矿床研究论文范文

矿床研究论文范文（精选12篇）

矿床研究论文 第1篇

流沙山钼矿区属低山丘陵地形, 平均海拔2 580m, 相对高差一般在20m~40m, 区内属典型大陆性气候, 根据气象资料记载, 每年10月-翌年3月为干旱期, 年平均气温在8.3℃, 最低气温零下28℃, 高温干热期在5月~9月间, 最高气温40℃, 日温差一般10℃~20℃, 最大日温差可达30℃, 年平均降水量为50mm~80mm, 蒸发量3 000m~4 000mm, 蒸发量是年降雨量的50倍~60倍, 终年多西北风和西风, 风力一般4级~5级, 最大风力10级, 7级以上的大风、沙尘天气约30天, 该区具有干旱、高温、严寒、多风、日温差大的特点, 偶有沙尘暴。

工作区内地表无径流, 亦无常年地表水体, 生产生活用水靠矿区65km的呼噜古特机井供给, 饮用水由嘉峪关靠车运送, 属严重缺水区。

平均无霜期120天~140天, 最大冻土层深度为1.23m。根据《中国地震动参数区划图》该区地震动峰值加速度值为0.05g, 对照烈度Ⅵ度。

当地矿产资源较丰富, 主要矿种有铁、金、铅、锌、煤等, 该区属工农业经济欠发达地区, 以牧业为主;近年来矿业开发逐步兴起, 矿山主要有黑鹰山铁矿、马庄山金矿、老硐沟金矿等, 其它矿产地质工作程度低, 尚未利用。

近年来, 随着西部大开发, 政府积极引资开发当地矿产资源, 促进了生活的改善。矿业开发正逐步成为当地的支柱产业。

1 区域地质

区域地质现状:

按照《内蒙古区域地质志》的划分, 工作区属天山-内蒙古-兴安地槽褶皱区天山地槽褶皱系, Ⅱ级构造单元属北山晚华力西地槽褶皱带, Ⅲ级构造单元属狼娃山—白梁背斜的北翼, 黄泥滩—流沙山背斜倾伏端。

地层区划前中生代属塔里木—南疆地层大区, 中南天山—北天山地层区, 中天山—北山地层分区, 中天山—马鬃山地层小区;中新生代属天山地层区, 北天山地层分区。缺失中新元古界及下古生界地层。

出露的地层比较简单, 主要有石炭系下统白山组 (C1b) 、中生界侏罗系上统赤金堡组 (J3ch) 、新生界第三系上新统苦泉组 (N2k) 及第四系 (见区域地层简表1) 。

2 矿区岩浆岩特征

岩浆岩:

矿区侵入岩发育, 出露面积占测区的80%, 主要有华力西中期闪长岩 (δ42-1) 、石英闪长岩 (δO42-2) 与石英二长闪长岩 (ηδO42-2) 、花岗闪长岩 (γδ42-2) 、显微文象花岗岩 (Wsγ42-3) 和华力西晚期的花岗岩 (γ43) 及脉岩。

华力西中期侵入岩:

1) 闪长岩 (δ42-1)

出露于矿区中部, 经钻探证实, 该岩体呈残留体 (顶盖) 产出。岩石呈灰、暗灰绿色, 细粒结构, 似斑状结构, 块状构造。矿物成分主要为斜长石60%, 黑云母30%, 石英<5%、岩石受后期热液影响, 在接触带附近局部出现角岩化特征, 蚀变主要为黑云母化、硅化、绿泥石化及次闪石化。局部含钼石英脉发育地段可形成工业矿体。

2) 石英闪长岩 (δO42-2) 与石英二长闪长岩 (ηδO42-2)

分布较为广泛, 前者呈浅灰、灰绿色, 中细粒花岗结构、似斑状结构, 块状构造。

矿物成分:半自形柱形、板状斜长石40%~55%, 它形粒状石英10%~5%, 钾长石5%~10%, 角闪石5%~5%, 黑云母5%~5%, 副矿物为磁铁矿、锆石、屑石、磷石等。蚀变主要为混杂岩化, 绿泥石化、黑云母化等。

石英闪长岩中钾长石含量明显增多达7-20%时, 逐渐过渡为淡红色石英二长岩。

二者之间无论在岩石结构或其矿物成分上均无明显差别, 但在宏观上往往可根据色调不同而区分开来。

另在1:2000测区内以南1427钼矿化点附近, 由于石英含量增多可见石英闪长岩相变为花岗闪长岩 (γδ42-2) 的现象。

3) 花岗闪长岩 (γδ42-2)

浅灰色, 中细粒花岗结构, 块状构造。矿物成分:斜长石35%~55%, 钾长石5%~10%, 石英20%~30%, 黑云母5%~5%, 角闪石5%~5%, 副矿物为磁铁矿、钛铁矿、白钛石、屑石、磷灰石等。

斜长石呈半自形板柱状, 部分具正环带构造, 中心偏基性, 常发生泥化。黝帘石化, 边缘偏酸性, 具轻微泥化和绢云母化。

角闪石呈明显的黑云母化, 常被微细的黑云母鳞片状集合体所取代。有的呈残晶状, 大部分以假象存在。钾长石呈它形, 以条纹长石为主。表明具轻微高岭土化, 边缘含有显微状石英。石英呈它形粒状, 粒度大小悬殊, 在0.014mm~1.04mm之间, 常产于斜长石间隙, 并交代斜长石和角闪石, 新生矿物为石英、黑云母、钾长石、绿泥石。

花岗闪长岩是1:2000测区内最为发育的岩浆岩, 呈岩株产出, 是主要成矿母岩之一, 亦是钼矿体的主要赋存部位, 其内发育有石英大脉、细脉、线脉, 局部地段见有浸染状辉钼矿。岩体中局部见英安岩 (ζ) 呈捕虏体、残留体形态出现。

岩体蚀变以硅化、黑云母化为主, 局部见混染岩化、钾长石化, 在岩体的边缘部位发育有绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化。硅化与钼矿关系尤为密切。

4) 黑云母二长花岗岩 (biηγO42-2) :呈岩基产出, 矿区西部见大片出露。

它与白山组火山岩以及石英闪长岩、花岗闪长岩等均呈侵入接触。岩石呈浅灰、肉红色, 中粗粒花岗结构, 似斑状结构, 块状构造, 矿物成分主要为钾长石25%~40%, 斜长石25%~37%, 石英20%~28%, 其次为黑云母5%~10%, 副矿物为磁铁矿、屑石、磷灰石、锆石、褐帘石等。岩体的边缘相发育硅化、黑云母化等蚀变。

该岩体酸度大, 碱质量较高, Mo元素平均丰度值比一般酸性岩高7倍~8倍, 经钻探证实深部黑云母二长花岗岩有含钼石英脉及星散状辉钼矿存在;钼矿体的产状往往受黑云母二长花岗岩与花岗闪长岩接触面产状制约;从流沙山钼矿床的1427钼矿化点均发育在该岩体的前凸有利部位等因素判断, 认为该岩体亦是钼矿床的成矿物质来源之一。

3 华力西晚期侵入岩

花岗岩 (γ43) 仅见于矿区东部, 呈小岩株产出, 分布面积很小, 岩性单一, 与区域上所见肉红色花岗岩为同一岩体。

岩性为肉红色, 具中—细粒花岗结构, 矿物粒度d=0.3-4.5mm。

矿物组成:斜长石为更长石, 半自形板状, 个别具环带结构, 具绢云母、绿帘石化、钠长石化, 含量23%;条纹长石半自形—自形板状, 具泥化, 含量37%;石英它形—半自形粒状, 含量30%;黑云母自形片状, 具绿泥石化, 含量小于5%。

4 脉岩

矿区脉岩发育, 以中酸性为主, 展布方向大体上与区域构造线方向一致, 多数呈北西向, 少数呈北东或近南北向。

1) 闪长玢岩脉 (δμ) :是矿区较为发育的脉岩之一, 一般长数10m, 最长达三百余米, 宽数10cm, 个别宽度达2m以上, 常沿一个方向成带状断续出露;

2) 石英闪长玢岩脉 (δOμ) 及花岗斑岩脉 (γπ) :零星分布, 规模小, 一般长几米~数十米, 宽几十厘米~数米;

3) 石英脉:在1:2000地质图测区范围内分布最广泛, 按出露宽度有大脉和细脉之分, 前者一般长20m~30m, 宽数10cm, 产出形态较简单, 以脉状、透镜状为主, 后者一般长1m~2m, 宽度小于1厘米, 形态变化较大, 常以单脉、复脉或网脉出现, 无论大脉或细脉中常含辉钼矿及钼钙矿;

4) 矿床成因研究分析

根据矿床特征及矿物共生组合, 认为该矿床主要成矿作用为高—中温热液期。其成矿矿浆活动又具有明显的连续性和多阶段性, 按矿化作用的主次和形成时间的先后, 将成矿作用进一步划分为两期 (主体成矿期和补充成矿期) 五阶段简述如下。

4.1 第一成矿期 (主题期)

本期为斑岩成矿期。矿化元素主要来源于花岗闪长岩, 该杂岩体既是成矿母岩又是矿化的围岩, 其成矿方式主要是岩浆期后高温热液形成的浸染状或细脉浸染状矿化。

本期分为两个矿化阶段:

1) 黑云母石英辉钼矿化阶段

矿化特征是石英呈灰—灰白色, 黑云母是普遍存在的标型矿物, 它常组成石英脉壁对称条带状镶边, 厚0.2cm~2cm, 脉中辉钼矿晶体粗大, 呈板状、叶片状, 一般在0.52mm~1.30mm, 辉钼矿多富集于石英脉两侧与围岩接触地段或脉体膨大弯曲部位, 在脉侧围岩中可见浸染状辉钼矿化。

2) 石英辉钼矿黄铁矿矿化阶段

石英呈灰—灰白色, 细—隐晶质结构, 黑云母呈细小鳞片状分布于石英脉中或脉壁, 辉钼矿呈细小鳞片状或粒状, 与黄铁矿共生。黄铁矿呈粒状、薄膜状, 局部呈细脉充填于岩石裂隙或与石英呈脉状产出。可明显见到本阶段矿脉切割上阶段含钼石英脉的现象。

第一成矿期是主要成矿阶段, 该期矿化基本上奠定了流沙山钼矿床的雏形规模。

4.2 第二成矿期 (补充期)

1) 本期是高—中低温热液期, 或称之矿化叠加富集期

该期成矿母岩为黑云母二长花岗岩, 钼矿化富集于显微文象花岗岩或叠加富化于外接触带花岗岩杂岩体中, 可进一步分为以下三个阶段。

2) 高温热液辉钼矿化阶段

由于黑云母二长花岗岩分异作用不断进行, 在它所派生的显微文象花岗岩内, 挥发分级含钼热液在岩体顶部逐渐富集, 部分矿液逃逸到围岩中形成了浸染状辉钼矿化和含钼石英细脉、网脉等。

而在显微文象花岗岩中下部及正长伟晶岩、乳白色石英脉 (或称钾长石、石英块体带) 中形成微弱的辉钼矿化。

3) 绢云母石英辉钼矿白钨矿阶段

石英呈灰—灰白色, 绢云母呈细小鳞片状分布于石英脉两侧, 有时比较明显。

其矿物共生组合有白钨矿、自然金、辉铜银矿、辉钼矿、萤石、磷灰石等。

该矿化阶段半生有益元素的种类较上述三个阶段均多, 其成矿温度略低, 为中温热液。

4) 碳酸盐—硫酸盐阶段

本阶段是成矿作用的尾声, 从成矿的角度而言, 无实际意义, 但反映出矿物的沉淀, 是从高温—低温, 是按硅酸盐、氧化物、硫化物—碳酸盐, 硫酸盐的晶出次序进行的。

5) 表生作用期

在长期地表氧化作用下, 辉钼矿往往被钼钙矿、钼华以及微量钼铅矿取代, 呈其假象或残晶。该矿床次生氧化富集带极不发育。

参考文献

[1]阿拉善盟矿产资源勘查开发基本情况.阿拉善盟:国土资源局:7:23-24.

[2]王守光, 赵文涛.1990内蒙古北山_阿拉善地区重要成矿带成矿地质特征及找矿潜力分析[J].西部资源, 36 (4) :55-57.

