辽宁锦西杨家杖子钼矿床
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中国钼矿特征一、矿床时空分布及成矿规律我国东部的钼、铜-钼、钼-钨等矿床归属于环太平洋钼成矿带,西部在三江地区的铜-钼矿床隶属三江褶皱系铜-钼成矿带(属古地中海成矿带)。
根据钼矿床与大地构造单元的关系及成矿特点,把东部环太平洋钼成矿带进一步划分成为四个成矿省:①中朝准地台钼成矿省;②东北海西褶皱系铜-钼成矿省;③扬子准地台铜-钼成矿省;④华南褶皱系钨-铜-钼成矿省。
其中最引人注目的是中朝准地台钼成矿省。
业已查明,北缘的燕辽钼矿带和南缘的东秦岭钼矿带,是我国最重要的两个钼矿带,它们约占全国已探明工业钼储量的60%以上,尤其是东秦岭钼矿带,钼矿总储量达360万t,共有钼(钨)矿床(点)46个,其中特大型矿床4个:金堆城钼矿、上房沟钼(铁)矿、南泥湖钼(钨)矿、三道庄钼(钨)矿;大型矿床4个:大石沟钼(铼)矿、石家湾钼矿、夜长坪钼钨矿、雷门沟钼矿;中型矿床有:南台钼钨矿、银家沟钼矿、秋树湾铜钼矿等等。
区内东西向构造具有一级控制意义;不同构造体系的联合、复合部位控制着岩群及矿带的分布,具有二级控制意义,成矿带内的大矿田或矿区等,均处在新华夏系或弧形构造与纬向构造斜接叠加部位,像金堆城、黄龙铺等矿区处于纬向构造与祁吕贺山字型构造前弧东翼复合部位,栾川南泥湖矿田处在纬向构造与伏牛-大别弧形构造叠加部位;低序次的构造变动或构造交接复合部位,控制着小岩体或矿体,具有三级控制意义。
西部三江印支褶皱系铜-钼成矿带。
该区沿深断裂带的构造-岩浆活动强烈,燕山-喜马拉雅早期的中酸性岩浆活动频繁,在喜马拉雅期形成玉龙斑岩型铜(钼)矿床和马厂箐斑岩-夕卡岩型钼(铜)矿床。
钼矿床的成矿时代,就全世界而言,主要为中生代和新生代,这两个时期形成的钼矿床约占世界上已探明钼总储量的90%左右。
我国除少数铜(钼)矿床形成于古生代的海西期和新生代的喜马拉雅期外,绝大多数钼矿床和铜(钼)矿床均为中生代燕山期的产物,这是由于我国东部广大地区的燕山期断裂构造和花岗岩类侵入活动广泛发育所致。
第38卷 第3期2019年9月 世 界 地 质GLOBALGEOLOGY Vol 38 No 3Sept 2019 文章编号:1004—5589(2019)03—0746—13辽宁杨家杖子钼矿尾矿砂矿物组成及地球化学特征马东梅,彭晓蕾,佟悦鹏,刘国卿吉林大学地球科学学院,长春130061摘要:利用粒度分析、偏光显微镜观察、X射线粉晶衍射和主、微量元素测试等方法,对杨家杖子钼矿尾矿砂矿物组成及元素分布进行了详细研究。
结果表明,尾砂以细砂为主,主要由SiO2、CaO和Al2O3组成,矿物由石英、斜长石、辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿和闪锌矿等组成。
尾砂重金属元素迁移有一定规律:沿排砂方向,Cu、Zn、Co、Cd元素在排砂口附近富集,Ni元素在中间部位富集,Pb、Bi元素在坝体附近富集;垂直排砂方向,Zn、Pb、Cd元素在中间低洼区表层富集。
在剖面垂直方向,Hg元素富集于浅层位置;Cd元素在B剖面的表层富集,其他剖面均向下迁移;Cd、Pb、Zn、As元素下降迁移速度较快;部分元素在40~80cm处出现二次富集现象。
