辽西北部八家子火山喷发盆地火山岩特征及含矿性探讨
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辽宁省八家子多金属矿床成矿理论探讨刘殿鹤(辽宁省有色地质局勘察研究院,辽宁 沈阳 110013)摘 要:八家子多金属矿床地处华北地台北缘,山海关台拱与辽西台陷的结合部位,在二者过渡薄弱地带,中生代构造—岩浆活动非常强烈。
多期次多阶段的岩浆活动为矿床提供了充足的热源与成矿来源,在斑岩体周围、岩浆岩体与碳酸盐岩接触部位及断裂、裂隙内形成了斑岩型—矽卡岩型—中低温岩浆热液充填交代型矿床,即复合成因岩浆热液型矿床。
关键词:八家子多金属矿床;成矿理论中图分类号:P618.2 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2018)03-0290-2Discussion on the metallogenic theory of the Ba Jiazi polymetallic deposit in Liaoning ProvinceLIU Dian-he(Investigation and Research Institute of Liaoning Nonferrous Geological Bureau,Shenyang 110013,China)Abstract: The Ba Jiazi polymetallic deposit are located in the northern margin of the North China Platform, The combination of Shanhaiguan platform arch and Western Liaoning platform subsidence , In the weak transition zone, The Mesozoic tectonics - magmatic activity is very strong . Multistage and multi-stage magmatic activities provide the deposit with sufficient heat source and source of mineralization , around the pluton,on the contact area of magmatic rock and carbonate rocks and faults, formed porphyry—skarn—Medium and low temperature magmatic hydrothermal filling metasomatism deposits,namely the compound magmatic hydrothermal deposit.Keywords: Ba Jiazi Polymetallic deposit;Metallogenic theory多年来,不同的专家学者对于八家子多金属矿区的矿床成因提出了不同的见解,概括有矽卡岩型、层控型、热液成因型、裂隙充填型、斑岩型等等。
八家子膨润土矿地质特征分析摘要:八家子镇膨润土矿属陆相火山—沉积蚀变型矿床,赋存于膨润土矿即赋存于侏罗-白垩系义县组上部的沉积岩层中,矿床具沉积特征,矿体形态受矿体底部地形控制,膨润土层赋存于火山沉积碎屑岩中,底板常为灰色凝灰岩、凝灰质碎屑岩、碎屑角砾岩、安山质角砾岩,顶板常为灰色凝灰岩、凝灰质碎屑岩及第四系粘土。
矿石有两种自然类型:地表为粘土状膨润土,灰—灰绿、粉红色,变余晶屑凝灰结构,土状构造,蜡状或丝绢光泽;地下为块状膨润土,灰绿、粉红色,变余含火山角砾凝灰结构和变余晶屑、岩屑凝灰结构,块状构造。
关键词:八家子;膨润土;沉积岩层;一、区域地质特征八家子镇膨润土矿区,其大地构造位于华北地台北缘,八道壕—彰武沉降带北东缘陆相火山盆地中,其构造呈NNE向展布,主要为中生代火山岩系。
区内火山活动强烈,火山沉积岩发育,有利于形成膨润土矿床,其成矿条件优越。
另外矿区区周边有多处膨润土矿(化)点。
区域上的构造以褶皱为主,以南北向或近北东及北西缓向斜或缓背斜为主。
区域上的岩浆岩主要是燕山期的花岗岩(γ52-3)和部分印支晚期的黑云母花岗岩(γ43);多呈岩株状产出,并伴有次火山岩相的安山岩(αc)、流纹岩(λ)等。
二、矿区地质特征(一)地层侏罗—白垩系义县组(JKy)该组底部为一套中基性—中酸性火山熔岩,以玄武岩、安山岩及流纹岩为主,中上部为火山碎屑沉积岩,主要有凝灰岩、凝灰质砂岩、砂砾岩、凝灰岩角砾岩。
凝灰岩及凝灰质角砾岩成分以火山岩屑、火山晶屑、火山玻璃为主,蚀变后形成沸石、膨润土。
该套沉积岩沉积层理和层序分明,与下伏火山熔岩构成一套完整的火山喷发—沉积旋迴。
膨润土矿即赋存于义县组(JKy)上部的沉积岩层中。
第四系(Q4)分布范围较广,由灰褐色粘土、砂质粘土、亚砂土、砂和砾石组成。
(二)构造矿区构造简单,以复式小型缓褶皱为主。
断裂构造次之,不发育。
矿区总体为一北东向小型缓向斜盆地,长约5Km,宽约3 Km,向斜西翼及东翼均较缓,倾角<5°,在矿区中部<2°,近似水平,矿体的分布明显受向斜盆地控制。
辽西八家子——杨家杖子成矿带内金矿找矿方向摘要:辽西八家子-杨家杖子成矿带是受北东向女儿河断裂控制的岩浆热液成矿带,化探工作在接触带碳酸盐岩地层内发现大面积的金、银化探异常,异常查证发现铁锰碳酸盐化蚀变体,对其取样分析,发现含金和银。
该类型蚀变体数量多、分布面积广,是今后的重点找矿方向。
关键词:八家子——杨家杖子金矿铁锰碳酸盐化找矿方向二十世纪五、六十年代运用接触交代式成矿理论在辽西八家子-杨家杖子成矿带内找到了一些大中、型矿床,七十、八十年代,在斑岩成矿理论的指导下发现了兰家沟大型钼矿床,进入九十年代后,矿集区中的成矿元素分带性理论日趋成熟,在该理论的指导下,在旧门岩体内找到了刘屯小型钼矿床、样子沟银多金属矿(点)。
在旧门岩体与元古代碳酸盐岩的接触带及附近发现大面积的金银化探异常存在,根据成矿元素分带理论,该区应是银、金矿存在的有利部位。
在花岗岩内投入了大量的工作,但收效甚微。
翼东“长城式金矿”的发现拓宽了该区的找矿思路,研究该区的化探异常发现,在金银化探异常内均有碳酸盐岩地层产出,经查证,发现异常内铁锰碳酸盐化蚀变体发育,蚀变体内含有金和银,该类型蚀变体规模大,极具找矿前景。
1.地质背景辽西八家子-杨家杖子岩浆热液成矿带位于华北地台北缘、燕山台褶带东端的辽西台陷与山海关台拱的交接部位。
区域地层主要为太古界变质岩和混合岩,元古界长城系、蓟县系与青白口系,下古生界寒武系、奥陶系和上古生界二叠系以及中生界三叠系和侏罗系。
区域岩浆岩主要为中生代燕山期以花岗岩类岩石为主的侵入岩,受要路沟-女儿河断裂控制,自南西向北东方向,侵入岩体依次为五指山岩体→宽邦岩体→碱厂岩体→旧门岩体→虹螺山岩体。
区域上构造活动强烈,有呈北东向展布的要路沟-女儿河、锦西-青龙两大弧形断裂,在两大断裂之间发育有近东西向和南北向断裂,近东西向断裂等间距分布。
这些近东西向断裂与北东向断裂交切形成“梯子状”构造格架(图1)。
在两组断裂交汇部位控制了矿集区的产出。
论辽西南岩浆岩带燕山期花岗岩的成矿贡献辽西南燕山期岩浆岩带中分布着众多内生矿床,矿床的地质特征各具特色,但其又具有共同性。
本文主要探讨了区域上通过花岗斑岩进行系列找矿具有重要意义。
标签:燕山期岩浆岩的演化斑岩型钼矿成矿系列1地质概况本带南东以青龙——锦西断裂为边,北西以要路沟——女儿河断裂为界,北东向展布,延长近100Km。
区内断裂构造发育,岩浆活动频繁。
除NE向的青龙——锦西断裂、要路沟——女儿河断裂外,两断裂间还发育有数条东西向的平行断层。
NE向断裂与近EW向断裂在平面上构成一种”梯子状”构造格局。
伴随着构造分布,本区有大量的燕山期岩浆岩侵入。
早期以粗粒花岗岩(γ52-2)为代表,自南西向北东分别侵位有五指山、旧门、红螺山三大岩基。
继粗粒花岗岩期后在三个大岩基轴部形成断裂,再度侵位有细粒花岗岩(γ52-3)小岩体,而在细粒花岗岩期后又在细粒花岗岩体中或其附近还有花岗斑岩小岩珠、岩脉(γπ53-1)的侵入。
围绕三大岩基周边的花岗斑岩的分布,分别对应有八家子、杨家杖子和兰家沟三个矿集区的出现。
详见图1:2岩浆岩与成矿2.1岩浆岩的演化特征本岩浆岩带三大岩浆岩体,在空间分布上都受控于区域上的要路沟~女儿河深大断裂。
在侵位时间上具有相同性,粗粒花岗岩168.3—178My(K—Ar法)、细粒花岗岩154.06±14.65My(Rb—Sr法)、花岗斑岩131——108My(K—Ar法)[1]。