矿床特征与找矿远景研究论文 第2篇

摘要：:恰罗石英岩矿大地构造单元为中祁连中间隆起带的东端，矿区出露地层主要为中元古界长城系磨石沟组第一岩性段(Chm1)、第二岩性段(Chm2)，呈倾向南西的单斜层状，未见明显的褶皱、断裂构造。矿体赋存于长城系磨石沟组第二岩性段第二层(Chm2b)中，为一套浅海相沉积，经区域低级变质作用形成石英岩矿床。含矿层东西向延伸很大，该矿床资源远景很大。

关键词:恰罗石英岩矿;矿床特征;找矿远景

1地层特征

矿区出露地层主要为中元古界长城系磨石沟组第一岩性段、第二岩性段。第一岩性段(Chm1):主要分布于矿区北西侧，占据整个矿区面积的一半以上。岩性为石英岩夹二云母石英片岩，石英岩为浅紫色、乳白色、浅灰白色、褐红色，细粒变晶结构、块状构造，主要矿物为石英，少量的白云母、磁铁矿及矽线石等[1]。二云母石英片岩呈灰色、浅褐灰色，粒状―鳞片状变晶结构，片状―板状构造，主要矿物为石英，次为白云母、黑云母，少量的黄铁矿、铁铝榴石及微量的磷灰石、锆石等。地层产状184(°)～198(°)∠43(°)～57(°)。第二岩性段(Chm2)，矿区内根据岩性可分为两层:第一层(Chm2a):在矿区中部出露，为灰白色、褐红色、砖红色、浅紫色不纯石英岩，细粒变晶结构，块状构造，主要矿物为石英，少量的云母及铁质物。产状153(°)～189(°)∠46(°)～54(°)。第二层(Chm2b):分布于矿区南东部，为矿区含矿层。为灰白、青灰色，局部浅肉红色石英岩，细粒变晶结构，块状构造，主要矿物为石英，少量白云母，微量磁铁矿、磷灰石、锆石等，倾向154(°)～210(°)，倾角46(°)～67(°)。

2构造特征

矿区范围内出露地层为中元古界长城系磨石沟组第二岩性段，呈倾向南西的单斜层状，未见明显的褶皱、断裂构造。矿区地层总体北东―南西向，倾向154(°)～210(°)，倾角一般46(°)～67(°)。野外调查发现，矿区主要发育13(°)～15(°)∠45(°)～79(°)、50(°)～57(°)∠44(°)～49(°)、104(°)～107(°)∠72(°)～84(°)与191(°)～199(°)∠23(°)～37(°)四组节理，且均具有较好的贯通性，局部地段节理与节理或节理与层面交错成“X”状。但矿区中未见节理密集分布区[2]。

3岩浆岩

经1∶10000地质填图，在矿区内见有三处花岗岩脉侵入于长城系磨石沟组第一岩性段(Chm1)石英岩夹二云母石英片岩中，对矿体无影响。

4矿体特征

4.1矿体形态

矿体赋存于长城系磨石沟组第二岩性段第二层(Chm2b)中，矿体走向出露长度1400m以上，矿体总厚度大于1100m，矿体在矿区东侧北东东向―南西西向产出，至矿区西侧转为北东―南西向，矿体产状154(°)～210(°)∠46(°)～67(°)。矿体控制厚度在中部较厚，东西两侧变薄[3]。矿体厚度变化特征见表1。

4.2矿石质量

矿石成份单一，为石英岩，矿区南侧矿石呈白色―灰白色，向北渐变为浅肉红色、浅紫色、灰紫色，主要矿物成分为石英，石英呈粒状变晶结构，粒径0.03～3.02mm，颗粒大小相近，相互之间界线弯曲，彼此镶嵌，紧密接触，含量95%～99%;少量白云母、黑云母，呈细小鳞片状晶体包嵌于石英晶体中，平行定向排列;微量的锆石、磷灰石、磁铁矿等，磁铁矿呈不规则粒状晶体，与石英颗粒镶嵌接触;锆石、磷灰石包嵌在石英晶体中。普查工作共采集刻槽样品2726件，其中地表采集2273件，深部钻探采集453件。经化学分析，平均化学组分为:SiO297.42%、Al2O31.46%、Fe2O30.35%、CaO0.057%、P2O50.0136%(见表2)。由表2可知，各勘探线矿体中有益组分SiO2含量较高，平均含量97.42%，达到了硅铁用硅质原料要求;但有害组分Al2O3平均含量1.46%超出硅铁用硅质原料要求。根据各勘探线中有益组分与有害组分含量，矿体矿石质量都达到了熔剂用硅质原料的要求。从整个矿区来看，矿石在东西方向上，矿区东侧质量一般，但都达到了熔剂用硅质原料对矿石有益组分和有害组分的要求。向西矿石质量逐渐变好，至8线、10线处，有益成分，有害组分的平均含量达到了硅铁用硅质原料的`要求。南北方向上，由南向北质量变差，北侧大面积为熔剂用硅质原料[4-5]。

4.3矿体覆盖层、围岩及夹石

1)覆盖层覆盖层为全新统残坡积物(Q4esl):在本矿区内大面积分布，根据1∶地质测量工作及探槽施工结果，本矿区内覆盖层较厚，在山顶处大面积达到2～3m，在山坡低凹处厚度3m以上，冲沟等负地形中可达5～10m。残坡积物主要为碎块及腐殖土组成，碎块多为棱角状，大小不等，成分主要为石英岩，在矿区冲沟内靠普查区北侧边界处见有花岗岩及极少量的片岩碎块。未来开采混入矿石中，会造成矿石质量贫化，建议开采过程中进行剥离[6]。2)围岩矿体0线、3线、4线南侧至矿区边界均为石英岩。7线、8线北侧被第四系残坡积覆盖。普查区内未见到顶板出露。由于覆盖层较厚，只在8线北侧探槽施工中控制到了底板。矿体底板为磨石沟组第二岩性段第一层(Chm2a)褐红色、灰紫色不纯石英岩，主要矿物成份为石英，石英呈粒状变晶结构，颗粒大小0.06～0.874mm，颗粒间界线弯曲，彼此镶嵌，紧密接触。少量的白云母，呈鳞片状，与石英紧密接触，平行定向排列。微量的磁铁矿、锆石等，磁铁矿呈不规则粒状晶体，与石英紧密接触，不均匀分布，锆石包裹于石英晶体中。据化学分析结果:SiO2平均含量88.56%;Al2O3平均含量3.695%;Fe2O3平均含量5.91%。岩层与含矿层产状一致，产状较稳定为153(°)～189(°)∠46(°)～54(°)。据分析结果，SiO2、Al2O3、Fe2O3均不符合熔剂、硅铁用石英岩工业要求，未来开采混入矿石中，会造成矿石质量贫化。3)夹石(层)矿体中共发现夹石(层)2条，编号分别为b1、b2，各夹石(层)见表3。b1、b2岩性均为云母石英片岩夹薄层石英岩夹层，片岩为黑褐色、鳞片变晶结构，片状构造;石英岩为细粒变晶结构，块状构造。b1样品化学分析结果平均含量为:SiO263.20%;Al2O323.35%;Fe2O33.58%。b2样品化学分析结果平均含量:SiO282.16%;Al2O38.15%;Fe2O33.95%。据b1、b2分析结果，混入采下矿石中会造成矿石质量贫化，建议剥离。

5矿床成因及远景

矿体赋存于中元古界长城系磨石沟组第二岩性段，为一套浅海相沉积，经区域低级变质作用形成石英岩矿床。磨石沟组地层分布广泛，该组所含的石英岩规模大且质量较好。娘娘山一带已发现有金跃石英岩矿、门洞滩石英岩矿等，全部位于中元古界长城系湟中群磨石沟组中，本次工作1∶1万地质草测及区调资料，该含矿层东西向延伸很大，该矿床资源远景很大。

6结论

矿区地层总体北东―南西向，矿区主要发育四组节理，矿体赋存于长城系磨石沟组第二岩性段第二层中，矿体在矿区东侧北东东向―南西西向产出，至矿区西侧转为北东―南西向，矿体控制厚度在中部较厚，东西两侧变薄，该矿床资源远景很大。

参考文献:

[1]青海省地质矿产局.青海区域地质志[M].北京:地质出版社，1991.

[2]吴建生.青海省东部地区石英岩矿特征及提纯试验研究[J].中国非金属矿工业导刊，(s1):71-72.

[3]洪连明.江苏沭阳县滥洪矿区汤庄矿段磷矿矿床地质特征及找矿标志研究[J].中国锰业，，35(6):66-68.

[4]袁家忠，夏学惠.库鲁克塔格地区古元古界磁铁石英岩型铁矿的发现及找矿意义[J].化工矿产地质，2010，32(1):11-18.

[5]晁海德，李青，田顺安.青海省海东市乐都区石英岩矿赋存特征[J].城市地理，2017(12):56-59.

矿床研究论文 第3篇

关键词：热水沉积矿床；热水沉积岩；成矿规律；找矿方向前言：热水沉积成矿是所有的地质研究中重要组成。热水沉积成矿形成的主要原因是由于地球内部不断将物质与能量向地表进行迁移，最终在地表进行沉积。对于热水沉积矿床成矿的规律及其寻找成矿的方向是世界地质研究中的热点课题，本文将对于这些问题进行简单的研究及提出简单的意见。

1、热水沉积矿床成矿的相关理论基础

1.1热水沉积矿床成矿概念。热水沉积矿床成矿概念与内容根据研究的不断推移进行着不断的改变，可以主要分为陆上及海上。在现代对于热水沉积矿床成床的研究中，主要可以定义为：热水流体进行不断进行化学变化中就将热水沉积成矿的作用效果进行影响，主要表现在两个方面，分别就是将不同流体间的温度与混溶发生化学变化。

1.2热水沉积矿床成矿研究现状。世界现在对于热水沉积矿床成矿的研究中对于成矿的形成因素及矿床的种类都有着较为清晰的了解。在进行研究中发现在火山周围含有的沉积矿床中上半部分是与地层相连，下半部分则是与矿带进行着连接，最终矿带在不断的腐蚀下形成了火山的筒状结构。

1.3热水沉积矿床成矿发展趋势。现在对于热水沉积矿床成矿的研究已经取得了较大的成果，但是人们对于自然界的研究仍是充满兴趣的。在现代科技的不断支持下，对于热水沉积矿床成矿的研究主要研究方向则是对热水沉积成矿的地质因素及形成的内部环境：对于古生物分子学与有机化学的研究。热水沉积矿床成矿的研究中是可以将世界中的矿产进行含量进行掌握，让人们可以拥有更加多的能源，将传统的研究方式进行实际的操作，帮助矿产市场的运行形式进行拓宽。

2、不同区域地质成矿的背景

在对于地质成矿的形成背景中本文主要以广西进行分析，将广西区域中的不同地区内的热水矿床进行详细分析。

2.1岩相古地理。2.1.1构造划分：广西处于华南与东南的板块中，地下的地质结构十分复杂。按照岩相古地理进行分布的话可以分为扬子地台构造与华南陆缘构造。扬子地台构造是在陆地上面较为稳定的地质结构，华南陆缘构造是在陆地上面较为活跃的地质结构。在不同的沉积结构进行不断的作用下，广西区域中的热水沉积矿床主要是由陆壳不断进行张烈造成，最终形成了盆地地形2.1.2构造演化特征：广西区域不断进行地质运动中，当断裂带不断进行扩张就会将广西右部分向陆缘进行迁移，最终形成了广西区域内的盆地与火山格局。在時间的不断推移下，太平洋板块不断的向广西板块进行冲压，让广西区域向太平洋大陆边缘进行流动，在流动的过程中由于受到印度板块的影响，就将盆地运动进行强烈作用。在不同板块的长时间作用下让广西区域最终形成向上引张的特点。

2.2地层。广西区域内的底层分布范围十分广泛，其中中一上元古界主要分布在广西的桂北区域，在这个区域内部的地层主要以碎屑岩作为主要形式，这种底层结构经常容易受到变质。下古生界在广西的区域内主要分布形式为零星分布，这种底层中含有丰富的碳酸盐岩。

2.3岩浆活动。2.3.1火山岩：在火山进行活动过程中主要为海洋与裂谷两种地形，在广西区域中火山岩主要分布在桂北地域，火山活动最为频繁的时间就是印支期。2 3.2侵入岩：酸性岩是侵入岩的主要存在形式，主要分布在广西区域内的桂北与桂东，在岩浆的多次活动中常常会带来岩体等产物，但是广西区域内的岩体模式较小。

