黝铜矿及磁黄铁矿等。闪锌矿(Sp)含量约60%,呈不规则粒状结构,局部交代黄铁矿较为强烈呈骸晶结构,呈星状结构分布于黄铜矿中,或者二者呈共结边结构共生。颗粒粒径0005~60mm。黄铜矿(Ccp)含量约10%,呈不规则粒状结构,局部交代闪锌矿及磁黄铁矿较为强烈,呈港湾—孤岛状结构,多包含黄铁矿颗粒或呈乳浊状分布于闪锌矿中,粒径0001~30mm。黄铁矿(Py)含量约10%,多呈自形—半自形粒状结构,多被黄铜矿、闪锌矿交代包裹呈包含结构,粒径001~40mm。少量银金矿(Elc)、方铅矿(Gn)、黝铜矿(Td)和磁黄铁矿(Po),呈不规则粒状结构,密切共生
矿物生成顺序:黄铁矿→磁黄铁矿→闪锌矿-黄铜矿→黄铜矿→方铅矿→黝铜矿→银金矿
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-g13
主要金属矿物为赤铁矿及褐铁矿等,偶见黄铁矿残余。赤铁矿(Hem)含量约30%,集合体呈胶状结构分布于透明矿物中,并被褐铁矿交代呈尖角状结构,局部交代较为完全呈残余结构。褐铁矿(Lm)含量约30%,呈不规则粒状结构填隙于透明矿物中,集合体呈胶状结构分布,交代赤铁矿。黄铁矿(Py)少量,呈他形粒状结构,被褐铁矿交代包裹呈包含结构,粒径002~005mm
矿物生成顺序:黄铁矿→赤铁矿→褐铁矿
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-g15
主要金属矿物为黄铁矿及白钨矿等,少量黄铜矿及金红石,偶见黝铜矿。黄铁矿(Py)含量约40%,多呈半自形—他形粒状结构,颗粒较为破碎呈碎裂结构,沿白钨矿颗粒裂隙呈尖角状交代,粒径001~20mm。白钨矿(Sh)少量,呈半自形—他形粒状结构,局部被黄铁矿沿其裂隙交代,粒径0002~06mm。黄铜矿(Ccp)少量,呈不规则粒状结构,呈尖角状沿黄铁矿颗粒裂隙交代,粒径0002~01mm。金红石少量,呈半自形—他形粒状结构,粒径0002~005mm。偶见黝铜矿(Td),呈不规则粒状结构,可见其呈尖角状交代黄铜矿,粒径约002mm
矿物生成顺序:金红石→白钨矿→黄铁矿→黄铜矿→黝铜矿
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-g17
主要金属矿物为闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿及辉铋矿等,少量银金矿、磁黄铁矿及黝铜矿等。闪锌矿(Sp)含量约70%,呈不规则粒状结构,可见交代黄铁矿呈尖角状结构,局部交代强烈呈骸晶结构,粒径001~100mm。黄铜矿(Ccp)含量约10%,呈不规则粒状结构,呈乳浊状分布于闪锌矿中或二者呈共结边结构共生,粒径0001~10mm。黄铁矿(Py)含量约10%,多呈自形—半自形粒状结构,黄铜矿、闪锌矿及辉铋矿沿其裂隙分布,粒径001~40mm。少量磁黄铁矿(Po)、辉铋矿(Bmt)和银金矿(Elc),呈不规则粒状结构。辉铜矿(Cc)少量,呈不规则粒状结构,与黄铜矿呈共结边结构共生。偶见黝铜矿(Td)交代银金矿
矿物生成顺序:黄铁矿→磁黄铁矿→黄铜矿-闪锌矿→辉铋矿→黄铜矿-辉铜矿→银金矿→黝铜矿
中国典型矿床系列标本及光薄片图册钨钼铜矿
Mo1-g20
