洋县八里关铜矿成矿地质条件及找矿远景分析论文_王淮

洋县八里关铜矿成矿地质条件及找矿远景分析论文_王淮

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摘要:洋县八里关铜矿为典型的矽卡岩型铜矿,本文通过对八里关地区地层、构造、岩浆岩、地质背景及成矿地质条件进行研究,分析了八里关铜矿的成矿地质条件、成矿规律、及找矿远景。

关键词:八里关铜矿 成矿条件 找矿远景

1 成矿地质条件

洋县八里关地区区域上处于佛坪—留坝隆滑构造区与窑坪古生代裂陷盆地断褶带接壤处,南侧靠近勉略构造带,工作区北侧属佛坪—留坝隆滑构造区,南侧属窑坪古生代裂陷盆地断褶带,双溪-八里关推覆构造穿过整个矿区,且该构造为佛坪—留坝隆滑构造区与窑坪古生代裂陷盆地断褶带的分界线,南侧靠近勉略构造带。

区域上韧性、韧脆性佛坪—及脆性裂构造发育,岩浆活动频繁,热液活动及围岩蚀变强烈,具有良好的成矿地质背景条件。

1.1地层

该地区主要出露下元古界长角坝岩群、寒武系、奥陶系和泥盆系地层。长角坝群由于元古代、古-中生代侵入岩侵入其中,造成该岩群呈残片状、残块状构造岩片、岩块、残留体产出。主体为一套经历深构造层次固态流变构造变形,以富含矽线石、石榴石、石墨等变质矿物为特征,达高角闪岩相变质的富Al、C碎屑—碳酸盐岩。根据其岩性组合、接触关系划分为:低庄沟岩组,黑龙潭岩组,沙坝岩组、碗牛坝岩组、羊圈沟岩组等五个构造岩石地层单位,各岩组之间以构造面理平行接触,本区内出露有低庄沟岩组、沙坝岩组、碗牛坝岩组。其中碗牛坝岩组的碳酸盐地层与本矿成矿关系密切,碳酸盐与侵入的花岗岩接触带形成矽卡岩铜矿;且受层间滑脱构造的影响,特别是碗牛坝岩组a岩性段与b岩性段的接触断层的次级构造与铜矿有直接关系。

1.2构造

受区域构造的影响,工作区构造较发育,按其展布方向主要为北西向F1、F2、F3三条构造带。

F1构造带是双溪—八里关推覆构造的八里关段,横穿工作区,倾向190°-215°,倾角45°-78°,为碗牛坝岩组a岩段与b岩段的地层分界线,构造宽约5-10m,构造经过地段岩石破碎,松散,呈碎块、碎屑状,或呈片理化,局部可见构造透镜体。整个构造带褐铁矿化强烈,局部可见硅化。构造上盘岩层强烈褶皱,是区内主要的控矿构造。构造带次级构造发育,现发现F1-1、F1-2、F1-3三条平行的次级构造,倾向15°-45°,倾角10°-30°,在次级构造中可见浅绿色透辉石矽卡岩,主要蚀变有:硅化、黄铁矿化、铜矿化、绿泥石化、绿帘石化。为铜矿主要赋存层位。

F2构造带基本与F1构造带基本平行,为下元古界碗牛坝岩组b岩性段与c岩性段的地层分界线。由黄色呈土状的构造带,浅黄绿色的花岗岩破碎带,灰白色-浅黄色的大理岩构造破碎带,构造整体岩石破碎松散,呈碎块、碎屑状,褐铁矿化较普遍。其中在花岗岩破碎带中可见硅化,绿泥石化、褐铁矿化,以及铜矿化,碎块中可见大量的孔雀石及黄铜矿。

F3构造带与F1构造带以及F2构造带基本呈平行状分布,该构造主要以岩石片理化为主要特征,岩石受构造挤压呈片状,原岩主要为白云母片岩、大理岩、以及少量石英岩为主。在银洞沟沟脑构造经过地段局部可见银矿化。

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1.3岩浆岩

区内出露的岩浆岩以光头山超单元木河单元细粒黑云母二长花岗岩及光头山超单元天华山单元中粒黑云二长花岗岩为主,花岗岩脉与伟晶岩脉十分发育,大部分脉体与区域地层走向一致,个别脉体切割地层。