3.成矿规律

3.1盆地挤压。地质在进行过挤压的过程中会排除一定量水分，矿石中的热水就是由这种情况形成。在地质矿石中间的水分在随着温度不断的进行提升中水温则进行升高，温度越高的地区内的压力也会随着增加，当压力不断的进行增加中，水分中的含盐量也在不断的进行增加。在这种情况下，矿石中的水分对于金属的萃取与集合能力也在进行增加，水分在矿石间的流动速度将变的较为缓慢，最终含有盐的水分与岩石融为一体，融合后的岩石在遇见构造运动的影响后就会向上进行沉积最终形成矿床。

3.2海底热流对流。在海水的底部受到地热、构造运动等共同作用下，水分就会因为温度升高形成对流现象，水分对流的过程中就会将周围岩柱中的成矿成分进行过滤，最终形成温度高的并且含盐的水分。这种特殊的水分在进行喷发中就会与正常的海水进行融合，最终在海底就是形成海底热水沉积成矿。

4、找矿方向

在对于热水沉积矿床寻找的方向主要为对于矿产种类上面，主要是对于金、锰、锌等重要的矿产资源，这些矿产资源在进行社会建设中承担着重要的作用，并且世界范围内的矿产资源还较为广泛，存在着较高的潜能；加强对于热水沉积复成矿床的开发，在岩浆不断进行叠加中会让矿产的资源进行丰富，因此应该加强对于这种矿床的寻找；将上古生界的盆地作找矿的主要方向，在这种地势中的自然资源含量较为丰富，并且其中可能含有历史研究信息；在矿产区域中，不应该在对于原有的矿产上进行开发，应该加强对于新型矿产区域的研究，将世界范围内的矿产资源进行最大程度的开发：在科研工作人员对于热水沉积矿床寻找的过程中必须建立相对应的评价体系，让找矿工作在进行开展中可以具有参考依据将开发中的矿产进行清晰的标识，帮助找矿工作的顺利开展。

结论：对于热水沉积矿床成矿进行研究是十分具有现实意义。在研究过程中可以将热水沉积矿床在探究中的数据及形成规律进行记录，这样对于在热水沉积行程中的作用力进行更加清晰的了解，也可以将矿床形成中的背景及矿产成分进行进—步确定，帮助今后的热水沉积矿产研究方向进行确认，成为新矿产区域判断的主要参考文件。因此，在对于热水沉积矿产找矿规律及找矿方向进行研究可以将世界矿床中的分布进行了解，对于其种类也进行掌握，加强对于矿床的研究。

中国镍矿床的研究现状综述 第4篇

1 成矿地质背景

中国铜镍硫化物矿床主要产出于元古代的古陆块边缘环境, 形成于显生宙造山带的矿床, 多为晚古生代裂地槽背景。矿岩石为铁质基性、超基性岩, 科马提岩型硫化镍矿床在我国分布极少, 目前仅发现桂北大坡岭镍矿床产于科马提岩系中。赋存于镁铁、超镁铁岩中的硫化镍矿床主要产于大陆地壳拉张环境或大陆裂谷环境, 如金川矿床形成于大陆边缘裂谷等矿床形成于裂谷带扩张阶段。中国硫化镍矿床分布在大陆地块中的四类地区, 即:a.古陆块 (克拉通或微陆块) 内部;b.古陆块边缘;c.陆块增生褶皱带靠近古陆块的边缘;d.陆块增生褶皱带中, 且以b及c两类地区为主。我国风化壳硅酸镍矿床主要产于褶皱带, 如云南省墨江镍矿床为就产于哀牢山褶皱带。

2 控矿因素

2.1 铜镍硫化矿床

由成矿系统理论, 铜镍硫化物矿床的形成与镁铁质-超镁铁质岩的产生、发展与演化密切相关, 岩体的局部或者大部本身就是矿体。因此, 控矿因素首先是大规模的控岩构造。镁铁质-超镁铁质岩是幔源岩浆 (可有地壳物质的加入) 结晶分异的产物, 因此, 必须存在超壳的深大断裂作为导岩、导矿构造。铜镍硫化物矿床常常分布于板块边缘, 板内裂谷带上就是其表现。最近控岩构造的研究更注重与区域构造演化联系起来, 取得较好的效果。

界面控矿是目前矿床学研究的热点之一, 并取得了重要进展。控矿界面主要包括岩性组合界面、构造界面、构造物理-化学界面、构造流体界面等。就铜镍硫化物矿床而言, 边缘成矿效应实际就是一种广义的、大尺度的界面控矿。铜镍硫化物矿床所依附的镁铁质-超镁铁质岩体常常是复式岩体, 但从成矿系统的角度考虑, 各期的岩浆侵入活动共同组成一个完整的成矿过程。

2.2 红土型镍矿床

红土型镍矿床是地质作用、气候变异和地壳活动相互作用的产物。各种控矿因素简述如下[1]:a.气候条件:强降雨可以有效地提高通过岩 (体) 层的水流量, 有利于可溶性组分的大量带出;b.地形地貌:排水系统是否发育?通过岩 (体) 层的水量有多少?潜水面高还是低?上述问题均与地貌形态和地形陡缓有关。c.排水系统:受低缓地形和地貌形态影响;d.大地构造:稳定的大地构造环境有利于加速地势夷平, 减缓地下水的运移速度和穿透能力, 同时也可以增加红土层的厚度, 因此, 稳定的大地构造环境有利于红土型镍矿床的保存;e.母岩类型:主要是科马提岩或其他类型的超铁镁质火成岩, 其中纯橄榄岩和橄榄岩中的橄榄石易于破坏和分解;f.构造:强烈的断裂和剪切构造作用可以极大提高基岩的渗透程度, 为基岩的风化、剥蚀和分解创造了有利条件。

3 成矿时代

我国硫化镍矿床的成矿时代主要为元古代和晚古生代, 通过Re-Os测试, 金川铜镍矿床年龄为1043±28Ma, 形成于中元古代末。与国外同类矿床相比, 形成时间较晚, 这可能与中国大地构造演化有关。我国在造山带中发现的新疆喀拉通克超大型铜镍岩浆硫化物矿床就很具特色, 与其有关的基性岩浆是钙碱性系列, 且岩体中含水矿物较多, 而国外所发现的与超大型铜镍岩浆硫化物矿床有关的岩浆都是拉斑玄武岩系列, 有的属大陆暗色岩建造。北疆地区岩浆铜镍硫化物矿床系统的Sm-Nd同位素成矿作用年代学研究表明, 其成矿作用分为两期, 即中一新元古代和晚古生代, 并以后者为主, 矿床通过岩浆熔离作用形成, 可分为克拉通型和造山带型两类。

4 成矿作用

20世纪90年代初, 矿浆成矿作用等的研究有了一定进展和突破, 同时也研究了后期热液改造作用对铜镍硫化物成矿的影响。黄山硫化铜镍矿床矿体是在岩浆深源重力分异成矿作用基础上, 经充分彻底的熔离作用逐渐富集成硫化矿浆, 而后在构造驱动下上侵于多期活动的构造裂隙中, 最后经冷凝结品而形成的。赤柏松铜镍硫化物矿床硫化矿浆的形成主要有两种方式:a.含镍岩浆由于岩浆房中的液态熔离作用而形成;b.在中间岩浆室中, 由于温度升高、同化混染作用、氧化还原电位及fo和fs的变化等发生不混熔而形成。并且, 双扩散对流作用与岩浆混合作用对于铜镍岩浆硫化物矿床的形成具有决定意义。金川铜镍矿床矿床是典型的岩浆深部熔离一复式贯入矿床, 基性一超基性岩浆熔离作用形硫化镍矿床是镍和铂族元素共生的富集方式。矿床成带分布是含矿岩浆侵位前熔离分层, 依次上侵的结果。与超基性岩浆作用有关的铜镍硫化物矿床主要有两种成矿建造, 一种为含铬建造, 另一种为含铂建造, 金川含铂铜镍矿石不是该矿床二辉橄榄岩侵入体的分异产物, 而是含硫化物纯橄榄岩的独立侵入体, 后者也象二辉橄榄岩本身那样, 是深部岩浆源的分异产物。

5 成矿模式

我国不同类型的岩浆铜镍硫化物矿床成矿模式主要有就地熔离成矿模式、深部熔离一贯入成矿模式及深部熔离一贯入矿床的组合成矿模式。另外, 对于金川铜镍矿床矿床, 一些学者还提出了“以岩浆深部熔离作用为土导的脉动式”成矿模式。

6 讨论与展望

综上所述, 中国目前有关镍矿床的研究已经取得了多方面的进展, 可是仍存在不少问题。主要表现在以下几个方面。

6.1 对红土风化型镍矿床的不够

从前面的叙述可以看出, 我国在铜镍硫化矿床的研究取得一定的进展, 但对红土风化型镍矿床的研究明显不够。随着全球经济的快速发展, 镍的开采量日益剧增, 传统的几个硫化物型镍矿山 (加拿大的萨德伯里、俄罗斯的诺列尔斯克、澳大利亚的坎博尔达、我国的金川和南非的里腾斯堡) 的开采深度日益加深、矿山开采难度加大和保有储量急剧减少, 硫化物型镍资源出现危机也是预料之中的事, 在此形势下, 全球镍行业将资源开发利用的重点放在红土型镍矿资源上面。所以非常有必要加强对红土风化型镍矿床的研究工作。对我国来说, 主要是加强风化壳型镍矿床的研究工作。

6.2 矿床成因的研究

近期研究表明, 流体 (尤其是挥发分) 在岩浆的形成、元素活化、矿质搬运、堆积、成矿的全过程中起着十分重要的作用[2,3,4,5], 因此从成矿流体的角度对超大型铜镍硫化物矿床成因的研究应予以足够的重视。同时关于风化壳硅酸镍矿床的成因研究远远不够, 如墨江镍矿床, 目前对它的形成成因尚未有定论, 所以非常有必要加强有关风化壳硅酸镍矿床的成因研究。

6.3 镍矿床的形成过程中地慢和地壳物质的不同贡献

近年来, 学者们发现铜镍硫化矿床的形成有地幔物质的参与, 但在镍矿床的形成过程中地慢和地壳物质的不同贡献的比例仍然是有待进一步研究的问题。

参考文献

[1]王瑞江, 聂凤军, 严铁雄等.红土型镍矿床找矿勘查与开发利用新进展[J].地质论评, 2008, 54 (2) .

[2]解广轰, 汪云亮, 范彩云, 等.金川超镁铁岩侵入体及超大型硫化物矿床的成岩成矿机制[J].中国科学, 1998, 28 (增) .

[3]曹荣龙, 朱寿华.地幔流体与金属成矿作用[A].地幔流体与软流层 (体) 地球化学[M].北京:科学出版社, 1996.

[4]李兆麟, 杨荣勇, 孙晓明等.地质作用中的流体形成演化及成矿作用[J].地学前缘, 1996, 3 (4) .

矿床研究论文 第5篇

秦岭硒矿床的发现与应用及其形成机制研究

根据秦岭地区富硒矿床的发现,总结了富硒矿床分布特征与应用及其形成的机制与硒元素成矿模式,最后提出了找矿方向.

