目录1课题背景及研究意义..........................................................................................................11.1课题背景....................................................................................................................11.2研究意义....................................................................................................................12文献综述...............................................................................................................................22.1斑岩型钼矿床成矿理论研究现状...........................................................................22.1.1斑岩钼矿床的分类.........................................................................................22.1.2钼矿床矿化特点.............................................................................................32.2斑岩型钼矿床地质特征及矿物组合.......................................................................32.3沙坪沟矿区已有研究成果.......................................................................................42.3.1沙坪沟斑岩型钼矿区域地质特征................................................................42.3.2矿床地质特征.................................................................................................52.3.3矿体的形态和产状.........................................................................................52.3.4矿石物质组分、结构构造............................................................................52.3.5围岩蚀变..........................................................................................................63研究内容、预期目标及研究方法.....................................................................................73.1研究内容....................................................................................................................73.2预期目标....................................................................................................................73.3研究方法....................................................................................................................74进度安排...............................................................................................................................85参考文献...............................................................................................................................96指导教师意见.....................................................................................................................10北京科技大学本科生毕业设计(论文)选题报告--11课题背景及研究意义1.1课题背景秦岭—大别造山带是我国中部最重要的铅、锌、银、金、钨、钼造山型金属成矿带,也是我国重要的斑岩型钼矿成矿区之一,现已超过美国Climax成矿带,成为世界第一大钼成矿带。