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1、广西大厂锡矿,矿 床 学 课 程 设 计,矿 床 学 课 程 设 计,广 西 大 厂 锡 矿,区域地质概况 矿床地质特征 矿床成因及探讨 参考文献,一、 区域地质概况,广西大厂锡矿位于江南古陆西南缘的丹池成矿带中。该成矿带总体成NW - SE 狭长状展布, 长约100km , 宽30km , 是海西期- 印支期右江被动陆缘裂谷盆地中的一个断裂凹陷盆地。,矿 床 学 课 程 设 计,大厂锡矿矿床综合地质图计算机绘制,矿 床 学 课 程 设 计,一、 区域地质概况,地层概述 构造 岩浆岩,矿 床 学 课 程 设 计,地层概述,区内出露地层有泥盆系、石炭系、二叠系。泥盆系是主要控矿层位, 由下向上为
2、： 泥盆纪下统 ：下部以灰白色细粒砂岩为主，上部为深灰至黑色泥岩、页岩夹砂岩， 总厚度890m。 泥盆纪中统下段纳标组 ：生物礁灰岩, 厚度约270m ， 赋存100 # 、105 # 矿体；上段罗富组：以泥岩、矽卡岩与基性层状火山岩为主， 总厚度120 270m ，赋存94# 、95# 、96# 层状、似层状矿体。 泥盆纪上统溜江组下段 ：以薄层状- 条带状硅质岩为主，厚度20 80m ， 赋存92# 层状、似层状矿体； 中段五指山组 ：下部宽条带灰岩，厚度17 26m；中部细条带灰岩， 厚度1823m ， 赋存91# 层状矿体； 上部扁豆状灰岩， 厚度80 110m； 上段同车江组：主要由
3、泥岩、页岩组成， 厚度340 370m ， 是大脉状、细脉带矿体的赋矿层位。,矿 床 学 课 程 设 计,构造,丹池大断裂和丹池复背斜是成矿带的骨干构造, 亦呈NWSE 展布。丹池断陷盆地受丹池大断裂控制, 在加里东褶皱基底上形成, 呈北西狭长带状展布, 海西晚期以张性为主, 发生了海底喷流热水沉积成矿; 印支-燕山期以压性为主, 形成紧密褶皱、逆冲断裂及燕山期的花岗岩。大厂锡多金属矿田的成矿具有多旋回构造演化和多期成矿的特点。北西向的大厂断裂( F1)、大厂断倒背斜是大厂矿田主要的控矿构造。,矿 床 学 课 程 设 计,岩浆岩,矿田内岩浆活动频繁, 有黑云母花岗岩、花岗斑岩、长英岩、白岗岩、
4、闪长玲岩等侵入体。黑云母花岗岩呈岩株产出, 后四种则属岩脉、岩枝和岩床。花岗岩侵入时代,经K-Ar、U-Pb、Rb-Sr法年龄测定为73115百万年。 与矿有成因关系的黑云母花岗岩, 其岩石化学特征是：酸度大、SiO高于70%以上，偏碱性，KO+NaO7.6%，且KO+NaO近一倍左右，属铝过饱和系列, AlO(KO+NaO+CaO)，CaO1%。暗色矿物含量低, 普遍含电气石、萤石。Sn 、Pb、 Zn、 Sb 、Cu等成矿元素含量一般高于克拉克值1-26%；微量元素Rb、 Be、 Li 含量高；F 、B等挥发组份高，对成矿有利。,矿 床 学 课 程 设 计,广 西 大 厂 锡 矿,区域地质
5、概况 矿床地质特征 矿床成因及探讨 参考文献,矿 床 学 课 程 设 计,二、矿床地质特征,矿石特征 矿体特征 围岩蚀变 矿床的分带性,矿 床 学 课 程 设 计,矿石特征,矿 床 学 课 程 设 计,矿石矿物：硫锡矿、硫锡铅矿、黄锡矿、褐铁矿、白铅矿、铁闪锌矿、钨矿辉锑锡铅矿。 矿石构造：以条带状、块状构造、脉状、网脉状为主。,矿体特征,矿体形态矿体呈脉状、条带状、似层状产出。 构造特征构造的基本特征是西北向褶断构造成带, 北东向断裂和 挠曲构造成行,带行纵横交错成网, 交汇控矿.矿体赋存在与主断裂相交 的低次序构造中, 是进行构造预测找矿的基础。具有构造型式分带性：上部主要以张扭性、扭性、