主要金属矿物为磁黄铁矿、黄铁矿及黄铜矿等,少量锡石等。磁黄铁矿(Po)含量约75%,呈不规则粒状结构,呈尖角状沿锡石及黄铁矿边缘及裂隙交代,局部交代强烈呈残余孤岛状结构,粒径0002~30mm。黄铜矿(Ccp)含量约2%,呈不规则粒状结构,沿黄铁矿、磁黄铁矿及锡石颗粒裂隙交代呈尖角状或细脉状结构,粒径0001~10mm。黄铁矿(Py)含量约2%,多呈自形—半自形粒状结构,常见立方体晶体截面形态,粒径001~50mm。锡石(Cst)少量,呈不规则粒状结构,被磁黄铁矿及黄铜矿交代呈尖角状结构或残余结构
矿物生成顺序:锡石→黄铁矿→磁黄铁矿→黄铜矿
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(一)东川式铜矿——汤丹铜矿床
汤丹铜矿床是康滇铜矿带中最大的矿床,也是国内这类矿床中最大的,目前已知铜储量大于200万t,在国内也可以算作超大型铜矿床了。
1矿床地质
矿床位于黄草岭向斜南,宝台厂-九龙东西向大断裂的北缘,南北向小江大断裂的西缘。矿床由汤丹本部矿段和马柱硐矿段组成(图7-5),面积4km2。
1)含矿地层
① 矿体赋存于过渡层和叠层石白云岩段中。过渡层为黄白色、灰白色中厚层状泥砂质白云岩,间夹灰色泥质条带。青灰色厚层含叠层石白云岩段,由于矿化蚀变,往往退色为黄白色、灰白色;白云岩段在该矿区大部分均有铜矿化。②以8号断层为界,西部地层正常(向北倾斜),东部地层倒转。③矿体上盘黑山组炭质板岩与白云岩接触的破碎带中局部有铜矿体,规模不大;矿体下盘为因民组紫色层。
2)构造控矿
该矿区构成黄草岭向斜南翼,在小江断裂与宝-九断裂交会处,故断裂很发育。近东西向纵向断层,有因民组底部的逆断层与黑山组底部的水泄沟断层,均有较宽的破碎带和基性岩侵入。近南北向横断层,错距小,多破坏矿体的完整性。北西向、北东向断层所伴生的次一级羽状裂隙及层间裂隙多形成脉状富矿体。
2矿体及矿石特征
汤丹本部:①落雪组白云岩大部分矿化,构成巨大的铜矿层,矿体形态复杂,贫矿富矿及夹石相互穿插频繁,矿体产状大体上与地层的一致。②按矿体赋存层位大致可分为3个部分:下部矿体,赋存于过渡层及白云岩段底部,以1号矿体为主,占本部总储量的76%,矿体稳定,似层状,以斑铜矿为主。矿体长3700m,厚10~96m,平均品位085%。中部矿体,多沿裂隙富集,扁豆状、脉状者多,以黄铜矿为主,次为斑铜矿。矿体长100~400m,厚2~25m,平均品位070%,延深300m以上。上部矿体,沿黑山组与落雪组接触带产出,呈扁豆状,以黄铜矿为主。矿体长200~450m,厚12~55m,平均品位1%,延深200~300m。上述3个层位矿体的主要铜的硫化物,从下到上,构成了斑铜矿带黄铜矿、斑铜矿带和黄铜矿带。矿物分带虽然不够完整,缺少辉铜矿带,但这种原生分带,决不同于氧化带的次生分带,后者的方向与原生带的是相反的。汤丹矿床铜硫化物的原生分带,与世界上这类矿床的分带是一致的。
图7-5 汤丹铜矿床地质构造略图(据黎功举,1978)
1望厂组;2因民组;3落雪组;4黑山组;5灯影组;6辉长岩;7蚀变白云岩;8铜矿体;9蚀变线;10波状叠层石上界;11逆断层;12裂隙;13岩层产状
马柱硐矿段,1号矿体为主,矿体与地层产状一致;平面上呈“马蹄形”,纵剖面上呈筒状,向南倾斜,倾角大到70°~80°;矿体长100~350m,厚32m。平均品位090%,延深600m以上。矿石矿物以黄铜矿、斑铜矿为主,有少量辉铜矿、黝铜矿,呈散点状,密集细点组成条带状、“马尾丝”状、细脉状和网脉状;但铜矿化常伴有硅化,并反映出期次。