作 者：涂怀奎 TU Huai-kui  作者单位：核工业西北地质局214队,陕西,城固,723200 刊 名：矿产与地质  ISTIC英文刊名：MINERAL RESOURCES AND GEOLOGY 年，卷(期)： 22(1) 分类号：P618.7 关键词：富硒区   发现与应用   成因机制与模式   秦岭地区  

矿床研究论文 第6篇

关键词：云南省；铅锌多金属矿床；地质特征；找矿

现阶段，国际上产生了一大资源研究热点，就是针对印度板块与欧亚板块碰撞产生的一种效应，即资源环境效应。这是由于两个板块碰撞形成了巨大的岩浆活动带，在我国境从云南金平向北沿哀牢山——红河一带经川藏边界进入青海省内，再向北西延至新疆西南地区，形成了一系列新生代富碱岩体。这些岩体以火山岩体为主，而岩性也逐渐变化，即超基性岩——基性岩——中、酸性岩等。除了这些之外，还有新生代富碱岩浆活动所导致的结果，也就是铅锌成矿作用被大规模诱发出来，于是形成了一系列较大的铅锌矿床。鉴于此，笔者通过一段时间的矿产勘查与细心研究，摸索出云南省马关县水碓房铅锌多金属矿床的地质特征以及找矿方向等内容。

一、云南省马关县水碓房的基本情况概述

云南省的马关县地处山区，西南边陲，存在很多不同民族杂居，临近越南，并且被北回归线贯穿；就自然气候来看，以东南季风以及西南季风为主；地形地势相对较为复杂。水碓房村位于云南省东南岩溶高原上，具体在其南部边缘，具有较为缓和的地势起伏，地貌以小型的溶蚀盆（洼）地为主，而溶蚀峰丛地貌也存在一些。地势西高东低，属于元江水系，主要河流是小白河的两条支流。除此之外，该地区没有很茂密的森林，大约存在30%-40%的植被覆盖率。这里的林木以人工杉树林、灌木林为主，还有少量的杂木林。村内有不少人口，主要从事的是种植业，工业方面主要是都龙锡矿冶炼厂。这里的采矿业已经形成一定规模，存在几个大型的铅锌矿山，水源和电力较为充足，劳动力资源也相对丰富。

二、云南省马关县水碓房铅锌多金属矿床的地质特征分析

（一）云南省马关县水碓房铅锌多金属的矿体特征

1、龙寨铅锌矿化体

云南省马关县水碓房存在龙寨铅锌矿化体I号含矿破碎带，因为过分厚的覆盖，所以未能发现原生矿体，但发现有砂铅矿体存在；从空间上看，主要受控于岩溶裂隙漏斗。矿体的长度约为120m，宽度约为3m，矿体品位保持在Pb0.72-3.38。该矿体的上部受到较为严重的破坏，主要是因为当地的群众很多年来一直采矿。在矿体的西边150m处笔者发现了含矿破碎带，和矿区I号为同一条含矿破碎带。矿化蚀变带的长度约为500m，厚度为3-5m，呈东西走向。笔者在该蚀变带发现三层矿体，首层是砂铅矿，其厚度约为5.5m，品位Pb0.36-0.50%，Zn0.14-0.19%；第二层是采空区，其厚度约3m；在第三层是矿化破碎带，其厚度约为1m，品位Pb0.52%，Zn2.94%。该处的金属矿物有方铅矿、闪锌矿等。

2、上寨铅锌矿

云南省马关县水碓房的上寨铅锌矿矿体产于构造破碎带中，呈现出细脉状。它的长度约120m，厚度在2-6m之间，延深到30m。品位为：铅0.14-9.86 X 10-z，平均2.47，锌0.43-20.10X 10一2，平均4.82。该处的金属矿物以方铅矿、闪锌矿以及黄铁矿等为主。

（二）云南省马关县水碓房的矿石成份与结构构造

1、矿石的物质成份

就云南省马关县水碓房的矿石来看，其中铅锌的矿物是以方铅矿和闪锌矿为主，它所伴生的金属矿物主要是黄铁矿以及氢氧化物褐铁矿。黄铁矿这一金属矿物在这一地区是次要的，基本上呈现出来的都是细粒立方体状，黄白色，在地表和近地表地区多变为褐铁矿，在地表氧化带中有着集中分布，进而形成铁帽。

2、矿石的结构构造

就矿石的结构构造来看，以自形、半自形、它形以及碎裂等结构为主。

3、矿石的类型

以不同的氧化程度为根据，可以将矿石分成四种类型，即氧化矿石、混合矿石、原生矿石和沙铅。其中前两种矿石主要会在临近地表的氧化带内出露。以不同的矿石矿物成份以及构造特点为依据，可将矿石进行团块方铅矿型、致密条带型以及沙铅型三种划分，它们分别位于主矿带中部、破碎带盘灰岩蚀变带中部以及地表附近。

4、矿床的成因和找矿标志

一方面，云南省马关县水碓房位于南温河——老君山变质核杂岩构造西部位的外缘地区，呈北东走向。受附近几个断裂带的影响，该矿体内断裂构造比较发育，多数呈现南北——北东走向，且向断裂带中蚀变相对较强，它的规模和大小不一样，受蚀变破碎带的影响较大。该矿体内虽然没有岩浆活动，但是其外围的大规模岩浆活动及变质作用促使地质体中的铅锌等成矿元素活并向破碎带内富集成矿。

另一方面，矿體内的找矿标志有三种。一是地质标志。我们发现在构造破碎带内，其中的矿化体皆产自北东以及东西方向的构造破碎带，因此可以将构造破碎带视为找矿标志；二是地球化学标志。矿体与金属硫化物之间存在密切的关系，因而可以直接将化探异常视为找矿的标志；三是地球物理标志。因为矿体与金属硫化物也是关系紧密，在金属硫化物富集地段的物探异常往往较为明显，所以也可以物探异常作为找矿的标志。

三、云南省马关县水碓房铅锌多金属的找矿方向和前景分析

经研究查明，云南省马关县水碓房矿区内虽然没有岩浆活动，但在其外围带内还是可以大量富集成矿的。通过对这里矿床的地质特征以及矿石矿物共生组合的综合考虑，我们认为这里的矿床是中低温热液矿床的可能性比较大。在云南省马关县水碓房的铅锌矿床我们的找矿工作主要是根据五中标志来进行，即构造破碎带、铁帽、砂铅矿体、化探以及物探等。

由于该矿床位于华南褶皱系云南东南褶皱带、薄竹山拱褶的东部，三面环山，加之受马关和老君山莲花状构造等的影响，形成了极大的成矿潜力。此外，就铅锌矿化体来看，大多在北东向和东西向的断裂带内都赋存，因而会严格受控于断裂带，大部分的矿体和围岩都有着很清晰的界限，有一些围岩发生碎裂蚀变进而形成了矿体。在水碓房附近的矿体，以脉状和透镜状为主要呈现方式，其在构造蚀变破碎带出现的方式往往是断断续续的。借助化探异常标志发现亚麻厂附近存在大矿体的可能性较大，找矿前景光明。

笔者预测，云南省马关县水碓房矿区的铅锌有着很大的资源数量，在矿区内，分别在地表浅部和钻孔共圈一共有四个铅锌矿体相连，它们都产于构造破碎带内，属于构造碎裂岩型。

四、结束语

总的来说，云南省马关县水碓房铅锌多金属矿床是我国极具代表意义的铅锌矿床之一。现阶段，我国的工业发展面临着严重的资源危机，我们迫切需要加快对各种矿产资源的研究和寻找，这样才能快速地取得找矿的新突破。由于马关县矿区内的岩浆活动十分频繁，加之构造活动非常强烈，使得铅锌多金属矿床的分布十分广泛，且该地区的成矿地质条件十分成熟，我们迫切需要正确的地质特征和矿床成因为指导，加上运用先进的勘探与开采技术就有望在矿区深部及外围寻找到更多新的资源，这对我国的工业发展乃至整个社会的经济发展具有重要的现实意义。

参考文献

[1]任武行. 云南省马关县水碓房铅锌多金属矿床地质特征与找矿研究[D].中南大学，2008.

[2]陈喜峰，曾普胜，徐文荣，万大福，郑泊松，段云龙. 云南天根山桃花铅锌多金属矿床地质特征与找矿方向[J]. 大地构造与成矿学，2013，03：455-462.

[3]贺大庆，黎应书，王伦，董立国，杨东明，陈姣姣，张裔可. 云南省个旧市戈贾铅锌多金属矿床地质特征及找矿标志[J]. 价值工程，2014，02：276-278.

矿床地质特征分析与找矿研究 第7篇

矿产资源是国民经济重要的物资基础。随着我国高新产业的发展, 我国已步入工业矿产资源消费的高速增长期, 极大地加剧了矿产资源的消耗, 经济的快速发展与资源不足的矛盾越来越突出, 且已成为社会各界的共识。转移矿产资源的开发视点, 将其投放到我国更为辽阔的内蒙古, 探明矿床资源、加快勘察速度、为决策提供理论支撑就变得尤为重要和迫在眉睫。

内蒙古是我国重要的矿产资源基地, 它不仅矿藏资源丰富, 而且矿床种类多样, 具有十分优越的地质找矿前景。因此, 从实际出发, 对内蒙古矿床地质特征进行深入的分析和研究, 运用新技术、新设备和新方法, 获得有价值的找矿信息, 扩大内蒙古矿产资源保有储量, 进一步发展矿床预测理论, 已日益成为专家和学者研究的方向和探索的课题。

1 矿床地质特征分析—以内蒙古赤峰红花沟金矿为例

内蒙古自治区地下金矿资源丰富, 是我国重要的金矿集中区域之一, 如赤峰红花沟金矿、雁翅沟金矿区等, 具有较大的找矿潜力。对矿床地质背景、矿床特征进行勘查, 分析和科学评价, 梳理和深层次探讨矿床成因, 是不断发展地质矿床研究理论, 并正确用以指导找矿的关键。

1.1 地质背景

赤峰红花沟金矿位于内蒙古地轴中偏东段的内蒙台背斜, 云雾山隆起的北部边缘, 区域构造较为复杂, 以太古界建平群变质岩系为主。区内中基性火山熔岩沉积多, 主要含金黄铁矿石赋存于前震旦系斜长角闪片麻岩、凝灰岩、玄武岩以及各类混合花岗岩中。

1.2 矿床地质特征

区域构造较为复杂, 以断裂为主。岩层走向主要北东东—南西西二组, 其东、西、北碱场多为断裂, 金矿及多金属矿化物也多沿断裂分布。岩性种类繁多, 矿床类型以含金黄铁矿石英脉为主, 含金品位高, 矿床的地理位置决定了其金属矿物以黄铁矿、自然金为主.对矿石的化学成分进行分析, 可以发现矿石中以Si、Mg、Cu、Fe、Au等元素为主要成分, 辅以Ag、Pb、Zn、S等化学元素, 矿石中的自然金存在形式呈现多样化, 以包体金、裂隙金、粒间金等为主, 有少量的游离金分布于金属硫化物或石英脉中。

2 找矿研究

2.1 金的来源分析

早期对红花沟金矿区进行勘探, 对其各类岩石所含的微量元素进行了测定。结果显示, 某地层中片麻岩、橄榄玄武岩、混合岩等含金量明显高于其它岩, 见表1。金在红花沟金矿区地壳中的丰度值高达3ppb~4ppb, 是普通地壳丰富值的6倍~7倍。

2.2 成因分析

进一步对红花沟金矿区进行异常分析和推理, 发现采用土壤地球化学测量、热液活动关系测量以及土壤离子电导率等测量方法, 结合选用Au、Ag、Cu、Pb、As、Sb等元素、土壤离子电导率以及土壤热释汞作为金的来源分析中指示元素的化学分析方法, 适用于寻找金矿体。

对区域金矿围岩特征研究发现, 该区域金矿床呈现共存趋势, 地壳发展过程中, 大规模或团块的混合花岗岩, 不断发生地质作用, 每一期地质作用都会波及成矿裂隙的发育, 影响金元素的迁移和富集, 最终形成多种成因类型的金矿床。

2.3 找矿研究

通过地球化学特征、地球物理特征以及围岩蚀变等岩性分析, 可加深矿体深部富矿规律的研究, 有效指导矿区深部勘探工程布设, 挖掘深部找矿潜力, 提高找矿命中率。

围岩蚀变是近矿围岩与热液发生化学反应而产生的矿物成分、构造等的变化, 其强弱预示着矿产的存在, 强则矿化资源丰富, 反之则贫, 可以此作为含金品质高低的判定指标。黄铁矿化发育部位, 通常可作为间接找矿标志。与矿体自身存在情况相比, 蚀变岩分布的范围更加宽广, 更易被研究者发现并加以关注。围岩蚀变, 不仅提供了各种矿物成矿的物理化学变化, 而且还揭示了成矿元素规模、产状、富集程度、发育状况, 以及历年的变迁等重要信息。

金的成矿过程研究, 有助于判断金矿的开采价值。金属于较稳定的化学元素, 只在特定环境下具有一定活动性。金矿床的形成通常需要经过漫长的时期, 并经过多年的迁移、迭加, 得以富集。通过地球物理与化学研究发现, 红花沟金矿床经历了如下几个阶段:

1) 黄铁矿—石英矿化阶段。岩浆热液是石英脉的主体, 它沿着断裂层不断填充, 逐渐形成中粗粒黄铁矿, 石英沉淀形成粗粒乳白钯, 金嵌于其中, 但数量极少;

2) 石英—黄铁矿阶段。地壳运动, 汇集的热液在新生裂隙中再次充填, 并且融入了金属硫化物、石英、和金元素。此为金矿化主要阶段, 但金的粒度很小;

3) 多金属硫化物阶段。金与黄铜矿、黄铁矿在的显微裂隙中共存。在此阶段, 黄铁矿与石英大范围, 形成凹凸, 它是碲金矿形成的主要时期;

4) 黄铁矿阶段。大量碲金矿生成。

金的富集规律研究, 是找矿与判定金的品位高低的重要依据:

1) 矿物中金含量的高低与金属硫化物成正比, 与黄铁矿的粒度成正比, 通常, 可将勘探或开采中所测定的黄铁矿的化学成分作为衡量金品质高低的直接判定标志;

2) 金的富集程度与石英的光泽有关;

3) 金的富集程度还与石英脉的形态密切相关。通常石英脉形态复杂, 分支较多, 厚度变化剧烈, 其膨胀收缩处, 特别是由宽变窄处的金含量较富集;金在矿物构造的转折处, 断裂处或裂隙复合处表现出明显的富集。

4 结论

综上所述, 矿床地质特征分析与找矿研究是一项复杂而系统的知识密集型工作。只有针对区域特殊的矿床地质特征, 运用科学的手段和方法进行综合的分析与研究, 对成矿阶段、成矿规律等进行全面的挖掘与梳理, 才能准确探清目标体特征, 实现找矿技术上的突破。

摘要：本文以内蒙古赤峰红花沟金矿为例, 分析了红花沟金矿地质背景、矿床地质特征和金的来源与成因, 从围岩蚀变、金的成矿过程和富集规律研究出发, 对矿床的找矿规律进行了探讨。

关键词：矿床地质特征,分析,找矿研究

参考文献

[1]陈桂虎, 等.黑龙江高松山金矿床地质特征及找矿前景分析[J].黄金, 2013 (1) :16-19.

[2]陈会军, 等.内蒙古赤峰市官地银金矿床地质特征及成矿分析1[J].地质与资源, 2012 (1) :122-126.

矿岩坚韧矿床开采的爆破技术研究 第8篇

1.1 针对节理裂隙的分析

通过对节理裂隙的特征以及结构状态的严谨调查, 发现影响矿岩爆破形状和厚度的主要原因是节理裂隙的特征及其分布的规律。这一调查可以科学地掌握在发生爆破的时候, 节理裂隙抵抗线的方向能得到把控, 降低爆破的时候出现大块状。

1.2 准确定位最小抵抗线的方向

节理裂隙爆对矿岩爆破的块度和爆破漏斗的大小有着直接影响。如果将节理裂隙面与药包的最小抵抗线垂直放置时, 就会让爆破漏斗变大, 使得爆破的方量增加, 导致爆破块度的降低。当节理裂隙面与药包最小的抵抗线处于平行状态时, 就会出现相反的情况。由于大红山铜矿主矿体受到其走向、倾向度等因素的影响, 在对底盘漏斗设计采矿方法的时候, 最好采用抵抗线最小方向的方法, 比如矿体垂直走向的方法。生产的结果显示, 爆破大块的产出率高达6.9%, 第二次出现破碎方面的成本比较高, 严重影响了采场出矿的能力。经过对节理裂隙相关资料的研究, 应该科学合理地定位爆破的方向, 让其方向与矿体走向相近, 所以最后得出的结果是, 采矿爆破的最小抵抗线方向应该和矿体的走向方向吻合。

2 科学的爆破设计有利于提高矿岩坚韧矿床开采的爆破效果

2.1 控制炸药的耗量

通常炸药的性能、岩石的性质及装药的结构对破碎矿岩所需炸药的耗量起着决定性作用。利用柱状装药的时候, 约束其底部的条件与漏斗爆破相似, 在进行台阶爆破时, 出现底盘的抵抗线很大, 为了达到克服底盘阻力的目的, 可以通过超深的方法来降低装药的重心, 从而让根底得到消除。

2.2 制定准确的爆破参数

若要满足破碎及铲装的要求, 就必须取得合格的块度矿岩, 所以可以采用露天矿深孔爆破的方法。矿岩的地质构造、性质、施工管理、爆破技术等对矿岩爆破的块度有着极其重要的影响。矿岩地质构造和性质是受客观条件影响的, 对其不能人为地进行改变, 但是爆破技术是由主观因素决定的, 可以从以下的几个方面进行考虑, 即布孔的方式、炸药的损耗、起爆的顺序、微差间隔的时间、充填的系统等, 另外还有药量的分配、炸药的性能以及采取的措施。

2.3 合理分配填塞量

在台阶爆破的过程中, 爆层的破碎及移动主要是受界面反射波、爆炸冲击波及爆炸气体等因素的影响, 所以针对这些影响而优化爆破的设计方案, 从而提高难爆矿岩的爆破效果。为了避免能量的流失, 就必须做好防止气体泄逸而做好堵塞工作。填塞要注意科学的方法, 填塞量过大, 就会使得炸药没有足够的爆破力, 致使上部的岩石产生的爆破作用不明显, 从而产生大量的大块岩石;但是填塞量过小的话, 又会因为“冲天炮”似的作用力而导致能量的耗失, 并会产生很多飞石头。所以要运用最小抵抗线的原理, 科学合理地设计排距与高度的比例, 从而到达爆堆按预定的方向移动的目的。

2.4 完善孔网的布置

根据孔网设计的原理, 首先要选定一个科学的炸药耗值, 使单孔能够负担爆破的岩体, 同时要保证在整个爆区上能均匀分布各孔爆炸出来的能量, 以此实现爆破块度都能呈现均匀的状态。交错状的布孔与方形的布孔在阴影部分面积的对比上略小一些, 同时由于导致较大块度产生的重要区域是阴影区域, 并且其受炸药的作用不大, 所以交错状的布孔方式对于矿岩的均匀破碎十分有利。

2.5 合理调整和分配药量

放置在前后排炮孔的药量需要根据实际情况作出合理的调整, 一般情况下, 在不同的爆区, 不同的排孔, 由于爆破时受到的约束条件及对后冲要求的不同, 就要有针对性地进行调整与分配。前排因为自由面比较好, 所以在药量的选择上应酌情减量, 若出现装药高度过小, 则可以选择分段装药的方式。为了减少前排孔大块的出现, 在前排应该留有适当的压碴厚度;另外, 为了改善后排孔的后冲既可以利用控制孔药量的方法, 还可利用提高体积威力和炸药爆炸的速度来实现满意的块度。

2.6 科学安排起爆顺序

在矿岩坚韧矿床开采的爆破中, 起爆顺序通常有“v”和“对角”型两种, 并且在同样的起爆序列中, 相邻的两孔间距与最小抵抗线之间的比例, 应尽可能增大并且不要超出其范围。若其比值过小, 将会致使两孔径向的裂隙过早得出现贯通, 形成破裂的炮孔排列线, 从而导致很多大块的形成。若其比值过大时, 在同样的起爆序列中, 相邻孔之间的作用就会相对较小, 这十分有益于每孔充分利用炸药的能量, 并提高了序列间的碰撞作用, 从而实现爆破矿岩的目的。

3 结束语

通过探讨大红山铜矿韧性好、节理发育、矿岩坚硬等特点, 完成了节理裂隙的相关分析, 提出了利用科学的爆破设计来提高矿岩坚韧矿床开采的爆破效果。根据矿岩坚韧矿床开采的爆破的实验, 大红山采场的生产能力有所提高, 大块的产出比率有所下降, 中深孔爆破的成本有所降低。这些成果不但保证了大红山铜矿取得较好的经济效益, 而且让其顺利完成了生产目标。

摘要：大红山铜矿, 是中国西南地区储量较大, 品位较高, 投资效益较好的铜矿山。大红山铜矿的矿床含有丰富的铁铜, 矿体蕴藏在大红山的第三岩中。矿岩由于受到火山的喷发, 发生了变质, 呈现出各种形状, 其中棱形状的矿岩, 有着高强度, 节理性发育的特点。底盘漏斗采矿法为矿床开采而做设计, 通过钻机钻凿出扇形的深孔, 然后把岩石硝铵炸药放入矿中。在矿岩坚韧矿床开采的爆破过程中, 由于矿石质地坚硬、节理发育、矿岩的爆破性能极差, 设计的时候采用的炸药和爆破参数与矿岩的特点不吻合, 从而导致爆破的成本变高, 采矿的生产能力变低, 矿山不能及时达到预期生产的能力, 最后会使得矿山不能完成足够的经济收益。因此, 下面就大红山矿岩的基本特征, 对矿岩开采的爆破技术进行相关研究。

关键词：矿岩,矿床开采,爆破技术

参考文献

[1]张程红.邻近隧道爆破施工引起的既有隧道衬砌振动速度阈值分析[D].兰州交通大学2009.[1]张程红.邻近隧道爆破施工引起的既有隧道衬砌振动速度阈值分析[D].兰州交通大学2009.

[2]徐建勇.地下矿山深孔爆破的地表振动监测及其数值模拟研究[D].西南交通大学2009.[2]徐建勇.地下矿山深孔爆破的地表振动监测及其数值模拟研究[D].西南交通大学2009.

[3]张立国.白登磷矿台阶爆破参数的合理选择及爆破块度分布规律研究[D].昆明理工大学2010.[3]张立国.白登磷矿台阶爆破参数的合理选择及爆破块度分布规律研究[D].昆明理工大学2010.

[4]黄杰安, 林杭.岩土介质爆破地震波的传播特性分析[J].中国科技信息.2008 (24) .[4]黄杰安, 林杭.岩土介质爆破地震波的传播特性分析[J].中国科技信息.2008 (24) .

五星铜镍铂钯矿床成矿模式研究 第9篇

关键词：铜镍铂钯,透辉石,构造

0 引言

五星铜镍铂钯矿床位于鸡东县原下亮子公社南7km, 大地构造位置属兴凯湖—布列亚山地块区或称老爷岭地块的张广才岭—太平岭 (边缘) 隆起带的一部分, 由两个次级构造单元太平岭隆起和老黑山断陷所组成, 即太平岭隆起带。铂钯矿体赋存于矿化透辉石岩或矿化透辉石岩与透辉石岩、橄榄透辉石岩的过渡带中。矿体产状与含矿带或矿化富集带基本一致, 与其围岩界线均呈渐变关系。铜镍钴矿体产于中等—稠密矿化程度的透辉岩和含角闪石透辉岩、含橄榄透辉岩中。矿体与围岩呈渐变关系。矿区构造发育, 矿体受早期近东西向和北东向裂隙或破碎带控制, 晚期北东向和北北东向裂隙被岩脉充填, 同时破坏矿体。从矿体与围岩呈渐变关系, 矿石矿物成份、结构、构造与围岩从岩石角度看具有相似性, 因此本矿成因属岩浆熔离型铜镍硫化物铂钯矿床。本文仅就五星铜镍铂钯矿床地质特征进行初步分析和探讨, 并建立起找矿模式。

1 区域地质特征

五星铜镍铂钯矿床大地构造位置属兴凯湖—布列亚山地块区或称老爷岭地块的张广才岭—太平岭 (边缘) 隆起带的一部分, 由两个次级构造单元太平岭隆起和老黑山断陷所组成, 即太平岭隆起带。经历晚元古代、晚古生代、中生代及新生代沉积建造和多次拉张裂陷—挤压隆起等地质构造演化的历史。岩浆活动十分强烈且频繁。主要集中在晚元古代 (张广才岭期) 、晚古生代 (华力西期) 、中生代 (印支期和燕山期) 及新生代。不同时代或不同期次岩浆活动在本区带的地史演化及成矿过程中, 显示着不同的特点及作用。

2 矿区地质特征

矿区西南部出露下二叠统平阳镇组, 主要岩性为千枚岩及大理岩透镜体, 洞子沟组主要岩性为砂板岩及中酸性大山岩。在北部出露上三叠统罗圈站组的酸性火山岩。

侵入岩有张广才岭期第一侵入次透辉石岩岩组, 二营岩体、三营岩体的透辉石岩、橄榄透辉石岩、含角闪透辉石岩等, 第二侵入次辉长岩岩组, 四营岩体的辉长岩、闪长岩等。印支期花岗岩出露于矿区的东部。矿床位于敦密断裂的东南侧北东向构造带内, 次一级两组扭断裂控制着成矿母岩 (二营、三营岩体) 的形成。