关键词:杨家杖子钼矿;尾矿砂;地球化学特征中图分类号:P618 65;TD926 4 文献标识码:A doi:10 3969/j issn 1004 5589 2019 03 016收稿日期:2018 11 28;改回日期:2019 04 12基金项目:中国地质调查局地质调查项目(3S2170804422)资助通讯作者:彭晓蕾(1968),女,教授,主要从事矿相学和矿床学研究.E mail:pengxl@jlu edu cnMineralcompositionandgeochemicalcharacteristicsoftailingssandfromYangjiazhangzimolybdenumoredeposit,LiaoningMADong mei,PENGXiao lei,TONGYue peng,LIUGuo qingCollegeofEarthSciences,JilinUniversity,Changchun130061,ChinaAbstract:ThemineralcompositionandelementdistributionoftailingsinYangjiazhangzimolybdenumorede positwerestudiedbygrain sizeanalysis,polarizingmicroscope,X raypowderdiffraction,andmajorandtraceele mentaltests.Theresultsindicatethatthemaincomponentoftailingsisfinesand,whichiscomposedofSiO2,CaOandAl2O3,andthemineralsofquartz,plagioclase,molybdenite,pyrite,chalcopyrite,galenaandsphalerite.A longthesanddischargedirection,Cu,Zn,CoandCdareenrichednearthesanddischargeport,Niisenrichedinthemiddle,PbandBiareenrichedinthevicinityofthedam.Alongtheverticalsanddischargedirection,Zn,PbandCdareenrichedonthecentrallow lyingsurface.Intheverticalsection,Hgisconcentratedintheshallowstra tum,CdisenrichedinthesurfaceoftheBsection,andmigratingdownwardonothersectionsCd,Pb,ZnandAsaredescendingfaster,someofthemgeneratesecondaryenrichmentat40~80cm.Keywords:Yangjiazhangzimolybdenumoredeposit;tailingssand;geochemicalcharacteristics0 引言杨家杖子钼矿曾是中国重要的产钼基地,是建国初期最大的钼矿床,具有近百年的矿产开采历史,在开采和选矿过程中堆积了大量的尾矿。
一、矿床时空分布及成矿规律我国东部的钼、铜-钼、钼-钨等矿床归属于环太平洋钼成矿带,西部在三江地区的铜-钼矿床隶属三江褶皱系铜-钼成矿带(属古地中海成矿带)。
根据钼矿床与大地构造单元的关系及成矿特点,把东部环太平洋钼成矿带进一步划分成为四个成矿省:①中朝准地台钼成矿省;②东北海西褶皱系铜-钼成矿省;③扬子准地台铜-钼成矿省;④华南褶皱系钨-铜-钼成矿省。
其中最引人注目的是中朝准地台钼成矿省。