该造山带中生代岩浆活动强烈,近年来斑岩型钼矿找矿勘查获得重大突破,沙坪沟斑岩型超大钼矿在2007年前后由安徽省地矿局313地质队发现,显示该造山带斑岩型钼成矿潜力巨大。秦岭—大别造山带目前已探明的钼金属资源量为843万吨,是中国钼总金属量储量的66%。在东秦岭—大别造山带东段安徽金寨地区发现的沙坪沟超大型斑岩型钼矿,其含钼金属量多达239万吨。沙坪沟钼矿位于金寨县关庙乡,距离金寨县城(梅山)80公里。经过安徽省地矿局313地质队普查、详查,该矿床已控制矿体东西长1000米、南北宽900米,单孔最大见矿厚度945米。该矿体形同大苹果,集中易采。全矿床共估算矿石量12.75亿吨,按年开采矿石量1000万吨计,可连续开发120年。该矿体最终可提交钼金属量239万吨,矿床平均品位0.157%。根据选矿实验结果显示,钼精矿品位49.80%,回收率高达90%,属于极优质的矿床。经过测算,沙坪沟超大型斑岩型钼矿潜在价值逾6000亿元。1.2研究意义安徽金寨沙坪沟钼矿发现后,研究者关于它的各方面研究逐渐开始,但是与秦岭钼矿带相比,大别地区的钼矿床研究薄弱,尤其是安徽金寨沙坪沟超大型斑岩钼矿床。斑岩型钼矿床是金属钼最重要的来源,在时间、空间及成因上与斑状花岗质体有关,由大陆地壳内富含钼的岩浆在结晶分异过程中释放出富金属热液得以形成。侵入体的成分上从花岗闪长岩到高硅富碱的花岗岩都有,钼主要呈辉钼矿的形式赋存于石英细脉中。前人对沙坪沟斑岩钼矿床已有了一定的研究,但总体研究程度相对薄弱,尤其对钼矿床矿石学特征研究有待深入,包括沙坪沟钼矿床在内的整个地区矿床地质特征、成矿原因、矿物组合不甚清晰。为此,本论文针对安徽金寨沙坪沟斑岩钼矿的矿石学特征开展深入的研究。通过对矿石学特征研究,深入认识斑岩型钼矿床典型地质特征及矿物组合、斑岩型钼矿床成矿理论[2]。北京科技大学本科生毕业设计(论文)选题报告--22文献综述2.1斑岩型钼矿床成矿理论研究现状斑岩型钼矿床是金属钼最重要的来源,在时间、空间、成因上与斑状花岗质体有关,是由岩浆在结晶过程中释放出的富金属热液形成的。侵入体成分上从花岗闪长岩到高硅富碱的花岗岩均有,钼主要呈辉钼矿的形式赋存于相关侵入岩的顶端(侵入岩体顶部靠近围岩的部位)的网状石英细脉中,部分产在围岩内。斑岩型钼矿床在美国、加拿大、秘鲁、格陵兰、俄罗斯、挪威和中国均有分布,矿床的形成时代较新,多晚于150Ma,其他地质时代亦有少量成矿,如中国的兰家沟钼矿床(186Ma)和加拿大的Mt.pleasant钼矿床(332-339Ma)。斑岩型钼矿床是中国钼矿床的主要类型,东秦岭地区已经超过美国Climax-Hendersom成矿带,成为世界第一大钼成矿带,分布有金堆城、雷门沟、上房沟、东沟等斑岩型钼矿床。中国的研究者对斑岩钼矿床的地质特征[1]、成矿年龄[4]进行了大量深入的研究,对斑岩钼矿的成矿物质来源[5]及成矿的地球动力学背景[4]进行了探讨,但对于斑岩钼矿的成矿流体以及钼在岩浆热液系统中的特性方面关注较少。2.1.1斑岩钼矿床的分类根据岩浆系列的K57.5指数(岩浆系列中SiO2为57.5%时K2O的含量)、侵入体的微量元素含量(F,Nd,Rb,Sr)、热液系统中的F和Sn含量,并结合大地构造背景,将斑岩钼矿床划分为碱钙性—碱性以及钙碱性两大类。碱钙性—碱性型斑岩钼矿与高钾钙碱性、碱钙性以及碱性岩浆系列有关,K57.52.5。具有强烈的钾化,热液系统中辉钼矿品位通常0.2%,有大量的萤石和黄玉,钨(钨锰矿、钨锰铁矿)常见。该类又可进一步划分为Climx型、过渡型和碱性型。其中,Climax型是最重要的斑岩型钼矿床类型,储量大,品位相对较高,形成于与俯冲有关的弧后扩张环境,如著名的Climax钼矿床和Urad-Henderson钼矿床。钙碱性型斑岩钼矿形成于大陆板块边缘的岩浆弧,与钙碱性和高钾钙碱性岩浆系列有关,K57.5≤2.5。热液系统中辉钼矿品位很少超过0.25%,F仅在绢云母化带中较富集,W常以白钨矿的形式出现,一般不出现Sn。根据矿床的形成深度、热液和流体包裹体特点,该类型钼矿床又可进一步划分为岩株型(如Kitsault钼矿床)和深成侵入体型(如Endako钼矿床)[8]。北京科技大学本科生毕业设计(论文)选题报告--32.1.2钼矿床矿化特点斑岩型钼矿床的矿化带位于母岩顶部,在有利于流体运移的围岩条件下(如角砾岩筒和断裂发育),矿化也可远离侵入体而发生于围岩中。矿化深度较浅,一般小于3000m,少数形成于较大的深度。Climax型斑岩钼矿常具有多个矿化壳,是不同岩株多期侵入的产物,如Henderso矿床,至少有11个与矿化有关的岩株。钼以辉钼矿的形式赋存于网状石英—辉钼矿细脉、石英—辉钼矿大脉、角砾岩、或以片状或花瓣状分散于岩体中。网状石英—辉钼矿细脉,网状石英—辉钼矿细脉是斑岩钼矿最常见的矿化方式,前人也常将斑岩钼矿叫做网脉型钼矿。此种脉宽度多小于5cm,辉钼矿可在石英脉中形成不连续的层,富集于石英脉的脉壁,或位于石英颗粒之中,细脉中还常含少量的黄铁矿、绢云母、钾长石等矿物。网脉状矿化可形成于开放空间的充填,也可形成于渗透交代作用。如在美国的Henderson矿床,两种成因的矿化脉互相穿插,充填脉以矿物由外向内生长、平直的脉壁、张性切穿早期构造为特征,交代脉以脉体中的矿物与围岩矿物的对应关系以及脉体没有张性切穿早期构造为特征。石英—辉钼矿大脉,此种矿化脉厚度较大,最宽能达到数米(如加拿大的BossMountain钼矿,Soregaroli,1975),但在Climax型钼矿中较少见。在加拿大Endako钼矿床,石英—辉钼矿大脉是主要的矿体,宽度多大于5cm,含数层的辉钼矿,辉钼矿呈细粒,多与绢云母共生,条带状的构造反映了受围岩多次破裂产生的多期矿化特点。角砾岩型,辉钼矿赋存于岩浆—热液事件形成的角砾岩中,角砾岩可形成近垂直的柱状角砾岩筒,也可形成水平方向延伸较大的角砾岩带(如美国Questa钼矿的GoatHill矿体),辉钼矿分布于