砂岩型矿矿床地质特征及成因[论文]
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務❺他傅第38卷第2期GEOLOGY OF SHAANXI2020年12月文章编号:1001—6996(2020)02—0018—07新疆乌恰吾合沙鲁铜矿地质特征及成因探讨白胜利(中陕核工业集团地质调査院有限公司,西安710100)摘要:新疆乌恰县吾合沙鲁铜矿床位于乌恰中新生代前陆盆地北缘,矿体赋存于新近系克孜洛依组与安居安组之中,经初步工作,发现七个含矿层位,圈出铜矿体数十条,矿床规模可达中型。
含矿层长数百米一数千米,视厚度数十一百余米,产状与地层基本一致;矿体受含矿层中砂体控制,矿体长数十米一数百米,厚度数十厘米一数米,具有尖灭再显或侧显特征;主要矿石矿物为孔雀石,其次为辉铜矿、铜蓝,少量硅孔雀石、自然铜等。
研究认为,矿体分布受地层层位、岩性及岩相控制,矿化具有沉积、成岩改造的特征,为同沉积矿床。
关键词:吾合沙鲁铜矿;地质特征;矿床成因;新疆中图分类号:P61&410文献标识码:A0区域地质特征新疆乌恰县吾合沙鲁铜矿位于塔里木成矿省之塔里木板块北缘阔克沙勒岭Fe—Cu—Pb —Zn—Sn铝土矿成矿带;大地构造位置属于塔里木地块(H)—喀什坳陷(Ih)—天山前陆逆冲区(ILJ;区域出露地层由老至新有:长城系、泥盆系、侏罗系、白垩系、古近系、新近系和第四系;未见岩浆岩出露;区域矿产较为丰富,以铅、锌、铜、金、锡、铝土矿为主,并有铁、猛、稀有、稀土、镣、铀、萤石等多种矿产。
铅锌矿以沉积改造型为主,有乌拉根铅锌矿床;铜矿以砂岩型、沉积改造型为主,有杨叶铜矿、杨树沟铜矿、花园铜矿等。
1矿区地质特征1.1地层矿区出露地层为白垩系、古近系、新近系及第四系,介绍如下:1.1.1下白垩统江额结尔组收稿日期:2020—10—31作者简介:白胜利,男,57岁,硕士,教授级高级工程师,主要从事区域地质、矿产调査工作.第2期白胜利:新疆乌恰吾合沙鲁铜矿地质特征及成因探讨19岩性为灰红、紫红色中厚层一巨厚层状细粒岩屑长石砂岩、中厚层状含砾中粒岩屑长石砂岩、灰色中层状复成砾岩。
云南个旧青竹坡稀土矿矿床特征及形成条件青竹坡稀土矿位于华南褶皱系滇东南褶皱带西缘的个旧断褶束南部、红河深大断裂带北东侧、个旧锡多金属矿成矿区西部。
产于印支~燕山期二长岩、石英二长岩、花岗岩风化壳中,矿体呈层状、似层状产出。
本文通过区域地质特征、矿床地质特征、矿体地质特征,矿床形成条件等方面分析了个旧青竹坡稀土矿矿床特征。
标签:个旧青竹坡稀土矿风化壳型稀土矿矿床形成条件1区域地质特征1.1区域地质矿区位于华南褶皱系滇东南褶皱带西缘的个旧断褶束东南部、红河深大断裂带北东侧、个旧锡多金属矿成矿区西部,受红河深大断裂的影响,形成以北东向构造为主的构造格架。
1.2地层矿区外围出露的地层为三叠系,尚有少量古近系、新近系与第四系分布。
分布有三叠系下统冼马塘组(T1x)泥岩、泥质粉砂岩,永宁镇组(T1y)灰岩、泥岩;三叠系中统个旧组(T2g)灰岩、白云岩;法郎组(T2f)含泥质粉砂岩、灰岩;三叠系上统鸟格组(T3n)粉砂岩、页岩、砂岩;火把冲组(T3h)板岩、砂岩、砾岩夹灰岩及煤层。
1.3构造区域构造以南北向小江断裂带为主,其影象穿过个旧矿区。
以个旧~卡房断裂为界将区内分为东西两大部分,工作区位于个旧西区的中东部,北东向的向斜构造~贾沙复向斜的轴部。
在竹箐坡一丫西底一克勒一带,可能有一条东西向断裂。
2矿床地质特征2.1地层区内出露地层主要是三叠系法郎组(T2f),尚有少量古近系、新近系与第四系分布。
地层主要由中、上三叠统组成,其岩性由新到老简述如下:法郎组(T2f):(1)上段(T2f3):黄绿色、浅红色、黄灰色、黑色粉砂岩、页岩,泥质灰岩夹灰白色,灰绿色酸性中酸性凝灰岩及暗绿色玄武质熔岩。
多轻度变质为千枚岩,板岩。
与中段分界被浮土掩盖,厚度未能准确测定,约大于1000米。
在区内分为三个岩性段:①第一段(T2f3~T3ξh):黑色炭质板岩,局部夹紫红色板岩;黑色炭质板岩中产古植物化石,厚度大于79.21米。
②第二段(T2f3~T3ξe):杂色酸性凝灰岩夹灰白色、银灰色凝灰质千枚岩,呈互层状产出,厚度约133.58~560米。
辽宁省宽甸县沙窝沟金矿床地质特征及成因分析一、引言辽宁省宽甸县地处中国东北地区,是一个著名的矿产资源富集地区。
沙窝沟金矿床是该地区的一个重要金矿床,地质条件优越,金矿资源非常丰富。
本文旨在对该金矿床的地质特征以及成因进行深入分析,希望能够为相关矿产资源的开发利用提供一定的参考价值。
二、地质背景沙窝沟金矿床位于辽宁省宽甸县境内,属于蛇河金矿田,是中国东北地区的重要金矿床之一。
该地区地质构造复杂,岩性丰富,金矿资源潜力巨大。
沙窝沟金矿床的形成与当地的地质背景密切相关,由于构造运动和岩浆活动的影响,形成了多次矿床的成矿作用,金矿床呈现出了复杂的地质构造和成因特征。
三、地质特征1.地层特征沙窝沟金矿床所处的地质层位主要是上古生代的沉积岩系,包括变质岩和沉积岩。
具体包括片麻岩、黑云母片岩、硅卡岩等。
这些地层的形成为沙窝沟金矿床的形成提供了有利的地质条件。
2.构造特征沙窝沟金矿床所处的地质构造主要为中生代的叠前构造,这种构造对于金矿的成矿作用起到了重要的影响。
构造的活动性使得岩浆活动频繁,形成了大量的热液脉和矿脉。
3.矿体特征沙窝沟金矿床的矿体主要为石英脉型金矿,矿石中含有大量的砂金和金化物,矿体呈现出了脉状和层状分布。
矿体规模较大,矿石品位较高。
4.矿石特征沙窝沟金矿床的矿石主要以含砂金的石英脉为主,同时还含有一定量的黄铁矿、辉石等。
矿石质地较硬,颜色呈黑灰色,质地坚实。
2.岩浆活动在叠前构造带中,岩浆活动频繁,岩浆在地下不断运动,同时也向地表抬升,形成了石英脉和热液脉,这为金的成矿提供了物质基础。
3.热液作用热液作用是沙窝沟金矿床形成的重要因素,地质构造运动和岩浆活动使得地下水受到加热和压力的影响,形成了含有金等矿物质的热液,这些热液在地下运动并逐渐形成了金矿床。
4.地下流体活动地下流体活动也是沙窝沟金矿床形成的重要因素之一,地下水和热液在地下通过脉状岩缝的流动,逐渐沉淀形成了金矿体。
地下流体的活动进一步丰富了金矿床的形成。
金矿矿物岩石特征及矿床成因浅析摘要:金矿的形成过程受多种因素影响,成矿类型种类繁多,不同地区金矿床的地质特征和成矿规律受多种因素影响,表现出一定的差异性。
因此,找矿和采矿人员应重视金矿地质特征和成矿规律的多方位特征,加强对金矿地质特征和成矿规律的研究,以提高找矿的水平和效益。
目前,我国矿产勘查工作还存在许多问题,需要科研人员不断创新勘查方法,这样才能将现有资源高效率的开发。
关键词:金矿;矿物岩石;特征;矿床成因;措施1金矿床的基本地质特征1.1矿体的性质和分布金矿床的形成条件复杂,且不限于单一矿化点。
一般来说,地质环境在成矿作用的各个阶段都起着不可忽视的作用,它贯穿于矿脉形成的全过程。
此外,岩浆岩和地层因素对成矿作用也有相应的影响。
以连续分布的特殊金矿床为例,矿源常受断裂影响,断裂作用表现出多种复杂的脉状构造。
此外,就金矿本身而言,矿体与构造破碎带围岩之间存在良好的过渡。