3矿床的元素组合
该矿床主要为Cu,可回收的元素有Au(049g/t)、Ag(644g/t)、Co(120×10-6)、Ge(16×10-6)。
4成矿规律
1)矿体主要赋存于过渡层中;矿体为层状、似层状和透镜状;
2)后期改造显著,在羽状裂隙及层间破碎带发育处,常常出现较富的矿体或脉状矿;
3)矿体常伴有硅化和碳酸盐化,矿体有机质含量高于围岩,但因蚀变而退色;
4)原生铜铁硫化物分带比较完整,底部斑铜矿为主,中部黄铜矿、斑铜矿为主,顶部为黄铜矿和黄铁矿。
(二)稀矿山铜铁矿床
1矿床地质
该矿床分布于汤丹北60°西,平距13km处落雪铜矿区的大荞地矿段的南段(小溜口)和稀矿山矿段中,长约15km。
(1)赋矿地层及储矿岩类该铜铁矿床赋存于因民组中,东川314队将因民组划分为3段,从上到下为:①大劈槽段(Pt2y3)为矿体上盘围岩,岩性为紫红色铁质砂质白云岩、粉砂岩夹铁质板岩,厚178~225m;②稀矿山段(Pt2y2),自上而下又分3层:第三层,上部为紫色板岩夹泥质白云岩;下部为钠长石岩、碳酸盐岩、硅质粘土岩、粉砂岩、铁质板岩及少量硅质岩;底部为块状、似层状铁矿,呈角砾构造,厚443m,是矿区次要含铁层;第二层,上部为灰黑色角砾状粉晶灰岩、粉砂岩及铁质板岩;下部为灰黑暗绿色角砾状铁板岩及凝灰岩,厚254m,是矿区主要含铜层位;第一层,上部为铁质板岩与铜铁矿呈薄层状互层,下部铁质板岩、粉砂岩为铜铁矿夹层,底部有富铜铁矿,厚118m;③汤家箐段(Pt2y1),一般称因民角砾岩段,厚度很不稳定,从n×10m到660m。与下伏地层似有沉积间断,为平行不整合接触。
(2)构造控矿矿床分布在四棵树-落因-九龙弧形背斜西翼和其伴生的弧形断裂的中心部位,北东东向断层F1和F44控制着该矿床的北、南界线。在北东东向和北西西向两组张裂隙及层间破碎处形成脉状矿体或巢状矿体,矿体在岩层褶曲的陡倾斜部位富集,缓倾斜部位贫化。
2矿床地球化学特点
矿床地球化学在前文中已有较多的叙述,这里不再赘述。此处仅对铜铁矿层中某些标志性元素的变化作些简单的说明。①主铜矿体出现在富铁矿层之下;②Mn的高含量[w(Mn)为097%~116%]出现在铁矿层之上的钙质板岩或白云质板岩中;③Au的高含量[w(Au)为275~550×10-9]与铜矿体一致,Ag的高含量[w(Ag)为(2~10)×10-6]一部分与Au、Cu是一致的,另一部分与Mn的高含量一致;④除Cu、Au、Ag、Fe和部分Mn外,其余微量元素在该矿床及围岩中均低于地壳丰度,为亏损元素,总稀土含量在(70~507)×10-6之间,明显比迤纳厂铜铁矿的低。
3矿体形态和分布特征
(1)铜铁矿层和铜矿层的矿体呈似层状和扁豆状 在大荞地小溜口矿段上部矿体很零星,下部较完整。矿体走向N15°W,倾向SW,倾角70°~90°,长110~400m,厚7~25m,Cu平均品位为125%,控制深度400~500m。在稀矿山矿段内,矿体走向N10°W,倾向SW,倾角70°~80°,长450m,厚125m,平均品位118%,控制深度600m;主矿体延深1339m,尚未尖灭。
