黑龙江省伊春市五星锡矿成矿模式浅析

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世界有色金属 2019年 3月上

288黑龙江省伊春市五星锡矿成矿模式浅析

谷振京(黑龙江省有色金属地质勘查七〇七队,黑龙江 绥化 152000)摘 要:该区地槽处于回返上升阶段,由陆壳熔融再造的富含锡成矿元素的偏碱性酸性岩浆,沿着汤旺河断裂的次一级构造-杨树河断裂上升侵入到地层,形成钾长花岗岩(杨树河岩体);含锡钾长花岗岩体自侵入起,由于岩浆气水热液作用,发生不同程度的蚀变,形成由中心向边部的蚀变分带,形成锡石-云英岩型锡矿体;随着温度的不断降低,岩体内富含成矿要素的气水热液,沿着裂隙向压力减小的方向运移,同时不断淬取地层中的成矿元素,在接触带及接触外带层间断层中沉淀形成锡石-硫化物型锡矿体。关键词:五星锡矿;云英岩化;萤石化中图分类号:P618.2 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2019)05-0288-2

Analysis of Mineralization Model of Wuxing Tin Deposit in Yichun City, Heilongjiang ProvinceGU󰀁Zhen-jing(707 Team of Non-ferrous Metals Geological Exploration in Heilongjiang Province,Suihua 152000,China)Abstract: The geosyncline in this area is in the ascending stage of return, and alkaline acidic magma rich in tin metallogenic elements reconstructed by melting continental crust invades the stratum along the secondary structure of Tangwanghe fault-Yangshuhe fault, forming potassium feldspar granite (Yangshuhe rock mass); TIN-BEARING potassium feldspar granite intrudes from intrusion, and undergoes alteration in different degrees due to magmatic gas-hydrothermal action. The cassiterite-mica tin orebody is formed by alteration zoning from center to edge. With the decreasing of temperature, the gas-hydrothermal fluid rich in ore-forming elements in the rock mass moves along the direction of the decrease of fracture pressure. At the same time, the ore-forming elements in the stratum are continuously quenched, and CASSITERITE-SULFIDE tin orebody is precipitated in the contact zone and the interlayer faults outside the contact zone.Keywords: Wuxing tin deposit; greisenization; fluoritization五星锡矿位于伊春市五营区五星镇附近,为20世纪80年代,有色七〇七队在五星~泉河一带依据20万重砂锡石异常开展岩锡普查时发现的。矿区属中山区,标高最高464m,最低320m,相对最大高差144m,地势南高北低。矿区属中厚覆盖区,表土层、残破积层总厚2m~4m,森林茂密。

1 矿区地质特征矿区主地层为:寒武系下统西林群(老道庙沟组、铅山组、五星镇组)、泥盆系下统黑龙宫组、二叠系上统红山组、二叠-三叠系五道岭组及第四系等;侵入岩有:晚三叠碱长花岗岩及后期脉岩等。构造以断裂为主,断裂分为北北西向和北东东断层,北北西向断层为控矿断层。全区共发现74条锡或锡铅锌矿体,地表矿体41条,隐伏矿体33条。其中,岩体内矿体28条,地层中42条,接触带上矿体4条。矿体长29m~400m,水平厚度0.71m~3.85m,矿体延深较小,在14m~148m。赋矿构造以北西向(310°~350°)为主,北东向(50°~85°)次之;矿石构造以浸染状为主,团块次之,偶见致密块状;结构以他形粒状为主,半自形粒状次之,偶见自形粒状结构;矿石矿物主要有:磁铁矿、黑钨矿、白钨矿、锡石、毒砂、黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉钼矿、辉铋矿、孔雀石、白铅矿、红锌矿、褐铁矿等。脉石矿物:钾长石、斜长石、石英、绢云母、萤石、电气石、方解石、白云石、透闪石、透辉石、石榴石、黝帘石、绿帘石、绿泥石等。蚀变按部位分:接触外带为矽卡岩化、角岩化、硅化、透闪石化、蛇纹石化及碳酸盐化,偶见电气石和萤石;接触内带以绢云母化、硅化、云英岩化为主,次为萤石化、电气石化、钾长石化及钠长石化等。其中,硅化、云英岩化、萤石化、电气石化等蚀变与矿化关系密切。

2 控矿地质因素该矿床位于在伊春-延寿构造岩浆活动带边部,属伊春早寒武世陆缘盆地的次级构造单元。印支晚期,该区地槽处于回返上升阶段,由陆壳熔融再造的富含锡成矿元素的偏碱性酸性岩浆,沿着汤旺河断裂的次一级构造-杨树河断裂上升侵入到寒武系下统老道庙组,形成钾长花岗岩(杨树河岩体);含锡钾长花岗岩体自侵入起,由于岩浆气水热液作用,发生不同程度的蚀变,形成由中心向边部的蚀变分带;在岩体蚀变过程中,分散的有益组份锡、铜铅锌元素不断由内部向边部迁移,随着氧化条件的不断增强,锡结晶形成锡石,赋存于蚀变较强的云英岩中,形成锡石-云英岩型锡矿体;随着温度的不断降低,岩体内富含成矿要素的气水热液,沿着裂隙向压力减小的方向运移,同时不断淬取地层中的成矿元素,在接触带及接触外带层间断层中沉淀形成锡石-硫化物型锡矿体。上述矿体遭风化、剥蚀和运移,在杨树河河谷中富集形成砂锡矿体。