此外,金矿体多呈弧形,矿体轮廓光滑规则,矿体呈透镜状。
同时,大多数金矿体在中部具有较大的规模,具有分支重组、挤压繁殖等特征。
过去发现的大多数金矿床具有相对简单的地质特征,尤其是粉砂岩和热液石英岩。
1.2金矿地质特征的多样性和复杂性金矿床富矿围岩按矿石性质可分为热液石英岩、硅化粉砂岩、硅化泥岩和硅化角砾岩。
每种岩石类型的数量是随机分布的,这使得金矿床的地质意义更加复杂。
此外,金矿床相对地质构造相对简单,多呈轴向斜向分布,具有向东延伸的特征,附近常出现轴向小角度逆冲断层。
矿床的形成有两种常见的断裂类型和层控类型。
从形态上看,断层类型:一般位于矿轴附近的逆冲断层上,多呈透镜状和板状。
相应的地层控制矿体为碳酸盐岩和强硅化围岩,与生产剖面相对应。
矿体多位于轴向剖面和水滴裂隙中,这也是矿脉分布的层间性质。
矿体呈层状或透镜状、马鞍状。
1.3金矿特征石英脉型金矿的金属矿物有黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、银金矿、碲金矿等,金的赋存形态主要为天然金。
云南晋宁肖家营磷矿矿床地质特征及成因浅析摘要:云南省晋宁区肖家营磷矿含磷系矿体主要赋存于下寒武统中谊村组一段(Є1z1)中,矿石矿物以胶磷矿为主,淀晶磷灰石次之,矿区矿石结构均为磷质内砂屑结构,矿石自然类型以致密状白云质磷块岩、砂屑状磷块岩、条带状磷块岩、致密状鲕状磷块岩为主,属浅海相沉积型磷块岩矿床。
通过对肖家营磷矿矿床地质特征阐述的基础上,对该区矿床成矿作用及成因进行了浅析。
关键词:肖家营;磷矿;矿床地质特征;成矿作用;矿床成因1 矿区地质特征1.1 矿区地质肖家营磷矿区地层由老至新有元古界昆阳群黄草岭组(Pth);震旦系上统灯影组(Zbdn);寒武系下统渔户村组(Є1y)、中谊村组(Є1z)、筇竹寺组(Є1q)、沧浪铺组(Є1c);泥盆系中统海口组(D2h);泥盆系上统宰格组(D3z)及第四系(Q)。
矿区含磷系地层主要分布于中谊村组(Є1z),其地质特征为:(1)磷块岩段上矿层(Є1z1-3)上部白云质磷块岩,多呈灰白、蓝灰色,地表强风化处为砂质磷块岩;中部为条带状磷块岩,有蓝灰色条纹;下部为块状磷块岩在,呈蓝灰色。
局部夹硅质岩条纹。
厚度0.83-17.69m。
(2)夹层(Є1z1-2):灰白、黄色粘土,厚度0-3.16m。
为磷块岩段上、下矿层分层标志。
(3)磷块岩段下矿层(Є1z1-1):为蓝灰色薄至中层状致密块状磷块岩。
往下白云质成分逐渐增多,节理裂隙发育。
1.2 矿区构造1.2.1 皱褶构造肖家营磷矿位于香条冲背斜南翼,为昆阳磷矿区的西延部分。
矿区内构造发育,主要为干海子复式大向斜,其中一级褶皱构造发育次数较多。
由北至南主要有干海子向斜、关索庙-杨柳箐背斜、肖家营-鲁黑庄向斜、王家村背斜、甸头-王家村向斜、大石岩山背斜、白龙梁子-大石岩山向斜7个次一级褶皱构造。
其中干海子复式大向斜对本区矿体具区域性控矿作用,其北翼为肖家营采区,南翼为大石岩山采区。
1.2.2 断裂构造肖家营磷矿断裂构造主要有六条,分别是F3、F7、F6、F9、F11和F12。
西昌市木里县红土坡砂金矿地质特征及成因浅析伍连东【摘要】砂金矿位于松潘—甘孜地槽褶皱系,矿区经过多次构造运动,使得该区域成矿物质较易富集,为矿床提供物源.该砂金矿属于冲击型成因砂金矿,成矿物质来自上游的岩溶型耳泽金矿,形成时代为第四纪,由于形成的各方面条件都非常理想,所以矿床品味相当高,估算超过0.52g/m3,远远超过了砂金矿的工业品味.本文扼要地论述了红土坡勘查区地质特征和红土坡砂金矿的地质特征及其地球化学特征,通过对红土坡砂金矿的调查,研究及验证砂金矿的成矿的有利条件,并分析了红土坡砂金矿形成过程.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2017(000)020【总页数】2页(P166-167)【关键词】砂金矿;地质特质;成矿条件;木里县【作者】伍连东【作者单位】成都理工大学地球科学学院,四川成都610059【正文语种】中文【中图分类】P618.51勘查区位于松潘—甘孜地槽褶皱系、马尔康—雅江复理石褶皱推覆带、雅江旋卷构造南缘秦家沟向斜西翼;勘查区位于川西三江多金属成矿带上,区内岩浆活动、变质作用及构造运动复杂[1-3]。
勘查区具体位置在木里县城300°方位,平距80km处。
地理坐标范围:东经100°24′45″~100°33′00″,北纬28°13′00″~28°16′30″。
而该砂金矿就面积位于勘查区的中心的麻婆贡河两岸。
勘查区出露地层有元古界、震旦系、寒武系、奥陶系、二叠系冈达概组(P2g)。
元古界为一套变质中基性火山岩夹碎屑岩、碳酸盐岩,岩性为一套钠长片岩夹钠长浅粒岩、大理岩及碎屑岩。
震旦系主要是白云岩、大理岩富含藻类、微古生物。
下寒武系主要是碎屑岩、碳酸盐岩[4]。
奥陶系主要为一套灰白色块状石英砂岩、长石石英砂岩绢云板岩、长石石英砂岩、长石砂岩、石英砂岩、粉砂岩。
二叠系主要为枕状橄榄玄武岩、蚀变玄武岩、绿片岩夹凝灰岩、灰岩或大理岩、砂板岩、硅质岩、局部砂板岩较多。
94矿产资源M ineral resources内蒙古双胜美金矿床地质特征及成因浅析胡 杰*,成来顺(陕西有色冶金矿业集团有限公司,陕西 西安 710075)摘 要:双胜美金矿床位于华北板块北部边缘、白云鄂博中新元古代裂陷槽中,属狼山-渣尔泰山中新元古界多金属成矿带。
矿区出露地层主要为中元古界白云鄂博群哈拉霍疙特岩组(Pt2byh),下部岩性为长石石英砂岩夹灰岩及板岩;中部岩性为石英砂岩与灰岩互层;上部岩性为灰岩夹石英砂岩和砂板岩。
金矿体产于早期形成的压扭性断裂中,矿化蚀变以黄铁矿化和褐铁矿化为主。
成矿过程为:古元古代狼山-渣尔泰山裂陷槽形成,并进一步裂解-拉张形成裂谷环境,沉积白云鄂博成矿系统;受印支期构造活动形成一系列张性断裂,晚期携带金、银等成矿元素的岩浆热液,沿早期形成的NNE、NEE、NNW向张性断裂破碎带上侵,在构造的有利部位成矿;后期岩浆再次侵入、岩浆热液沿早期矿体两侧叠加富集成矿。
成矿其次为:早期石英脉形成;弱含金方解石—石英脉形成;含金石英脉形成;碳酸盐—金建造的形成。
通过对该矿床地质特征进行较为详细的研究,认为该金矿床为多来源多阶段多成因的复成热液型金矿,并提出了找矿方向。
