成矿地质条件、构造特征与典型矿床对比

典型矿床对比~

中甸岛弧带是斑岩型铜矿的矿集区, 主要在俯冲造山、碰撞造山和陆内汇聚阶段形成, 侵入岩主要为印支期中性-中酸性浅成斑 (玢) 岩。 春都、雪鸡坪 (图版Ⅵ-1)、烂泥塘、恩卡 (图版Ⅵ-3)、红山 (图版Ⅵ-4)、郎都、普朗 (图版Ⅵ-2) 七个铜矿床均位于该岛弧带, 它们在含矿岩体类型、围岩特点、矿体产出部位、蚀变组合、矿石类型、规模等均有一定的差异, 形成了郎都式、雪鸡坪式、普朗式、春都-烂泥塘式、红山式、恩卡式的斑岩型铜矿或矽卡岩型铜矿 (表5.1、图5.1)。

图5.1 中甸义敦岛弧斑岩铜矿区域成矿模式图

上述7个矿床的地质特征对比表明, 所有矿区地层均为上三叠统, 其中红山、恩卡矿区岩性以碳酸盐岩为主, 其余5个矿区岩性以砂板岩、安山岩为主, 表明它们经历了相似的地质构造事件。 7个矿床的侵入岩均以中-酸性浅成侵入岩为主, 石英二长斑岩或花岗闪长斑岩岩浆的侵入与成矿关系密切, 石英二长斑岩或花岗闪长斑岩是矿区的成矿母岩。矿石类型除郎都岩体底板为块状硫化物外, 其余均为细脉-浸染状为主。虽然各矿床经历的区域背景相似, 但是各矿床局部成矿地质条件有所差异导致它们的成矿模式也有所不同。根据目前的勘探结果, 7个矿床的规模有所不同, 它们既有超大型矿床, 也有小型矿床。但总体看来, 中甸岛弧带内斑岩型矿床的成矿条件优越, 具有较大的找矿潜力。
表5.1 中甸义敦岛弧斑岩铜矿系列主要矿床特点

（一）结晶基底地质对比
拉脊山微陆块位于中祁连隆起带之南部边缘，为南邻秦岭褶皱带西延部分，北部为拉脊山加里东褶皱带（图5-5）。总体构造线走向北西-北北西，与走向北西西的拉脊山构造带斜交。出露地层，总体为三大块：①古元古界结晶基底化隆岩群和中元古界长城-蓟县系变碎屑岩系，构成研究区基底；②早古生代晚寒武世-中奥陶世基性火山岩系，系东北部拉脊山早古生代裂谷带的产物；③区内大面积分布的中-新生界盖层，以古近系、新近系棕红色砂砾岩为主，中-下三叠统零星分布（彩图6）。与龙首山区相比，后者为基岩裸露区，少覆盖。