矿区构造发育, 矿体受早期近东西向和北东向裂隙或破碎带控制, 晚期北东向和北北东向裂隙被岩脉充填, 同时破坏矿体。

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

矿体产于二营、三营岩体中, 两岩体呈南倾的岩墙产出。矿体形态为透境状、条带状及扁豆状。硫化铜、镍、钴矿体和铂钯矿体主要赋存于橄榄透辉石岩相带顶部至透辉石岩相带底部。二营岩体中可划分为三个金属硫化物含矿带;三营岩体可划分一个金属硫化物含矿带和一个外围含矿带。共圈出17个铂钯矿体和8个铜镍钴矿体, 其基本都赋存于上述五个含矿带中。其中二营岩体内有10条铂钯矿体和5个铜镍钴矿体。三营岩体有7条铂钯矿体和3个铜镍钴矿体。

铂钯矿体赋存于矿化透辉石岩或矿化透辉石岩与透辉石岩、橄榄透辉石岩的过渡带中。矿体多呈似层状、透镜状、少数呈巢状。其围岩一般也均具微弱矿化, 非矿化岩石仅在局部地段出现。矿体产状与含矿带或矿化富集带基本一致, 与其围岩界线均呈渐变关系。

铜镍钴矿体多呈板状和透镜状, 产于中等—稠密矿化程度的透辉岩和含角闪石透辉岩、含橄榄透辉岩中。矿体与围岩呈渐变关系。

在铂钯矿体中, 铂、钯、铜、镍、钴呈正消长关系, 它们在横向上变化较大, 而在纵向上具有一定的稳定性和连续性;铂和钯多富集于矿体的顶部或底部, 部分集中于矿体中部, 特别集中于不同矿石类型逐渐变化处的一侧或两侧。而铜镍钴则多富集于中等矿化程度以上的硫化物富集地段, 并多出现在矿化逐渐变化部位的矿化较强的一侧。一般说来, 金属硫化物越集中, 铂钯、铜镍钴含量越高。但在大量集中的金属硫化物聚集体中, 反而少见铂钯的富集体, 铜镍钴富集程度也不高。总的来说, 铂钯元素多富集于金属硫化物富集条带的周围。而铜镍钴元素则多集中分布于富集条带内及其边缘。

铂钯矿体或铜镍钴矿体, 均属铂钯或铜镍钴在局部地方富集而成的, 矿体直接产于岩体中。矿体与围岩在结构、构造、矿物成分上一般无较大区别, 夹石与矿体均呈过渡关系, 因此按基本分析样品中铂加钯含量大于0.5g/t者则划分为矿体。

3.2 矿石特征

矿石中金属矿物共有70余种。其中铂族矿物26种, 以砷铂矿和锑铂矿系为主。铜矿物10种, 以黄铜矿为主。镍矿物10种, 以镍黄铁矿为主。钴矿物5种, 以辉砷钴矿为主。此外还有磁黄铁矿、黄铁矿、磁铁矿等。脉石矿物为透辉石、橄榄石、角闪石、透闪石、绿泥石、绿帘石、斜长石、方解石等。

原生矿石结构主要为中细—中粗粒不等粒结构, 局部见碎裂结构。构造以浸染构造为主, 次为块状、海棉陨铁状、角砾状构造等。

3.3 围岩蚀变

主要围岩蚀变有透闪石化、角闪石化及绿帘石化、碳酸岩化。所有蚀变均为岩石自变质作用或岩浆热液作用的结果。

4 矿床成因

从矿体与围岩呈渐变关系, 矿石矿物成份、结构、构造与围岩从岩石角度看具有相似性, 因此本矿成因属岩浆熔离型铜镍硫化物铂钯矿床。

5 成矿模式

综合五星矿上述地质特征对该矿成矿模式的分析, 建立以下矿床成矿模式。

1) 五星矿源于地幔深部富硫的铁质超基性岩, 沿南北向深大断裂 (西滨海断裂北段或牡丹江断裂南段) 上侵, 赋存在断裂附近, 并受其次级断裂控制, 岩体呈近东西向带状分布。

2) 硫同位素测定资料表明, 岩浆中的硫除来自地幔外, 还有一部分硫为岩浆上侵地壳时从围岩中袭夺的, 这增加了岩浆中硫的总浓度, 有利于铜镍钴铁等元素的硫化物析出, 并促使硫化物熔浆从硅酸盐熔体中分出。

3) 依据黑龙江省区域地质志和1/50万数字地质图, 将五星富硫铁质超基性岩体定为张广才岭期超基性—基性侵入岩类。地质依据下限为侵入上元古界黄松群。

4) 含矿岩浆上侵地壳, 由于地壳的温度压力较地幔低, 岩浆发生熔离作用, 形成硫化物熔融体, 硅酸盐矿物在分离结晶情况下, 演化的总趋势是橄榄石→透辉石→角闪石。

5) 含矿岩浆在构造应力的作用下, 上侵贯入构造裂隙空间, 继续发生就地熔离和金属硫化物晶出, 形成星点状、似海棉陨铁状和块状矿石。由于构造应力不断的驱动, 矿浆在压滤及扩容作用下, 向空隙和裂隙移动形成网脉状和细脉状充填矿石, 并穿插早期结晶的金属硫化物。浸染状矿石多分布在矿体的边部, 使矿体与围岩及夹层没有明显的界线。

6) 铜镍钴和铂钯矿体, 呈似层状、条带状、脉状、透镜状分布在透辉岩相的中部和下部, 见有角砾状构造。成矿过程中, 明显受构造变动控制 (以张扭性断裂为主) , 矿浆贯入已存空间内, 呈单行雁行式右行斜列式排列。铂族元素与铜镍钴元素均在硫化物结晶阶段析出, 铂钯矿体与铜矿体在空间上更为靠近。此外, 有晚期矿浆充填在岩体边部的构造破碎带、糜棱岩化带内, 形成小型铂钯矿体, 部分矿液浸染在辉长岩体内, 出现金属硫化物矿化地段。

7) 矿床成因类型为富硫铁质超基性岩中岩浆熔离—贯入硫化铜镍型铂钯矿床。按成矿系列划分则属太平岭褶皱带张广才岭期超基性—基性岩中铂钯及铜镍钴矿床成矿系列。

参考文献

[1]汤中立.金川硫化铜镍矿床成矿模式[J].现代地质, 1990, 4 (4) :55-64.

[2]汤中立.超大型岩浆硫化物矿床的类型及地质对比意义[J].甘肃地质学报, 1992, 1 (1) :24-47.

[3]王润民, 李楚思.新疆哈密黄山东铜镍硫化物矿床成岩成矿的物理化学条件[J], 1987, 3:1-9.

[4]杨合群, 汤中立, 苏犁, 等.金川硫化铜镍矿床成矿岩浆性质和源区特征讨论[J].甘肃地质学报, 1998, 6 (1) :4452.

[5]汤中立.金川铜镍硫化物矿床岩将成矿作用的偏在性[J].甘肃地质学报, 1996, 5 (2) :73-85.

[6]甘肃省地质矿产局第六地质队.白家嘴硫化铜镍矿床地质[M].北京:地质出版社, 1984.

[7]汤中立, 李文渊.中国硫化镍矿床成矿规律的研究与展望[J].矿床地质, 1991, 10 (3) :193-201.

矿床研究论文 第10篇

1 区域地质

北大河铁矿处于北祁连西段柳沟峡—祁青镜铁山近东西向构造带托莱南山复背斜中, 地层属华北地层大区, 秦祁昆地层区, 祁连-北秦岭地层分区北祁连地层小区[2]。出露地层主要有古元古界长城纪、蓟县纪、青白口纪及奥陶纪, 其次有石炭纪、白垩纪的地层。区域内构造复杂, 褶皱、断裂构造极为发育, 总体构造线方向呈北西—南东向展布。区内无较大的岩浆活动, 仅有少量的侵入岩和基性岩出露如图1所示。

1.1 地层

区域主要出露地层为长城纪、蓟县纪、新元古界青白口纪及奥陶纪, 多呈北西向长条状展布;其次为石炭纪、白垩纪;沟谷中多为大面积第四系覆盖。长城纪桦树沟组是区域内主要的含铁建造岩系。

1.2 构造

断裂构造发育。主要由北西西-南东东向和北东-南西向两组组成。北西西-南东东向断裂属测区内Ι级构造, 顺走向横穿整个测区, 它控制了测区主要的构造轮廓, 也是区内最主要的成矿带, 为地壳深处的岩浆气液和脉岩的上升提供了良好的通道。

断裂构造总体走向130°左右, 倾向北40°~50°, 倾角为50°~70°, 断裂性质为反“S”形高角度压扭性冲断层。

1.3 侵入岩

区内侵入岩不发育, 只有少量的酸性侵入岩和超基性岩出露, 且出露面积较小。

1.4 地球物理特征

祁连山西段的航空磁场具有明显的造山区磁场特征, 本区磁场明显沿北西走向的区带镶嵌分布如图2所示, 区带内异常长轴正、负相间排列, 本区处于红口子煤窑—桦树沟—肃南低缓变化磁场区, 该异常区位于走廊南山北缘一带, 大致对应走廊南山岩浆弧构造的单元部分, 最宽约40km, 最强达到100~250n T。主要是由北西向和北东向断裂构造控制的、具较强磁性的中酸性-中基性-超基性侵入岩及火山岩体引起的[3]。

1.5 区域矿产

区域上分布有金属矿产多处, 在矿区西北部有柳沟峡铁矿、红坡铁矿、黑沟、桦树沟铁矿, 在西部有头道沟、白尖铁矿、夹皮沟铁矿, 北部有金儿泉、小柳沟铁矿, 东部有9个青羊和古浪峡铁矿等。这些铁矿全部产于桦树沟组地层中, 矿床类型均为沉积变质型铁矿[4]。

2 矿区地质

矿区处于北祁连西段柳沟峡-祁青镜铁山近东西向构造带的托莱南山复背斜北翼, 受构造影响, 使得区内近东西向断裂构造及褶皱构造极为发育。

2.1 地层

区内地层主要有长城系朱龙关群熬油沟组, 桦树沟组, 青白口系其它大坂组, 奥陶系阴沟群, 石炭系羊虎沟组, 白垩系新民堡群以及第四系[5]。其中长城系桦树沟组为矿区内最主要的含铁建造岩系, 呈北西西—南东东向展布, 出露宽约2800m左右, 层间小型褶皱及断裂构造较发育。主要岩性以细晶白云岩、方解绿泥板岩、硅质板岩、安山质玄武岩、杏仁状玄武岩为主, 局部夹粉砂质氧化铁质绢云绿泥板岩, 硅质岩等。铁矿体及矿化体主要赋存于磁铁矿化玄武岩、硅质绿泥板岩、粉砂质氧化铁质绢云板岩和硅质岩中。

2.2 构造

区内经受了多期多次的构造运动的改造和叠加, 褶皱、断裂构造颇为发育。矿区位于托莱南山复背斜的北翼, 发育一系列走向北西或北西西向的次一级紧密线状褶皱, 由轴部向次级褶皱之褶轴, 具有平行排列的趋势, 轴长一般为一至数公里。

区内断裂构造极为发育, 按照走向大致可分为两组断裂, 一组为北西西向, 另一组为北东向。勘查区内主要断裂均为走向北西西, 倾向北东或南西的逆冲断裂。一般而言, 北西西向断裂形成较早, 规模较大, 多为区域性断裂, 断裂性质以逆断层为主;北东向断裂形成较晚, 规模较小, 常切断北西西向断裂, 性质多见平移断层和正断层。

2.3 岩浆岩

区内侵入岩不发育, 主要为脉岩。岩脉规模较小, 走向多呈北西西-南东东向分布, 与区内的主干构造破碎带方向近一致。岩性主要见有花岗岩脉、石英脉、闪长岩脉、石英闪长玢岩脉、闪长玢岩脉、辉长岩脉、辉绿玢岩脉等。