关键词:地质特征;金矿;矿床成因;找矿前景;双胜美;内蒙古中图分类号:P612 文献标识码:P 文章编号:1002-5065(2023)19-0094-3Geological characteristics and genesis of the Shuangshengmei gold deposit in Inner MongoliaHU Jie *, CHENG Lai-shun(Shaanxi Nonferrous Metallurgical Mining Group Co., Ltd,Xi’an 710075,China)Abstract: Shuangshengmei deposit is located on the northern margin of the North China platform, in the middle of middle-late Proterozoic Baiyunebo rift trough, which is in the middle of the Langshan-Zhartai Mountains. The outcrop is mainly the middle Proterozoic Baiyunebo harajo group (Pt2byh). the lower lithology is feldspar-quartz sandstone with limestone and slate; The central lithology is quartz sandstone and interbedded limestone; The upper lithology is limestone with quartz sandstone and sandy slate. Gold is produced in the early compress-shearing fractures, the mainly mineralization and alteration is pyritized and limonitization. ore-forming process is flowing : in Paleoproterozoic, Langshan-Zhartai Mountains formed series of rift trough, and then cracking, in rift environment, formed the Baiyunebo group metallogenic system. Affected by indo-chinese epoch volcanic activity , magma formed a series of tensional fracture , magma remelted Baiyunebo harajo group (Pt2byh), late acidic magma carrying gold, silver and other useful elements changed into the low to moderate temperature hydrothermal fluid,along the early formation in the NNE, NEE and NNW faulted structural shatter zone, in part of the fracture zone occurred mineralization The acid magma of Yanshanian invaded again , and the early ore superimposed enrichment deposit on both sides with the magmatic hydrothermal. Accord to the geological characteristics,It is consider that this gold deposit is multiphase multisource hydrothermal gold , and the main prospecting directions.Kyewords: Geological characteristics ;gold;Cause of deposit;exploration prediction; Shuangshenmei;in Inner Mongolia收稿日期:2023-08作者简介:胡杰,男,生于1990年,陕西旬阳人,本科,地质工程师,研究方向:矿床地质。
18 2022年第3期 中国非金属矿工业导刊 总第153期【矿产资源】
河北易县良岗方解石矿床地质特征及成因探讨
张乃婷,黄 河(中材地质工程勘查研究院有限公司,北京 100102)
【摘 要】易县良岗方解石矿赋存于上元古界团白口组地层中,矿体明显受地层控制,呈层状产出,厚度变化小,品位稳定,是一处优质的方解石矿床。本文分析了方解石矿的成矿条件,总结了矿体特征和质量特征,分析了矿床成因,为本区域方解石矿的找矿提供了方向。【关键词】方解石;变质作用;找矿标志 【中图分类号】P619.239 【文献标识码】A 【文章编号】1007-9386(2022)03-0018-02
Geological Characteristics and Genesis of Lianggang Calcite Deposit in Yixian County, Hebei Province
ZHANG Nai-ting, HUANG He (CNBM Geological Engineering Exploration Academy Co., Ltd.,Beijing 100102,China) Abstract: Lianggang calcite deposit in Yixian county occurs in the upper Proterozoic Tuanbaikou formation. The ore body is obviously controlled by the strata and is stratified with small thickness change and stable grade. It is a high-quality large calcitedeposit . In this paper, the ore-forming conditions of calcite ore are analyzed, and the characteristics of ore body and quality are summarized, the genesis of the deposit is analyzed ,which provides a direction for the prospecting of calcite ore in this region.Key words: calcite; metamorphism; prospecting marks
岩石地球化学特征及矿床成因摘要:现阶段,我国矿产资源市场正在处于快速的改革和发展时期,在全新的时代发展背景下,矿产资源的勘查方法和找矿技术的应用发生了翻天覆地的变化。
由于矿产资源是推动我国社会经济发展的重要基础,因此对于矿产资源的开采工作来讲,必须要提出更加先进的地质矿产勘查技术,并且在实践过程当中有效应用新型的找矿技术,充分发挥二者之间的技术优势,不断推动我国矿产资源的大规模开采和使用。
基于此,对岩石地球化学特征及矿床成因进行研究,仅供参考。
关键词:岩石;地球化学特征;成因引言研究表明,震旦纪晚期至早寒武世的地球演化突变时期是我国成矿作用的一个重要时期,豫西南地区黑色岩系是秦岭褶皱带长期处于被动大陆边缘,多种巨型构造复合、多个板块活动汇聚及区域超大断裂构造交汇的特定地质环境的产物,是形成矿产的有利岩系,富集形成一大批大型、超大型有色金属和黑色金属(钒)矿床。