3 找矿标志分析五星锡矿为热液型锡矿,该类矿床的找矿标志为:①寻找含锡丰度较高的偏碱性酸性岩体。②岩体应具有较强的蚀变,蚀变具有自内向外不断增强的特征;岩体的云英岩化越强矿化越好,蚀变程度与锡矿化成正相关关系。③岩体成岩过程中应有较好的封闭构造条件,成岩后未遭到强烈的剥蚀。④矿体的上部一般都有锡、铅、锌、银、砷等元素的次生收稿日期:2019-02作者简介:谷振京,男,生于1988年,汉族,河南焦作人,本科,工程师,研究方向:

资源勘查工程。2019年 3月上 世界有色金属

289表1 找矿预测地质模型表矿床类型矿床名称成矿地质体成矿构造成矿结构面成矿地质作用特征标志热液型五星锡矿床晚三叠世碱长花岗岩NW杨树河断裂碱长花岗岩与大理岩接触带及层间断裂、剪切断裂的微张开部位云英岩化、萤石化、电气石化表2 预测要素信息表预测要素内容类型成矿地质背景大地构造位置兴安地块与松嫩地块、松嫩地块与佳木斯地块拼贴带附近,小兴安岭-张广才岭造山带内重要区域成矿带兴安岭-张广才岭多金属成矿带北段,位于五星-西林-朗乡铁、铅、锌成矿亚带北段重要岩浆岩带小兴安岭岩浆带重要成矿时代晚三叠世必要

矿床特征成矿地质体晚三叠世碱长花岗岩必要成矿构造及成矿结构面成矿构造:NW向杨树河断裂重要成矿结构面:碱长花岗岩与大理岩层间挤压断层、剪切断层的微张开部位重要

成矿作用特征标志矿体特征矿体分布在云英岩带和大理岩层间构造中重要矿物组合矿石矿物:锡石、黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿;脉石矿物有方解石、白云石、石英、透辉石、透闪石、绿帘石、绿泥石重要主金属元素锡、铜、铅、锌必要成矿地质作用热液接触交代作用重要矿床分带性分内带、过渡带、云英岩带重要蚀变类型接触外带为矽卡岩化、角岩化、硅化、透闪石化、蛇纹石化及碳酸盐化,偶见电气石和萤石;接触内带以绢云母化、硅化、云英岩化为主,次为萤石化、电气石化、钾长石化及钠长石化等。其中,硅化、云英岩化、萤石化、电气石化等蚀变与矿化关系密切重要矿床物理化学特征成矿物理化学条件物探低负磁环境和化探Pb、Zn、As、Ag、Sn等元素异常必要成矿遥感特征未知次要成矿重砂特征采集过的重砂样品中,锡石一般80-100粒,高者达300粒-0.006克。锡石来源于岩体内的造岩副矿物重要成矿模式五星锡矿(热液型)重要晕异常。⑤在找矿过程中利用电测深寻找深部岩体凸起部位是行之有效的找矿手段。⑥寻找矿区附近河谷或残破积层中的砂锡矿,利用水系重砂、残破积重砂等找矿手段是有效的找矿方法。4 找矿预测要素运用三位一体找矿预测理论与方法体系,找矿预测地质模型见表1,预测要素信息见表2。

(上接287页)③材料利用率高。轧制是一种塑性成形工艺,通常材料利用率一般为80%~95%。而切削是一种去除材料的加工技术,根据零件形状,材料利用率也不同,一般为50%~70%。因此轧制工艺的材料利用率相比切削提高平均30%;④零件性能提高。冷轧后由于存在加工硬化,使零件齿部的强度得到较大提高;而热轧后零件齿部晶粒得到细化,金属流线和晶粒细化的协同作用,使得零件的静强度与疲劳强度都有提高。与齿形模锻工艺相比,齿轮轧制工艺有如下优点:①工作载荷小。轧制的工作载荷只是模锻载荷的几十分之一,因此模具寿命长。②噪声小,环境友好。轧制成形噪声小,模锻噪声相比较大。③设备价格低,一般为模锻的1/5~1/10。④通用性好,可以成形同模数不同齿数的齿轮,统一调整较简单。

3 Deform-3D数值模拟在齿轮加工中的应用实例随着工业的快速发展和“中国制造2025”的提出,对齿轮的加工精度和使用性能提出了更高的要求。尤其是一些高精尖的行业,对齿轮的加工精度要求非常高。齿轮精度要求就是对齿轮的相关参数如齿距、齿高、齿厚、分度圆直径等参数精度要高。而这些齿轮参数的精度与齿轮加工工艺息息相关,因此齿轮加工工艺参数的确定尤为重要。齿轮加工技术人才需做很多试验去确定工艺参数,在这些试验中存在几个缺点:①针对性不强;②材料浪费大;③试验时间间隔大。为了克服以上问题,一些科研工作者把Deform仿真模拟技术引入到齿轮加工中。先建立各种齿轮加工方法的模型,然后利用Deform相关的功能对齿轮加工过程进行仿真模拟获得一些参数或得到加工时出现的一些问题,这样可以用模拟参数去指导试验,这样提高了试验的有效性,同时避免了材料和时间的浪费。李林鑫等人利用Deform-3D仿真模拟软件对齿轮锻造工艺进行仿真模拟,优化了工艺参数,指导实际生产,产品质量明显提高,模具寿命得到提高。北京科技大学付晓斌等人利用Deform-3D仿真模拟软件对齿轮轧制工艺进行仿真模拟,研究了轧制温度、材料微观组织等内容,优化工艺参数,从而提高齿轮轮齿的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度。这样的实例不胜枚举,可见Deform-3D仿真模拟软件对优化齿轮加工工艺参数、预测质量缺陷和指导实际生产具有非常重要的作用。因此它在齿轮加工中具有非常广阔的应用前景。