从岩体规模上,早期岩浆岩体都以大型岩基为主→中期细粒花岗岩多以岩珠为主→而晚期侵入的花岗斑岩多以小岩珠或岩脉产出。
从岩石结构上,早期是粗粒结构→中期细粒结构→晚期斑状结构,颗粒越来越细。
反映本区岩浆岩早期规模大,岩石结晶充分,颗粒粗大;在早期岩浆结晶后,深部尚未冷凝的岩浆再次沿构造上侵,规模相对较小,冷凝结晶较快,而形成细粒结构;当经过结晶演化“剩余”的岩浆再次侵位到地壳浅部,因规模更小,冷凝快速便形成了斑状结构。
辽西中生代火山岩建造中的金矿
邵军
【期刊名称】《辽宁地质学报》
【年(卷),期】1992(000)002
【摘要】辽西中生代火山岩建造中金矿床的形成与火山活动密切相关。
根据金矿化所处的构造位置、金矿化特征及岩石建造,区内金矿床(点)可划分为(1)与3次火山岩有关,(2)与古火山构造有关;(3)与喷出岩有关三个类型。
在火山岩建造中,中酸性-酸性次火山岩体边缘构造破碎带,火山构造发育地带及火山喷发岩带对金成矿有利。
【总页数】10页(P59-68)
【作者】邵军
【作者单位】沈阳地质矿产研究所
【正文语种】中文
【中图分类】P618.510.5
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3.辽西中生代火山岩型矿床的控矿因素及找矿方向 [J], 张善良
4.辽西彰武大四家子地区中生代火山岩锆石U-Pb年代学及地球化学特征 [J], 肖
高强;高山;黄华;谢士稳;张宏
5.辽西地区早中生代火山岩地球化学特征及成因探讨 [J], 武广;李忠权;李之彤因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
辽西早白垩世火山岩喷发期次及同位素年代学研究蔡厚安;徐德斌;李宝芳;邵龙义【期刊名称】《中国煤炭地质》【年(卷),期】2010(022)012【摘要】辽西彰武-黑山地区位于阜新-义县盆地以东,除第四系表土大面积覆盖外,露头区内最常见的就是火山岩系.而火山岩层位、喷发期次和时代的确定对辽西化石层、找煤、构造及沉积演化的研究都有着重要意义.本次工作是在系统收集了辽西地区中生代火山岩年龄的基础上,对阜新-义县盆地和彰武-黑山地区采集的11件火山岩样品进行了SHRIMP U-Pb同位素分析;系统收集了辽西地区中生代火山岩年龄,结合新测得的数据提出辽西地区的白垩世的火山活动分五次,活动时间分别为132±1Ma、126±1Ma、122±2Ma、115±2Ma和100±5Ma.基于统计学结果认为引起辽西地区乃至东北地区地壳减薄的起止年龄为132±1Ma至115±2Ma.【总页数】6页(P1-6)【作者】蔡厚安;徐德斌;李宝芳;邵龙义【作者单位】中国矿业大学煤炭资源与安全国家重点实验室,北京,100083;中国地质大学(北京),北京,100083;中国地质大学(北京),北京,100083;中国地质大学(北京),北京,100083;中国矿业大学煤炭资源与安全国家重点实验室,北京,100083【正文语种】中文【中图分类】P588.1;P597【相关文献】1.辽西四合屯—后燕子沟早白垩世火山机构及火山喷发作用的演化 [J], 贾斌;丁秋红;杨文华;张春晖;郭胜哲2.辽西早白垩世义县组火山岩的地质特征及其构造背景 [J], 李伍平;李献华;路凤香;周瑶琪;章大港3.辽西阜新盆地及外围早白垩世火山岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其对喷发期次的限定 [J], 蔡厚安;徐德斌;高海欧;侯朝勇4.辽西阜新盆地及外围早白垩世火山岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其对喷发期次的限定 [J], 蔡厚安;徐德斌;高海欧;侯朝勇5.辽西早白垩世义县组火山岩的起源及壳幔相互作用 [J], 李伍平;路凤香;李献华;周瑶琪;章大港因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
辽西中生代火山活动与华北克拉通北缘岩石圈减薄的作用关系探讨【摘要】辽西地区出露有大量的中生代火山岩,同时华北克拉通北缘岩石圈厚度在中生代期间发生了减薄作用,然而中生代火山活动与岩石圈减薄的相互作用关系尚不清楚,因此,本文通过对辽西中生代火山活动的研究,探讨火山活动的演化与华北克拉通北缘岩石圈减薄的作用关系。
【关键词】华北克拉通;减薄;辽西;中生代;火山活动1.区域地质背景辽西地区地处燕山带的东段,由北北东走向的郊庐断裂系、红山-八里罕断裂和东西走向的葫芦岛-要路沟断裂、赤峰-开原断裂围成的菱形区域,中生代期间该区发生了剧烈而频繁的火山活动,它以活动时间长、期次多、强度大、火山岩分布面积广和类型齐全而独具特色。
华北克拉通岩石圈减薄是东亚大陆岩石圈中生代构造演化的深部表现,它与该区火山活动演化是密切相关,中生代辽西地区火山活动时间较长,从侏罗纪延续到白垩纪,均属陆相火山岩,根据前人对地层学的研究,该区有四个含火山岩层位:即下侏罗统兴隆沟组、中侏罗统蓝旗组、下白垩统义县组、中白垩统张老公屯组。
周新华等(2001)从Sr-Nd-Pb同位素地球化学分析出发,得出辽西中生代火山岩主要是碱性系列,源于I型富集地幔(EMI),源区与古老克拉通有亲缘性,而浅部地壳物质混染在火山岩形成中不占主要影响,并认为中生代火山岩可能是由于构造格局的转变引发岩石圈深部过程的产物。
2.中生代火山活动特征辽西中生代火山活动较为强烈,始于早侏罗世,于早白垩世达到高潮,进入晚白垩世则大大减弱,并结束了中生代火山活动的历史。
早侏罗世火山岩分布规模较小,仅出露在北票盆地南东侧的马营子、兴隆沟至三宝之间以及朝阳盆地上扣-泉盛合一带。
中侏罗世火山岩分布规模较早侏罗世显著扩大,出露于辽西北票盆地、凌源-三十家子、金岭寺-羊山盆地、汤神庙以及汎河地区大甸子盆地等。
早白垩世早期火山活动较中侏罗世有所减弱,仅分布于辽西地区凌源三十家子,建平铁营子、北票东官营子-大庙断裂喷发带、四家子盆地及义县地藏寺-上园断裂喷发带中。
辽宁锦州北部区火山—热液型金(银)矿地质特征及成矿条件解析作者:李俊华张万忠来源:《硅谷》2014年第06期摘要近年来,在锦州北部火山岩区开展的矿产普查和1:5万区域地质矿产调查中,发现金(银)矿床、矿点和矿化点多处。
通过本区区域地质矿产资料的分析,认为锦州北部火山岩地区金(银)矿的成因属潜火山—热液型,成矿物质主要来源于酸性潜火山岩,多期次的潜火山活动是成矿的主导因素。
关键词锦州北部;火山岩;金(银)矿;潜火山—热液;成因中图分类号:P612 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)06-0150-021 地质概况本区位于山海关—北镇隆起的边缘,属阜新—锦州火山喷发—沉积盆地的组成部分。
区内主要发育中生代地层,太古代及中元古代地层沿盆地边部零星出露。
区内断裂构造以近南北向及北北东向的区域构造活动最为强烈,受其制约的火山(潜火山)活动频繁,火山机体也十分发育。
2 矿床地质特征2.1 矿化带及矿体的分布潜火山—热液型金(银)矿明显受火山机构控制,与潜火山相酸性岩墙及小侵入体密切相关。
矿体多呈脉状、扁豆状产出。
如红石砬子金(银)矿的Ⅰ号矿体长700 m,平均厚3.33 m,延深228 m。
2.2 矿石类型、结构构造及物质组分1)矿石类型、结构构造。
根据含矿岩石的结构构造,红石砬子金(银)矿矿石自然类型可分为:蚀变构造角砾岩型、蚀变斑岩型、硅化安山岩型。
2)矿物组分。
金银矿物种类:矿石的金、银矿物有自然金、银金矿、金银矿、自然银、辉银矿和角银矿等。
金银矿物形态、粒度及赋存状态:金银矿物主要为不规则粒状、长粒状和圆粒状。
矿石的金属硫化物电子探针定量分析结果,其中黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿石不含金;方铅矿、闪锌矿、黄铜矿含有微量银。
金银以独立矿物形式赋存于硅化石英的间隙中。
3)成矿阶段及矿物生成顺序。
根据光片鉴定资料、电子探针测试结果,并结合野外宏观观察,金银成矿作用可分2期,即热液期及表生期。
中国东北地区中生代火山岩岩石学特征与盆地形成赵海玲【期刊名称】《现代地质》【年(卷),期】1998(12)1【摘要】中国东部广泛分布中生代火山岩,它是环太平洋火山作用的重要组成部分。
东北地区是中生代火山岩分布最广泛的地区之一,其形成时代从晚三叠世到晚白垩世,其中晚侏罗世—早白垩世是火山作用最强烈的时期。
中生代火山岩主要有高钾钙碱性火山岩系列和钾玄岩系列,并以高钾钙碱性火山岩为主。