业已查明,北缘的燕辽钼矿带和南缘的东秦岭钼矿带,是我国最重要的两个钼矿带,它们约占全国已探明工业钼储量的60%以上,尤其是东秦岭钼矿带,钼矿总储量达360万t,共有钼(钨)矿床(点)46个,其中特大型矿床4个:金堆城钼矿、上房沟钼(铁)矿、南泥湖钼(钨)矿、三道庄钼(钨)矿;大型矿床4个:大石沟钼(铼)矿、石家湾钼矿、夜长坪钼钨矿、雷门沟钼矿;中型矿床有:南台钼钨矿、银家沟钼矿、秋树湾铜钼矿等等。
区内东西向构造具有一级控制意义;不同构造体系的联合、复合部位控制着岩群及矿带的分布,具有二级控制意义,成矿带内的大矿田或矿区等,均处在新华夏系或弧形构造与纬向构造斜接叠加部位,像金堆城、黄龙铺等矿区处于纬向构造与祁吕贺山字型构造前弧东翼复合部位,栾川南泥湖矿田处在纬向构造与伏牛-大别弧形构造叠加部位;低序次的构造变动或构造交接复合部位,控制着小岩体或矿体,具有三级控制意义。
西部三江印支褶皱系铜-钼成矿带。
该区沿深断裂带的构造-岩浆活动强烈,燕山-喜马拉雅早期的中酸性岩浆活动频繁,在喜马拉雅期形成玉龙斑岩型铜(钼)矿床和马厂箐斑岩-夕卡岩型钼(铜)矿床。
钼矿床的成矿时代,就全世界而言,主要为中生代和新生代,这两个时期形成的钼矿床约占世界上已探明钼总储量的90%左右。
我国除少数铜(钼)矿床形成于古生代的海西期和新生代的喜马拉雅期外,绝大多数钼矿床和铜(钼)矿床均为中生代燕山期的产物,这是由于我国东部广大地区的燕山期断裂构造和花岗岩类侵入活动广泛发育所致。
辽宁省西部××地区铜钼矿地质矿化特征探讨夏程光,刘 艳(辽宁省物测院,辽宁沈阳 110121) 摘 要:本文主要是在前人工作和研究成果基础上,对辽宁省西部××地区铜钼矿区域地质背景、矿区地质特征、区域地球物理、地球化学场特征、矿体特征、矿化蚀变特征、矿石类型、地质矿化特征,矿床成因及找矿标志等诸方面进行了探讨。
关键词:辽宁省西部地区;地质背景;地球物理;地球化学;铜;钼;矿(化)体 中图分类号:P618.410.5 文献标识码:A文章编号:1006—7981(2012)10—0037—031 区域地质背景本区处在中朝准地台(Ⅰ)燕山台褶带(Ⅱ)山海关台拱(Ⅲ)绥中凸起(Ⅳ)与辽西台陷(Ⅲ)朝阳穹褶断束(Ⅳ)的交接带南侧。
形成于元古代并多期活动的近东西向的要路沟~锦西壳断裂从工作区外的北部通过,构成了上述Ⅳ级构造单元的分界。
北东向的西平坡~锦西壳断裂从工作区的南部通过,是本区最重要的断裂构造,控制了岩浆岩、火山岩和多金属成矿带的分布。
本区位于八家子大型多金属矿床与杨家杖子大型钼矿床中间,是铜钼矿找矿前景较好的地区。
区地层出露较少,岩浆岩、构造发育较齐全。
地层:地层仅零星分布于该区外的北部。
主要有:古生界奥陶系、石炭系及新生界第四系。
奥陶系、石炭系呈剥蚀残体见于北部,出露面积较小,局部见有矽卡岩化。
岩浆岩:本区岩浆活动较为频繁,侵入岩分布广泛,主要为中生代三迭~侏罗系的碱厂超单元、旧门超单元。
碱厂超单元——包括三个单元:即宽帮单元、大栗屯单元和青山单元。
宽帮单元分布于该区外西北部,呈岩基岩株形态产出,出露面积不大,主要为石英二长闪长岩。
其内Mo、Zn、Cu、Pb元素丰度值高,有钼、锌矿体形成;大栗屯单元分布于该区西北及东部呈岩基岩株形态产出主要为花岗闪长岩。
其内Mo、Zn、Cu、Pb诸元素丰度值高,有钼、锌矿体形成;青山单元呈岩基岩株形态产出,分布较为广泛,岩性为黑云母二长花岗岩。
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟钢屯地区选厂实例1、简介兰家沟钼矿床位于辽宁省锦西县钢屯乡,杨家杖子矿务局岭前矿的北东向15km 处,是1978 年发现的又一个大型钼矿床。
现在,钼矿床由杨家杖子矿务局与钢屯乡分别开采。