1地球化学特征从铜厂Cu-Mo矿区矽卡岩、正长斑岩样品主量元素地球化学分析测试结果可得出(表1),矽卡岩化正长斑岩样品(8QC-2,-15,-16,-17,-18)SiO2含量分布于39.44%~67.48%区间,平均值为48.56%;Al2O3含量为15.44%~22.10%,平均值为18.92%;全碱(Na2O+K2O)含量较高(1.88%~11.55%),平均值为6.09;(Fe2O3+FeO)含量为2.23%~4.80%,平均值为3.17%;A/CNK分布于0.53%~1.06%区间;MnO含量为0.03%~0.08%,平均为0.06%。
以上数据综合显示出正长斑岩具有高钾钙碱性岩石特征。
矽卡岩样品(08QC-3,-5,-9,-11)SiO2含量分布于18.96%~40.88%区间,平均值为30.08%;Al2O3含量为0.92%~1.12%,平均值为0.97%;(Fe2O3+FeO)含量为4.78%~54.93%,平均值为28.02%;MgO含量为9.48%~17.37%,平均为12.85%;CaO含量为4.85%~34.56%,平均值为15.39%;全碱(Na2O+K2O)含量较低(0.13%~0.64%),平均值为0.34%;MnO含量为0.14%~0.29%,平均值为0.19%。
例析陶土成矿带地质特征及成因1、前言钦州坭兴陶古称越陶,已有1300多年历史,至清朝咸丰年间,钦州陶器发展鼎盛,坭器得以广泛兴用,故得名“坭兴”。
民国初年,又与宜兴紫砂陶、四川荣昌陶和云南建水陶并称中国四大名陶,坭兴陶产品主要有茶具、文具、食具、咖啡具、花瓶、花盆、熏鼎及仿古制品等八大类,以及电热炊具等系列产品。
泥兴陶在制作过程中不添加任何陶瓷颜料,其“窑变”技术,堪称“中国一绝”。
坭兴陶产品经窑变,表层还保留着朱色或紫红的原色。
泥兴陶制作特别、工艺精巧、窑变色彩丰富多姿、古香古色、光润柔和,具有高雅的文化艺术品位和独特的实用价值,可谓“美妙传中外、精奇冠古今”,也是广西最具民族特色的传统工艺品。
陶土作为钦州坭兴陶所用原材料称,是一种具较强的可塑性和较高经济价值的一类泥土。
形成条件较为独特,天赋合理的矿物化学组成,使其可塑性较好,生坯强度高,经1200℃高温烧成后音质铿锵,色近紫而隐现赭色黄,是钦州特有的、得天独厚的陶瓷原料。
2、矿床地质特征一、地层陶土成矿带位于钦州残余地槽中段及南西段,区内广泛分布沉积岩系。
主要出露地层为志留系(S)、泥盆系(D)、侏罗系(J)、白垩系(K)和古近系(E),详见陶土成矿带地质略图。
其中侏罗系(J)是主要的赋矿层位,主要赋存于上侏罗统东兴组、中侏罗统石梯组、下侏罗统那周尾组内。
下统岩性为一套由砾岩、含砾砂岩、砂岩、粉砂岩、泥岩组成的岩石组合,不整合于花岗岩及志留系之上。
中统岩性主要是砾岩、含砾砂岩、砂岩、粉砂岩、泥岩。
上统岩性主要为砾岩、含砾砂岩、粉砂岩、泥岩,局部夹煤线。
二、构造陶土成矿带区域上位于南华准地台钦州残余地槽钦州拗陷的中段,属峒中-藤县深断裂褶断带的西南段。
区内发育了大致呈北东向的褶皱及断裂带。
褶皱构造:陶土成矿区主要褶皱构造为向斜,呈北东~南西向展布,北东端翘起。
向斜轴部长大于50km,宽大于2km。
翼部地层为下~中侏罗统,核部地层为上侏罗统。
北西翼地层倾向南东,倾角15~45°,一般为18~35°,南东翼地层倾向北西,倾角较平缓,倾角10~40°,一般为15~25°,属宽缓向斜构造,局部小褶皱较发育。
金矿矿床地质特征及矿床成因分析金矿矿床是指含金矿物赋存丰富、矿石中金品位较高且可经济开采的地质体。
金矿矿床地质特征与矿床成因密切相关,以下将从这两个方面进行论述。
一、金矿矿床地质特征:1. 富集地层:金矿矿床一般藏于沉积岩系中的特定层位,如含金砂矿石的砂岩、页岩、泥岩等。
这些地层通常是在特定的地球历史时期形成的,矿石富集程度较高,有利于开采。
2. 手感性特征:金矿矿石常具有明显的手感性特征,即矿石质地比较硬、重,有一定的金属光泽和黄色。
这是由于金矿石中的金矿物具有很高的密度和金属光泽。
3. 矿石矿物组合:金矿矿床主要由含金矿物和伴生矿物组成。
常见的含金矿物有金石、黄铁矿、白钨矿等。
伴生矿物有石英、碳酸盐矿物、硫化物矿物等。
通过分析矿石中的矿物组合可以判断矿床类型和成因。
4. 矿床构造:金矿矿床常与构造带相关,如断裂带、褶皱带等。
构造活动可以改变地下流体的运移路径,促使金矿物的富集和矿床的形成。
二、矿床成因分析:1. 岩浆活动:岩浆是地壳中的高温物质,在冷却过程中,金矿物可以从岩浆中分离出来,并在岩浆经过地下流体的作用下富集起来,形成岩浆型金矿矿床。
例如中国的神兽、高山金等岩浆型矿床。
2. 热液活动:热液是指地下流体在高温和高压条件下形成的,具有很高的溶解能力。
当富含金的热液穿过含金矿物的母岩时,由于温度、压力的变化,金矿物重新沉淀,形成热液型金矿矿床。
例如中国的崇明、涠洲岛等热液型矿床。
3. 沉积过程:金矿矿床也可以在沉积作用过程中形成。
当河流或海洋运输含金的沉积物时,金矿物可以随着沉积物的沉积而聚集起来,形成沉积型金矿矿床。
例如中国的杨树山、峨眉山等沉积型矿床。
4. 超级衰变:超级衰变是一种放射性元素衰变而产生的热能,这种热能可以熔化周围的岩石,同时使地下流体活跃,促使金矿物的富集和矿床的形成。
例如加拿大的乌拉尼亚超级衰变金矿。
金矿矿床具有特定的地质特征,如富集地层、手感性特征、矿石矿物组合和矿床构造。
山西繁峙县义兴寨金矿床地质特征及成因探讨导读:义兴寨金矿床是目前山西省最大的金矿床,累计探明金储量超过91t(白晓明,2022),达特大型规模。
该矿床成因类型为中低温斑岩型金矿—热液充填石英脉型金多金属矿床,具“多位一体”成矿特征。
近年来,该矿山在接替资源找矿中曾获重大成果,突破了该区单一石英脉型金矿成矿的认识,首次在斑岩体深部发现蚀变斑岩型金矿体,新增金资源储量超过57吨,约占山西省历史上累计查明资源量的一半,获中国地质学会2020年度十大地质找矿成果。
该项找矿成果,开拓了找矿思路和方向,已引起同行高度关注,众多地质工作者希望了解该矿床的“多位一体”矿床地质特征及其成因。
本文系统总结了矿床地质特征和成矿规律,并通过深入分析研究矿区构造、岩性组合、成矿流体、成矿物质来源、围岩蚀变等要素,确定了矿床类型,建立了找矿预测模型。
本文图表资料实用,论文成果可供该区域以及全国其它地区找矿参考和借鉴。
0引言义兴寨金矿床是山西省唯一的大型金矿床,长期以来为地质、矿产研究者所关注,以往研究主要集中于矿床内脉状金矿体的地质地球化学、成矿流体、控矿因素、矿床成因、成矿地质背景、成矿时代、成矿动力学等方面。
近年来,在矿区河湾斑岩体深部探矿过程中发现了规模较大的蚀变斑岩型金矿体,这在山西省境内亦属于新的金成矿类型,无论对深入研究斑岩型金矿的成矿特征与成因,还是矿山深部和外围找矿勘探实践,均具有重要意义,而对于该矿床中斑岩型成矿的相关研究相对较少。
本文主要基于矿床地质特征、成矿年代、成矿温度及同位素数据,通过对比脉型和斑岩型成矿特征而对矿床成因提出一些认识,以期对该矿床成矿机理研究和进一步勘探实践提供有价值的参考。