岩石类型主要有钾玄岩、安粗岩、粗面岩、橄榄粗安岩、英安岩和流纹岩。
从东向西火山岩表现出了一个化学组成上的极性。
岩石的Ti、Ta含量低和富K、Rb等,以及构造判别图解表明该区火山岩属造山带火山岩。
上述特征表明,东北地区中生代火山活动属于与伊佐奈崎(Izanagi)板块俯冲作用有关的挤压造山。
与火山岩共存的早白垩世的A型花岗岩表明,早白垩世东北地区处于拉伸构造环境。
因此,松辽、海拉尔以及二连等盆地的形成与早白垩世造山带的崩塌有关。
【总页数】1页(P56)【作者】赵海玲【作者单位】地矿系;地矿系【正文语种】中文【中图分类】P588.14【相关文献】1.中国东北地区中生代火山岩与板块构造环境 [J], 刘德来;陈发景;杨丰平2.中国东北地区中新生代含油气盆地构造分析与形成机制 [J], 田在艺;韩屏3.庐枞盆地中生代火山岩的起源、演化及形成背景 [J], 袁峰;周涛发;范裕;陆三明;钱存超;张乐骏;段超;唐敏慧4.松辽盆地徐家围子中生代火山岩形成环境 [J], 王对兴;张素梅;李伟;王祥5.中国东北地区中生代火山岩的大地构造意义 [J], 林强;葛文春;孙德有;吴福元;元钟宽;闵庚德;陈明植;李文远;权致纯;尹成孝因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
辽西八家子多金属矿区找矿新认识第18卷第5期2002年10月有色矿冶NON—FERROUSMININGANDMETALLURGYV o1.18.№5October2002文章编号:1007—967X(2002)05—0001—04辽西八家子多金属矿区找矿新认识’杨德江.蒋永臻,王立新,王长刚,廖新洪.(1.辽宁有色地勘总院.沈阳110002;2.辽宁有色葫芦岛地勘院.葫芦岛125003;3.八家子矿业有限责任公司,葫芦岛125003)摘要:八家子矿是辽宁省八大有色矿山之一,以铅锌银为主,伴有铜,硫.经三十多年的开采,资源已近枯竭,开展再轮找矿为矿山提供资源保证已是当务之急.本文在对老资料以及矿山最新资料分析研究的基础上.对控矿因素重新认识.结合已获得的找矿信息,认为矿区仍有较大的找矿潜力,指出了今后重点找矿的关键所在.关键词:铅,锌,银;资源;控矿因素;找矿信息;找矿潜力中图分类号:P631.2文献标识码:AJ—】上.?一1刚青八家子矿自1969年建矿以来累计生产金属量铅11万t.锌13.7万t,铜0.41万t,白银704t, 35%的硫粉120,4万t.当时矿山设计服务年限为14年.到目前已开采三十多年.矿山现保有工业储量36.7万t,其中金属量铅0.64万t,锌0,59万t, 铜0.21万t.硫6.74万t.银102.2t,已出现严重资源危机.近年来,矿山加强了找矿勘查工作,发现了新的控矿构造,矿化类型.拓宽了找矿空问.通过分析研究认为.八家子矿区仍有较大的找矿潜力.2成矿地质背景及矿化特征八家子矿区位于华北地台北缘燕山台褶带东部.其南侧为太古代混合花岗岩组成的山海关古老隆起,北侧为中晚元古代燕辽沉陷带.在隆起区与沉陷带二个构造单元的过渡地带,中生代构造一岩浆活动非常强烈,沿着该构造一岩浆活动带形成了众多的矿床(点),构成了一条以钼,铅锌,金银为主的八家子一杨家杖子多金属成矿带.八家子矿区就处于该成矿带的中西部.该地质略图见图1.图1八家子矿区地质略图J—K——侏罗,白垩纪If_O——寒武奥陶系:zng——长城系高于庄组;znd——长城系大红峪组;7砖..——花岗闪长岩;垤——环斑花岗岩;碡..——钾长花岗岩;悖——斑状花岗岩;1——实测;2——不整合;3——预测区;4——多金属矿床?收稿日期:2002—05—20作者简介:杨德江(1963一),男.山东莱西县人.高级工程师,矿床普查与勘查专业.2有色矿冶第18卷2.1矿区地层八家子矿区出露的地层主要为中上元古界长城系,蓟县系,青白口系,其中长城系地层出露最好.矿床主要集中分布在长城系高于庄组一,三段,其岩性为海湾泻湖一潮间相带沉积的碳酸盐岩夹碎屑岩(包括一部分火山碎屑岩).2.2矿区构造区内地层构成一个轴向近南北,长10千m的向斜构造.向斜南部封闭翘起,向北倾斜,轴部北端被中生代火山岩占据,东翼地层较完整,而西翼部分地层缺失.东翼由南到北分布着吴家屯,瓦房沟,炉沟,北山,古洞沟(红旗),东山(东风),冰沟,柏家屯等八个矿段,组成八家子矿区.区内断裂构造十分发育,以北西向,近南北向断裂为主,属控矿断裂.北东向,近东西向断裂次之.北西向断裂:南东自北山经红旗(古洞沟),东风(东山)至柏家屯,总长达5km,为一组逆断层的断裂构造带,北东倾斜,倾角一般55.~70..断裂显示多次活动,为本区重要控矿构造,控制着本区近90%的工业矿体.其中,F309号断裂尤为重要.近南北向断裂:此构造在炉沟,瓦房沟,东风,红旗,冰沟及吴家屯南等处发育.多数为走向逆断裂, 一般倾向东,倾角65.~85..该断裂也是主要控矿断裂.炉沟矿段大部分矿体,瓦房沟601矿体均受该断裂控制;东山F309的上盘以及红旗F309的下盘,在坑内均发现受近南北向断裂控制的富矿体.2.3矿区侵入岩区内多期次,多阶段的岩浆活动强烈,矿区东,南,西三面为岩浆岩所包围,以燕山期中晚期中酸性侵入岩为主,是成矿的重要条件….一是提供热源,促使含矿流体环流;二是提供由深部带上来的成矿物质.主要岩性为黑云石英闪长岩,辉石黑云闪长岩,中粗粒花岗岩,细粒花岗岩.脉岩在矿区十分发育,以中酸性为主,常见有煌斑岩,闪长玢岩,长石斑岩,石英斑岩,辉绿岩等.2.4矿区矿化特征区内共探明工业矿体约150多条,主要矿种有: 铅,锌,银,铜,钼,锰,黄铁矿等.矿体产出形态分两种,一种为似层状矿体,多产于高于庄组一段,如炉沟424号矿体,北山部分硫铁矿体,瓦房沟601号矿体,吴家屯310号矿体等;另一种为切层脉状矿体. 如矿区最主要的309矿体,多产于高于庄组三,四段.矿体规模一般长30~300m,最长近1000m,延深20~300m,最深700m,厚度变化大,由几十公分至几十米.矿化类型有矽卡岩型,裂隙充填交代型,层间破碎带型.矿石类型主要有含铜钼磁铁矿, 含银铜黄铁矿,含银铜铅锌黄铁矿,银铅锌矿,银铜矿等五种类型.矿石构造主要有块状,浸染状,条带状,网脉状,角砾状,层纹状等.近矿围岩蚀变不发育.蚀变范围小,主要有矽卡岩化,硅化,透闪石化, 铁锰碳酸盐化,绿泥石化.矿(化)体的产出主要受控于:(1)长城系高于庄组;(2)有多期活动的压扭性或张扭性断裂及其复合部位;(3)燕山期的花岗岩,花岗闪长岩3找矿新认识近年来,八家子矿在勘查找矿及矿山采矿中.对成矿及控矿因素不断有新的发现和认识,显示出该区具有较大的找矿潜力.3.1矿体延深不断加大,赋存标高越来越低以往钻探对矿体的深部控制基本上在一100m标高以上,控制深度一般在300m之内.目前.矿山坑道采矿已达到一265m标高,所见矿体规模大,品位高.如东风区一205m标高矿体长100多m,厚度达6m,品位:铅1.13%,锌1.52%,铜0.45%.硫9.92%,银266g/t.从矿体的规模看,矿体向深部不会立即尖灭,仍会有延深.因此,其深部仍有较大的找矿潜力,应进行坑内钻探控制,为矿山继续向下掘进提供储量保证.3.2控矿构造类型有新的发现,成矿,找矿空间不断扩大以往探明的矿体,主要受NW向F309断裂控制,矿化富集部位集中于北西向主含矿构造的分支复合部位和次级小构造的密集部位.近年来,矿山采矿生产过程中,又发现了一组近SN向控矿断裂构造,其控制的矿体多为隐伏矿体,品位较高,呈尖灭再现,斜列式排列,如东风5~7线发现延深超过200m的极富矿体,矿量达5万吨,铅+锌品位大于30%,银450g/t;在东风区F309上盘一140~85m标高,发现一富矿体,长40多m,厚3m,品位:铜4%,银400g/t.该组断裂与Nw向F309断裂交汇处,矿体规模往往变大,品位变高,如东风0~3线正在开采的矿体.由此.-j-N,近南北向断裂应是今后增加矿区储量的主要构造,特别应重视红旗区西部,东风区东部的探矿工作.第5期杨德江等:辽西八家子多金属矿区找矿新认识3 3.3矿区内的矿物组合,元素分带矿区内的矿物组合,元素分带更加明显,显示出八家子矿区是一个以银铜铅锌为主的多金属矿集区.扩大了矿区的找矿范围矿区主要金属矿物有:方铅矿,闪锌矿,黄铜矿,黑硫银锡矿,自然银,辉银矿,黄铁矿,磁铁矿,磁黄铁矿,辉钼矿等.这些矿物在组合上出现明显的水平分带和垂直分带.水平分带.以矿区东部的炉沟为中心,向西依次出现为含铜钼磁铁矿带一含铜银黄铁矿带一含银铜黄铁铅锌矿带一含银铅锌矿带;垂直分带,由地表向深部出现五种矿物组合:(1)软锰矿,硬锰矿,褐铁矿,赤铁矿;(2)赤铁矿,方铅矿,闪锌矿,自然银,黄铁矿;(3)磁黄铁矿,黄铜矿,闪锌矿,辉银矿;(4)磁铁矿,黄铜矿,辉钼矿:(5)辉钼矿.