钢屯的三个选厂每日采矿石2200t。
钢屯乡办大选厂(1000t/d)、小选厂(400t/d)和与杨家杖子矿务局联办厂(800t/d)的生产总能力为2200t/d,1987 年产出钼精矿约4000t。
钢屯乡还办有钼焙烧厂和钼铁冶炼厂,对部分钼精矿进行深加工。
2、矿床、矿石和采矿兰家沟钼矿床处于北东向女儿河断裂与东西向老虎洞-钢屯断裂交界处。
赋存于细粒似斑状花岗岩中,并常与硅化、伊利石-水白云母铁锰碳酸盐化伴生。
含矿脉体有:石英脉、铁锰碳酸盐脉、硅化伊利石化蚀变带和破碎带。
该矿床的矿石平均含钼0.131%。
钼的矿化类型:(1)石英脉型:辉钼矿呈鳞片状,伴有磁铁矿、赤铁矿。
(2)石英复脉:由含钼石英大脉及两侧平行小脉构成矿化带。
(3)石英脉破碎带型:早期石英脉破碎后充填富集了辉钼矿。
(4)蚀变破碎带型:辉钼矿沿破碎的硅化、伊利石-水云母化、铁锰碳酸盐化带富集,不见或少见石英脉。
(5)裂隙破碎带型:辉钼矿沿破碎节理裂隙充填富集形成矿体。
矿石有用组分单一,含铝高,一般为千分之几,局部达百分之几或十几。
平均为0.27%。
表1 列出了兰家沟钼矿石矿物分析。
表1 兰家沟钼矿石矿物分析矿物辉钼矿黄铁矿方铅矿闪锌矿磁铁矿赤铁矿钛铁矿含量(%)0.461.720.140.090.150.370.05 矿物褐铁矿黄铜矿铁锰碳酸盐石英石榴石正长石含量(%)0.110.050.0936.758.2219.48 矿物斜长石高岭土绢云母白云母碳酸盐辉石含量(%)4.960.6410.341.959.092.84 兰家沟用露采加坑采的联合采矿工艺。
3、钢屯镇办小选厂它位于钢屯乡,是乡办最早的钼选厂。
1980 年投产处理能力为400t/d。
我国钼矿资源特征与加工、利用现状分析摘要:钼矿作为重要的工业矿产,一直也是我国的一种传统优势矿产,主要应用于钢铁领域和其它合金领域及化工领域。
在全球占有重要地位,对经济具有支撑作用。
我国钼矿主要分布在东部成矿域、西南部成矿域和西北部成矿域。
包括十三个分布带,即东秦岭—大别山钼成矿带、小兴安岭—张广才岭钼成矿带、冀北—辽西钼成矿带、胶东—辽东钼成矿带、赣北—浙西成矿带、东南沿海钼成矿带、西南部成矿域、南岭钼矿带、大兴安岭钼成矿带、长江中下游钼成矿带、得尔布干钼成矿带、祁连山钼矿化区、北天山钼矿化区。
我国主要的钼矿床类型包括:斑岩型钼矿床、矽卡岩型钼矿床、脉型钼矿床和沉积型钼矿床。
我国的钼矿主要有以下几方面的特征:分布广且相对集中;斑岩型和斑岩—矽卡岩型钼矿床类型80%以上;贫矿多富矿少且品位低;具有工业价值的伴生组分多;易采易选;原生钼多,副产钼少。
也是基于以上几点特征,导致我国有些地方因为钼的平均品位低且嵌布均匀,生产成本较高。
而还有些地方受暴利的驱动没有根据特定的钼矿床情况合理有效地开采。
并且没有在矿石的伴生有用组分上开展合理的综合回收利用,同时造成了矿产资源中有用组分的流失。
还介绍了几种不同类型钼矿的选矿方法, 对钼矿选别过程中的一些技术问题提出了建议和想法。
关键字:钼钼矿分布选矿利用钼是一种稀有金属,是不可再生的重要战略资源,是发展高新技术、实现国家现代化、建设现代国防的重要基础材料。
钼的传统应用,如图1。
图 1 钼在不同领域消耗比例钼被誉为工业味精,虽然所占钢铁总量的比例不大,但现代工业的每一个进步几乎都与钼息息相关。
结构钢、不锈钢、工具钢、高速钢、铸铁等钢铁产品是钼的主要应用领域,从国际钼协会提供的资料,钢铁工业中消耗钼占钼总消耗量的80%。
钼具有优良的耐酸和耐其他金属腐蚀的性能,可用于制作真空管、热交换器、重蒸锅、油罐衬里、各种酸碱液容器、储罐等化工设备材料。
