矽卡岩型铜矿床的找矿分析
拉瓜
摘要:根据矽卡岩型矿的各种特征和最新的方法理论来预测这个矿是否具有找矿潜力和下一步工作依据。
关键词:矽卡岩型铜矿斑岩型铜矿共生成矿
铜矿是我国有色金属矿产资源的紧缺矿种之一,矽卡岩型铜矿又是我国铜金属的重要来源,矽卡岩型铜矿占总储量的21%。矽卡岩型铜矿在中国分布广泛,主要分布在长江中下游、辽吉东部、燕山等地区。矿床的规模不等,以中、小型居多,大型矿床比较少见。 下面就矽卡岩型铜矿的产生因素、各种特征及找矿意义进行一下分析。
一、地质特征
1、构造背景
矽卡岩铜矿一般产在与大洋和(或)大陆消减带相关的大陆边缘和岛孤带中,是发生断裂、裂隙、和可渗透的岩层,大部分矽卡岩型铜矿与钙碱性和斑岩型的深成岩体相关,很多矿床都具有相同成因的火山岩石,而且其网状脉、脆性裂隙、角砾岩化、强烈的热液蚀变等特征指示了一种相对较浅成环境。中酸性岩浆对于形成大型矽卡岩铜矿最为有利,其岩性主要为花岗岩—斜长花岗闪长岩—花岗闪长岩—石英闪长岩—闪长岩。区域和矿区的构造发育程度是矽卡岩型铜矿的形成的重要原因。
2、矿床地质特征
(1)控矿构造:矽卡岩型铜矿床的控矿构造主要有基底断裂和盖层构造,它们是矿床形成和富集的主要控制因素,含矿岩体和矿田常分布于盖层构造与基底断裂的交汇部位。
(2)容矿岩石:矽卡岩矿床的围岩是多种多样的,其原岩具有多样性,但以各种碳酸盐岩为主。通常有利于形成大型矽卡岩型铜矿的围岩常为白云质灰岩或炭质灰岩、泥质岩。
(3)蚀变与矿化分带:矽卡岩型铜矿床外接触带的蚀变通常以矽卡岩化、角岩化为主,而内接触主要为岩体的绢云母化、硅化、绿泥石化等。
(4)矿体形态与产出位置:矽卡岩型铜矿主要产在外接触地带的蚀变碳酸盐岩中,矿体的集中地段少数产于内接触带的侵入体中,一般产在距接触面100—200m的范围内,其主要形态是岩浆流动前缘的凹陷部位破碎裂隙。
(5)成矿期和成矿阶段主要特征
A矽卡岩期。B石英—硫化物期.C石英—碳酸盐期
(6)成矿时代主要集中在中生代,其他时代也有可能。
二、夕卡岩矿床的找矿标志
1、岩浆侵入岩区是火山岩带的次火山侵入区,是矿床生产地。
2、矿体受控于侵入岩体接触带形态,特别是岩体与岩脉交切部位、侵入岩体的超覆部位、岩体顶面的凹型处、侵入体侧内凹型处、多数存在于矿体厚积处。所以,研究侵入岩体的形态与产状是寻找夕卡岩型矿体的必要条件。蘑菇型、塔松型岩体成矿较好,是夕卡岩矿床的找矿标志。
3、碳酸盐质沉积岩、碳酸盐质凝灰岩的接触变质晕是矿床产生地。距岩体接触带1-3公里左右的矿体多数距岩体接触带200-300米,矿体只是极少数的。
4、夕卡岩型矿床寻找的有效标志是接触带+断裂。接触带上的夕卡岩不一定都有矿体产出,但接触带上的夕卡岩中很多都是富厚矿体;赋矿的夕卡岩均有断裂破碎迹象,即接触带+夕卡岩+断裂,裙边褶皱+断裂+夕卡岩是产矿体。所以夕卡岩型矿床寻找是寻找夕卡岩矿的有效标志。