矿物组合的分带性显示出了成矿由高温向低温发展的特点,推测矿区的深部以及矿区东南部炉沟区应为矿化中心.3.4地球化学找矿信息八家子一杨家杖子岩浆热液多金属成矿带一个突出的特点是,每隔7~10km出现一个矿集区【2]. 矿集区中的矿床类型宏观上属于斑岩型矿床.每一个矿集区内围绕着成矿中心.成矿元素出现明显的分带性,即由岩体到地层依次为:Mo—Fe,S,Cu—Mn,Pb,Zn,Ag—Ag,Au的序列.它们构成一个比较完整的成矿系列.八家子矿区的化探资料表明,矿区成矿元素的分带性与区域上的元素分带模式基本吻合.在矿区东部的炉沟岩体分布有大面积Mo异常区.往西炉沟一北山以Cu,Ag为主的异常区.北山一东山为Mn,Pb,Zn,Ag异常区,东山一冰沟以银为主的异常区,最西边的贺吉沟为Ag,Au异常区.这些异常成群成带叠加出现,异常峰值高.Pb,zn一般为80~200x10—6高者1000x10以上,Mn的异常值为1000~8000x10—6o上述异常曾做过一些查证工作,但不彻底,往往地表没有发现矿化,就认为属非矿异常.近年来,矿山坑道采矿,在深部发现了较好的盲矿体,它们与化探异常是吻合的.这说明异常为盲矿引起的矿致异常.应重新对化探异常进行研究,加强深部验证工作.3.5地球物理找矿信息20世纪90年代初,在矿区进行了电磁频率测深工作,目的是研究矿区深部控矿地质构造,隐伏岩体的空间位置,以及对矿区进行垂向分层.投入了4条剖面,剖面间距100ITI,主要对F309断裂上盘500m范围进行控制.其结果为K型pw曲线显示出二条线性低阻带,一条与F309控矿断裂相吻合; 另一条在F309断裂东500m处,并与F309断裂平行.推断为一隐伏断裂构造带.近年矿山在采矿中, 在该电磁频率测深低阻带的南东端,发现一条以铜硫银为主的多金属盲矿体,赋矿标高在一25~95m 之间.矿体规模大.长110m,均厚6m,矿石量达25万t.顶,边部以铅锌矿为主,铅锌品位平均为15%.中,下部以黄铁矿为主,硫品位为42%.矿石中普遍含银,铜.银品位一般为200x10_..,铜品位为0.6x10_..该盲矿体的发现,证实了电磁频率测深低阻带的找矿价值,说明该低阻带反映的为隐伏控矿构造,其北西延长部尚有较大找矿空间.同时也肯定了该找矿方法的有效性.3.6地表找矿发现了较好的矿化信息近年来,在八家子矿区投入部分基础性研究与预查工作,取得了一些有价值的找矿信息.(1)八家子矿区东部炉沟区,存在一个面积较大的钼异常区,钼异常的中心部位为花岗斑岩岩株, 其中发育有较强的面型蚀变,蚀变主要为硅化,绢云母化,褐铁矿化等;在蚀变体内发育规模不等的北东向片理岩化带,其中赋存钼矿化体,Mo品位一般在0.03~0.4×10之间,民采坑中发现有富钼品位高达2x10~.该钼异常面积有2km,由于以往不找钼,是工作的空白区.依据元素分带性研究.认为该区具有较好的找钼前景.(2)为验证元素分带的可靠性,在八家子矿区以西的贺吉沟一带进行预查,在花岗岩中发现绢英岩化蚀变带十余条,普遍有金矿化,局部构成工业矿体,金品位一般在1~3x10—6高者10x10—6,确实是一处金的找矿远景区,该区也是以往工作的空白区.4找矿设想上述分析可以看出,矿区仍有较大的找矿潜力.今后矿山找矿应有两个目的:一是为矿山近期生产提供可采储量;二是为矿山中长期生产提供基础储量或资源量.因此,应在如下几个方面开展找矿工作.4.1矿山生产区工业矿体深部探矿(1)对东风区0~3号线之间富矿体进行深部探矿该区位于近南北向控矿断裂与F309断裂带交汇处,近年来坑道采矿在+5~一265m标高发现富4有色矿冶第18卷矿体.目前,在一265m标高所见矿体长约100m,厚5m.为铅锌,银,铜,硫综合矿体.从矿体的规模,形态分析,矿体向下仍会有延深,因此,应对矿体深部采用坑内钻探进行控制,为下步矿山向下掘进提供依据.(2)对红旗区0线富矿体进行深部探矿该矿体受北西向F309断裂控制,矿体自地表到一337m倾斜延深720m已被控制.目前,在一337m标高所见为一综合矿体,厚度为11m,品位:银510g/t,铅0.39%,锌0.35%,铜0.88%,硫27.09%.从矿体形态,规模分析认为.矿体向下仍会有延深.因此.应采用坑内钻探对矿体深部进行控制,指导矿山下一步生产.(3)红旗区F309下盘,近南北向控矿断裂构造深部找矿在红旗区F309下盘.上部中段已发现了21号,27号,97号,99号等二十余条矿体,而在深部尚未控制,应在红旗区4~6线0m标高中段坑内, 12线0m标高中段坑内采用钻孔进行深部找矿.4.2东风一冰沟区铅锌银矿勘查该区具有较好的成矿,控矿条件及矿化显示: (1)本区处于F309上盘低阻带所反映的隐伏控矿断裂的北西延长部;(2)北部区位于隐伏控矿断裂与南北向控矿断裂的交汇处:(3)在矿山采矿过程中,已发现多条受近南北向控矿断裂所控制的盲矿体;(4)该区北部冰沟区处于北西向F309控矿断裂的北西延长部;(5)从八家子矿集区元素分带特征看,正处于银矿成矿部位.该区在旧的民采坑中,发现有硅化角砾灰岩,在此类岩石中普遍含有银,一般品位80 ~170×10~,高者可达1000×10~,是找银的有利区段.由此可见,该区具有较好的找矿前景,应利用地质填图,瞬变电磁法测深和槽探揭露.搞清地表的矿化特征,规模,产状,用稀疏钻孔进行深部验证,探求铅锌银资源量.4.3炉沟区钼多金属矿勘查如前所述.该区在以钼为主的次生晕综合异常中,已发现钼的矿化体,在民采坑道中,发现有富钼矿体存在.因此,该区已具备了形成中型以上钼矿床的条件.参考资料:[1]狄宝田.八家子铅锌矿矿床地质征及成矿规律探讨[J].矿山地质.1988.[2]马永昌.辽西南部金属矿床分布规律及产出特点[J].矿床与地质,1999.(5). NewProspectingCognitioninBajiaziPolymetallicMining AreainWesternLiaoningYANGDe-jiang,JIANGYong—zhen,W ANGLi—xin,W ANGChang—ga ng,LIAOxin-h.ng3(1.GrosInstitutPofLiao,z”gNon—ferFOUSMetalGeologyandExpl0rati0, z,ShP”3也”g110002.C/l”“;2.HuludaoInstituteofLiaoningNb”一ferrousMetalGeologyandExploration,Huludao125003,China;3. BajiaziMineralCompanyLtd.H”Z”(0125003,Chi”n)Abstract:Bajiazimineraldepositisamong8nonferrous—metalmineinLiao ningProvince,whichconsistedmost1vofPbtZn,Agi ncompanywithCu,S.Afterminingover30years,it’sres0urcesh asbeennear1yexhausted.It IStheurgentaffairsthatanewprospectingshouldbedevelopedinordertosupp lyformineresourcesguarantee. Onthebaseoftheanalysisandstudyoftheoldandup—to—datedataofmine,th roughaafreshcognitionofore-controliactors,withtheprospectinginformationwhichwasalreadyacquired ,thispaperconsidersthatthereisa greaterprospectlngpotentialandpointsOUtthekeyoftheprospectingempha sesforthefutureinthisminingarea.Keywords:Ph,Zn,Ag;resources;ore—controlfactors;prospectinginformat ion;prospectingpotential。
193管理及其他M anagement and other辽西中生代火山岩型矿床的控矿因素及找矿方向张善良(辽宁省有色地质勘查总院有限责任公司,辽宁 沈阳 110013)摘 要:辽西中生代陆相火山岩十分发育,分布面积约17000平方公里,发育有一系列金银等多金属矿产,其地质找矿工作历史悠久,建国后就进行了大规模的地质找矿工作,到目前以发现矿床(点)上百处,成矿地质条件比较复杂,矿床的形成不仅受不同期的火山作用制约,而且还受前期不同阶段的地质建造及后期断裂构造的影响等,本文在查阅了大量相关资料后,对辽西火山岩型矿床的控矿因素进行简单分析,并提出了在该区找矿方向。
