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1、11实习四 湖北铜录山接触交代型（矽卡岩型）矿床课程名称： 矿 床 学指导老师： 吕 新 彪班 级： 021102班级学号： 20101002970 姓 名： 管 江 涛 22目录一、地质背景 .3二、矿体形状、产状及规模 .3（一） 矿床简介 .31 地层及岩浆岩 .32 构造 .53 矿床规模 .5（二）矿体特征 .5（三）矿石特征 .6三、成矿条件和成因分析 .733一、地质背景铜录山铜铁矿床位于湖北省黄石市大冶县铜录山镇境内，是国内迄今最大的矽卡岩型富铜铁矿床。铜录山矿床位于下扬子坳陷带西部，阳新岩体西北端，马叫铜录山北北东向隐伏背斜北端。矿区地层出露为三叠系下统大冶群的大理岩、白云石
2、大理岩，并成岛弧状及捕虏体残存于石英二长闪长斑岩和石英二长闪长岩体内。铜录山岩体为燕山期侵入体，主要是石英二长闪长斑岩，为含矿岩体。在平面上呈现不规则椭圆状，剖面上为深部向南东倾斜的蘑菇状岩株，与矽卡岩密切共生。该矿床被公认为典型的岩浆期后接触交代型高中温热液矿床（矽卡岩矿床） 。二、矿体形状、产状及规模（一） 矿床简介1 地层及岩浆岩铜录山矿床位于下扬子坳陷带西部，阳新岩体西北端，马叫-铜录山北北东向隐伏背斜44北段。矿区地层出露为三叠系下统大冶群的大理岩、白云石大理岩，并呈岛弧状及捕虏体残存于石英二长闪长斑岩和石英二长闪长岩体内。侵入体：铜录山岩体为燕山期侵入体，主要是石英二长闪长斑岩，为
3、含矿岩体。在平面上呈现不规则椭圆状，剖面上为深部向南东倾斜的蘑菇状岩株，与矽卡岩矿体密切共生。成岩年龄，略早于成矿年龄。岩石为斑状结构，其化学成分为低镁铁富碱质，属二氧化硅弱过饱和的钙碱性正常系列岩石。向深处，岩石中斑状结构逐渐消失，过渡为石英二长闪长岩。实习中围岩岩石特征：TLS1 石英正长闪长斑岩：灰黑色，半自形粒状结构，块状构造。主要矿物为石英、正长石，含有少量磁铁矿。图 1 石英正长闪长斑岩长石成棕褐色，玻璃光泽，一组完全解理，半自形粒状；石英呈不规则状。围岩蚀变：铜录山矿床在岩体中和接触带附近的大理岩中均有显著的蚀变。主要有 4种蚀变类型:一是碱质交代,出现在矽卡岩旁侧的岩浆岩中,又
4、分为钠质交代和钾质交代;二是钙质交代,在矽卡岩旁侧内接触带产生,分为透辉石化和基性斜长石化;三是矽卡岩化,主要交代以碳酸盐岩为主,与铜铁矿体密切共生,矽卡岩即是赋存矿体的主要岩石;四是热液蚀变,主要有金云母化、绿泥石化、蛇纹石化、碳酸盐化和硅化等。实习中的蚀变岩石：TLSSH1 金云母矽卡岩：黑色，斑状结构，块状构造。主要矿物有金云母、透辉石、绿泥石、黄铜矿。金云母黄色，部分呈绿色，金属光泽，有一组完全解理。绿泥石成黄绿色绿色，玻璃光泽，半透明，不规则状。黄铜矿铜黄色，金属光泽，他形，含量很少。岩石中含有部分铁矿物，因氧化而成红色，成被膜状覆盖于岩石表面。TLS2 中厚层状大理岩：白色，颜色纯
5、净，自形粒状结构，块状构造。主要矿物为方解石。方解石白色，玻璃光泽，两组完全解理，半透明，成板状，硬度较低，含量接近为100%。其原岩应为灰岩（碳酸盐岩） ，被中酸性岩浆侵入接触后发生变质作用而形成大理岩。图 2 大理岩TLS3 大理岩：白色，块状构造，原岩为白云岩，接触变质成因，可见方解石细小颗55粒。TLS8 矽卡岩：绿灰色，块状构造，主要矿物有透辉石，石榴子石。透辉石绿色，玻璃光泽，不规则状；石榴子石成浅褐色，细小粒状，含量较小。图 3 矽卡岩2 构造 铜录山矿床位于下扬子拗陷带西部，阳新岩体西北端，马叫-铜录山北北东向隐伏背斜北段。3 矿床规模铜录山矿床是国内迄今为止最大的矽卡岩型铜铁
6、矿床，累计探明储量：铜 111.3 万吨，铜平均品位 1.78%，铁矿石 5681.9 万吨，并伴生大量金、银以及稀有金属矿产，综合利用价值巨大。矿山大规模建设于 1965 年，采选能力 4000 吨/天，1、2、5 号矿体上部为露天开采，3、6 号矿体下部为地下开采。铜精矿年产能力在一万吨以上，是国内生产铜精矿年产万吨级的八大矿山企业之一。（二）矿体特征该矿床为接触交代型矿床（矽卡岩型矿床） ，主要矿物为黄铜矿和铁矿，钴为伴生矿产。矿体空间展布明显成三个矿带：北北东向矿带（主矿带）沿北东 22延伸，长约 2100m，宽约 300350m，主矿体在平面上表现为一组出露深度不同的平行体，具尖灭再