化隆岩群可与龙首山群对比（图3-5），自下而上划分为智尕昂、关藏沟及鲁满山三个岩组。尕昂岩组为石英岩为主夹少许钾长石英岩；关藏沟岩组又分为上、中、下三个岩段，主要岩性为薄层石英岩、黑云斜长片麻岩、黑云石英片岩与长英质黑云条纹状混合岩，局部夹斜长角闪片岩、混合岩化黑云斜长片麻岩、均质混合岩；鲁满山岩组分上、下两个岩段，为条纹状混合岩和斑纹状混合片麻岩。
镁铁-超镁铁岩侵入体可分为早、晚两期，早期镁铁-超镁铁岩侵入体前人推测为晋宁早期，但无年龄资料佐证，对比研究认为这期的镁铁-超镁铁岩侵入体形成时期应同于金川岩体，可能系中元古代早期的产物；晚期镁铁-超镁铁岩侵入体认为是加里东早期的产物。此外区内还产有晋宁晚期的酸性岩和加里东晚期的中酸性岩。
早期镁铁-超镁铁岩侵入体以拉水峡、乙什春、沙加等岩体为代表，与区内已知铜镍矿床（点）有关，侵入在下元古界化隆岩群内。分布上表现为零星出露、数量多、规模小，呈透镜状、似层状，较集中侵入在下元古界关藏沟岩组下岩段。一般长10余m至数十m，宽数m至十余m。最大者如乙什春岩体，长上千m，宽100～500m，面积数万km2。岩石类型有角闪辉长岩、闪石化辉长岩、辉长岩-苏长岩、闪石化辉石岩、二辉橄榄岩及橄榄岩。岩体与围岩大多为构造接触；岩体边部多表现为片理化、强烈破碎或糜棱岩化。闪石化蚀变普遍而强烈，原岩性质难以确定，以岩石化学特征定名，如拉水峡岩体岩石化学投入二辉橄榄岩范围，与金川岩体类似，之所以变质程度深与处于造山带中遭受造山作用有关。
（二）矿化显示
拉水峡二辉橄榄岩分布在化隆县城东南约11km处，地理坐标：东径102°17′42"，北纬36°01′06″。侵入于关藏沟岩组下岩段，平面上呈透镜状、板柱状，顺层分布。处于拉水峡背斜外倾转折端（图5-6）。岩体呈南东东-北西西展布，地表出露53m，平均宽10m；深部，岩体向南东侧伏，控制延伸207m，长61～68m，平均厚5.7～8.4m，岩体上缓下陡，深部变薄，呈板柱状，近地表倾向5°，倾角40°～60°，深部倾向40°50°，倾角70°～80°。拉水峡岩体已遭受强烈蚀变，原岩特征已完全消失，露头所见均为“闪石化”岩类，即角闪石岩、斜长角闪石岩、斜方闪石岩、黑云母透闪岩、黑云母阳起石岩和阳起石黑云母岩。与长英质围岩（混合岩）发生过强烈混染，致使原岩发生了强硅化、铝化、钾化和轻稀土化等作用。岩体大部分被铜、镍硫化物矿化、含矿率近90%，是一个较少见的高品位（Ni＞4.2%，Cu＞0.65%，Co0.11%）小型铜镍钴矿床。