同时钼的各种不同的新兴用途也不断地被发掘出来,使钼这一神奇的金属更加绚烂多姿。
葫芦岛市杨家杖子矿区采空区现状调查摘要:着重对杨家杖子矿区开采情况进行调查,阐述了杨家杖子矿区由于才空造成的地质灾害类型,对杨家杖子矿区的采空进行了分析,并提出了相应的治理措施。
关键词:杨家杖子钼矿采空区近年来随着国家矿产资源开发政策放宽,杨家杖子矿务局倒闭改制,矿区各坑口转为个体承包经营。
由于缺乏整体规划和规范化管理,承包矿主各自为政,自成体系,乱采滥挖,盗采盗挖现象严重已经对杨家杖子矿区居民的生命财产的安全构成威胁,直接影响社会稳定。
1、杨家杖子矿区概述杨家杖子矿区是具有百年开采历史的老矿区。
1899年作为硫化铁矿被发现,由当时的清政府组织开采,至1905年结束。
1912年北洋政府开采黄铁矿和铅、锌。
1933年日本人侵占矿山开采铅、锌,1940年发现钼后掠夺式开采钼矿至1945年。
日本投降后,矿山处于停产状态。
1948年东北人民政府决定恢复矿山生产,1949年3月成立杨家杖子矿务局。
杨家杖子矿务局在当时是新中国的唯一的钼矿山,1953年被列入国家156项重点项目工程之一,于50年代由苏联专家设计,1959年改扩建工程竣工投产,日采选矿石能力达到8000吨。
岭前矿作为杨家杖子矿务局的主体矿山,自1950年成立到1999年末,累计采出矿石7000多万吨,生产钼精矿近15万吨,为当时国家经济建设和杨家杖子地区的经济发展做出了重大贡献。
自一九八三年开始至2006年矿山整合之前先后开拓坑口174个,各坑口自成采矿系统,采矿坑口布局过密,巷道纵横交错,互相交叉、重叠、互相贯通、互相干扰。
形成大小面积不等的采空区数百个,有些采空区距地表小于20m,且有些采空区垂向重叠。
加之近几年钼精矿价格暴涨,矿山开采秩序混乱,地质环境破坏严重,地面塌陷、地裂缝地质灾害发育。
20世纪90年代末期,国家矿产资源开发政策放宽,杨家杖子矿务局倒闭改制,矿区各坑口转为个体承包经营。
由于缺乏整体规划和规范化管理,承包矿主各自为政,自成体系,乱采滥挖,盗采盗挖,形成了混乱纷杂的采矿局面,杨家杖子矿区范围内地面塌陷、地裂缝地质灾害相当发育。
中国钼矿典型矿床(区)案例(一) 吉林大黑山钼矿该矿是50年代发现和勘探的一个大型钼矿,储量很大,达109万t(钼金属),但品位相当低,平均只有0.066%。
除了钼外,还含有49万t铜(平均品位0.03%)和相当数量的金、镓、铼、硫铁矿。
矿床位于永吉复背斜西翼,在北东走向的吉林盘石构造带与近东西走向的桦甸-双河镇构造带的交汇部位。
斜长花岗岩内极为发育的北东及北西向破碎带、节理和裂隙为容矿构造,形成细脉浸染状矿体。
工业矿体主要赋存于斜长花岗岩体内。
按矿石钼品位圈定的矿体形态呈锅形,长约为1500 m,宽约1600 m,厚(300~700 m)(图3.14.3),可露采,剥离系数为0.3。
图3.14.3大黑山钼矿体的横剖面形态示意图主要的矿石矿物为辉钼矿,次要的有黄铁矿、黄铜矿,还含有少量方铅矿和闪锌矿。
辉钼矿可呈细脉状充填于岩石的裂隙或节理中,或产于石英细脉的两侧;也可呈浸染状较均匀散布于斜长花岗岩内;还有的辉钼矿呈星点状粗粒晶体散布于轻微蚀变地段及矿体的边缘部位。
含矿岩体普遍遭受热液蚀变作用,发育有硅化、绢云母化、高岭土化、沸石化和碳酸盐化,其中以前三种为主。
(二) 陕西金堆城钼矿金堆城钼矿位于秦岭东段著名的西岳华山南麓,矿区面积4.5 km2。
该矿是1955年普查发现的,1958年转入详细勘探,1959年提交了《陕西省华县金堆城钼矿床最终地质勘探报告》。
1959年建成日处理500t矿石的小厂。