(2)矿石类型 ①含铜磁(赤)铁矿矿石,分布于铜铁矿体下部富矿段内,呈块状,以磁铁矿为主(60%),次为假像赤铁矿(15%)、微晶赤铁矿(<5%)、黄铜矿(3%~5%)。黄铜矿散点分布。矿石含Au为004~039g/t,Ag为247~301g/t,∑REE(70~507)×10-6,为轻稀土富集型。②豆状含铜磁(赤)铁矿矿石,分布于坑道浅部,由磁铁矿组成豆状及鲕粒。鲕粒由磁铁矿、碳酸盐岩、绿泥石组成。由石英、磷灰石、碳酸盐、绿泥石、石膏、微晶赤铁矿和斑铜矿组成胶结物,w(Cu)为299%、w(Au)为007×10-6、w(Ag)为752×10-6、w(ΣREE)为14622×10-6。轻、重稀土均亏损,而中稀土(Eu、Gd、Tb、Dy、Ho)富集,该稀土模式与现代温泉的相似。③脉状矿石为含铜碳酸盐脉和含铜镜铁矿脉,规模甚小。
4成矿规律
1)矿体赋存于因民组富铁板岩、层凝灰岩(即所谓红绿条带凝灰岩)和钙质板岩所组成的中部层位,铜主矿体在铁矿层的下部和铁矿层延深变薄或尖灭处。
2)矿床受四棵树-落因-九龙弧形背斜及其伴生的弧形断裂的控制。沿北东东向和北西西向两组张裂隙及层间裂隙处形成脉状和巢状富矿。
3)铜矿化形成于铁矿层形成之后,因民组铜矿床硫化物的Pb-Pb等时线年龄值在525~558Ma之间,平均值为535Ma,变异系数极小,为0029,年龄值可能代表着改造成矿的年龄,与赋矿地层的年龄相差十多亿年。根据Pb同位素组成复杂,和硫化物Pb同位素所演化的参数,如μ值、ω值和K值,铜矿的金属来源主要是元古宇地层和更老的太古宇基底(陈好寿、冉崇英,1992)。
(三)迤纳厂含稀土铜铁矿床
1矿床地质
(1)矿区地层矿区出露因民组、落雪组、鹅头厂组和绿汁江组:①因民组下部砾岩出露不全,砾石成分有石英岩、粒序层条带状板岩、黑色—深灰色板岩或白云岩等。胶结物为浅褐红色结晶粗大的碳酸盐,局部见黑云母和铜矿化;中部为灰—灰紫色薄层白云岩及钙质干枚状板岩互层。见3~4m厚的铜铁矿层,矿体上下盘为2~5m的层状石榴子石黑云母片岩;上部为灰—灰紫色薄层砂质千枚状板岩,见4m左右的含铜铁矿层,矿石中有大量萤石条带及细纹,沿层理发育,矿体上盘常见1~2m黑云母绿泥石片岩。因民组总厚>186m。②落雪组:中部和下部为灰、深灰色薄、中厚层状白云岩,局部夹泥砂质白云岩及钙质板岩;顶部灰、浅**微层状泥质白云岩,单层厚5~10cm,与鹅头厂组整合接触,总厚12~106m。③鹅头厂组:下部为灰、深灰色薄层层状千枚岩;上部为灰、灰褐、浅绿灰色薄层绢云母板岩及千枚状板岩,局部夹炭质板岩,与绿汁江组呈过渡关系。总厚33~336m。④绿汁江组:下部深灰色薄层状白云岩与炭质板岩互层,硅质条带发育;上部灰、青灰色薄—中层细—隐晶质白云岩,夹3~4层炭质板岩,白云岩中硅质条带发育。总厚>330m。
(2)矿区构造矿床产在背斜轴部及两翼以及两组断裂交会处;该处构造应力集中,变质作用强烈。
2矿体形态和矿石结构构造及组分特征
矿体形态:主矿体呈似层状或透镜状(图7-6),一般长60~240m,最大者可达1000m,厚3~7m,矿体与围岩整合。在背斜翼部由于构造挤压,常出现变薄和尖灭,背斜轴部矿体富厚。在地层厚度大和蚀变强烈地段矿富厚。