关键词:中生代火山岩型矿床;控矿因素;找矿方向中图分类号: P618.2 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)24-0193-2 收稿日期:2020-12作者简介:张善良,男,生于1986年,汉族,吉林白山人,本科,高级工程师, 研究方向:地质勘查。
1 地质背景辽西地区中生代陆相火山岩分布横跨两个大地构造单元,即跌置于华北地台燕辽台褶带和内蒙-大兴安岭褶皱系上,分布于不同的大地构造单元,因其构造活动程度、主构造线不同以及侏罗纪以来北西向的挤压力所致,火山岩的基底有太古界、中上元古界、古生界及中生界三叠系等;区内构造十分复杂,穿透性构造就多达十几条,其只要走向可分为东西向、北东向、北北东向三组,东西向、北东向断裂构造主要为前期构造,它对前期基底构造层的空间展布起控制作用;辽西中生代岩浆活动十分强烈,深成侵入-浅成侵入-火山喷发都有发育。
2 矿床控矿因素2.1 火山旋回与成矿关系根据大量矿产资料的统计和野外地质考察结果,辽西地区早白垩世义县火山旋回是主要成矿期,而侏罗纪兴隆沟和兰旗两个旋回成矿作用较弱,前人认为火山岩矿产与火山活动演化阶段及分异程度有关,三个旋回中晚期义县旋回岩浆分异最好、演化彻底,顾此许多矿床形成于此旋回,本人认为另一重要原因是义县旋回断裂构造和岩浆侵入热动力作用激烈,有利于成矿物质迁移富集。
文章编号:1007-967X(2002)01-0004-04辽宁八家子多金属矿床地球化学特征Ξ柴洪有(辽宁地质勘查局一0九队,辽宁朝阳122000)摘 要:介绍了八家子矿床地层、岩浆岩元素分布分配特征,从地球化学角度探讨了矿床成因,以原生晕方法重点解剖了矿床具有代表性的矿体309矿体,建立了矿体的水平和轴向元素分带模型。
关键词:元素分布特征;矿床成因机制;原生晕分带模型。
中图分类号:P59 文献标识码:B 八家子铅锌矿是个有40年多年开采历史的老矿山,为摸清其成矿规律,指导矿区及外围找矿,对该区原有资料进行了收集整理,对309矿体进行了原生晕工作。
对矿床的成矿机制及309矿体的原生晕模式进行了探讨。
1 地质概况矿区地处华北地台山海关古隆起和辽西凹陷两个二级构造单元的接触部位。
是大屯至魏家岭断层与千佛堂断层的交汇处。
该区构造复杂,岩浆活动频繁。
附八家子区地质简图见图1。
1.1 构造特征区内构造以北西向逆断层为主。
数条北西向逆断层平行排列,斜贯全区。
次之为东西向和南北向断层,规模较小,主要分布在炉沟和瓦房沟一带。
矿区范围内基本上是一个轴向近南北,延长十公里的向斜构造,向北开口,南部封闭翘起,核部被中生代火山岩覆盖,东翼地层完整,西翼部分缺失。
1.2 地层控矿特征矿体主要产在高于庄组地层一、三段,其中以中下部是铅锌矿体的主要赋存层位。
1.3 矿化和岩浆岩的关系成矿与花岗岩有关,其次是斑状花岗岩见表1。
炉沟花岗闪长岩有益元素的含量高于其它侵入岩,Cu、Pb、Mo、Ag的含量是正常闪长岩的24倍,为含矿岩体。
另外,炉沟岩体为成矿提供了热源。
北西成矿带矿物分带非常明显,依次是:含钼磁铁矿带、含银黄铁矿带、含银黄铁铅锌矿带、含银铅锌矿带。
1.4 矿化和构造的关系矿体赋存在八家子开口状向斜的东翼,长城系地层中发育的北西断裂带和南北向成矿断裂带内。
矿体多呈似脉状、透镜状和不规则襄状。
表1 八家子矿区岩体元素含量(10-6)地点岩 体Cu Pb Zn Ag Mo样数岳 屯辉石闪长岩28439170 1.2 2.221瓦房沟黑云母闪长岩31199132 1.2 3.013炉 沟花岗闪长岩141473478 3.4 3.215煤 沟环斑花岗岩17781000.51 1.913南 山钾长花岗岩36130115 1.0 2.020贺吉沟斑状花岗岩30601280.9 2.97 注:分析成果:光谱半定量1984年9月。
辽西中生代火山活动与成矿关系探讨摘要:辽西中生代火山活动频繁,主要发生于燕山期,侏罗纪以裂隙式喷发为主,白垩纪以中心式喷发为主。
火山岩十分发育,火山成矿作用在时间上属燕山期火山活动,在空间上产于火山活动形成的各类产物中或附近的围岩中,因此,相关矿产在时间、空间和成因上与火山活动密切相关,本文对其相关关系进行探讨研究。
关键词:火山活动、成矿作用、中生代、辽西LiaoXi Mesozoic volcanic activity and mineralizationRelationship InvestigateZhai furong,Wang zhongjiang ,Zhong mishan,Wang qi ,Wangfenli,YanghuanGeological Exploration Institute of Liaoning Province, Dalian, 116100Abstract: Liaoxi Mesozoic volcanic activity, mainly in the Mesozoic Jurassic fissure eruption mainly Cretaceous in central eruption based. Well developed volcanic rocks, volcanic mineralization in time is Yanshanian volcanic activity, in the space formed by volcanic activity produced in various types of product in or near a rock, so the underlying mineral in time, space and the genesis and volcanic activities are closely related, the paper discusses the relationship between its related research.Keywords: volcanic activity, mineralization, Mesozoic, western Liaoning1.区域地质背景辽西地区处于华北陆块北部,中生代火山活动剧烈而频繁的,所形成的火山岩是我国东部中生代陆相火山岩带的重要组成部分。
文章编号:1007-967X (2020)01-01-04辽宁凌源八家子地区自然铜矿化的地质特征及成因初步分析∗∗∗董㊀军(辽宁有色勘察研究院有限责任公司,辽宁沈阳110013)摘㊀要:八家子地区自然铜矿化体赋存于中生代侏罗系土城子组(J 3t )凝灰质砂岩㊁砾岩中,受断裂构造控制,其中碳酸盐化㊁高岭土化㊁褐铁矿化及硅化与自然铜矿化关系密切.初步分析认为八家子地区自然铜矿化属于低温热液矿床,多期次成矿,与断裂构造有明显的成因联系.同时指出在中生代侏罗系土城子组(J 3t )凝灰质砂岩㊁砾岩中寻找断裂是下一步的重要找矿方向.关键词:自然铜;土城子组;低温热液矿床;断裂构造中图分类号:P 618.41㊀㊀㊀文献标识码:A1㊀前㊀言自然铜矿床产于特殊的环境中,分布非常局限,已发现的自然铜矿床如云南鲁甸铜矿㊁峨眉山玄武岩自然铜矿床㊁湖南麻阳铜矿床等,前二者属于玄武岩型自然铜矿,后者属于砂岩型自然铜矿床[1~4].辽宁凌源八家子地区自然铜矿化从目前划分的含矿层位限定看,与湖南麻阳铜矿床具有一定的相似性.鉴于辽宁凌源八家子地区自然铜的成矿环境的特殊性和较低的研究程度,十分必要进行相关的成矿作用研究,这有助于深化该区自然铜矿化与成矿环境关系的认识和指导自然铜矿床的寻找.本文将探讨辽宁凌源八家子地区自然铜矿化的地质特征并初步分析其成因.2㊀矿区地质特征辽宁凌源八家子自然铜矿化区位于中朝准地台(Ⅰ)㊁燕山台褶带(Ⅱ)㊁辽西台陷(Ⅲ)㊁朝阳穹褶断束(Ⅳ)内凌源-三十家子盆地西南端.图1㊀八家子地区地质略图F i g .1㊀G e o l o g i c a l s k e t c hm a p o fB a j i a z i d e po s i t 1 第四系;2 土城子组紫色砂岩㊁砾岩;3 石英二长斑岩;4 槽探;5巷道;6 断裂;7 自然铜矿化体;8产状.第36卷第1期2020年2月有㊀色㊀矿㊀冶N O N -F E R R O U SM I N I N GA N D M E T A L L U R G YV o l .36.