1966年,日采选500t 矿石量的选矿试验厂建成投产,1970年,日采选矿石5000t的一期工程正式投产,1984年日采选矿石15000 t的二期工程建成,为该工程的配套项目——华县莲花寺冶炼厂也于1989年正式投产,为此金堆城成为我国采选冶配套的重大的钼业生产基地。
该矿累计探明储量达97.8万t,钼品位0.099%。
根据工业指标,圈定的钼矿体在平面上呈近似椭圆形的扁豆体(图3.14.4),长为2200m,宽600~800m,厚500~700m。
辽宁锦西杨家杖子钼矿床
位于辽宁省锦西县,为大型钼多金属矿床。
区域地质概况:
杨家杖子钼矿田包括岭前(杨家杖子本区)、北松树卯、新台门、钢屯和兰家沟五个钼矿床,呈NE向矿带分布在山海关地穹(隆起)与北票、南票地洼盆地(凹陷)的接触带附近(图4-9)。
钼矿床在成因上与燕山期花岗质岩浆分异演化晚期的酸性小侵入体有关。
受青龙—锦西—阜新大断层和女儿河断层控制,形成一个自SW至NE长约160km的构造-岩浆成矿带,是我国主要的钼矿资源基地之一。
矿田内各矿床类型虽不尽同,但具有密切的生成联系,是“同源多体”的同一成矿系列的矿体。
图4-9 杨家杖子-兰家沟区域地质简图
1.太古界片麻岩;2.震旦亚界灰岩砂岩;3.下古生界灰岩页岩;4.上古生界砂砾页岩;
5.中生界安山岩;6.花岗岩;7.花岗闪长岩
岭前钼矿床
发现开发最早,是世界著名的大型钼矿。
位于近EW走向的笔架山向斜北翼。
区内出露地层主要有震旦系、寒武—奥陶系和石炭、二叠系。
矿体产出在粗粒斑状花岗岩(粗粒二长花岗岩)与寒武—奥陶系灰岩接触带的外侧,距接触带数百米范围内的矽卡岩带中。
有钼矿体20余个,呈似层状,产状与围岩一致(图4-10)。
矿石以浸染状为主(照片4-13)。
矽卡岩矿物成分以透辉石、石榴子石为主,其次为透闪石、阳起石、绿帘石、符山石和绿泥石等。
金属矿物以辉钼矿为主,此外还有少量黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿和毒砂等,局部地段有方铅矿、闪锌矿和磁铁矿富集。
矿化有明显的分带:靠接触带为磁铁矿体,向外依次为辉钼矿和闪锌矿矿体。
照片4-13 浸染状构造 disseminated structure
辉钼矿集合体(<0.3cm)形态不规则,沿矽卡岩的孔隙、微裂隙呈稀疏星散状分布。
矿区北部的花岗岩岩基同位素年龄为186Ma(钾-氩等时年龄值),可能为早侏罗世产物。
矿区矽卡岩中金云母的钾-氩年龄值为183Ma。
在花岗斑岩中见有被包裹的矽卡岩和被交代过的粗粒二长花岗岩残余。
据铼-锇法计算辉钼矿形成年龄为138Ma。
北松树卯钼矿床位于哑鹿沟向斜的东翼,属大中型钼矿床。
辉钼矿主要赋存在矽卡岩(占工业储量的60%)和岩墙状花岗斑岩(占工业储量的40%)中(图4-11)。
图4-10 杨家杖子钼矿床地质略图 图4-11 松树卯逆断层与顶盘羽状裂隙相交处形成富钼矿体
1.粗粒斑状花岗岩;2.细粒斑状花岗岩;3.中—晚元 1.花岗斑岩;2.断层泥;3.逆断层; 4.富矿
体;
古代燧石灰岩石英砂岩;4.寒武系—奥陶系石灰岩、黑色 5.挤压应力方向;6.羽状裂隙;7.正长斑岩脉;
页岩;5.石炭—二叠系砂岩;6.石榴石—辉石矽卡岩; 8.钼矿
体
新台门钼矿床
位于北松树卯之北约3km,是五十年代发现的一个中型钼矿床。
与北松树卯同受同一断裂和同一个岩墙状花岗斑岩控制,但花岗斑岩均已钼矿化,且构成工业矿体。
辉钼矿受裂隙控制,呈复合脉状分布在花岗斑岩中。
与矿化有关的蚀变主要是硅化。
成矿时代与北松树卯同时,为侏罗纪末至早白垩世。
中国地质大学(武汉)资源学院。