原生矿石主要由磁铁矿、菱铁矿或白云石、石英等形成不同组合的纹带,在块状矿石内部也具有纹层构造。原生硫化物主要为黄铜矿、黄铁矿,微量辉钴矿、辉钼矿,呈浸染状或浸染纹带状分布。硫化物在同一纹层中大致均匀分布,不同纹层则很悬殊,如有的则不含硫化物,有的则甚多,甚至局部形成陨铁结构的纹层。磷灰石呈星点散布于矿石中,部分亦呈纹层状富集,个别条带可高达30%。萤石呈细星散浸染和纹层状,有的纹层几乎全由萤石组成。按矿物组合,矿石可细分为①块状黄铜磁铁菱铁矿石(Cu为223%~174%);②块状含铜菱铁磁铁矿石(Cu为025%);③条纹状含铜菱铁磁铁矿石(Cu为040%~070%);④条纹状含铜碳酸盐岩矿石(Cu为162%~113%);⑤含铜白云石磁铁矿石(Cu为082%);⑥块状含铜菱铁矿石(Cu为162%);⑦菱铁磷灰石黄铜矿石(Cu为701%;P2O5为1234%);⑧条纹状含铜菱铁矿石(Cu为099%)。
图7-6 迤纳厂铜铁矿大宝山矿段剖面(据云南第四地质队)
1落雪组;2因民组;3辉绿岩;4角砾岩5铜铁矿体;6铜矿体;7钻孔及编号;8断层
3与东川稀矿山铜铁矿对比
(1)稀矿山以赤铁矿为主,磁铁矿次之;迤纳厂则以磁铁矿、菱铁矿为主。
(2)矿石中硫化物和萤石、磷灰石所形成的有序花纹在稀矿山矿床中未发现或极不明显,而在迤纳厂矿床中极为明显。
(3)迤纳厂矿床元素组成远比稀矿山矿床的复杂,一些热水中富集的元素Au、Ag、As、Sn,以及Co、Mo,在迤纳厂矿床中均较富集,在东方红矿段的铁矿层下面的条纹状铜矿石中,Au含量高达(678~999)×10-9,在含铜石英脉中Au的最高品位为386g/t。其他如As、Mo、Co、Sn、Ag、Se也在大陆壳丰度的几倍到百倍以上;在稀矿山除Au和Ag高出大陆壳丰度值,其余伴生元素均低于地壳丰度值,个别接近丰度值。
(4)迤纳厂矿床矿石∑REE含量比稀矿山的高出一个数量级,前者可称为含稀土铜铁矿床,后者只能属铜铁矿。
4迤纳厂、稀矿山铜铁矿与奥林匹克坝矿床的对比
国内有些作者,甚至澳大利亚的个别矿床地质学家均把稀矿山和迤纳厂铜铁矿床与奥林匹克坝铜、金、铀超大型矿床对比,认为两者相似;笔者认为差别大于相似。
因民组铜铁矿床赋矿地层时代产于大陆坳拉槽环境,铁矿与铜硫化物相伴,具萤石化和富稀土等方面与奥矿有相似之处。但差异之处更加明显:①奥矿围岩为碎裂花岗岩及陡倾的赤铁角砾岩,Cu、U、Au各自独立为超大型矿床;铜铁硫化物以赤铁矿为核部向外呈环带状产出。因民组铜铁矿床的围岩为杂色条带状凝灰岩中的铁质板岩、或条纹状磁铁菱铁矿岩、铁质黑云母片岩;硫化物无环带状分布;除Cu已形成中型矿床外,U、Au尚未发现够矿床的规模;②奥矿花岗岩1590Ma侵入就位,约在1400Ma形成赤铁角砾岩杂岩体和与之共生的Cu-U-Au-Ag(Oreskes and Einaudi,1990)矿床,基本上为准同生矿床。因民组岩石同位素年龄大约为1700Ma,而包括铜硫化物在内的硫化物的Pb-Pb等时线年龄仅为558~525Ma(陈好寿、冉崇英,1992),至少为加里东期成矿,为后期改造成矿,与奥矿很不相同,但与白云鄂博铁稀土矿的成矿年龄(5~3亿年,赵景德报告,1994)接近;③奥矿碳酸盐岩的δ13C=—23%~35‰,均值—26‰,变异系数0106,分布是很均匀的;在δ18O和δ13C的坐标图上,奥矿碳酸盐基本上呈平行δ13C横坐标的直线,大多数点落在淡水灰岩与海相灰岩交会处,少数点落在碳酸盐岩的范围内。因民组铜铁碳酸盐岩的δ13C=130‰~239‰,平均值为—047‰,变异系数很大,为259,说明分布很不均一,可能为多个总体的混合;在δ18O和δ13C的坐标图上,为一条相关性很强的直线,回归方程为δ13C=—111845+079308δ18O,r=06838>r001(16)=05897,数据点落在海相灰岩中和淡水灰岩的边缘。稀土模式也有显著差别,奥矿矿石(块状赤铁矿)的更具重稀土平坦型,而因民组含铜铁矿的则为重稀土分异型;重晶石的稀土模式,奥矿层纹状重晶石∑REE含量高,Eu有很强的正异常;云南核桃箐的重晶石脉,∑REE很低,Eu有明显的负异常。