5、磁异常区、低阻高极化区、负的重力异常区、往往是寻找隐伏夕卡岩矿床的地球物理标志。
6、寻找隐伏夕卡岩型矿床的地球化学标志是低温至高温元素的地球化学异常环带。
7、钙硅角岩和似夕卡岩,不能作为区域变质、埋藏变质和火山热变质的产物,我们应该积极探索隐伏于岩体及其夕卡岩型的矿床。
8、隐伏侵入岩体在地表往往具有热变质晕带,例如角岩、钙硅角岩、似夕卡岩、黑云母、红柱石、空晶石、堇青石斑点、接触变质团块、大理岩团块、岩脉等是隐伏侵入岩体的热变质晕带。
三、找矿前景和方法
运用系列理论,评价矿区内可能存在的矿床类型,并依据已知的某种或少量的矿床类型,估计可能存在的其他相联系矿床类型。
1、矽卡岩型铜矿成矿带可能有大型斑岩型铜矿隐伏矿床的存在
玉龙铜(钼)矿是我国著名的超大型斑岩型铜矿之一,累计探明储量:铜662万t(其中可供利用的650万t),钼15万t,铁659万t(矿石量),硫铁矿178万t,钨5.98万t,以及锌、铋、金、银、钴等均已获得客观的储量。矿床平均品位,铜0.94%,钼0.028%。
玉龙斑岩型铜矿研究情况说明:矽卡岩铜矿、斑岩型铜矿及其它成矿是组成矿床的主要系列,为其它斑岩和矽卡岩型共生成矿带的找矿工作提供了指导意义。
2、在斑岩型铜矿区寻找矽卡岩型铜矿床可提高品位及确定首采地段
黑龙江省嫩江县的三矿沟铜矿,该矿床位于多宝山北西向构造带的西北端,距多宝山约20km。矿床周围出露的地层为下泥盆统碎屑沉积岩,主要岩性为凝灰质砂岩、粉砂岩、砂砾岩夹大理岩透镜体。上述地层被华力西晚期的斜长石侵入,在与大理岩接触部位或在大理岩与粉砂岩的层间形成矽卡岩体。矽卡岩经过多期成矿作用形成了矽卡岩型铜铁矿体。
3.我国斑岩型铜矿和矽卡岩型铜矿成矿系列的找矿前景
目前在我国已经发现了一批斑岩型和矽卡岩型共生的铜矿床,如西藏玉龙铜矿、黑龙江多宝山铜矿、湖北丰山洞铜矿等。根据斑岩型铜矿和矽卡岩型铜矿共生特点的分析,最为有利的是在在我国西藏冈底斯成矿带及青海南部玉树—扎多—乌丽一带是寻找共生铜矿带。首先,该地区属特提斯成矿域,在此成矿域已发现了以西藏玉龙铜矿为代表的一批金属矿藏。其次,该区沉积由巨厚的三叠纪地槽型火山—沉积建造。第三,在西藏墨竹工卡县的甲玛铜多金属矿的找矿工作取得了突破。斑岩型铜钼矿、矽卡岩型铜多金属矿体和角岩型铜钼矿体是组成甲玛铜多金属矿矿体的主要组成部分,矿区主要矿体类型为矽卡岩型铜。通过斑岩型铜矿和矽卡岩型铜矿共生成矿系列的研究,可以为提高矿体品位和扩大矿体规模提供依据,矿床的成因是多种多样的,所有同时还应当结合其它地质因素的研究,如喷流型成矿作用。共生成矿系列的研究,一定会在铜矿的找矿工作发挥作用。
参考文献:
[1]李光明,芮宗瑶;西藏冈底斯成矿带斑岩铜矿的成岩成矿年龄;大地构造与成矿学;2004年02期
[2]赵元艺王江朋赵广江崔玉斌 ;黑龙江多宝山矿集区成矿规律与找矿方向; 《吉林大学学报(地球科学版)》2011年06期