7、现现象。单体成狭长透镜状，具舒缓波状。北东东向矿带沿北东 60方向展布，矿体成不规则透镜状，倾向南东，倾角 60-70矿体规模小，分布零星，连续性差。北北西向矿带沿北西15-20展布，主要由小矿体组成。矿床由大小不等的个矿体(群)组成。主要矿体赋存在矽卡岩之中,组成三个矿带： （）北北东向矿带(主矿带)由 I、III、IV、V、VI、XI、XII 号等 7 个矿体(群)组成。矿带南北长约m，宽约m，矿体多呈似层状或透镜状。该矿带以富矿体为主，其埋深南北浅中间深，并以号矿体为中心形成厚大矿体群。矿体最厚可达m，最大延伸m。66（）北东东向矿体由、号等个矿体组成。矿带长m，宽约m。矿体呈不规则透镜
8、状，规模小，分散零星，连续性差。（）北北西向矿带主要由号矿体和-号勘探线间的一些小矿体组成。（三）矿石特征矿石类型：该矿床的矿石类型较复杂，有铁矿石、铜铁矿石、铜矿石、铜硫矿石、钼矿石，其中，铜铁矿石是矿床中的主要矿石类型，占全区铜总储量的.%，占铁总储量的.%，原生铜铁矿石含铜.%.%，含全铁.%.%；其次是铜矿石，占全区铜储量的.%，原生铜矿石含铜.%.%。矿石结构：主要有结晶结构、固溶体分解结构、溶蚀交代结构、压力结构和胶状再结晶结构。矿石构造，主要有块状-浸染状构造或充填交代而呈细脉状构造、角砾状构造。氧化带矿石形成蜂窝状或粉末状构造。实习中矿石特征：TLSK3 块状磁铁矿：黑色，块状
9、构造，隐晶质，主要矿物为磁铁矿，含量超过 90% 。77图 4 块状磁铁矿TLSK4 浸染状钼矿石：灰绿色，粒状结构，浸染状构造，主要矿物有透辉石，石榴子石，辉钼矿（矿石矿物） 。透辉石发生绿泥石化，呈绿色，玻璃光泽，不规则柱状集合体。石榴子石成红褐色，玻璃光泽，具有一组完全解理，成不规则粒状。辉钼矿灰黑色，金属光泽，集合体均匀分布于岩石中，含量约 20%，为矿石矿物。图 5 浸染状钼矿石TLSK2 块状黄铜矿：铜黄色，他形粒状结构，块状构造，主要矿物为黄铜矿。黄铜矿成铜黄色，金属光泽，表面氧化而出现紫红色、蓝色等锖色。图 6 块状黄铜矿TLS7 矽卡岩磁铁矿：灰绿色，块状构造，脉石矿物主要为
10、透辉石，矿石矿物为磁铁矿。透辉石成绿色，形状不规则；磁铁矿呈黑色，他形，分布较均匀。三、成矿条件和成因分析88中国矽卡岩型铜矿在铜矿中占有较大的比例，现已探明矽卡岩型铜矿储量占全国铜矿储量的，成为我国铜业矿物原料重要来源之一，仅次于斑岩型铜矿，而且以富矿为主，并共伴生铁、铅、锌、钨、钼、锡、金、银以及稀散元素等，颇有综合利用价值。矽卡岩矿床成因有以下特点：(1)矽卡岩型铜矿的成岩成矿时代，主要为燕山期和喜马拉雅期，其次是印支期、海西期。矿化集中于，其次为。矿床空间分布，主要产于中国东部活化坳陷带，并常与中生代断陷盆地伴随而分布。其次是滇东坳陷带的个旧锡铜多金属矿田。（2） 成矿岩体主要为中酸性
11、花岗质岩类 如石英闪长岩、石英二长岩和花岗闪长岩的中深成相和浅成相。岩石系列属于钙碱性-碱钙性系列。大型矽卡岩铜矿床的形成与小岩体及其形态有关。其岩体形态与成矿的重要性依次为蘑菇状、箱状、锥状、枝叉状和层间岩墙状等。() 围岩岩性是形成矽卡岩铜矿床的重要条件 有利于形成大型矽卡岩铜矿床的围岩多为泥质岩、白云质灰岩或碳质灰岩。如中国南方大型矽卡岩铜矿围岩为石炭系-三叠系白云质灰岩。在膏岩层和高硫层存在地区更有利于成矿，如长江中下游地区的一些矽卡岩型铜矿床。() 交代岩系列 主要是钙矽卡岩，其次是镁矽卡岩。() 在浅成环境中，矽肺卡岩型铜矿常与斑岩型铜矿共生，产出在斑岩体内部为斑岩型细脉浸染状铜矿
12、化，在接触带为矽卡岩型块状矿石，形成“多位一体”矿化。湖北铜录山铜铁矿床位于扬子坳陷带，是典型的矽卡岩型矿床。成矿物质来源于上升侵位的中酸性岩浆和部分围岩，成矿作用为接触交代作用，成矿能量来源应为则为中酸性岩浆岩浆释放的热能。铜录山矿床的围岩是三叠系下统大冶群的大理岩、白云石大理岩，大理岩为接触变质形成，原岩为碳酸盐岩或白云岩。上升侵位的中酸性岩浆固结形成中酸性火成岩，如：石英二长闪长斑岩、石英二长闪长岩。在岩浆与碳酸盐岩和白云岩接触带上发生接触交代作用形成矽卡岩，其主要特征为含有辉石、透辉石、石榴子石等贫硅基性、超基性岩石。岩浆中的有用元素通过接触交代作用不断向接触带附近岩石中富集并最终交代原有岩石结构和成分，部分由岩浆直接冷凝结晶而成，形成具有工业价值的矿石。