5成矿规律
(1)矿体受层位的控制,呈似层状与围岩整合,同受区域变质及褶皱;
(2)根据矿石及地球化学,以及结构构造和空间关系,Fe、Cu、REE、Nb、Co、Mo、P和F等均与同构造及后构造岩浆岩无成因联系;
(3)矿床受背斜构造及断裂的控制;
(4)硫化物及磷灰石、萤石所构成的有序花纹,铜→铁→锰的生成序列,REE模式的特点,均具有热水沉积的特征(Hakinian etAl,1993;Fouquet et al,1993)。铁矿床可能属热水沉积矿床,铜及REE可能属层控矿床强改造成因。
(四)狮山和凤山铜矿床
1矿床地质
狮山铜矿床产于三家厂狮山层中,矿床长约3km,垂深达700余m。
(1)赋矿地层的岩性特征
由下而上是:①牛尖山灰岩(注意:非白云岩)夹炭质板岩,局部两者形成互层。灰岩矿物成分:方解石80%,绢云母10%,含炭泥质5%,石英4%,并含有微量黄铁矿、电气石和锆石。与上覆岩层为平行不整合接触,灰岩顶界面有明显的冲刷沟,被含砾中粒灰白色砂岩填充,砂岩中有侵蚀残留的灰岩砾石,稍具磨圆。厚度>100m。②紫色层为绢云母板岩与白云质粉砂岩互层;在狮山矿段下部为砂岩板岩互层,上部为猪肝色块状白云质粉砂岩,总厚32m。紫色层矿物成分:白云石32%,石英l2%,绢云母24%,黑云母115%,钠长石13%,铁矿物5%,绿泥石17%,微量高岭石和电气石等。与上覆层为整合接触。③过渡层(杂色层)为绿灰色绢云母板岩夹浅灰、灰白、肉红色硅质白云岩条带、团块及透镜状薄层。局部地段岩性更杂乱,并含有不定量的火山物质。在狮山主矿段岩性主要为绿灰色绢云母板岩夹泥质白云岩及砂质条带。过渡层矿物成分:绢云母42%,白云石24%,高岭石13%,石英127%,钠长石4%,绿泥石2%,铁质2%及其他微量矿物。总厚3~28m。④黑色层以泥炭质白云岩为主,夹炭质板岩,夹毫米级浅灰色砂质微层;沿层理面含黄铁矿,呈断线状、条纹状、小扁豆状及结核状。总厚80m。
(2)构造控矿
如前所述,狮山矿床产在三家厂背斜西翼的断裂发育地段,凤山矿床产在该背斜西翼的次级背斜中。
矿化一般表现为沿层理有铜硫化物浸染,在层间裂隙带或小断层附近,铜硫化物的浸染变为极密集,使Cu品位可以超过10%。图7-7给出了狮山矿8中段一矿体Cu品位的横向变化与断层裂隙的关系。若把品位划分为<01%(A)、01%~04%(B)、05%~5%(C)、5%~10%(D)、>10%(E),加上断层(F)为6种状态,则6种状态的转移概率矩阵如表7-16。从表中看出,从F转移到E的概率很大,为667%,这定量地说明断层与高品位是紧密相关的。
图7-7 狮山矿床8中段一矿体Cu品位变化曲线(据Yang Weihua,1996)
1Cu含量05%的界线;2断层
表7-16 铜品位变化的转移概率矩阵
(据Yang Weihua,1996)
2矿床地球化学