1区域地质背景山西省繁峙县义兴寨金矿地处恒山山脉的东段南麓,位于华北地台北缘东段(Ⅰ),华北断块(Ⅱ)、吕梁—太行断块(Ⅲ)、五台山块隆(Ⅳ)、恒山—五台山穹状隆起区(Ⅴ级)(图1),滹沱河新断陷之北,恒山大西沟门—官儿—白银寺NEE向复背斜东南翼。
SerialNo.597January.2019现㊀代㊀矿㊀业MODERNMINING总第597期2019年1月第1期㊀㊀∗山东省1ʒ5万柘沟㊁尧山幅区域地质调查项目(编号:鲁勘字(2012)41号)ꎮ汪子杰(1982 )ꎬ男ꎬ高级工程师ꎬ261021山东省潍坊市ꎮ山东泗水董庄石膏矿矿床地质特征及成因分析∗汪子杰(山东省第四地质矿产勘查院)㊀㊀摘㊀要㊀董庄石膏矿位于泗水盆地中ꎬ区内古近纪地层发育ꎬ卞桥组发育较齐全ꎬ其中卞桥组二段为含膏岩系ꎮ盆地内含膏层岩石组合为巨砾岩㊁砂砾岩㊁砂质黏土㊁黏土岩及含膏层ꎮ共有含膏层9层ꎬ含膏层与其他岩层呈过渡关系ꎬ没有一定的规律ꎬ含矿带产状变化不大ꎮ矿层中含矿率低(15%左右)ꎬ矿石类型以石膏为主ꎬ可分为原生石膏和次生石膏ꎮ董庄矿床沉积于内陆泻湖盆地ꎬ在沉积过程中由于盆地中水量的不断蒸发ꎬCaSO4浓度的不断增加ꎬ同时黏土类物质的不断沉积ꎬ形成了本区的主要矿床类型 以黏土岩为主含石膏的矿床ꎮ对石膏矿地质特征㊁矿石质量及矿床成因进行了分析研究ꎬ可为泗水盆地内石膏矿的找矿勘查提供参考和借鉴ꎮ关键词㊀矿床特征㊀成因㊀石膏㊀矿区地质DOI:10.3969/j.issn.1674 ̄6082.2019.01.002GypsumDepositCharacteristicsandGeneticAnalysisofDongzhuanginSishuiCountyꎬShandongWangZijie(No.4ExplorationInstituteofGeologyandMineralResources)Abstract㊀DongzhuangGypsumMinelocatesintheSishuibasinꎬitdevelopsPaleogenesystemꎬanddevelopsfullyequippedwithBianqiaogroupꎬwhichisthesecondparagraphBianqiaogroupforgypsumrockseries.Therockassemblageofcontainingpastelayerrockassemblageisglutenite㊁sandyclayandcontainpastelayer.Ithasninecreamcontaininglayersandtherelationshipbetweenthepastelayerandotherlayersisshowtransitionꎬithasnobeltoccurrence.Theincludingoreseaminthemineralcontentislow(15%)ꎬthemainoretypeisgypsumꎬandcanbedividedintonativegypsumandgypsum.TheDongzhuangdepositsedimentedintheinlandlagoonbasinꎬasintheprocessofsedimentaryꎬthewatere ̄vaporatingandCaSO4concentrationincreasingꎬatthesametimeꎬthesedimentaryclayclasssedimen ̄tingꎬformedtheclayrockgypsiferousdepositsꎬwhichisthemainoredeposit.Thispaperanalyzesandresearchesthegeologicalcharacteristicsꎬorequalityandoredepositgenesisofthegypsummineꎬandcanprovidesreferenceandreferenceinthegypsummineprospectingexploration.Keywords㊀DepositfeaturesꎬGeneticꎬGypsumꎬMingareageology㊀㊀董庄石膏矿区位于泗水县城西北18km的曲阜市与泗水县相接地带ꎬ交通方便ꎮ其分布于泗水断陷盆地中ꎬ矿区地质勘查工作开展较早ꎬ山东省济宁专署地质局于1960年进行了地质勘探工作ꎬ查明其为一中型矿床ꎬ后一直未开发ꎮ2014年ꎬ山东省1ʒ5万柘沟㊁尧山幅区域调查工作中ꎬ系统收集了该矿区相关的地质资料ꎬ并结合近几年区域内相邻石膏矿的最新找矿成果及地质认识ꎬ对该矿区地质特征㊁矿石质量及石膏矿的矿床成因等进行了总结和分析研究ꎬ可为泗水盆地内石膏矿的找矿勘查提供参考和借鉴ꎮ1㊀矿区地质1.1㊀地㊀层矿区的主要岩系为古近系及第四系(图1)ꎬ古5近系为河湖相沉积ꎬ主要发育官庄群卞桥组㊁常路组ꎬ其沉积物的来源系北部的蒙山及南部的尼山风化侵蚀充填于泗水盆地中而得[1]ꎮ岩相变化较剧烈ꎬ特别是沉积物的分选性差ꎬ胶结疏松为其主要特征ꎮ岩性主要为巨砾岩㊁砂砾岩㊁砂岩㊁砂质黏土岩㊁黏土岩㊁含膏层㊁泥灰岩等ꎮ在空间的分布上ꎬ古近系常见于河谷切割及冲沟处ꎬ余者皆为第四系覆盖ꎮ图1㊀泗水县董庄石膏矿区地质1.1.1㊀卞桥组分布面积最大ꎬ在矿区的中部直至泗水盆地的南部边缘均有沉积ꎬ与下伏地层呈角度不整合接触ꎬ按其岩性可分为3段:(1)红色砂岩及砂质黏土岩段(E1b1)ꎮ此带分布于董家庄㊁郭家沟㊁朱家村以南的广大地区ꎬ为本区最厚的岩层ꎬ亦为含膏层的底板ꎬ岩性变化较大ꎮ在泉林一带多见砾岩层ꎬ在矿区南部老泉庄一带则多为红色砂岩层及砂质黏土岩层ꎬ发育有清楚的交错层理ꎮ(2)含膏段(E1b2)ꎮ此段为石膏勘探的主要对象ꎬ分布于矿区东部ꎬ西从董家庄东经圣府岭㊁大厂到马庄一带略呈带状分布ꎬ在矿区东部石桥庄附近逐渐变薄ꎬ在矿区西部董家庄附近为断层所切割ꎬ使其西之地层上升ꎬ遭致侵蚀故含膏段较完整者保存于矿区中部地带ꎮ全岩段在Ⅰ㊁Ⅱ㊁Ⅲ勘探线较厚为260mꎬ向西因顶部受侵蚀逐渐变薄ꎮ本段与下伏的E1b1为整合接触ꎬ顶部与E1b3(泥灰岩与钙质黏土互层段)呈整合接触ꎮ(3)泥灰岩与钙质黏土互层段(E1b3)ꎮ在矿区东部呈楔形的分布ꎬ从第Ⅴ勘探线以东有所增厚ꎬ在柘沟㊁马庄㊁赵庄之北部均见其出露ꎬ其中尤以柘沟附近厚度较大ꎬ约为340mꎮ该段中泥灰岩与钙质黏土岩为交替沉积ꎬ并常呈过渡关系ꎬ下部夹黑色碳质黏土岩数层ꎮ1.1.2㊀常路组分布于董庄㊁柘沟等地以北及汶泗断层以南ꎬ其成分以砂砾岩及巨砾岩为主ꎬ中夹砂质黏土岩㊁粉砂岩及砂岩ꎮ砾石大小不一ꎬ分选性较差ꎬ一般距北山较远者分选性较好ꎬ颗粒亦较细ꎮ1.1.3㊀第四系本区的第四系为未胶结的松软岩层ꎬ分布于矿区的绝大部分地区ꎮ从岩相上分析ꎬ主要为冲积层ꎬ极少量为洪积层ꎮ1.2㊀构㊀造矿区的地质构造同泗水盆地的生存有密切的关系ꎬ主要的构造线与盆地的形态方向一致ꎬ即为一近似东西向的单斜盆地[2]ꎬ其倾向为N10ʎ~15ʎWꎬ倾角4ʎ~27ʎꎮ节理及断裂构造不甚发育ꎮ本区在古近系沉积以前(二叠纪至古近纪时期)为一上升区未沉积ꎬ由于受燕山运动的影响ꎬ古近系沉积后与下部的地