图5-6 拉水峡铜镍矿床平面及剖面地质图

拉水峡铜镍钴矿床早在明朝就有人当作铜矿开采冶炼。1956～1958年先后有中外地质学家来矿区进行踏勘和检查，均认为是规模很小的铜矿点，价值不大。1958年，青海地质局实验室在东部地质队所采样品中发现含镍很高，于1959年由东部地质队进行评价，1960～1961年对该矿进行了勘探，提交C级储量金属镍15217t（矿石量373744t），铜2402t。1976年化隆县开始建矿，1978年少量生产，1979年正式投产。目前已基本采空。
因矿石中含铂族元素，1972～1973年，第四地质队曾进行补充勘探，基本上查清了铜镍矿石中的铂族元素含量、品位变化，提交了C2+D级铂族金属储量297.6kg（表5-3）。据前人资料对主矿体的其他伴生元素硒、碲、硫进行了储量计算，求出硒储量6342.46kg、碲储量2550.85kg硫储量28023.2t。
表5-3 拉水峡铜镍矿体伴生铂族元素及硒、碲、硫平均品位及储量—览表


拉水峡矿区共有两个具工业价值的矿体（一、二号）和三个具矿化又有蚀变现象的矿化蚀变带。一号矿体含矿岩石，以往笼统称为角闪岩、黑云母角闪岩。实际上主要是由阳起石、透闪石、绿泥石蚀变矿物所组成的岩石，并常含一定量的黑云母，少～微量的斜长石、石英等矿物，岩石具柱状变晶结构、鳞片变晶结构。1972年地质四队补充勘探时，在中粒角闪岩相中见少量橄榄石假象。推断该岩石可能是辉石岩，不是正常侵入的角闪石岩。由于含矿岩体贯入，片麻岩和石英岩产生强烈的热液蚀变和铜镍矿化，所以一号矿体含矿岩石除包括含矿角闪岩外，还包括了少量片麻岩。二号矿体的含矿岩石为蚀变石英角闪片岩，未见基性、超基性岩体和原生金属硫化物。矿石矿物由含镍高岭石、含镍绿泥石、自然铜、孔雀石等组成。
一号矿体赋存于中央倾伏倒转背斜北东翼，贯入片麻岩中，受F3断裂带控制，与岩层产状稍斜交（图5-7，5-8）。矿体产状：倾向5°，倾角40°～60°，上缓下陡，因北西端被新生界覆盖，南东端倾伏，地表仅出露长53m，宽度不均匀，西端与新生界接触处为5.5m，最宽于0线附近，最大延深为160m，最低点标高为2376.5m，最大长度为150.5m，以0线为中心向两边变薄，上窄下宽并具分支复合现象，为一较规则的透镜体，由于矿体上部尖灭端被剥蚀后又被覆盖，故为半掩盖矿体。
一号矿体氧化带深度可达70m（图5-8），氧化界线与矿体倾伏方向相反，倾向南西，表内矿石平均品位镍2.50%，分带不甚明显，但有如下趋势，铜具微弱的次生富集现象，地表形成铁帽，主要矿物有褐铁矿、自然铜、赤铜矿、含镍蛭石、含镍绿泥石、绿高岭土，次有针铁矿、菱铁矿、方解石、白云石、水金云母、高岭土、绢云母、玉髓等。自上而下，有如下分带趋势：①含镍高岭土带，平均镍0.70%，铜0.11%，钴0.017%，镍90%以上呈硅酸镍状态出现；②含镍褐铁矿铁帽带，矿石平均品位镍2.19%，铜0.44%，钴0.027%，硅酸镍占全镍的92.3%，硫化镍含量低；③含镍片麻岩带，矿石平均品位镍1.2%，铜0.25%，钴0.01%。

图5-7 拉水峡铜镍矿床一号矿体平面地质图

二号矿体赋存于南西倾伏背斜轴部，F5、F6断层附近，经地表工程控制及物探资料推断，长30m，最宽为9.5m，在2号硐水平断面矿体长为40m，最宽23.5m，延深为23m，最低点标高2467m，且上厚下薄，成一楔形，产状与围岩一致（图5-9、5-10），倾向300°，倾角70°～50°。二号矿体全为氧化矿石，分布于蚀变石英角闪片麻岩中，镍呈硅酸镍产出，地表因受强烈风化为黄褐或黄绿色土状，深部为黄绿色、深绿色，90%以上为石英、长石、角闪石、云母、绿泥石组成。矿石矿物为含镍高岭土、含镍绿泥石、自然铜、孔雀石、次有褐铁矿、胆矾、黄铁矿。自然铜沿片理呈薄膜状，也有呈块状分布于岩石中，矿石与围岩界线不清，最高镍含量2.73%，平均1.05%，铁帽不发育，呈团块状、细脉状。
矿石矿物主要有紫硫镍矿，镍品位（2%～50%）平均27.4%，黄铁矿（包括少量白铁矿，1%～51%）平均20.7%，黄铜矿，铜品位（0～38%）平均16%；次要矿物是闪锌矿，锌品位（0～5%）平均1%，辉铁镍矿、镍黄铁矿、钛铁矿、辉钴矿、方铅矿、方黄铜矿、六方硫镍矿、辉钼矿、赤铜矿、铜蓝、斑铜矿等。脉石矿物在块状矿石中的含量为：绿泥石4.1%，黑云母2.8%、石英2.7%；其次是碳酸盐、透闪石、阳起石、长石、磷灰石、石榴子石等。氧化矿石有含镍绿泥石、含镍蛭石及少量含镍高岭土、镍华、褐铁矿、自然铜等。矿物沿走向变化不大，仅向南东黄铁矿、黄铜矿含量增加，沿倾向方向镍黄铁矿、紫硫镍铁矿、黄铁矿、黄铜矿逐渐增加，而辉铁镍矿相应减少，褐铁矿、含镍蛭石、含镍绿泥石、镍华均出现在氧化带。