1)狮山层和凤山层,据统计Cu的区域背景值为50×10-6。狮山层Cu的平均含量为203×10-6,比区域背景值高4倍;凤山层的均值为50×10-6,与区域背景值一致。整个狮山层,尤其是紫色层可能是矿源层;当然整个狮山层也可作为凤山矿的矿源层。
2)狮山层矿化与非矿化的岩石化学特征表明:杂色层矿化与白云岩化有关;而黑色层矿化则与硅化和钠化有关。
3狮山矿矿体形态及矿化特征
狮山式矿床的矿体形态以层状、似层状为主,比较稳定。有时在层状矿体上盘,断裂裂隙发育地段有含铜白云石、石英脉脉状矿产出,但它是次要的。
狮山矿主矿体产于黑色层中,其矿体下界有时跨入过渡层,但上界决不超越黑色层。其矿化是由铜硫化物沿层散点浸染,或呈细脉;在主矿段黑色层中见顺层分布有椭球状黄铜矿和结核状黄铁矿,长轴数厘米至20余cm。结核外包一层发亮的炭质外壳。杂色层矿化,仅见于泥质白云岩及板岩所夹的砂质和白云质条带中,黄铜矿呈散点或细脉产于砂质条带中。砂质条带厚度小,横向延伸性差,故矿体远比黑色层中的小。
4凤山式铜矿床地质地球化学及矿化特征
凤山式铜矿床赋存于易门地区的凤山层内,矿体分布在黑灰色退色为灰白色白云岩中,矿体附近总有紫色含角砾泥岩的“刺穿体”,或有直切狮山层状矿体的断层出现。这种所谓的“刺穿体”可能是富泥质地层中流体高压囊压裂后所形成的层间“泥石流”。黑灰色白云岩的退色是由构造破碎和白云岩重结晶作用引起的,是晶析作用把有机质、微粒黄铁矿等染色剂排挤在重结晶白云石的外缘,形成黑白相间的俗称“米花糖”构造,黄铜矿呈细脉或密集浸染状主要产出在黑色“基质”中,形成富矿体;尤其在矿体与“刺穿体”紫色含角砾泥质体接触的断层面和其附近,铜含量可高达30%,形成块状黄铜矿。矿石铜矿物主要为黄铜矿,其次为斑铜矿。矿体形态呈不规则囊状、脉状和柱状。凤山层铜矿化也与硅化关系密切(图7-8)。
5狮山凤山式铜矿成矿规律
(1)两者严格受狮山层和凤山层的控制;
(2)狮山型矿床主矿体在狮山层顶部的黑色层中,凤山型矿床多与紫色“刺穿体”伴生,在“刺穿体”接触带一侧的退色硅化白云岩中;
(3)两者的矿化均受构造控制,在第二节和本节中已有较多的叙述。据统计易门60%以上的铜储量是由构造控矿获得的;
图7-8 凤山7318-1孔硅化与矿化曲线(据西南有色地质313队)
实线为Cu含量(%);虚线为Si含量(%);F断层线。1青灰色白云岩和硅化白云岩;2压碎带;3浅灰色硅化白云岩;4压碎带;5灰白色硅化白云岩;6浅灰色泥质白云岩;7暗灰色硅质泥质白云岩
(4)第二节已经讨论过凤山矿成矿溶液很可能是类似于油田水的热卤水。
一、铁矿石资源等级表 资源等级 企业(或矿区)名称 1、入选露天矿(重点矿山) 一等1、本钢南芬露天矿 2、首胡水厂铁矿 3、鞍钢弓长岭露天矿 二等4、大钢峨口铁矿 5、鞍钢齐大山铁矿 6、邯邢矿山村铁矿 7、包钢公益明铁矿 三等8、马钢南山铁矿凹山采场 9、首钢大石河铁矿裴庄采区 10、鞍钢眼前山铁矿 11、马钢南山铁矿东山采场 12、首钢大石河铁矿柳河峪采区 13、首钢大石河铁矿羊崖山采区 14、首钢大石河铁矿大石河采区 15、唐钢棒磨山铁矿 四等16、唐钢石人沟铁矿 17、重钢太和铁矿 18、首钢大石河铁矿二马采区 19、武钢灵乡铁矿 20、包钢黑脑包铁矿 21、鞍钢大孤山铁矿 22、首钢大石河铁矿杏山采区 23、鞍钢东鞍山铁矿 资源等级 企业名称 五等24、唐钢扁沟铁矿 25、武钢大治铁矿 26、首钢密云铁矿 27、攀矿兰尖铁矿 28、马钢姑山铁矿 