层均呈角度不整合接触ꎮ1.2.1㊀褶㊀皱整个矿区为一单斜构造ꎬ其构造的产状与岩层的产状一致ꎬ在柘沟东部走向为85ʎ~90ʎꎬ在圣府岭为50ʎ~55ʎꎬ在董庄为80ʎ~85ʎꎮ北部为北西向的汶泗断层多切割ꎬ使北部地层上升ꎬ南部地层下降ꎮ由于断层升降运动的影响ꎬ在断层附近古近纪6总第597期现代矿业2019年1月第1期地层沉降弧度最大ꎬ均为最新的巨砾岩层沉积ꎬ向南则逐渐减小ꎬ形成单斜构造ꎮ1.2.2㊀节㊀理矿区的节理不甚发育ꎬ所见的节理较为稀少ꎬ主要有泥灰岩中垂直层面的十字型节理(张节理)和发育于含膏层及其顶底板岩层中的节理ꎮ在野外露头的砂岩及黏土岩中见有3组较发育的节理:80ʎ~90ʎ㊁50ʎ~60ʎ㊁0ʎ~20ʎꎮ1.2.3㊀断㊀层矿区所见断层主要为汶泗断层ꎬ位于矿区北部约3500m并向东西延伸ꎬ断层现象见于曾家庄及柘沟㊁岔河北之冲沟中ꎬ断层倾角为50ʎ~70ʎꎬ倾向南ꎬ在断层附近见宽约数十米的断层角砾岩带ꎬ其成分由前震旦纪的花岗片麻岩碎块及古近系的巨砾岩碎块组成ꎮ断层的南部为古近系之巨砾岩层ꎬ北部为前震旦系ꎬ按其地层产状推测ꎬ其断距约为4350为4200mꎮ2㊀矿床地质特征2.1㊀矿体特征本区的古近系地层为河湖相沉积ꎬ在卞桥组中部180~260m厚的含膏带中由含膏层㊁含膏黏土岩㊁钙质黏土岩㊁砂质黏土岩及砂岩组成ꎬ含膏层略能对比者约9层左右(见图2)ꎮ含膏层延伸较远者ꎬ局部透镜状层多达18层ꎬ其纵横变化较大ꎬ不易对比ꎮ含膏带分布于董庄以东圣府岭㊁大厂㊁柘沟㊁马庄一带ꎬ其长约10kmꎬ产状变化不大ꎬ矿层走向50ʎ~80ʎꎬ北西倾向ꎬ倾角在西部较大ꎬ中部最小ꎬ一般为18ʎ~27ʎꎮ本区的石膏矿床主要为同生矿床ꎬ是由水硫酸钙组成ꎬ石膏矿物呈约1~5mm之粒状㊁片状㊁块状等不均匀的镶嵌于黏土岩及砂质黏土岩等类岩层中ꎮ由于含膏层中石膏分布的不均匀ꎬ与顶底板岩石没有明显的界线ꎬ故含膏层沿走向及倾向的变化均较大ꎮ现就主要矿层描述如下ꎮ图2㊀董庄石膏矿区第Ⅲ勘探线剖面㊀㊀第1含膏层ꎮ此层含砂质较多ꎬ石膏多呈小片状镶嵌于砂质黏土岩中ꎬ不甚稳定ꎬ含膏层与顶板岩层没有明显的界线ꎮ含膏层顶板为含膏黏土岩ꎬ底板为紫红砂质黏土岩ꎬ矿层岩走向及倾向变化较大ꎮ其厚度为0.5~7.5mꎬ平均厚约3.88mꎬ平均含矿率为14.49%ꎮ第2含膏层ꎮ矿层不稳定ꎬ沿纵向及横向均易尖灭ꎮ其顶板岩石为含膏黏土岩及黏土岩ꎬ局部为钙质黏土岩ꎬ底板岩石为含膏黏土岩及砂岩ꎬ距第一含膏层约18mꎬ矿层厚度为0.5~6.07mꎬ平均厚度为3.13mꎬ平均含膏率14.52%ꎮ第3含膏层ꎮ略较稳定ꎬ大部分钻孔均见此层ꎬ在矿区东部此层变为层状硬石膏ꎮ其顶底板岩性均为含膏黏土岩ꎬ距第2含膏层约29mꎬ矿层厚度为0.68~5.75mꎬ平均厚度为2.90mꎬ平均含膏率13 81%ꎮ第4含膏层ꎮ矿层稳定ꎬ在Ⅱ~Ⅵ勘探线较为稳定ꎬ在Ⅵ勘探线见有似扁豆状之矿体ꎬ余者浅部未见矿层ꎮ其顶板岩石为砂岩ꎬ底板岩石为黏土岩ꎬ距第3含膏层约45mꎬ矿层厚度为1.36~8.09mꎬ平均厚度为2.95mꎬ平均含膏率15.44%ꎮ第5含膏层ꎮ矿层稳定ꎬ厚度变化较大ꎮ露头部分在第Ⅰ~Ⅴ勘探线较稳定ꎬ均有其分布ꎬ在矿区西部的Ⅵ㊁Ⅶ㊁Ⅷ勘探线浅部未见此层ꎮ其顶板岩石多为含膏黏土岩ꎬ底板岩石为黏土岩ꎬ矿层厚度为0.95~10.01mꎬ平均厚度为3.76mꎬ平均含膏率17.61%ꎮ第6含膏层ꎮ沿走向及倾向变化较大ꎬ且无一7㊀㊀汪子杰:山东泗水董庄石膏矿矿床地质特征及成因分析㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2019年1月第1期定之规律ꎬ在浅部仅见于Ⅰ~Ⅱ及Ⅵ~Ⅶ勘探线之间ꎬ其他地带均变为非矿层ꎬ沿倾向矿层多呈扁豆状ꎬ深部常尖灭ꎮ其顶板岩石为含膏黏土岩及黏土岩ꎬ底板为含膏黏土岩ꎬ矿层厚度为3.06~8.11mꎬ平均厚度为3.89mꎬ平均含膏率16.63%ꎮ第7含膏层ꎮ矿层沿倾向在东部变化不大ꎬ西部变化较大ꎬ无一定规律ꎮ从东至西在Ⅳ㊁Ⅵ勘探线变为非矿层ꎮ其顶板岩石为含膏黏土岩㊁黏土岩及泥灰岩ꎬ底板为含膏黏土岩ꎮ矿层厚度为0.88~7.65mꎬ平均厚度为2.73mꎬ平均含膏率11.46%ꎮ第8含膏层ꎮ含膏层在浅部见于Ⅲ㊁Ⅴ㊁Ⅶ㊁Ⅷ勘探线处ꎬ余者未见此层ꎮ含膏层由一个个小矿体组成ꎬ长者约1000mꎬ矿层沿倾向变化ꎮ顶底板为含膏黏土岩㊁黏土岩ꎮ矿层厚度为0.85~6.93mꎬ平均厚度为2.58mꎬ平均含膏率13.76%ꎮ第9含膏层ꎮ为最顶部之含矿层ꎬ矿层变化极大ꎬ所见此层的钻孔不多ꎬ其变化情况同第8含膏层ꎮ顶底板以含膏黏土岩为主ꎬ黏土岩次之ꎮ矿层厚度为0.95~5.85mꎬ平均厚度为2.64mꎬ平均含膏率12.75%ꎮ除上述诸含矿层外ꎬ在本区各钻孔中常见各含膏层与含膏层之间有含膏层的存在ꎬ其品位及厚度均符合工业要求ꎮ由于这些含膏层变化极大ꎬ时现实灭ꎬ所见各孔不能相连ꎬ故纵横均不能对比ꎮ2.2㊀矿石特征2.2.1㊀矿石结构本区的石膏矿石结构与矿石类型及化学成分均有主从关系ꎬ石膏矿石的结构反映了成因类型㊁化学成分ꎮ区内石膏主要为二水石膏ꎬ按其成因类型可分为原生石膏和次生石膏2类ꎬ原生石膏呈各种形体镶嵌于黏土岩等类岩石中ꎬ次生石膏则充填于裂隙及节理中[3]ꎮ原生石膏呈片状㊁粒状㊁块状㊁集合体状结构等ꎬ晶体粒径1~10mmꎮ化学成分SO335%㊁CaO28%㊁MgO0.5%㊁结晶水18%㊁含矿率15%ꎮ次生石膏呈纤维状及致密块状结构ꎬ化学成分SO338%㊁CaO33%㊁MgO0.2%左右㊁结晶水19%ꎮ2.2.2㊀矿石质量变化董庄石膏矿的矿石质量与矿层中所含白色次生石膏的多少及石膏矿物的结晶完好有主要关系ꎮ矿石中多次生石膏或石膏矿物的结晶较好ꎬ矿石的质量则较高ꎮ矿石的结晶不好ꎬ往往有较多的黏土质混入物ꎬ矿石的质量则较低ꎮ从各勘探工程对矿石组分的了解ꎬ变化是多端的ꎬ无一定的规律ꎮ现用数含膏层作为范例ꎬ对各主要组分进行说明ꎮ含矿率的变化情况:矿层中含矿率低者为8.0%ꎬ高者为40%ꎬ一般为11.0%~15.0%ꎮ第1含膏层的含矿率沿走向在第Ⅰ勘探线较高为18%左右ꎬ第Ⅱ及Ⅲ勘探线则降为11%~12%ꎬ在第Ⅳ㊁Ⅴ勘探线又复升为11%~20%ꎮ含矿率沿倾向变化亦不规律ꎬ如第Ⅰ勘探线第7含膏层ꎬ含矿率在浅部为13%ꎬ在深部为10%左右ꎻⅦ勘探线第2含膏层含矿率在浅部为12%ꎬ在深部为18%ꎬ恰与上述第7矿层之含膏率变化相反ꎮ矿层中含矿率的高和低ꎬ直接取决于含矿层中是否有次生石膏的含量的高低ꎬ一般在多次生石膏脉的矿层中ꎬ则含膏率高ꎮSO3的变化情况:SO3的含量在30%~45%ꎬ一般为35%ꎬ沿走向变化无规律ꎬ据第1含膏层的资料分析ꎬ其变化曲线为各处而异ꎬ忽高忽低状似之字形ꎮ沿倾向在第Ⅰ勘探线第7含膏层资料分析ꎬ深部和浅部SO3的含量较低ꎬ中部较高ꎻ据Ⅶ勘探线第2含膏层分析ꎬ其浅部略有增高ꎮMgO的变化情况:其含量在0.02%~2.36%ꎬ据本区各孔所见矿层的分析ꎬ沿走向及倾向均无规律ꎬ与SO3的含量有时成正比ꎬ有时成反比ꎮ2.2.3㊀有益矿物评价矿区富产泥灰岩及黏土岩ꎬ为制造水泥的主要原料ꎬ对于矿区内石膏矿产的综合利用创造了良好条件ꎮ3㊀矿床成因分析董庄石膏矿经勘探工作及后期的总结㊁分析研究认为ꎬ该矿床的成因并非其他沉积类型的矿床ꎬ此类矿床是沉积于内陆的泻湖盆地中ꎬ在沉积过程中由于盆地中水量的不断蒸发ꎬCaSO4浓度的不断增加ꎬ同时黏土类物质的不断沉积ꎬ形成了本区的主要矿床类型 