图5-8 拉水峡铜镍矿床一号矿体0-Ⅱ勘探线地质剖面图

矿石中金属元素有Ni、Cu、Co、Al、Na、Fe、Cr、Mn、Zn、Zr、Ti、Au、Ag、Ge、Pt、Ba、Pb、Mg、Bi、Sn、Sb、Be、Mo、V、W等26种，前三种可被工业利用；非金属元素有Ca、Si、K、S、P、Se、As等7种。一般金属元素与硫化物有关，非金属元素与造岩矿物有关。其中Ni、Co沿矿体倾斜有增高的趋势（表5-4、5-5）。

图5-9 拉水峡铜镍矿床二号矿体平面地质图

表5-4 拉水峡0～1剖面上—矿体品位特征变化表


表5-5 拉水峡三个生产中段—矿体矿石品位特征变化表



图5-10 拉水峡铜镍矿床二号矿体52勘探线地质剖面图

一号矿体镍品位甚高，但不够均匀，最高17.8%，平均为4.2%。在原生矿石中镍的73%以硫化物形式存在。矿石中镍、铜、钴三种主要有益元素，一般成正消长关系，通常镍高铜钴也高，但有时铜含量很高，而镍含量变化不显著，所以钴与镍相伴生，而铜与镍则不完全相伴。该矿体矿石的另一个显著特征是普遍含铂族元素（表5-6）。块状矿石平均含镍4.20%，铜0.57%，钴0.11%，铂族元素含量较高，Pd/Pt=1.25，Ru/Pt=1.56。矿石Cu/（Cu+Ni）-Pt/（Pt+Pd）关系投图基本与金川矿床在一个范围（图5-11）。
二号矿体镍含量最高为2.73%，表内矿体平均品位1.05%，镍以硅酸盐状态出现。一般Ni/Cu和Ni/Co值变化不大（表5-7）。该矿体与一号矿体对比，铜含量普遍增高，一般Ni/Cu＞1，局部地段Ni/Cu＜1。在空间上变化较乱，仅沿倾斜方向Ni含量有些降低。
表5-6 拉水峡矿床铂族元素含量（wB/10-6）


表5-7 拉水峡二号矿体Ni/Cu和Ni/Co值



图5-11 金川和拉水峡矿床矿石中Cu/（Cu+Ni）-Pt/（Pt+Pd）关系图

一号矿体矿石构造主要有土状、胶状、块状、角砾状及浸染状。矿石结构有他形粒状结构、压碎结构（黄铁矿被压碎）、网状结构（紫硫镍铁矿、辉铁镍矿交代镍黄铁矿保存原矿物方格状解理）、揉皱结构（黄铁矿交代硅酸盐后受构造力作用而成）。
二号矿体矿石多呈较松软块状、土状、浸染状构造，鳞片变晶结构，镍则呈吸附状态存在于氧化的硅酸盐矿物中。
原生矿石仅出现于一号矿体，可分为四种类型：①块状矿石：主要分布于矿体中上部，主要由金属硫化物组成（80%～90%以上），有黄铁矿、淡红辉铁镍矿和针镍矿，次有少量石英，镍品位极富，多在10%以上。矿物常呈他形粒状、网状，压碎状结构；②角砾状矿石：具明显的角砾状构造，角砾占10%～20%，为硅酸盐矿物和岩石碎屑组成，胶结物为硫化物，其矿物成分同块状矿石，尚见闪锌矿，具角砾状结构，次有他形粒状和压碎状结构；③浸染状矿石：分布于矿体边缘及块状、角砾状矿石两侧，主要有角闪岩型和片麻岩型，脉石矿物前者主要为角闪石、少量斜长石；后者主要为石英、长石、黑云母、少量石榴子石、榍石等。硫化物呈浸染状、团块状沿造岩矿物晶隙、解理分布，对造岩矿物有熔蚀现象，金属矿物与块状矿石相同。角闪岩型矿石Ni/Cu=7，Ni/Co=39，片麻岩型矿石Ni/Cu=9，Ni/Co=73；④纯硫化物脉：呈粗细不等之脉，在以上各类矿石中出现，最宽的一条见于25孔，斜厚0.20m，以辉铁镍为主，次有黄铜矿，常形成他形粒状结构。
由拉水峡矿床特征看出，含矿岩体的高矿化率，矿石以Ni＞Cu为特征，均与金川矿床有较大的相似性。