ɴ1F e b r u a r y 2020∗∗∗基金项目:辽宁省凌源市王子山铜金多金属矿普查(辽国土资发[2011]88号).收稿日期:2019-11-04作者简介:董㊀军(1978 ),男,硕士,高级工程师,从事地质找矿勘查等工作.㊀㊀区内出露地层主要为侏罗系土城子组(J3t)紫色砂岩㊁砾岩(图1),砾岩为陆相沉积,呈紫色,砾石的磨圆度差,砾径一般在5~400m m;砾石成分主要是火山岩,其次为灰岩及少量的石英岩和片麻岩,分布规律为:八家子附近砾石主要是安山岩,次为流纹岩㊁石英岩及片麻岩,往南至四家子地区砾石主要玄武岩㊁石英岩和灰岩,与八家子附近比较火山岩砾石和石英岩砾石减少,灰岩砾石较多,再往南灰岩砾石成为砾岩中之主要成分,砾岩的胶结物在八家子附近以凝灰质及铁质为主,往南砾岩胶结物则以凝灰质为主,铁质较少,故八家子附近砾岩呈紫色,而南部地区砾岩呈灰紫色.砾岩下部为厚层砂岩,以粗砂岩为主,整合接触,砂岩中夹有薄层砾岩及页岩,具河流相斜层理.砾岩㊁砂岩倾斜平缓,倾角在20ʎ左右,但走向极不一致,八家子附近走向为340ʎ,南1k m处走向为250ʎ.区内断裂走向为N NW向,延长100~300m,宽0.10~0.20m,局部可达0.40~0.50m,产状为:240ʎ~260ʎø45ʎ~60ʎ;在断裂带内部碳酸盐化明显,裂隙中充填有方解石细脉;断裂面处可见紫色㊁白色两种界线分明的断层泥,断裂间有分枝复合现象,区内铜矿体化与断裂有直接关系.区内岩浆岩出露于西侧,为石英二长斑岩,灰白-浅肉红色,斑状结构,块状构造,斑晶为钾长石㊁斜长石㊁石英及少量暗色矿物,基质成分与斑晶相同,由两种长石微晶和少量暗色矿物组成,具显微晶质结构和隐晶质结构,基质为隐晶质长英质矿物,可能与自然铜矿化体形成提供了热源.区内土壤地球化学异常C u元素异常不明显,即使在自然铜矿化体附近异常也不明显.3㊀矿化特征3.1㊀矿化体特征区内发现Ⅰ自然铜矿化体(图2),赋存于侏罗系土城子组(J3t)砾岩中,受F1断裂控制,矿化体延长260m,宽0.20~0.70m,不连续,局部见有膨缩分枝复合现象,产状240ʎø45ʎ,经系统采样C u分析品位为0.44%~4.81%.3.2㊀矿石特征矿石中金属矿物主要有自然铜㊁辉铜矿㊁赤铜矿㊁赤铁矿,次为黑铜矿㊁孔雀石及少量蓝铜矿.脉石矿物主要有方解石㊁石英㊁高岭石等.矿石中辉铜矿㊁赤铜矿㊁自然铜呈带状或独立团块出现(图3),未见相互穿插或包围,局部出现辉铜矿被孔雀石包围(图4),可见矿石形成是多期次的.图2㊀巷道中自然铜矿化体F i g.2㊀N a t u r a l c o p p e rm i n e r a l i z e db o d y i n t u n n el图3㊀辉铜矿㊁赤铜矿㊁自然铜关系素描图F i g.3㊀S k e t c ho f r e l a t i o n s h i p a m o n g c h a l c o c i t e,h e m a t i t e a n dn a t u r a l c o p p er图4㊀辉铜矿与孔雀石关系素描图F i g.4㊀S k e t c ho f r e l a t i o n s h i p b e t w e e nc h a l c o c i t e a n dm a l a c h i t e铜矿块产状与断层一致,沿断层面变化大,矿物分布具有一定规律:自然铜㊁赤铜矿在赤铁矿中呈星散状或线状分布,外部被孔雀石包围(图5),有时自然铜在方解石中单独呈线状出现(图6).在断层内有矿的地方一定有紫色断层泥,但有紫色断层泥的地方不一定有矿.2有㊀色㊀矿㊀冶㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第36卷图5㊀自然铜㊁赤铜矿分布图F i g .5㊀D i s t r i b u t i o no f n a t u r a l c o p pe r a n dh e m a t i te 图6㊀自然铜在方解石中呈线状分布F i g .6㊀L i n e a r d i s t r i b u t i o no f n a t u r a l c o p pe r i n c a l c i t e 矿石的主要结构为粒状结构和反应边结构(常见辉铜矿沿砾岩边界交代溶蚀)等.矿石构造主要有浸染状和角砾状.浸染状构造为本区主要矿石构造,常见自然铜㊁赤铁矿㊁辉铜矿等分布于蚀变砾岩中.角砾状构造可分为两种,一种是由断裂引起的角砾状构造,角砾棱角分明,铜矿物一般以胶结物的形式出现;另一种是由热液引起,角砾有较好的磨圆度,角砾和胶结物都有铜矿化,反应了气液上升过程中的蚀变作用和成矿的多期次性.由于矿体赋存于断裂破碎带中,氧化作用强烈,因此自然类型为自然铜和氧化矿.3.3㊀围岩蚀变区内铜矿化伴有较强烈硅化㊁黄铁矿化㊁碳酸盐化和高岭土化等.硅化与成矿关系密切,可见微细粒状石英充填交代砾岩中的胶结物.黄铁矿化是本区另一种重要的热液蚀变,常在围岩及矿体中呈浸染状或在角砾岩中以胶结物的形式产出,与成矿关系密切.碳酸盐化主要表现为在断裂和节理裂隙中的方解石细脉和团块,为构造热液活动的产物,伴有铜矿化.高岭土化主要表现为在断裂舒缓部位呈透镜状出现,为构造热液活动的产物,与铜矿化关系不大.4㊀成因初步分析铜矿中有益矿物多分布于方解石中,交代了砾岩中部分砾石,金属矿物附近有微弱的高岭土化,显示了低温矿物组合,属于低温热液矿床;矿体主要受断层及其附近破碎带控制,矿体直接赋存在断裂的两侧和断裂中,产状与断裂产状基本一致,并且厚度不大,因此,断裂是矿液通道和成矿的空间,明显显示期后热液充填型矿床特点.矿体中铜矿物交代了砾岩中胶结物和部分砾石,在被交代的地方铜矿物就较富集,而矿体附近的砾岩几乎没有蚀变现象,只有少数地方能见极微弱的高岭土化,分布范围有限.图7㊀平衡常数与温度的关系F i g .7㊀L o g a r i t h mo f f o r m a t i o n c o n s t a n t s f a rC u C l 2c o m pl e x e s a t 100~1000ħa n d0.05~0.5M Pa 图8㊀C u -S -O 体系E h -p H 相图(引自«地球化学»据R o s e ,1976)F i g .8㊀E h -p Hd i a g r a mo f t h eC u -S -Os ys t e m t =25ħ:p=0.10M P a ,ðs =10~4m o l /L 3第1期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀董㊀军:辽宁凌源八家子地区自然铜矿化的地质特征及成因初步分析根据黄铜矿溶解实验[8],温度㊁压力㊁盐度㊁p H 值等多种因素可以控制铜的沉淀.高温条件下,温度是控制铜沉淀的最主要的因素.200~300ħ时,容易形成铜硫化物沉淀;温度从200ħ降低后,铜的溶解度会略有升高(图7)不容易形成铜的沉淀.因此,低温条件下对自然铜的形成不能单独考虑温度的影响.常温㊁低硫条件下铜可以形成多种矿物沉淀,自然铜只能在p H>4,E h>0.2的条件下形成(图8).辽宁凌源八家子自然铜的产出环境为低温矿物组合,推测其形成环境为低温环境,铜以络合物形式存在于流体中,流体化学条件改变时,如p H值升高㊁盐度降低等,络合物分解为游离态,发生歧化反应(C u+ңC u+C u2+)生成自然铜[8].具有热液成因特征的主成矿期自然铜并没有以常见的脉状矿化,而是充填在碎屑颗粒之间并与碎屑和胶结物发生交代,说明成矿期发生在成岩期后.当第一次矿液上来时通过富含铁质的砾岩,这些铁还原了铜的硫化物,而生成了自然铜㊁氧化铜㊁氧化铁的混合物;第二次矿液上来时由于通路较窄,又沿旧路而上,此时铁质已不太丰富了,结果硫化铜不能充分还原,生成了辉铜矿.5㊀结㊀论八家子地区自然铜矿化体主要赋存于侏罗系的土城子组(J3t)凝灰质砂岩㊁砾岩中,受断裂严格控制,主要矿物为自然铜㊁辉铜矿㊁赤铜矿和孔雀石等,这些矿物多分布于方解石中,交代了砾岩中部分砾石,属于低温热液矿床.在中生代侏罗系土城子组(J3t)凝灰质砂㊁砾岩中寻找断裂带及其次级断裂是下一步找矿方向.参考文献:[1]㊀袁㊀峰,周涛发,范㊀裕,等.东天山十里坡地区自然铜矿化的地质特征及成因初步分析[J].矿床地质,2006,25(S1):289-292.[2]㊀王大鹏,张㊀乾,朱笑青,等.中国自然铜矿化类型㊁特点及形成机理浅析[J].矿物学报,2007,(01):57-63.[3]㊀高建才.云南鲁甸龙井沟铜矿床地质特征及找矿标志[J].资源信息与工程,2016,31(06):19-20.[4]㊀王大鹏,张㊀乾,祝朝辉,等.