以黏土岩为主含石膏的矿床[4]ꎮ本区石膏矿沉积的独特特征ꎬ其主导的作用是当时古近系沉积条件的影响[5]ꎮ在古近系沉积的初期ꎬ泗水盆地业已基本形成ꎬ盆地四周的水流将其携带的沉积物汇聚于盆地中ꎬ同时盆地北部的汶泗断层正在活动ꎬ使盆地不断的下降ꎬ造成了沉积物的堆积和盆地下降幅度成正比ꎮ虽然当时气候较干燥ꎬ盆地中的湖水不断蒸发ꎬ促使CaSO4的浓度增加ꎬ但是由于上述沉降弧度关系和沉积物质的源源8总第597期现代矿业2019年1月第1期不断的补充ꎬ很难有完好的石膏层沉积[6]ꎮ区内的石膏矿层均沉积于卞桥组二段中ꎬ在此段岩石沉积过程中由于盆地沉降弧度和沉积物来源的影响ꎬ造成了本区含膏层略具韵律性[7]ꎬ即从卞桥组二段中ꎬ大致可以分为6个小含膏带沉积时期ꎬ每个小的含膏带与含膏带之间为黏土岩㊁砂质黏土岩及砂岩所离距ꎬ这证明含膏带的沉积时期盆地是不平静的[8]ꎬ沉积物的供给也是随时在改变着ꎮ从本区石膏矿沉积的若干个特点ꎬ综合其地质情况和石膏矿的成因类型ꎬ可以把本区石膏矿分为2种类型ꎮ3.1㊀同生石膏这种石膏按其生存的环境可以分为2类ꎬ一为含膏层的沉积ꎬ是由二水硫酸钙从溶液中结晶析出与黏土矿物同时沉积而成ꎬ其结果形成了石膏呈一定的形体密嵌于黏土岩类岩石中[9]ꎮ为论证成因的正确性ꎬ试举一些实际资料加以说明: (1)石膏矿石的颗粒大小在全矿区几乎相差无几ꎬ证明此区的石膏矿不可能由硬石膏水化而来ꎮ(2)从各钻孔所见石膏矿层的结晶水分析ꎬ结晶水并不是随着孔深而递增相反的ꎬ往往还有一些例外情况ꎬ如CK3孔在31m处结晶水为11.57%ꎬ在122.23m处结晶水为18%ꎬ证明此种石膏不是由硬石膏水化而来ꎬ若是硬石膏水化而来ꎬ结晶水的含量应随深度的增加而减少ꎬ深部逐渐过渡为硬石膏[10]ꎮ(3)硬石膏变成二水石膏ꎬ其本身体积要有所增长ꎬ在矿区深部几百米的地层静压力下很难想象有硬石膏变成含水石膏的余地ꎬ因为这样大的压力首先限制硬石膏水化时的膨胀过程ꎬ但这种石膏矿石在该区深部亦为二水石膏ꎮ(4)本区多为黏土质岩石ꎬ矿区内矿层顶底板均为无含水层ꎬ地下水的最大活动深度在此种岩石内不会超过160mꎮ从以上几点证明ꎬ本区的石膏矿应属二水硫酸钙的同生沉积是无疑的[11]ꎮ另一种是硬石膏的沉积ꎬ此种石膏的沉积于个别小蓄水盆地中ꎬ硫酸钙的浓度较大ꎬ且在溶液中含有一定量的氯化物能从溶液中夺取水分ꎬ故以大量的CaSO4沉积而为硬石膏[12]ꎮ3.2㊀次生石膏为同生石膏层中当遇水后ꎬ其中一部分变为水溶液在裂隙和节理中沉淀下来ꎬ成为具有纤维及糖粒状的次生石膏脉[13]ꎬ故脉的宽窄及长短均受节理和裂隙的控制ꎮ4㊀结㊀论董庄石膏矿床沉积于内陆的盐湖盆地ꎬ矿床类型为以黏土岩为主含石膏的矿床ꎮ石膏矿产于古近纪地层中ꎬ由于古近系为泻湖相沉积ꎬ其相变化较大ꎬ含膏层亦受此沉积环境的影响变化[14]ꎮ矿石贫富差异悬殊ꎬ厚度增减频繁ꎬ但是本矿床仍具有一般沉积矿床所具有的特征ꎬ矿层层数多ꎬ分布广ꎬ且厚度较大ꎬ储量丰富ꎬ矿区内又有丰富的黏土和泥灰岩资源ꎬ其为一具有重要经济价值的矿床[15]ꎮ综合分析认为ꎬ董庄石膏矿床类型为内陆蒸发湖盆沉积型ꎮ参㊀考㊀文㊀献[1]㊀陈雪梅ꎬ郝兴春ꎬ赵庆玲.鲁中南地区古近纪含石膏盆地地质特征及矿石质量的差异[J].山东国土资源ꎬ2007(10):18 ̄22. 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83矿产资源M ineral resources安徽全椒县杨石凹矿区的矿床地质特征及成因雷东平(华东冶金地质勘查局八一一地质队,安徽 滁州 239000)摘 要:矿区赋矿层位为寒武系车水桶组和奥陶系上欧冲组,对矿区内地质特征及矿床成因的总结对全椒县杨石凹一带找矿工作具有指导意义。
通过系统的地质填图、槽探、钻探、岩矿测试等方法查明了多个矿体。
本文通过对矿区地质特征的总结及研究分析,认为早寒武世-早奥陶世矿区主要为海退期,沉积环境以半深海盆地相向开阔台地相转变为主,成因类型为沉积型矿床。
关键词:全椒县杨石凹;矿床地质特征;成因中图分类号:P612 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2022)07-0083-3Geological characteristics and genesis of deposit in yangshiao mining area, Quanjiao County, Anhui ProvinceLEI Dong-ping(August 11 geological team of East China Metallurgical Geological Exploration Bureau, Chuzhou 239000,China)Abstract: The ore bearing horizons in the mining area are Cambrian cheshuitong formation and Ordovician upper ouchong formation. The summary of the geological characteristics and deposit genesis in the mining area is of guiding significance to the prospecting work in yangshiao area of Quanjiao county. Several ore bodies were identified through systematic geological mapping, trenching, drilling, rock and ore testing and other methods. Based on the summary, research and analysis of the geological characteristics of the mining area, it is considered that the Early Cambrian Early Ordovician mining area is mainly a regression period, the sedimentary environment is dominated by the transformation from semi deep-sea basin facies to open platform facies, and the genetic type is sedimentary deposit.Keywords: Yang Shiao, Quanjiao County; Geological characteristics of the deposit; origin收稿日期:2022-03作者简介:雷东平,男,生于1989年,汉族,陕西三原人,本科,地质调查与矿产勘查中级工程师,研究方向:矿产勘查与地质调查。