29、本钢歪头山铁矿 30、包钢白云铁矿主矿区 31、宣钢近北庄铁矿 六等32、攀矿朱家包包铁矿 33、包钢白云铁矿东矿区 34、海南铁矿北一矿区 35、海南铁矿南矿区 2、入炉地下矿(重点矿山) 二等1、上海梅山铁矿 2、酒钢镜铁山矿 3、邯邢玉泉岭铁矿 三等4、鞍钢弓长岭井下矿 5、邯邢马家脑铁矿 6、邯邢符山铁矿 7、马钢桃冲铁矿 8、武钢程潮铁矿 四等9、邯邢玉石洼铁矿 10、武钢大冶铁矿 资源等级 企业(或矿区)名称 五等11、邯邢西石门铁矿 12、武钢金山店铁矿 13、水钢观音山铁矿 14、鲁中小官庄铁矿 六等15、宣钢庞家保铁矿 3、入炉露天矿(重点矿山) 一等 二等 三等 四等 1、海南铁矿北一矿区 2、海南铁矿枫树下矿区 3、水钢观音山铁矿 4、海南铁矿南矿区 4、入炉地下矿(重点矿山) 二等1、鞍钢弓长岭井下矿 2、鲁中小官庄矿 三等3、马钢桃冲铁矿 四等4、水钢观音山铁矿 5、入选露天矿(非重点矿山) 二等1、江西七宝山铁矿 2、河南东冶铁矿教场矿区 3、福建潘洛铁矿洛阳采区 4、山东涑钢荞麦地东矿区 5、辽宁凌钢保国铁矿 四等6、广西屯秋铁矿龙骨岭矿 7、浙江闲林埠钼铁矿 五等10、安徽钡山铁矿 11、江西铁坑铁矿 12、辽宁北台铁矿 13、湖北邻钢铁矿 14、山东韩旺铁矿 15、江西乌石山铁矿 16、山西临钢尖兵村矿区 六等17、河北承钢黑山铁矿 18、安徽马鞍山矿 19、云南昆钢上厂铁矿 20、安徽黄梅山铁矿厂 21、江西新钢良山矿 22、云南昆钢罗茨铁矿 23、胡南湘东铁矿 24、吉林板石沟铁矿 25、云南昆钢八街铁矿 26、新疆雅满苏铁矿 6、入选露天矿(重点矿山) 三等1、江西乌石山铁矿株岭坳矿区 2、山西二峰山铁矿北山龟矿区 3、黑龙江大西林矿区 四等4、吉林大栗子铁矿 5、河南东治铁矿龙池沟矿区 6、江西乌石山铁矿乌石山矿区 7、山西长钢后慢水沟岭矿 8、河北秦村铁矿 9、云南昆钢八街铁红坡矿区 10、四川泸沽铁矿大顶山矿区 11、山东金岭铁矿召口区 12、山西长钢芦沟矿区 资源等级 企业(或矿区)名称 6、入选地下矿(非重点矿山) 五等13、山西长钢北洛峡矿区 14、河北承钢大庙铁矿 15、吉林通钢板石沟铁矿 16、山东莱钢莱芜铁矿 17、河南安钢李珍铁矿 18、河南安钢杨家庄铁矿 19、吉林大栗子铁矿小栗子矿区 20、山西长钢水沟矿区 21、山东金岭铁矿山区 22、山西临钢尖兵村矿区 23、陕西略钢柳树坪矿区 24、江西良山铁矿太平矿区 25、陕西略钢阁老岭铁矿 26、陕西杨家坝铁矿 27、吉林通钢七道沟铁矿 六等28、浙江漓溶铁矿 29、江苏利国铁矿 30、江苏治山铁矿 31、江苏韦岗铁矿 32、江西良山铁矿良山矿区 33、湖南田湖铁矿 34、云南昆钢东、西矿区 35、湖南湘东铁矿 36、山西临钢塔儿山矿 37、云南昆钢王家滩矿 资源等级 企业(或矿区)名称 7、入炉露天矿(非重点矿山) 二等1、广东大宝山铁矿 三等2、四川沪沽铁矿 3、福建潘洛铁矿潘田采区 4、江西七宝山矿区 四等5、云南昆钢八街铁矿 6、山东黑旺铁矿 8、入炉地下矿(非重点矿山) 三等1、四川沪沽铁矿 2、云南昆钢东、西区 3、吉林通钢大栗子铁矿 4、云南八街铁矿红坡工区 四等5、江西萍钢上珠岭铁矿
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