浅成低温热液金矿床一般是指在地壳浅部(一般小于1.5km)、较低温度(一般为100～300℃，少数情况下可以大于350℃)和较低压力(一般为n×10⁶Pa)条件下形成的热液金矿床，主要指产于陆相火山岩中的浅成低温金矿床，部分浅成低温热液金矿床可能产于非火山岩中(应汉龙，1999)。根据蚀变矿物组合，浅成低温热液金矿床可以划分为明矾石-高岭石型(高硫化型)和冰长石-绢云母型(低硫化型)(Bergeretal.，1989)。明矾石-高岭石型矿床的成矿流体可能与围岩蚀变流体不同，围岩蚀变在先，其流体为酸性，成矿作用在后，其流体为近中性。冰长石-绢云母型矿床由中性流体形成。有些冰长石-绢云母型矿床冰长石的含量很少，而且含表生高岭石和明矾石，容易与“明矾石-高岭石型”混淆。两类矿床具有一系列不同的地质、地球化学特征和成矿物理化学条件(表4-9)。

近年来随着研究工作的不断深入，Hedenquist等(2000)提出了中硫化型矿床，其矿床特征介于高硫化型与低硫化型之间。通常情况下，低硫化型矿床含黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂和高铁闪锌矿，高硫化型矿床含黄铁矿、硫砷铜矿、四方硫砷铜矿、铜蓝，而中硫化型矿床的特征硫化物组合为一套具有中等硫化状态的矿物组成，即黄铁矿、黝铜矿、砷黝铜矿、黄铜矿和低铁闪锌矿。与富金的低硫化型矿床相比，中硫化型矿床富含Ag和贱金属。菲律宾凯利Au-Ag矿床(Deyelletal.，2003)、西班牙阿尔马利亚地区的帕莱-伊斯里卡Au-Cu矿床(Carrilloetal.，2003)，具有这些矿物组合特征。但是，对于中硫化型矿床，Cooke等(2003)建议只将其用于硫逸度的描述，不作为浅成低温热液型矿床的一个次级类型。

将吉林延吉五凤金矿床和五星山金矿床上述地质和成因特征与明矾石-高岭石型(高硫化型)和冰长石-绢云母型(低硫化型)浅成低温热液金矿床的主要特征进行对比可以明显看出(表4-10)，五凤金矿床和五星山金矿床在形成时代、地质特征、控矿构造、赋矿围岩、矿物组合、围岩蚀变、成矿流体以及成矿环境等方面，与延吉刺猬沟金矿床、新疆阿希金矿以及日本的Hishikari等这些典型的浅成低温低硫化型矿床也大致相同。完全符合冰长石-绢云母型(低硫化型)浅成低温热液金矿床的特征，因此属于冰长石-绢云母型(或低硫化型)浅成低温热液金矿床。

Corbett(2002)对低硫化型浅成低温热液型金矿床提出了进一步分类(表4-11)。首先，将低硫化型矿床划分为两类，即岩浆弧型和裂谷型，然后再根据矿床形成深度和矿物组合将岩浆弧型进一步划分为石英硫化物Au±Cu型、碳酸盐贱金属Au型、多金属Au-Ag矿脉型和浅成低温热液石英Au-Ag型共四类矿床(图4-10)，这些矿床不仅在形成深度，而且在矿物组合、围岩蚀变和形成机理等方面均存在重要差别(表4-11;图4-10)。尽管如此，由于上述矿床在成矿上属于一个连续的系列，因此往往在一个大的矿区内(甚至在一个矿床范围内)，可以见到两种甚至三种这样的矿床类型，如MineralHill矿床不仅产有石英硫化物Au±Cu型矿体，而且还产有多金属Au-Ag型矿体。

而裂谷低硫化型浅成低温热液型金矿则由冰长石绢云母浅成低温热液Au-Ag矿石组成，形成于岩浆弧或弧后的裂谷环境。局部可以见到该类型矿床与碳酸盐贱金属Au型和石英硫化物Au±Cu型矿床具有某种过渡关系。如在Tolukuma矿床，不仅能够见到冰长石绢云母型Au-Ag型矿体，而且还能够见到石英硫化物Au±Cu型矿体和浅成低温石英Au±Ag型矿体(表4-11)。