砂岩型矿矿床地质特征及成因
摘要:本文结合实例分析了砂岩型矿矿床地质的特征及矿石结构、构造,并提出了铀矿成矿地质条件、铀源及矿床成因。
供同行参考。
关健词:地质矿床铀源地质特征
1、.区域地质概况
该矿床位于我国西南某盆地,盆地基底在其西北及东北部主要为古生界的砂岩、泥岩、硅质岩、灰岩等,小部份为中生界的三迭系下、中统之酸性火山喷发岩;盆地东南部、南部为海西期黑云母花岗岩、花岗斑岩,盆地盖层主要为中生界和新生界两个不同之红色碎屑岩建造。
盆地两侧之盖层与基底大多以断层接触,其它局部为沉积接触。
盆地内断裂构造发育,多出露于盆地边缘和轴部。
盆地内岩浆活动较弱。
2.、矿区地质
矿床形似长条状呈北东-南西展布。
该矿床从西到东分为×个区段,含铀层位呈北东走向纵贯各个区段。
2.1 地层
矿床内出露的地层主要为侏罗系的那荡组(中、上段)、岽力组和白垩系的新隆组以及第四系。
各组地层在矿床内从南到北,由老到新呈北东走向分布。
2.1.1 那荡组上段(j2n3)
该段厚200m-300m,依岩性组合分为三层,每层分上、下两部。
1)第一层
上部为紫红色泥岩夹细砂岩,厚30m-60m。
下部为灰、灰绿色中厚层状细粒硅质胶结的长石石英砂岩,与下伏岩层呈冲刷构造面接触。
厚度20m-40m。
2)第二层
上部为紫红色泥岩夹细砂岩,厚40m-80m。
下部为灰绿色中-厚层状细粒硅质胶结的长石石英砂岩。
砂岩内常见1-2个冲刷构造面,在冲刷面上常有灰绿色泥砾和炭质物。
在炭质物集中部位,可见低强度伽马异常或伽马增高现象,是该区铀矿化层位之一,厚
10m-30m。
3)第三层
上部为紫红色泥岩夹细砂岩或紫红色细砂岩。
厚为40m-100m。
下部为浅色砂岩(含硅质胶结)夹薄层紫红色泥岩,本区工业铀矿化主要产于该层浅色砂岩内,是区内的主要含矿层位,称为主矿砂岩。
该主矿砂岩层位稳定,厚20m-70m,砂岩中常发育有单斜层理,斜波状层理、波状层理、交错层理等。
2.1.2 岽力组(j3d)分上下两段
1)岽力组下段(j3d1)
底部为灰白色,局部为紫红色细粒石英砂岩,中、上部为紫红色泥岩、粉红色砂岩夹灰、灰白色细粒石英砂岩,厚度58m-110m。
该段底部的浅色砂岩中局部见低强度伽马异常。
2)岽力组上段(j3d2)
岩性为中-厚层状灰绿色细粒长石石英砂岩夹紫红色泥岩薄层,厚度211m-264m,砂岩中局部见低强度伽马异常。
2.1.3 白垩系新隆组(k1x)
底部为紫红色砾岩、砂砾岩,往上为紫红色细粒石英砂岩与紫红色泥岩互层,厚度500m。
与下伏岩层呈轻微角度不整合接触。
2.1.4 第四系(q)
矿床范围内所见主要是残坡积砂、砾、粘土等。
分布于山坡、冲沟、稻田等处。
2.2 地质构造
矿床本部地表所见的岩层总体表现为走向北东45°—50°,倾向北西、倾角从东到西由中等35°—50°到陡峭70°的单斜(层)构造,各层间除有轻微角度不整合外,其它大都为连续沉积,有短暂沉积间断从而形成冲刷构造接触。
这些冲刷构造产状与岩层一致,少部份与层面成小的锐角相交,且沿走向、倾向均有膨胀收缩现象,形成透镜体、窜珠状、线状。
构造中常见泥砾、钙砾和炭质物。
2.2.1 褶皱构造
地表不明显,褶曲影响的地层,就目前所知主要为那荡组和岽力组,影响的厚度为300m-400m,往东大于500 m。
2.3 脉体活动
矿床内未见岩浆活动。
2.4 岩石、岩相
2.4.1 岩石
本矿床所见的岩石主要为浅灰绿色长石石英砂岩、石英砂岩、粉砂岩以及紫红色泥岩、粉砂质泥岩等碎屑岩。
岩屑粒度分选性中等,磨圆度较差。
岩石胶结物以硅质、钙质为主,其次为泥质和少量铁质,结构为碎屑的砂状、粉砂结构、泥质结构,构造为水平、斜交、交错、波状、斜波状层理构造。
2.4.2 岩相
据相素研究分析本区侏罗、白垩的沉积岩相有从山间洼地洪积砂砾岩相、河流砂砾岩相-滨湖三角洲大相-淡水湖泊大相-河流相的发展过程。
侏罗系岩相有滨湖三角洲-近岸湖泊相三次反复。
本矿床的主矿砂岩则是最后一次出现的滨湖三角洲-湖泊相过渡的产物。
该区的工业矿体位于三角洲大相的支流口砂坝亚相和远砂坝亚相内。
另外发现当时的水流方向为355°—10°和270°,说明水源来自南侧或东侧。
也就是说本区物源主要来自南面或东面岩体,这与该铀矿床所见侏罗系的物质成份是花岗岩质为主是吻合的。
3.、矿石结构、构造
矿石结构:主要是细分散状,其次为隐晶状。
矿石构造:以浸染状为主,其次为层状、条带状薄膜状、不规则脉状、团块状等。
其中浸染状是铀矿物均匀分布于矿石的碎屑或胶结物中,受浸染状炭质、赤铁矿吸附。
层状或条带状则是铀矿物沿层或层理面中的碎屑或胶结物一起产出。
薄膜状则是铀矿物沿
砾石或其它岩屑周围沉淀所成;脉状是铀矿物与黄铁矿等金属矿物一起成细脉状沿层理或岩石裂隙充填。
团块状大多是铀矿物和黄铁矿等聚集成大小不规则的团块。
4.、铀矿成矿地质条件、铀源及矿床成因
该区铀成矿条件除决定于地层岩性外,还决定于岩相及地质结构。
4.1 地层岩性
本区工业矿体均产于侏罗系中统那荡组上段第三层下部浅色中细粒砂岩内,该含矿砂岩的特点是:砂岩中花岗碎屑物以及泥质、炭质、铁质等含量较多,对铀的沉积有利,故该砂岩含铀丰度比其它层位高,为区内的富铀层;砂岩的顶、底板均为不透水且厚度较大的紫红色泥岩。
因而具有既能保护砂岩内铀元素不易往外迁移,又为后来含铀的热水溶液活动提供对铀元素进一步富集的有利空间;砂岩具有一定的厚度,成矿的理想厚度在30m以上;砂岩内冲刷构造发育,冲刷构造中富含碳质、泥质物,它既是溶液的良好通道,又是储矿的良好场所。
4.2 岩相
工业矿体赋存的下部浅色砂岩为滨湖三角洲-湖相过渡沉积的产物,从岩性特征、层理产出等因素判断,矿体主要产于滨湖三角洲前缘相的支流口砂坝亚相与远砂坝亚相中。
4.3 地质构造
该铀矿在与断裂构造关系不明显,但矿床近区域的a断裂,该断
裂发生在含矿砂岩附近,且具多次活动并伴之多次热水溶液活动的特点。
故此断裂除提供成矿的必要热源外,它又是热水溶液活动的良好通道。
同时又进一步扩大含矿砂岩与热水作用的范围,使含铀溶液在适当部位富集成矿。
4.4 铀源及矿床成因
综上所述,铀矿化与地层、岩性有密切关系,说明铀的最初来源主要来自盆地周围提供形成含矿砂岩物质的花岗岩或古生界的砂岩、叶岩、灰岩、硅质岩,这时形成中侏罗统的矿化层。
据前人的研究资料,该铀矿床中沥青铀矿的同位素年龄与中侏罗统的矿化层的同位素年龄相比,矿岩时差较大,说明是多期次形成的,又从本区热水活动和矿石物质成分特点看来,本矿床工业矿体的形成是在含矿砂岩铀的初步富集基础上,在后期的多期次的地质构造和热水活动的作用下进一步叠加富集而成。
这时铀的来源主要是含矿砂岩本身或邻近富铀地层。
该矿床的成因类型属同生沉积,后生富集叠加热水型砂岩铀矿床。
5.、总结
本矿床矿石中铀主要是以铀矿物和吸附状态形式的存在,铀的最初来源主要来自盆地周围提供形成含矿砂岩物质的花岗岩或古生界的砂岩、叶岩、灰岩、硅质岩,形成中侏罗统的矿化层,后经多期次的地质构造和热水活动的作用下,富含铀热水溶液中的铀离子被有机质、泥质和铁质吸附,进一步叠加富集而成。
因此,本区找
铀矿首要注意有利的地层岩性加上有利构造和后期热水作用三因素叠加地段。