6、压扭性裂隙控制着矿体。中部转化为以压扭性构造为主, 产生一系列层间滑动, 形成雁行式层间似层状矿体或层间剥离矿体：深部及近花岗岩体部位, 由于岩浆侵入作用与构造应力作用密切联系的接触构造控制着矿体的展布, 矿化宽度增大。按照成矿区段所处构造位置, 形成不同的控矿构造组合型式。如长坡式、巴力一瓦窑山式, 龙头山式、龙箱盖式、大福楼式等。,矿 床 学 课 程 设 计,围岩蚀变,围岩蚀变主要有硅化、绢云母(水云母) 化和碳酸盐化。 围岩蚀变可归纳为二大期成岩，即热变质期和成矿热蚀变期。三个历史演化阶段：早期矽卡岩阶段为钙铁石榴石、钙铝石榴石、透辉石、硅灰石、大理石化；晚期矽杀岩阶段为透闪石、阳起石、
7、绿泥石、符山石、绿帘石化；热液蚀变阶段为硅化、电气石、钾长石、绢云母、碳酸盐化等。,矿 床 学 课 程 设 计,矿床的分带性,矿 床 学 课 程 设 计,五层分带模式矿床具有明显的分带性、 综合起来可分为五层 。 一层： 裂隙脉型锡石一硫化物矿体； 二层： 裂隙充填交代细脉带锡石一硫化物矿体； 三层： 细脉、网脉浸染交代似层状锡石一硫化物矿体； 四层：层状、似层状交代锌矿体； 五层： 透镜状矽卡岩锌一铜矿体。,广 西 大 厂 锡 矿,区域地质概况 矿床地质特征 矿床成因及探讨 参考文献,矿 床 学 课 程 设 计,三、矿床成因及探讨,成矿物质来源 成矿期 成矿阶段,矿 床 学 课 程 设 计,
8、成矿物质来源,大量锡元素分析资料表明,各岩类及矿物含锡量如下：,矿 床 学 课 程 设 计,锡元素与花岗岩的亲缘关系说明锡元素来自花岗岩残余岩浆溶液。,矿 床 学 课 程 设 计,矿床可分为三个成矿期： 矽卡岩锌一铜成矿期 锡石一硫化物成矿期 又可分四个阶段： 锡石 石英、 锡石一硫化物、 锡石一方解石、 辉锑锡铅矿一方解石 钨锑成矿期,成矿期,成矿阶段,大厂矿床的成矿阶段, 可以根据区域地质环境和 成矿的演化来论述。 从现有资料基本上能分成六个成矿阶段。 泥盆纪初富含硫和金属元素沉积环境。 第二次成矿富集阶段。 第三次成矿富集阶段。 第四次锡矿富集阶段。 第五次钨锑矿富集阶段。 最后一次砂锡
9、矿富集阶段。,矿 床 学 课 程 设 计,成矿温度与成矿阶段,矿 床 学 课 程 设 计,泥盆纪初富含硫和金属元素沉积环境 自加里东运动之后, 丹池地区受北西向的超壳深大断裂(据重力资料) 的影响不断下降， 形成地堑式边缘坳陷盆地。泥盆纪本区处于半封闭式海盆环境。沉积了一套硅质岩，生物礁灰岩和大量富含炭质细碎屑岩、泥灰岩和膏盐层。海水比较平静，生物繁盛， 竹节石、菊石、三叶虫、海百合， 层孔虫及珊瑚发育。因富含大量有机质， 它们能吸附一部分金属元素， 如 Hg 、Pb、Zn、Sb、As 等沉积成矿。由于沉积环境变化，有机质解体， 生成大量CH 、CO和 HO 、CH 和膏盐层作用生成HS，有利
10、于硫化物的沉淀。,矿 床 学 课 程 设 计,第二次成矿富集阶段形成辰砂矿床 自三叠纪后， 本区受印支燕山构造运动，地层产生强烈褶皱，在构造隆起高点处形成较高温度。根据贵阳地化所对沥青作反射率测定计算温度结果：大厂区最大温度250 ，丹池地区为235 ， 这样高的温度足以能够使矿液流体迁移富集。从区城来看， 在距离侵入体几十公里外， 于构造隆起部位形成Zn、Sb、Hg、As矿床， 有时还富集硅酸钼、硅酸镍。 而次一级背斜部位形成汞矿化点。因此， 推断在构造应力驱动下可能富含盐度高的成矿卤水与周围围岩的硫， 在有机质环境作用下富集成矿。,矿 床 学 课 程 设 计,第三次成矿富集阶段形成含锡矽卡
11、岩 由于黑云母花岗岩侵入， 当侵入岩体与沉积岩接触部位， 特别是与碳酸盐岩层接触， 产生强烈热变质。此阶段气液流体主要环绕侵入体顶部接触带范围活动具有水平流动的特点， 沿碳酸盐岩层交代成矽卡岩。经研究含锡矽卡岩锌铜矿床与晚期矽卡岩有关。锡石生成与绿泥石化、角闪石化、萤石化关系密切。锡的赋存状态主要为硅酸盐中的锡和锡石中的锡。锡石的生成决定于后期热液蚀变强度。后期热液改造次数愈多， 锡石富集愈好。从流体包裹资料说明， 流体的高浓度卤盐与低密度的蒸气共存。 蚀变岩温度468 ， 成矿渡度273 、硫同位素（S%）值接近O值， 说明流休是原生岩浆成因的。,矿 床 学 课 程 设 计,第四次锡矿富集阶