2.4 围岩蚀变

矿区围岩蚀变作用较强烈, 无明显分带现象。蚀变主要有褐铁矿化、黄钾铁矾化、赤铁矿化、蛇纹石化、碳酸盐化、硅化、绿泥石化等。与铁矿化关系密切的蚀变主要有硅化、赤铁矿化等, 成矿后的次生蚀变有褐铁矿化、黄钾铁矾化。

2.5 矿区地球物理特征

从物性测定结果见表1, 区内磁铁矿石磁化率最高, 变化范围为 (3540~13900) ×4π×10-6SI, 几何平均值为6030×4π×10-6SI, 剩磁也较高, 平均为1820×10-3A/m, 其引起的磁异常幅值较高、梯度陡、并伴生较低负值;磁铁矿化玄武岩引起的磁异常次之, 磁化率为 (1850~8600) ×4π×10-6SI, 几何平均值为3060×4π×10-6SI, 剩磁也较高, 平均为1350×10-3A/m, 其磁异常幅值随磁性矿物含量的增高而随之增高;白云岩、玄武岩等一般无磁显示[6]。

经高精度磁测共圈定出T1~T10共10个主要异常, 磁异常主要分布在勘查区北部及西北角, 均呈条带状, 近东西向展布如图3所示。

根据地表检查, 实际矿体均在异常推测矿体之内。其中T1异常由Fe2矿体引起;T2异常由Fe5、Fe6矿体引起;而T3异常由Fe7矿体引起, T5异常由Fe3矿体引起, T6异常由一条杏仁状玄武岩引起的磁铁矿化体, T7异常位于勘查区北部, 为一条杏仁状玄武岩引起的磁铁矿化体, 经地表探槽揭露, 有磁铁矿化显示, 但未圈出铁矿化体。

以上地球物理特征说明, 区内磁异常明显反映了地质体呈近东西走向的条带状分布特征。矿体与异常对应良好, 铁矿体引起的异常幅值较高、梯度陡, 部分相伴有较低负值显示。北部的T7、T8、T9、T10幅值相对较低, 整体矿化程度较弱, 磁性体呈鸡窝状、不规则状零散富集于矿化带上。

3 矿体地质特征对比研究

3.1 矿体特征

北大河铁矿体赋存于玄武岩、硅质岩、硅质板岩及粉砂质氧化铁质绢云绿泥板岩中。

1) 矿体呈似层状、透镜状产出, 与围岩产状一致, 接触面平整。顶、底板主要为玻基玄武岩、杏仁状玄武岩, 局部为粉砂质氧化铁质绢云绿泥板岩、硅质绿泥板岩、碎裂硅质岩、细晶白云岩等。矿体表现出明显的火山喷发—同生沉积特征。主要含矿岩石玄武岩、硅质岩、硅质板岩及粉砂质氧化铁质绢云绿泥板岩顺层产出, 而勘查区无规模较大的侵入岩体, 含矿岩石经受了区域变质作用;

2) 矿石矿物成分较简单, 金属矿物主要为磁铁矿、赤铁矿和少量褐铁矿。根据岩矿鉴定结果及肉眼观察, 其中由早到晚的大致生成顺序为磁铁矿→赤铁矿→褐铁矿。脉石矿物主要为硅质、石英、泥质、斜长石等。在化学成分上, Fe2O3、Fe O、Si O2之和大于66.87%, 而Al2O3、Cu O、Mg O、Na2O、K2O及P2O5含量低, 说明是沉积作用的结果, 也是沉积成矿作用的特征;

3) 矿石具半自形-它形晶粒状结构、它形晶粒状结构、胶状构造等。矿石构造主要为浸染状构造、细脉状、枝状-网脉状构造、条带状构造和团块状构造。表明主要金属矿物形成阶段有不甚强烈的热液作用。

3.2 沉积环境研究

北大河铁矿分布于托莱山反“S”形褶皱带的托莱山复背斜北翼, 含矿地层是一套遭受浅变质的深色的火山-沉积岩系。其下部为白云岩-火山岩建造;中部为铁矿-火山岩-碎屑岩建造;上部为火山岩-硅质岩建造。

下部白云岩-火山岩建造, 是一套以火山岩为主的海相韵律沉积, 见有一种特殊的火山-沉积旋回剖面, 这一旋回自下而上为含角砾玄武质凝灰岩-板岩夹透镜状铁矿-白云岩, 剖面出现这种旋回2次。火山岩以中-基性为主, 属海底喷发。

中部铁矿-火山岩-碎屑岩建造, 为中基性海相火山岩夹遭受轻微变质的滨浅海相细碎屑岩夹磁铁矿、赤铁矿的沉积。铁矿体常赋存于粉砂质板岩、硅质板岩中, 局部玄武岩中也含矿体, 在紧靠矿层或矿层横向尖灭的部分, 板岩含铁质, 呈紫红色。火山岩主要有玻基玄武岩、杏仁状 (斑点状) 玄武岩等。上部火山岩-硅质岩建造, 主要为杏仁状玄武岩夹硅质岩。

通过对区域上在桦树沟组赋存的主要铁矿床的对比可以发现如图3所示, 含矿岩系的地层层系和特征总体上是一致的:下部均为碎屑岩碧玉铁矿段;上部为碳酸盐岩段。即由下至上为一海侵层序, 铁矿位于海侵层序的中下部。

3.3 成矿机理研究

在长城纪, 北祁连海槽有强烈的海底火山喷发作用, 这种喷发作用是间歇性的, 在喷发期, 有富铁质的中基性熔岩的沉积, 但其中的铁含量明显有很大的差异;在喷发间期, 有浅海富镁碳酸盐的沉积。后来祁连山海槽的情况, “可能与现今太平洋西岸的活动火山群形成的链状岛屿及附近发育有深海槽的地貌景观相似, 在这些火山岛上有丰富的, 由火山喷气热液与地表水、地下水混合形成的酸液流, 这些酸液流淋滤火山岩, 溶解了大量的铁和二氧化硅, 将其搬运至浅海地带, 沉积形成铁矿床”[2]。

铁的溶解度特别小, 在河水中的含量少于百万分之一, 但在有酸存在的化学状态下, 铁的溶解度显著增加, 火山喷气热液即提供了这种酸液流。氧化铁和二氧化硅是呈胶体状态被搬运, 并在不同的介质环境下, 进行有规律的沉积。

在成岩、成矿后, 经过漫长的地质历史变迁, 含矿岩石经受了区域变质作用。

由于以上的成矿机理, 形成了现在北大河铁矿火山岩和硅质岩、硅板岩等含矿, 矿石与围岩界线不明显, 多呈渐变关系的现象。

3.4 区域铁矿床铁矿特征的对比

3.4.1 沉积环境的一致性

区域上上述各铁矿均赋存于朱龙关群桦树沟组地层中, 它们含矿岩系的地层层序和特征总体上是一致的:下部均为碎屑岩碧玉铁矿段;上部为碳酸盐岩段。即由下至上为一海侵层序, 铁矿位于海侵层序的中下部。

3.4.2 含矿岩系特征相同

铁矿体的顶底板基本上是页岩、千枚岩、板岩。顶部主要为厚层白云岩或灰岩。而且在千枚岩中均夹有条带状碧玉或条带状碧玉铁矿。

3.4.3 铁矿层厚度的变化规律

其在空间分布上是由东南-西北, 即从古浪峡-桦树沟矿层厚度增大, 再由桦树沟往柳沟峡则厚度具减小趋势。

3.4.4 岩相变化的规律性

火山碎屑岩、火山熔岩主要发育在北大河、古浪峡、9个青羊、夹皮沟等地, 岩相沿着由东南而西北呈线状有规律逐渐变化。古浪峡和9个青羊火山碎屑岩厚度大, 且有熔岩出现, 至北大河有极少量熔岩, 夹皮沟矿区仅有厚度较小的火山碎屑岩, 未发现有熔岩出现, 向西北到小柳沟矿区表现为有些千枚岩中仅有少量极细粒的火山凝灰, 而白尖、桦树沟等矿区没有发现可清楚确认的火山物质。

3.4.5 主要铁矿石特点的一致性

相同的原始沉积的铁矿物主要有四种:碧玉集合体之中的尘埃状赤铁矿, 之外的赤铁矿、磁铁矿和菱铁矿。其中磁铁矿一般含量5%~10%, 北大河矿体和夹皮沟北部矿体含量较高, 而桦树沟矿石中有少量磁铁矿。

北大河铁矿石中的金属矿物以磁铁矿为主, 含少量赤铁矿, 矿石表面有少量褐铁矿, 几乎不见菱铁矿, 与其他矿床有较大差异;无论是产于火山岩还是板岩中的矿石, 金属矿物均为极细的粒度, 磁铁矿呈网脉状或间隐结构的隐晶质赋存, 主要表现一些原始沉积的特点, 与小柳沟、桦树沟等铁矿床区别较大, 与夹皮沟铁矿床北部矿体特征基本一致。

主要脉石矿物相同, 即为碧玉和石英等。由于古浪峡、9个青羊、夹皮沟和北大河矿区火山岩、火山碎屑岩的大量存在, 使得这些矿区矿石中脉石矿物中常含有较多的绿泥石和凝灰质。

通过以上对比研究, 可以得出北大河铁矿为北祁连西段典型的沉积变质型铁矿床, 本矿床的地质特征, 可以作为在该区寻找相同类型铁矿的找矿依据和标志。

参考文献

[1]贾群子, 杨钟堂.祁连成矿带成矿区划和找矿潜力[J].西北地质, 2002, 16 (4) :91-92.

[2]1∶200000区域地质调查报告祁连山幅 (矿产部分) [R].1968.

[3]贾群子, 杨钟堂, 肖朝阳, 等.祁连成矿带成矿规律和找矿方向[J].西北地质, 2006, 39 (2) :97-98.

[4]白云来, 范育新, 汤中立, 等.关于中国西部龙首山、祁连山成矿区 (带) 进一步找矿问题的思考[J].地球科学发展, 2005, 20 (1) :39-40.

[5]李长龙, 赵贤瑞, 冯杰, 等.甘肃省北大河铁矿普查报告[R].2011.

矿床研究论文 第11篇

关键词三江成矿带；断裂段；矿体

中图分类号TD文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)071-0095-01

0前言

三江地区南段（云南省西南部）地处欧亚板块与印度板块结合部的东侧，为特提斯构造域东段的组成部分。三江造山带内发育众多的中酸性侵入岩、火山岩、镁铁 超镁铁岩带以及发育极好的变质岩带，一直是广大地质工作者关注的热门研究课题。三江地区滇西段是三江地区地质构造现象最为丰富、构造单元出露较全、地质研究程度相对较高的地区。它在特提斯构造域形成演化的时空迁移变化规律和结构构造特征方面的研究中均具代表性，是世界上研究巨型复合造山带较为理想的地区之一。江造山带这种复杂的演变过程，为区内矿产的形成和分布奠定了有利的基础。澜沧江构造带位于西南三江造山带南段，是三江成矿带的一部分。三江造山带是我国著名的有色、贵金属成矿带。三江南段澜沧江和红河地区，由于近年来找矿工作的不断突破，备受人们关注。例如：哀牢山金矿带不断发现大、中型金矿，南澜沧江火山岩带上民乐、大平掌等发现一批铜矿床，因此这些地方成为三江今后找矿最有远景的地区。

1区域主要断裂与变形特征

澜沧江南段地区主要控岩和控矿断裂按其性质、活动程度、规模以及影响和限制盆地、岩相、成矿作用发生发展特点，主要可分为两类断裂构造：一类是长期活动的深切地壳的大型断裂，如控制盆地性质和盆地西部边界的澜沧江断裂；第二类是继承性、间歇性活动的断裂。断裂具有长期间歇性活动的特点，这些断裂在地史演化过程中经历了复杂的几何学和运动学性质的转变，它们对盆地结构、沉积体系、矿床的空间展布有明显的控制。

1）澜沧江断裂带。兰坪—思茅盆地西侧的边界断裂，由大致沿澜沧江延伸的数条近于平行的主断裂及其间的破碎带组成。向北延入西藏，与班公湖—丁青断裂相连，向南经景洪出境，与泰国清莱—中马来西亚缝合线相连。沿断裂带出现地壳厚度梯度带和与其平行的航磁异常。断层面倾向东，倾角较陡，甚至直立。断裂带东侧中、晚三叠世发育了近5000m厚的火山岩，由西向东逐渐减少，反映出起火山活动明显受澜沧江断裂控制。在印支 燕山期，断裂带以东强烈下沉，形成了兰坪—思茅中生代陷盆地。在断裂带北段，紧邻断裂的中生代红层遭受线型动力热流变质作用，随着远离断裂变质程度渐次减弱。可见澜沧江断裂还是一条具有长期活动特征的控盆断裂。