需要指出的是，Corbett(2002)提出的这种分类是基于对产于环太平洋地区的浅成低温热液型金矿床的深入研究，而对于产在我国大陆内部造山带，非太平洋型构造环境，如由陆陆碰撞由挤压向伸展转换时期所形成的浅成低温热液型金矿床，藏南地区的浅成低温热液型金锑矿床等，是否也适用于这一详细分类方案，还有待于今后进一步总结。不过，从五凤、五星山金矿床的成矿特征看，具有玉髓、冰长石、碳酸盐、硫化物矿物组合，冰长石主要在矿脉及矿化带中，从矿脉向外具有硅化、绢云母化(伊利石)、绿泥石碳酸盐化(青磐岩化)蚀变分带，应该属于冰长石绢云母Au-Ag型，但从矿物组合以石英为主的角度考虑，又具有浅成低温石英Au-Ag型的特点，总体上看具有冰长石绢云母Au-Ag型和浅成低温石英Au-Ag型的共同特征，属于两者的过渡类型。这可能与五凤、五星山金矿床所处的晚古生代大陆边缘俯冲碰撞造山带，及其中生代由挤压向伸展转换时期所形成的拉张构造环境有关，由于并非典型太平洋型构造环境，因此在该分类中没有很好的体现出来。正是基于此种分析，本文提出在Corbett(2002)的浅成低温热液型金矿床进一步分类中，增加一个类型，即浅成低温石英-冰长石Au(Ag)型，其矿物组合为石英、冰长石、方解石(碳酸盐)、高岭土、绢云母等，由矿脉两侧向外出现硅化-冰长石-方解石、绢云母、青磐岩化蚀变分带，其形成构造环境为造山后伸展型(表4-11)。

表4-9 冰长石-绢云母型和明矾石-高岭石型金矿床地质、地球化学特征比较

表4-10 五凤金矿床和五星山金矿床与典型低硫化型浅成低温热液矿床地质特征对比

表4-11 岩浆弧环境下浅成低温热液型矿床的分类及其主要特征

图4-10 低硫化型与高硫化型浅成低温热液型金矿床产出环境与成矿流体演化(据Corbett，2002)

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扬州市19480588254： 成矿地质条件主要包括哪一些? - ？
贾眉福德：[答案] ZHYZHY2007的回答,是高度概括的.但太笼统,且不全面.可以稍微具体地回答如下: 一、内生成矿条件 1、岩浆岩条件--岩性(超基性、基性、中性、酸性、碱性)具有成矿的专属性,不同的岩性,往往有自己独特的成矿系统.考察成矿条件时,往...

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扬州市19480588254： 针对矽卡岩型矿床,如何分析找矿地质条件和找矿标志? - ？
贾眉福德： 矽卡岩矿床主要是中酸性的岩浆岩与碳酸盐岩接触交代形成的矿床,是典型的成矿矿床!所以根据矿床的两类岩石可以判断,如果区域上有酸性的花岗岩及中性的闪长岩出楼的话,再加之区域构造比较复杂,有大量的碳酸盐如灰岩,大理岩等岩石出露,都是形成矽卡岩的典型找矿标志,再有就是会在接触带上有很多矿化的标志,比如一些菱铁矿化,赤铁矿化等的砖红色的矿化物质存在!再有就是矽卡岩的特征矿物出现也是很好的说明,在野外要注意观察,综合区域的构造特征才会很好的理解成矿类型及成矿位置,大胆的猜测才是找矿的最终标准…………希望能够帮助你…………

扬州市19480588254： 铁矿资源类型是什么 - ？
贾眉福德： 铁矿资源类型如下:(一)沉积变质型铁矿床这类铁矿床又称受变质沉积型铁矿床,主要产于前寒武纪(太古宙、元古宙)古老的区域变质岩系中,是我国十分重要的铁矿类型,其储量占全国总储量的 57.8%.并具有“大、贫、浅、易(选)...

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