12、段形成锡石硫化物矿床 随着黑云母花岗岩侵入作用的减弱，结晶分异作用的加强，岩浆期后气液流体， 沿断裂破碎带和地下水混合， 而向上运移聚集在相对封闭的地质条件下（背斜轴部）， 当聚集的能量超过临界限值， 短暂时间克服静压力（岩石和地下水） 上升运动，由于多次聚集，断裂扩张充填， 因而存在不同亚阶段成矿脉动和重叠现象。,矿 床 学 课 程 设 计,第五次钨锑矿富集阶段 此阶段赋存矿床部位主要靠近花岗岩热变质角岩带， 有明显的分带现象。一般上部为锑矿；下部为钨矿。若单以锑矿物划分， 上部为辉锑矿；下部为辉锑铁矿。矿石有三种组合：（1） 白钨矿 萤石；（2）辉锑矿 石英或辉锑矿、辉锑铁矿一石英；（3）
13、铁闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、黑钨矿、白钨矿， 有时伴有辉锑铁矿和石英， 矿脉延伸到花岗岩即尖灭。蚀变弱， 为绢云母化、硅化、碳化。测温结果为 120265 , 包裹体气体占20%，液体占80%，成分中一般Na离子大于K离子，个别K离子 超过 Na离子“，Ca离子大于Mg离子，F离子大于Cl离子，CH、H、CO值都低。 因此推断为另一个成矿热液流体系统。钨以WOF离子络合物迁移形式， 当与CaCO作用时形成白钨矿和萤石。 物质来源为早期富含钨矿化矽卡岩和角岩， 被晚期气液流体琳滤而来， 或是来自岩体的残余溶液。而锑元素却来自沉积岩淋滤卤水加入。因此， 该阶段是较晚的一次成矿改造发展形成的。矿脉带的
14、范围亦比前四个阶段愈来愈窄。,矿 床 学 课 程 设 计,最后一次砂锡矿富集阶段形成砂锡矿 此阶段明显地反映出已经形成的锡石一硫化物矿床, 汞矿床，经风化剥蚀、侵蚀、搬运或残留原地， 形成岩溶河谷冲洪积砂锡矿、残坡积砂锡矿、铁帽和残积辰砂矿，富集于原生矿距离不远的第四系中。,矿 床 学 课 程 设 计,总结 从大厂矿田成矿演化六个阶段来看， 是一个由简单到复杂不断发展的过程， 每个发展阶段都有其自身主导地质作用， 波及范围大小亦有不同。 初始阶段主要是富含硫、有机质及微量元素如Hg、As、Pb、Zn、Mo、Ni等的泥盆纪沉积环境，范围涉及整个盆地； 第二次是区域构造应力作用， 地层产生褶皱，
15、成矿溶液在摺皱过程中迁移富集， 范困却限于背斜成矿；第三次是黑云母花岗岩侵入的热力作用和残余岩浆气液流体与沉积围岩作用。一般来说, 成矿热液活动都是环绕岩体周引进行的； 第四次成矿活动是沿着断裂破碎带，由地下水与岩浆气液流休相混合。通过垂直对流循环多次沸腾发展形成锡石一硫化物矿床。一般只限于沿主断裂带宽不大于一公里范围内；第五次主要是琳滤改造原来富含钨的热变质岩与围岩卤水淋滤出来的锑相混合， 通过脉状垂直对流循环自成系统， 一般限于热变质角岩附近成矿； 最后一次是通过风化、侵蚀、搬运作用， 将原生矿床物质搬运到新的第四纪环境沉积下来，一般靠近原生矿不超过35公里范围。上述情况可以得出不同的地质
16、条件可能找到特定类型的矿床。这是一个重要的找矿标志， 是预测各类型矿床的基础。,矿 床 学 课 程 设 计,广 西 大 厂 锡 矿,区域地质概况 矿床地质特征 矿床成因及探讨 参考文献,矿 床 学 课 程 设 计,四、 参考文献,梁珍庭、 苏登岸 ， 广西大厂锡矿田成矿模式广西地质1985年6月 第一期 陈洪德、 曾允孚， 广西丹池盆地上泥盆统榴江组硅质岩沉积特征及成因讨论 J . 矿物岩石, 1989, 9( 4) : 22- 29 李晓、秦德先、 蔡稳、余阳先、姚根华 ， 广西大厂锡矿“东岩墙”地质特征与控矿作用 矿产与地质 2009 年10 月 第五期,矿 床 学 课 程 设 计,矿 床 学 课 程 设 计,The end,谢谢指导 ！,