2）昌宁—孟连断裂。总体呈南北向展布，与临沧地块西部边界相同，是双江构造混杂带的东部边界断裂，受后期断裂切割西北向走滑断裂破坏，显得支离破碎。断层面主体向东倾，受喜马拉雅期向东运动的推覆构造影响，局部倒转而断面向西倾，现表现为压性断裂，主要控制不同沉积建造的空间分布。断裂以西不出露相当于南段组的不等粒石英砂岩，断裂以东则不出露晚古生代火山岩。断裂以东所形成的矿产主要是与岩浆活动或岩浆期后热液作用形成的矿产，以西的矿产多与火山活动有关，体现了构造对矿床类型的控制。

3）红河断裂。作为兰坪—思茅盆地东侧的边界断裂，其北段大致沿金沙江延伸，南段沿哀牢山延出境外。沿着断裂，挤压破碎、糜棱岩化极为发育。糜棱岩带西侧为浅变质带，其间发现有蓝闪石片岩，表明局部受过强烈的挤压和剪切作用；东侧为深变质带。断裂带对古生代、三叠纪沉积有明显控制作用，东侧为台地沉积，西侧为槽型沉积。石炭纪 早二叠世，沿断裂带发育有准洋脊型火山岩，表明当时為一洋盆环境。至晚二叠世，火山岩性质转变为裂谷型，说明洋盆不大且有被动边缘存在。印支初期，洋盆封闭，沿断裂带发育蛇绿岩及蛇绿混杂堆积。到喜马拉雅期，由逆冲 推覆作用转化为平移剪切或定滑运动，使其构造活动形迹更为复杂化。

2地质构造与成矿作用

三江地区经历了复杂的地质发展历程。从震旦纪的晋宁及澄江运动开始，经加里东运动、华力西运动、印支运动、燕山直至喜马拉雅运动，在不同地区均有强烈表现。各个时期的历次运动所引起的格皱及断裂极为发育；深断裂、大断裂成束状排列；几条板块俯冲带控制着本区地质构造的发展及矿产的形成，一些次一级的断裂，往往是矿液疏通的通道，矿化作用常沿着某—方向进行，更次一线的小断裂或小裂隙，往往是储存矿液的良好场历。

本区区域矿产的分布严格受本区几条深大断裂及俯冲秒所控制，两者的形成格局是一致的区域构造对区域成矿的控制极为明显。本区大地构造单元的分界线，控制着区域内地层、变质岩的分相与岩浆活动，同时也控制着金属矿产的分布，形成了构造—建造—成矿带。本区区域矿产的分布严格受本区几条深大断裂及俯冲秒所控制，两者的形成格局是一致的。区域构造对区域成矿的控制极为明显。

断裂及俯冲作用引起的地壳的剧烈活动和由此而产生的强大压力和极高的温度，处地壳物质发生褶皱、变质、重熔、交代等一系列作用，从而在沿断裂和俯冲带及其附近产生宽大的褶皱带、变质带、岩浆岩及矿化带。这种现象在本区屡见不鲜。如甘孜—理塘俯冲带、金沙江俯冲带、澜沧江俯冲带等等，在其俯冲带附近地层产生强烈褶皱，并发生变质，在一些基性或超基岩体内形成了不同程度的铬、镍、钴、铂等；在相继出现的火山岛弧带内，形成了与岩浆岩侵入—火山喷发作用有关的铁、铜、铅锌、锡钨、汞等多金届矿床和矿带；在弧后盆地一带又形成以以沉积作用力的主煤、铜等。

3结语

“三江”地区在地质上处于特提斯“喜马拉雅构造域，构造线由北西向急转呈南北向，也是欧亚古陆与冈瓦纳古陆强烈碰撞、挤压的地带。这里地质构造复杂，岩浆活动频繁，成矿地质条件特殊，矿产资源丰富。在新时期，经过地质矿产部门系统以及兄弟单位数以万计的地质职工艰苦努力的工作，取得了丰硕的地质资料，发现了大量的以有色金属为主的有色、黑色、非金属以及能源等矿产地，为我国的经济发展做出了巨大的贡献。

参考文献

[1]叶庆同,石桂华,叶锦华,等.怒江、澜沧江、金沙江地区铅锌矿床成矿特征和成矿系列[M].北京:北京科学技术出版社,1993.

[2]王登红,杨建民,薛春纪.西南三江一大渡河地区喜马拉雅期金成矿作用的同位素年代学证据[A].陈毓川主编,喜马拉雅期内生成矿作用研究[C].北京:地质出版社,2001,42-48.

[3]刘德利,张彩华.南澜沧江火山岩带铜成矿地质背景及找矿前景[J].中国工程科学,2005.10(14):149-153.

[4]冯庆来,等.滇西南澜沧江构造带大新山组放射虫、硅质岩和玄武岩研究[J].中国科学,2009,3:220-226.

作者简介

矿床研究论文 第12篇

当天然聚积的矿石达到一定规模, 可以应用到工业活动中时, 才能被称作矿床。例如:1977年, 山东省临沭县发现了一颗质地优良, 光泽纯美, 重158.786克拉的著名钻石。可是发现钻石的地方到目前为止都没发现大量的钻石堆积, 因此它不能被称作金刚石矿床产地。

我们会产生疑问, 到底什么规模才能称之为矿床呢?这是一个很难回答的问题, 因为不同矿种的规模不同, 所谓矿床主要是根据其经济价值而定的。例如铝土矿的分布呈窝状, 对于铝土矿来说是不能被称为矿床的。如果是宝石矿, 它不仅是个有价值的矿床, 还可能是个规模较大的矿床。同理, 如果是一吨储量的铁矿、铝矿或煤矿等常见矿床, 可能人们不屑一顾, 但如果换做金矿, 很可能还被称为中型矿床。也就是说矿床的规模因矿种不同而不同。除此以外, 矿床规模还与其开采方法有关。例如, 对于规模不大的矿石聚积体, 如果是露天开采, 仍被称为可利用矿床, 如果它深深埋在地底, 可能被置之不理, 它也就不能称为矿床。

总之一句话, 矿床就是大量矿石天然聚积, 有很大经济利用价值。可以根据矿床规模、含矿系数、可采厚度、最大勘探深度和夹石剔除厚度等具体指标评判矿床的优劣。

2 剖析矿床的成因

矿床是由地质复杂作用的结果, 矿床在形成以后会经历不同程度和不同形式的变化。我们现阶段发现的矿床基本都是形成后经过变化保存下了的。所以为了提高矿产的预测能力, 矿床变化及保存和矿床成因都应该是矿床学研究的对象。矿床的变化及保存的研究包括: (1) 控制矿床变化和保存的要素。 (2) 变化和改造过程中的相应产物。 (3) 矿床变化和改造的过程。 (4) 不同类型矿床的不同变化。 (5) 在不同时间和空间条件下矿床的变化及保存。 (6) 矿床保存应具备的条件。

成矿后的基本研究方法有:地球化学分析、地质构造制图和模拟实验。对矿床变化的研究可以为改善矿区及其周边生态环境提供资料, 更重要的是对矿产的预测和勘察提供了比较可靠的依据。矿床不仅具有地质含义, 还具有经济价值。

确定矿床, 可以从以下四点出发: (1) 矿物的含量或有用元素达到的最低可采品位。 (2) 矿石的工艺性。 (3) 矿石的内部结构和形状。 (4) 矿石天然聚积的规模。

矿床种类繁多, 按照存在状态可以分为固体矿床、液体矿床和气体矿床。其中固体矿床规模最大。矿床按照成矿作用可以分为外生矿床、内生矿床和变质矿床。按照工业利用情况和矿产性质可以分为非金属矿床、金属矿床和能源矿床。

由于经济和技术的发展, 对一种矿物集合体来说能不能作为矿石是可变的, 导致矿床的概念也可变。

矿床的产出深度、大小和形状可以有大的变化。矿体形状有不规则筒状、块状或胡萝卜状、破碎岩石、裂隙网络状、不连续的凸镜状和脉状及沉积地层中的沉积层状和侵染体等。现在还不知道矿床形成的最大深度和确切深度。硫化物矿物形成深度能达到几百乃至几千公里;而金刚石的可能只有几公里。由于成矿深度不同, 导致成矿压力和温度变化范围很大。在非常高的压力和温度条件下, 岩浆分凝矿床才可能由岩浆熔融体分异作用形成。并且成矿时的温度和压力关系可能与成矿有很复杂的关系。静水压力取决于地下水的含盐度和密度。在相同深度条件下, 静水压力是岩石压力或地静压力的1/3或1/2。在某个矿床不同矿物形成的次序称为共生次序。对于同一矿床, 不同的时间, 成矿溶液温度、化学成分和压力各不相同, 将会形成不同的矿物。有的成矿条件是在不同的热液活动期, 共生次序更加复杂。对许多热液矿床的研究, 矿物的沉积顺序由矿物的稳定性顺序决定。矿床的分带现象与矿物共生次序有关。成矿溶液的压力、温度及化学成分在其沿着岩石中通道运动时发生变化。由于离岩浆源距离的不同, 在沉积过程中形成不同的矿物富集。

3 矿床的研究方法

3.1 通过液体包裹体对矿床的研究

不同的地质环境下形成类型不同的矿床, 矿床的液体包裹体特征也不相同, 所以液体包裹体可以当作矿床类型鉴别的一个依据。例如, 绝大部分的造山型金矿床含有H2O-CO2低盐度包裹体;斑岩铜矿床以含气相包裹体和含盐子晶高盐度包裹体为特征;浅成低温热液矿床以低盐度的水溶液包裹体为特征;MVT矿床的包裹体大多数属于H2O-NaCl-CaCl2体系, 其普遍含盐度较高但却不含子晶。需要特别说明的是, 液体包裹体可以视为矿床类型划分的主要依据, 却不是唯一依据。如:虽然富CO2包裹体常见于造山型金矿床中, 但在与花岗岩有关的钨锡矿床、伟晶岩矿床及IOCG型铜-金矿床等其他矿床中也很常见。用液体包裹体特征可以比较有效的排除某些矿床类型。

3.2 纳米技术在矿床的研究

随着纳米技术的兴起, 全世界科学界都在普遍关注它的发展, 并且还诞生了很多与纳米技术相关的新科学。比如:纳米生物学、纳米机械学、纳米电子学、纳米医学和纳米材料学等。由于纳米技术的不断发展, 地球科学中也引入了纳米科技的很多研究成果, 很多地球科学工作者也逐渐发现, 过去一些解释不了的地质现象, 新发现的矿床类型及没有完善的成矿理论等, 都可以从纳米科技与地球科学的结合研究中得到启发, 甚至得到比较完美的解释。

由于纳米微粒产生与体相特性不同的纳米效应, 它证明了以前很多被认为不可理解和很反常的东西都是真实存在的。过去, 地球科学的发展被很多难以解释的现象制约着, 停滞不前。但是随着纳米技术的发展, 很多难以解释的现象都得到了令人满意的答案。因此, 在地球科学中应用纳米技术, 将会带来地球科学质的飞跃。

成矿元素以纳米微粒的形式被激活, 然后迁移到对金属矿床的认识上, 这就为金属矿床的成因提供了新的线索。并且这种被迁移的认识的确能够有效且成功的为一些金属矿床的成因及所呈现的现象做出合理的解释。如原生矿粒往往比砂金矿的颗粒小;许多砂金矿找不到源头;很多狗头金都出现在砂金矿里;原生矿的成色不如砂金矿的成色好等。利用纳米技术, 上面提到的现象得到了很好的解释。

4 结语

本文剖析了矿床的成因, 并对矿床的研究方法进行了介绍和思考。当我们了解了矿床的成因后, 可以大大提高对矿产的预测能力;另外还能有效全面的了解矿床周围的地质环境。利用介绍研究矿床的方法可以对我国地球科学的发展提供新的思路, 促进这门学科的发展。

参考文献

[1]廖宗廷, 袁嫒.纳米技术与矿床学研究[J].铜业工程, 2004, 1～4.