1.4围岩蚀变

围岩蚀变主要表现为硅化、大理岩化、绿泥石化、绿帘石化、高岭土化、碳酸盐化、褐铁矿化、矽卡岩化、黄铁矿化、磁黄铁矿化;矿化主要有铜、银、金、铁、硫。其中岩体接触带主要有矽卡岩化、绿泥石化、绿帘石化、硅化、高岭土化,并伴有铜矿化;构造破碎带发育有硅化、黄铁矿化、铜矿化、绿泥石化、绿帘石化以及高岭土化。

1.5土壤地球化学特征

通过对该区土壤化探测量以及化探数据整理,发现Au、Ag、Cu元素异常分布规律性较强,严格受构造带控制,特别是在F1构造带附近,Cu异常值较高,且沿构造带成带状分布,赋存于碗牛坝岩组a岩性段与b岩性段的地层中。银异常主要分布在F3构造带附近,异常值不高,无浓集中心、异常面积较小,分布无规律,无中带和内带。

2矿体特征

铜矿体主要赋存于构造带以及构造带的次级构造中,主要岩性为矽卡岩,以似层状产出,在地表矿石以次生孔雀石为主要标志,在深部矿石以原生黄铜为含矿特征。矿石构造以块状构造、变余层理构造为主,矿石结构为柱状-粒状变晶结构;矿石矿物主要为黄铜矿,其次含黄铁矿、褐铁矿、孔雀石;脉石矿物主要为透辉石、长石、阳起石、石英、透闪石少量黝帘石、磷灰石、榍石。黄铜矿主要为他形晶粒状结构,部分颗粒被褐铁矿、辉铜矿、铜蓝和斑铜矿交代,形成反应边结构和交代残留结构,呈星散侵染状。围岩蚀变主要为靠近外侧较强的大理岩化、硅化、绿泥石化及靠近岩体内侧的透辉石矽卡岩化、绿泥石化、高岭土化及黄铁矿化等。

3 成矿规律

矽卡岩型铜矿是侵入岩和碳酸盐岩石接触交代作用形成的矿体,分布于接触带及其附近围岩的蚀变矽卡岩中,区内岩浆活动强烈,且频繁。中细粒二云花岗岩、花岗伟晶岩脉十分发育,呈小岩株和脉状,为接触交代作用提供了流体、热能、含矿热液,且区内大理岩分布面积广、厚度大,两种不同化学成分的岩石接触有利于交代作用发生进行,形成矽卡岩;其次区内区域构造横贯整个矿区,成为含矿热液的通道,断裂构造的次级构造发育,造成围岩破碎,有利于含矿热液流通交代,成矿元素沉淀,为成矿提供有利的场所。

4找矿远景分析

工作区内,主要含矿层受构造控制,目前发现的控矿构造主要为F1、F2构造带,两个构造带基本呈东西向横穿整个矿区,其中F1构造带,次级构造发育,主要含矿层位目前发现的三个次级构造都是含铜矿层位,主要含矿岩性为侵入岩和碳酸盐岩接触交代形成的矽卡岩。区内构造及岩浆岩发育,且长角坝岩群中的大理岩分布面积广,厚度大,为矽卡岩型铜矿提供了导矿、容矿空间及物质条件。其次在1:25000的土壤测量结果中可以看到工作区内,金、银、铜异常点较多,异常晕圈分布有规律,所以在该区内具有较大的找矿潜力,有望取得较大的找矿突破。

参考文献

[1]李大鹏, 杜杨松, 张静等.安徽铜山矽卡岩型铜矿床控矿构造及其对矿化的影响[J].地质与勘探, 2010, 46 (6):1051-1060.

[2]吴言昌,论岩浆矽卡岩,安徽地质,1992,2(1):12-36.

[3]张智宇, 杜杨松, 张静,等. 安徽贵池铜山矽卡岩型铜矿床蚀变矿化分带特征及其成因[J]. 矿床地质, 2010, 29(6):999-1016.

[4]陕西省洋县八里关地区铜矿地质普查报告.

论文作者:王淮

论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期

论文发表时间:2018/10/1

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