湖南麻阳铜矿自然铜形态特征及其成因意义[J].矿物学报,2007,(Z1):384-387.[5]㊀赵文龙,马㊀飞.云南白乐寨铜矿床地质特征及找矿前景[J].有色矿冶,2015,31(02):7-10.[6]㊀闫绍波,潘金山,车晓光.辽宁省凌源市王子山铜金多金属矿普查报告[R].沈阳:辽宁省有色地质局勘察研究院,2014.[7]㊀吴志伯.辽宁省凌源县卅家子乡八家子铜矿点1958年地质勘探工作报告[R].葫芦岛:辽宁有色105队,1958.[8]㊀L i uW e i h u a,M c P h a i l DC.T h e r m o d y n a m i c p r o p e r t i e s o f c o p p e rc h l o r ide c o m p l e x e s a n dc o p p e r t r a n s p o r t i n m a g n a t i c-h y d r oGt h e r m a l s o l u t i o n s[J].C h e m i e a lG e o l o g y,2005,221:21-39.AP r e l i m i n a r y S t u d y o fG e o l o g i c a l C h a r a c t e r i s t i c s a n dG e n e s i s o fN a t i v eC o p p e rM i n e r a l i z a t i o n i nB a j i a z iA r e a,L i n g y u a n,L i a o n i n gD O N GJ u n(L i a o n i n g N o n f e r r o u sG e o t e c h n i c a lE x p l o r a t i o nA n dR e s e a r c h I n s t i t u t eC o.,L t d.,S h e n y a n g110013,C h i n a) A b s t r a c t:T h en a t u r a l c o p p e rm i n e r a l i z e db o d y i nB a j i a z i a r e a o c c u r s i n t u f f a c e o u s s a n d s t o n e a n d c o n g l o mGe r a t e o f t h e J u r a s s i cT u c h e n g z i F o r m a t i o n J3t i n M e s o z o i c w h i c h i s c o n t r o l l e db y f a u l t s t r u c t u r e敭C a rGb o n a t i o n K a o l i n i z a t i o n F e r r i t i z a t i o n a n dS i l i c i f i c a t i o n a r e c l o s e l y r e l a t e d t o t h e n a t u r a l c o p p e rm i n e r a l i z aGt i o n敭T h e p r e l i m i n a r y a n a l y s i s s h o w s t h a t t h en a t u r a l c o p p e rm i n e r a l i z a t i o n i nB a j i a z i a r e ab e l o n g s t o t h e l o wt e m p e r a t u r eh y d r o t h e r m a l d e p o s i t w h i c h i sm u l t i-s t a g em i n e r a l i z a t i o na n dh a so b v i o u s g e n e t i c r e l aGt i o n s h i p w i t h t h e f a u l t s t r u c t u r e敭A t t h e s a m e t i m e i t i s p o i n t e do u t t h a t t h en e x t i m p o r t a n t p r o s p e c t i n g d i r e c t i o n i s t o f i n d f a u l t s i n t h e t u f f a c e o u s s a n d s t o n e a n d c o n g l o m e r a t e o f t h e J u r a s s i cT u c h e n g z i F o r m a t i o n J3t i n M e s o z o i c敭K e y w o r d s:n a t u r a l c o p p e r T u c h e n g z i f o r m a t i o n e p i t h e r m a l d e p o s i t f a u l t s t r u c t u r e4有㊀色㊀矿㊀冶㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第36卷。
辽西中生代火山喷发旋回划分与地质意义【摘要】中生代辽西地区经历了多旋回多期次火山喷发作用,各旋回火山作用间歇期有巨厚的河流相或湖沼相沉积。
依据火山岩地层层序、喷发韵律,可将辽西火山岩划分为中生代侏罗纪兴隆沟火山喷发旋回、髫髻山火喷发旋回,白垩纪张家口火山喷发旋回、义县火山喷发旋回、大兴庄火山喷发旋回。
与火山岩及火山作用有关的金属、非金属矿产具有一定的成矿规律性。
【关键词】中生代;辽西;火山喷发旋回;划分1.区域地质背景辽西地区位于华北地台燕山台褶带与山海关隆起的交接部位,自中生代已上升为陆地而成为欧亚大陆板块的一部分(东缘),进入了滨太平洋构造域的发展演化阶段,受太平洋板块北西向作用影响,产生了一系列北东向分布的断裂和褶皱,伴随着这种作用,形成了以裂隙式、中心式火山喷发为主要特点的火山活动,陆相火山岩十分发育,是中国东部濒太平洋构造-岩浆-成矿带的重要组成部分。
中生代为陆相火山喷发,中生代火山岩岩浆演化具由基性—中性—中酸性—酸性演化趋势。
火山喷发型式:侏罗纪以裂隙式喷发为主,白垩纪以中心式喷发为主。
2.辽西地区中生代火山喷发旋回划分及特征依据火山岩地层层序、时空演化过程、岩浆成分的规律性及喷发韵律,辽西地区中生代火山岩自下而上可进一步划分为侏罗纪兴隆沟火山喷发旋回、髫髻山火山喷发旋回,白垩纪张家口火山喷发旋回、义县火山喷发旋回、大兴庄火山喷发旋回。
(1)兴隆沟火山旋回兴隆沟旋回火山岩主要分布于北票市兴隆沟—三宝四坑、朝阳上扣—泉盛合和南票兴隆屯等地,为辽西燕山旋回火山岩第一期火山喷发,以宁静的喷溢为主,由基性—中性熔岩和中性碎屑熔岩组成,岩石类型有玄武岩、安山岩、及安山质碎屑熔岩,以安山岩为主。
在北票兴隆沟一带,该旋回火山岩可划分出5个火山喷发韵律,韵律类型为碎屑熔岩—熔岩。
(2)髫髻山火山旋回髫髻山旋回火山岩分布较为广泛,主要分布于朝阳、北票、建昌、凌源等地。
火山活动具有多期次喷发,且喷发韵律发育的特点,以中性岩浆喷溢为主,岩浆演化由基性—中性—基性。
辽西北部八家子火山喷发盆地火山岩特征及含矿性探讨摘要:辽西北部八家子火山喷发盆地基底之上是一套近源就地快速堆积的以基底岩石成分为主的粗碎屑岩,其上是火山喷发的酸性熔岩、火山碎屑岩及火山碎屑-沉积岩。
火山作用以北西向中心式喷发为主要特征。
岩石地球化学研究表明本区的火山岩形成于陆内拉张的活动带环境。
关键词:辽西北部八家子火山喷发盆地近源就地快速堆积酸性熔岩中心式喷发陆内拉张辽西北部八家子火山喷发盆地分布于阜新市阜新蒙古族自治县八家子乡克丑-乌兰木头山一带。
出露面积约38.58km2。
八家子火山喷发盆地基底之上是一套近源就地快速堆积的以基底岩石成分为主的粗碎屑岩,其上是火山喷发的酸性熔岩、火山碎屑岩及火山碎屑-沉积岩。
火山作用以北西向中心式喷发为主要特征。
1火山岩岩石特征1.1岩石类型及特征八家子火山喷发盆地内火山岩岩石类型较多,可划分为熔岩类、火山碎屑岩类、火山碎屑-沉积岩类及次火山岩四种岩类。
1.2副矿物特征⑴副矿物含量及组合类型。
该区火山岩副矿物种类较少(表1),各岩石类型普遍含有黄铁矿、锆石、磷灰石、金红石、方铅矿等。
副矿物组合类型流纹岩为锆石-磷灰石型;闪长玢岩为锆石型;流纹质火山角砾熔结凝灰岩较复杂,有锆石型、锆石-磷灰石型和锆石-榍石-磷灰石型,且在重砂中发现金1粒,反映该类岩石中金元素含量较高,对八家子火山喷发盆地寻找金矿有一定的指导意义。
⑵锆石特征。
八家子火山喷发盆地各类岩石中锆石颜色以浅黄色或无色为主,个别为浅紫色、紫色。
多数为金刚光泽,少量为玻璃光泽。
除个别外,均为透明-半透明,有的晶体表面较光滑,有的具小凹坑和裂纹,个别具铁染呈红色,基本无暗色矿物包体,锆石特征见表2。
2岩石地球化学特征2.1岩石化学特征八家子火山岩盆地火山岩岩石化学成分含量及有关参数值列入表3。
流纹岩岩石化学成分平均值与黎彤值(1962)和辽西同类岩石平均值相比(表1)具高硅、铝、镁、钠,低铁、钙、钾的特点;闪长玢岩与辽宁闪长玢岩平均值相比,具高硅、钠、钾、钙,低铁、铝、镁的特点;流纹质火山角砾熔结凝灰岩SiO2含量在64.90%~74.54%之间,平均69.19%,变化范围较大;Al2O3含量在13.55%~16.20%,平均15.15%;Na2O+K2O含量在7.50%~8.99%之间,平均8.32%。
上述总体反映本区义县组火山岩具高硅、低铁的特点。
3火山岩形成环境及源区3.1火山岩岩浆及成因分析根据(La/Yb)N-YbN图解,八家子火山喷发盆地火山岩的投影点绝大部分投在大陆壳源区,部分落在角闪岩趋势线上或附近,表明火山岩物质来源于地壳。
岩石化学成分反映八家子火山喷发盆地火山岩为一套中性-酸性的火山岩组合;岩石微量元素含量多数与陆壳丰度接近;稀土总量反映为贫稀土岩石,具轻稀土富集,分馏较强;重稀土亏损,分馏较弱的特点。
δEu异常不明显,各岩石均大于0.70,反映八家子火山喷发盆地火山岩成因与板块构造活动有关。
Eu/Sm值在0.25~0.32之间变化,Sm/Nd值在0.14~0.19之间变化,反映八家子火山喷发盆地火山岩岩浆与地壳有关。
La/Sm—La关系图解中,各岩石投影点大部分投在部分熔融区内,少数落于部分熔融与分离结晶趋势界线上或附近,表明八家子火山喷发盆地义县组火山岩成岩作用以部分熔融为主。
根据康迪计算岩浆来源深度公式C=18.2×(K2O)+0.45=1092×(K2O/SiO2)+0.45(K2O、SiO2均为氧化物重量百分比),通过计算,八家子火山喷发盆地火山岩安山岩岩浆来源深度为44.37~54.15km;流纹岩为48.34~68.15km;闪长玢岩为49.21~53.63km。
综上所述,八家子火山喷发盆地义县组火山岩岩浆来源于地壳,岩浆源深度在44.37~68.15km,并经部分熔融作用形成。
3.2火山岩形成构造环境在里特曼-戈蒂里图解中,各岩石投影点均投在造山带区(B区)内,在判别火山岩构造环境的Rb-(Y+Nb)图解及Rb-Y图解中的投影点绝大部分投在火山弧区内(V A区),少数投在板内构造环境区内(WP区内)。
上述构造环境判别图解表明八家子火山喷发盆地火山岩形成于构造活动带环境。
4火山喷发作用4.1火山岩相的划分及特征根据测区火山喷发类型、火山物质搬运方式、定位环境和状态,划分出爆发相(E)、喷发相(EFF)、火山通道相(VNF)、次火山岩相(SIF)和火山碎屑-沉积相(BSF)。
4.2火山喷发韵律八家子盆地克丑-乌兰木头山一带义县组火山岩火山喷发也划分两个阶段。
第一阶段为盆缘沉积,形成大量的陆源碎屑沉积物黄褐色片麻岩质巨砾岩、泥质页岩、粉砂质页岩;第二阶段以强烈的火山爆发开始→火山活动间歇沉积→较宁静的酸性熔岩喷发。
划分二个喷发韵律,Ⅰ表现为强烈的火山爆发,形成了大量的酸性火山碎屑岩,岩性有灰紫色流纹质火山角砾玻屑熔结凝灰岩、流纹质火山角砾玻屑晶屑熔结凝灰岩、流纹质凝灰岩;Ⅱ为火山活动间歇期沉积→较宁静的酸性熔岩喷发,火山活动间歇期形成了大量的火山碎屑沉积岩,岩性有灰绿色复成分砾岩、黄绿色长石岩屑杂砂岩、粉砂质泥岩,稍后,酸性火山熔岩喷发,形成流纹岩。
综上所述,八家子盆地为一套中酸性-酸性火山碎屑岩、熔岩。
5火山构造5.1区域火山构造八家子火山喷发盆地区域火山构造是指Ⅳ级火山构造单元-火山喷发盆地。
位于阜蒙县八家子乡,呈不规则状展布,出露面积约38.58km2。
角度不整合覆于太古代片麻岩及中元古代辉长岩之上。
火山活动产物由火山碎屑岩、熔岩、沉积岩组成,以火山碎屑岩为主。
其下部为盆缘沉积的凝灰质砂岩、复成分砾岩、片麻岩质砾岩;上部为流纹质火山角砾玻屑熔结凝灰岩、流纹质火山角砾玻屑晶屑熔结凝灰岩、流纹质凝灰岩、流纹岩夹火山碎屑岩沉积层。
5.2火山机体构造火山机体构造为前述划分的Ⅴ级火山构造。
八家子火山喷发盆地发现大小火山口2处,出露于马家沟破火山口。
该机构位于阜蒙县八家子乡马家沟一带,属于八家子盆地的一部分,地表为不规则状,面积约32.54km2。
与基底太古代片麻岩及中元古代辉长岩呈角度不整合接触。
⑴地质特征。
该机构火山喷发产物下部主要为爆发相的流纹质火山角砾玻屑熔结凝灰岩、流纹质火山角砾玻屑晶屑熔结凝灰岩、流纹质凝灰岩夹少量的火山碎屑沉积岩—凝灰质砂岩、复成分砾岩;上部为喷发相的流纹岩。
由2个火山口组成,火山口内被火山通道相流纹岩充填,平面上均呈不规则椭圆状。
岩层产状内倾,呈漏斗状,倾角为10~60°,且由内→外具变缓趋势。
火山活动后期,由于火山口塌陷,在火山口附近放射状断裂及流纹斑岩脉均较发育。
火山通道相地貌上为较陡俊的山峰,放射状水系发育。
⑵火山岩相特征。
该机构发育有爆发相、喷发相、火山通道相、火山碎屑-沉积相。
爆发相由流纹质火山角砾玻屑熔结凝灰岩、流纹质火山角砾玻屑晶屑熔结凝灰岩、流纹质凝灰岩组成,分布在火山机构外带,空间上呈环状围绕火山通道分布。
喷发相由流纹岩组成,其内辫状构造发育。
火山通道相由火山活动晚期沿火山通道上侵至地表的流纹岩组成。
火山碎屑-沉积相由火山活动间歇期沉积的凝灰质砂岩、复成分砾岩组成,呈薄层夹于爆发相之间,反映了火山活动由强→弱(或间断)的变化特征。
综上所述,该机构火山活动具有如下特点:①火山活动具多期多次喷发,喷发韵律明显。
②为一套酸性岩的火山喷发,火山喷发活动由强→弱。
③火山活动早期以爆发为主,晚期以喷发为主。
④岩浆演化不明显,均为酸性火山岩。
⑤火山口附近放射状断裂及晚期流纹斑岩脉均较发育。
⑥具多口中心式喷发的特点。
5.3古火山活动史的恢复该火山机构火山活动可划分出五个发展演化阶段。
第一阶段:火山活动岩浆上拱、强烈爆发。
地下岩浆在区域构造应力的作用下,沿着地壳构造薄弱带向上运移,产生上拱,穿透上地壳,发生强烈的火山爆发,大量处于塑性状态的火山碎屑呈似层状堆积于火山通道周围。
第二阶段:火山活动间歇沉积。
在强烈的火山爆发后,火山活动转入间歇期,形成凝灰质砂岩、复成分砾岩等沉积夹层。
第三阶段:酸性岩浆侵出。
火山活动间歇后,地下酸性流纹质岩浆沿火山通道上侵运移,以喷发的方式流出地表,呈熔岩被盖于早期爆发形成的火山碎屑岩之上,同时并占据火山通道,形成火山颈。
第四阶段:火山口塌陷、岩脉侵入。
火山喷发作用结束后,由于地下岩浆房空虚,火山口附近发生大规模塌陷,在火山口周边形成环状或放射状断裂,同时,火山活动残余岩浆沿裂隙上侵,形成半环状岩脉。
第五阶段:构造破坏、风化剥蚀。
破火山口形成之后,火山产物经过不断的风化剥蚀及构造破坏,形成了现今的地质地貌特征。
6含矿性探讨测区与火山岩相关的矿产有金、铜、铅锌、银、钴等,含矿岩石为蚀变流纹质含角砾玻屑晶屑熔结凝灰岩。
矿化带受北东向和北西向构造带控制。
在义县组爆发相流纹质含角砾玻屑熔结凝灰岩、流纹质火山角砾玻屑晶屑熔结凝灰岩及喷发相流纹岩中发育北东向及北西向脆性断裂构造,特别是二者的交会部位是区内火山岩地区成矿的有利部位。
在西六家子一带,见一条北西向构造带,宽3~5m,延长1.2km,带内岩石破碎,蚀变见有硅化、绿帘石化、绿泥石化;矿化见有铜矿化(孔雀石)、铅锌矿化、褐铁矿化。
铜矿化主要见铜的氧化物孔雀石,呈皮壳状、肾状分布在蚀变流纹质含角砾玻屑熔结凝灰岩中。
取样分析,Au最高品位0.26×10-9,Ag最高品位237.00×10-6,Cu最高品位3.49×10-6,Pb最高品位17.13×10-6,Zn最高品位1.60×10-6,Co最高品位0.01×10-6。
参考文献[1] 辽宁省地质矿产局.辽宁西部中生代火山岩地质与矿产研究报告[R].内部出版,1985.[2] 辽宁省地质矿产局.辽宁省区域地质志[M].北京:地质出版社,1989.[3] 李昌年.火成岩微量元素岩石学[M].北京:中国地质大学出版社,1992.[4] 长春地质学院区域地质调查所.旧庙镇幅、沙宝台幅、哈尔套镇幅1:5万区域地质调查报告[R].内部出版,1996.。