江西德兴铜厂斑岩铜矿床

1矿床学第六次实习江西铜厂斑岩铜矿床姓名：班级：学号：2目录一．区域地质背景...........................................................................................................................3二．矿区地质...................................................................................................................................4§2.1地层.................................................................................................................................4§2.2构造................................................................................................................................4§2.3岩浆岩.............................................................................................................................4三．矿床地质特征.........................................................................................................................5§3.1矿体特征.........................................................................................................................5§3.2矿石特征.........................................................................................................................5§3.3成矿期和成矿阶段.........................................................................................................7四．成矿条件和成因分析...............................................................................................................83一．区域地质背景本区地层主要是前震旦纪九岭群浅变质岩系，分布在德兴矿区及其北西部的江南古陆之内，构成沿北东、北东东向展布的复式背斜。矿区南东部属钱塘坳陷区，分布着古生代和中生代地层。早元古代古陆中部由于地壳下降形成地槽，并沉积了巨厚的类复理石建造岩层。本区燕山期岩浆活动特别强烈。德兴铜矿花岗闪长斑岩小侵人体，正是在燕山中晚期的岩浆活动中，沿复式背斜轴部与北西向张裂构造带交汇部位，侵人到元古代地层的上部，定位于江南古陆南东边缘与钱塘坳陷过渡地带(如下图)。4二．矿区地质§2.1地层江西德兴铜厂矿区出露地层属震旦亚界，系由双桥山群上部第三、四岩性段泥质、粉砂质及火山凝灰质沉积经区域变质而成的浅变质岩系，由千枚岩和变质沉凝灰岩的互层所组成。§2.2构造矿区内断裂发育。NNE向断裂(向西倾)与E——W向挤压带(向北倾)的交会部位形成破碎带，构成岩株入侵的通道。岩株的接触带控制了矿体的展布。多组裂隙与节理控制了不同规模的矿脉，其中以走向3300-3450,SW倾的一组最为重要，它们控制了矿区内的大多数矿脉。§2.3岩浆岩矿区内岩浆活动频繁，与德兴铜厂斑岩铜矿床有成因联系者属燕山运动早期(经长春地院K-Ar法测定，绝对年龄为170百万年，属中侏罗世)，形成了中酸性深源浅成小型侵入体，其主体为花岗闪长斑岩，其余均为成矿作用中、后期的脉岩。花岗闪长斑岩体呈似筒状的岩株，向北西方向的深部下插(倾角450至500)，在地表略呈三角形，NW向长1300米，NE向宽300-800米，面积0.7平方公里。岩体与围岩呈侵入接触，无明显的同化与混染。5三．矿床地质特征§3.1矿体特征矿体围绕斑岩岩株成空心筒状，多数位于接触带的外侧，而岩株的中心部位矿化微弱。矿床分带现象显著，以接触带为中心的对称分带为主，以岩体为中心的环状侧向分带为辅。金属矿物自接触带向内、向外依如下次序呈带状分布:辉铂矿一黄铜矿一镜铁矿一闪锌矿和方铅矿。矿化的产状也表现出一定的规律性:在内带，矿化以浸染状为主，在外带，不同规模钓矿脉发育f而在接触带则网脉与浸染占主导地位。矿床中巳知矿物达80余种。原生金属矿物主要为黄铁矿与黄铜矿，次要的有辉铂矿、砷黝铜矿一黝铜矿和镜铁矿，少最的有方铅矿、闪锌矿、斑铜矿和磁铁矿，还有微量其它矿物。脉石矿物主要为石英、绢云母、水白云母、伊利石和绿泥石，次要的有方解石、自云石、白云母、硬石禽和正长石，还有微量其它矿物。§3.2矿石特征实习中观察到的矿石如下：脉石矿物TC-1弱蚀变千枚岩：墨黑色，主要成分为泥质，含量大于90%，表面有许多绢云母，丝绢光泽。变余泥质结构，千枚状构造。见图片TC-1TC-2中蚀变千枚岩：绿色，主要成分为泥质，含量大于90%；含较多的黄铜矿（8%），铜黄色，自形，颗粒较大，粒径为2mm左右。花岗鳞片变晶结构，千枚状构造。见图片TC-26TC-3强蚀变千枚岩：灰白色，主要成分为白云母、绿泥石、绿帘石，少量的石英，含较极少量的黄铜矿。白云母含量约为50%，绿泥石和绿帘石含量为40%，均为他形。石英无色，粒度小，他形，油脂光泽。黄铜矿为自形，粒度小于1mm。微鳞片结构，千枚状构造。见图片TC-3TC-4强蚀变花岗闪长斑岩：灰白—浅绿色，主要成分为硅化石英、白云母和绿泥石。硅化石英为无色，他形，含量大于20%，油脂光泽；白云母片状，含量为40%，晶体细小；绿泥石为他形，浅绿色，含量为30%。花岗变晶结构，块状构造。岩石中发育有一个石英脉，脉较直、粗细均匀，在脉的中间部位生长有黄铜矿，构成了一个黄铜矿带，黄铜矿颗粒细小，结晶程度较好，铜黄色。见图片TC-4TC-5中蚀变花岗闪长斑岩：灰绿色，主要矿物为绿泥石、绿帘石、石英等。原岩的暗色矿物全部被绿泥石化，石英未蚀变，斜长石部分被绿帘石化。绿泥石、绿帘石和石英均为他形，矿物颗粒不可分辨。有少量的黄铜矿，铜黄色，颗粒细小，自形，呈浸染状分布于其中。岩石为变余斑状结构，块状构造。见图片TC-5TC-6弱蚀变花岗闪长斑岩：墨绿色，主要成分为石英（25%）、绿泥石（50%）和绢云母（20%）。斜长石被部分交代为绢云母，表面为绢云母，玻璃光泽，内部硬度大，小刀不可刻动。岩石中发育有一石英脉，脉边无晕边，可推测其为充填作用形成。岩石为变余斑状结构，块状构造。见图片TC-6DX-2火山角砾岩：灰绿色，主要成分为火山凝灰岩，火山角砾等，由于蚀变严重，含有较多的绿泥石、绿帘石等，而使岩石呈现绿色。矿物均为他形，不成粒状。岩石为变余结构，块状构造。见图片DX-2矿石矿物TC-7铜矿石：灰绿色，主要成分为黄铜矿、黄铁矿和硅质，浸染状结构，带状构造。硅质带分布在中间，两侧的黄铜矿和黄铁矿颗粒大小不一样，变现为一侧的颗粒明显大于另一侧，硅质带中也有少量的黄铜矿和黄铁矿，颗粒有大有小。推测在原岩形成后，发生了硅质交代作用形成硅质带，然后岩浆热液交到岩体7形成了黄铜矿和黄铁矿，靠近热液一端晶体的颗粒大，逐渐远离热液，颗粒减小。见图片TC-7TC-8浸染状铜矿石：灰绿色，浸染状结构，致密块状构造。主要成分为绿泥石（25%）、绿柱石（20%）、石英（20%）、黄铜矿（5%）和斜长石（30%）。绿泥石、绿柱石均为他形矿物，粒度不可分辨；斜长石为自形，因蚀变，表面呈现绿色，小刀可刻动。岩石内有一石英带，带上分布有较多的黄铜矿，黄铜矿为自形，铜黄色，颗粒较大。推测石英带和黄铜矿均为后期热液交代原岩的产物。见图片TC-8DX-6铅矿石：灰黑色，主要成分为石英和方铅矿。方铅矿，黑色，结晶程度好，自形，金属光泽。石英因蚀变，颜色较杂，呈灰色，光泽不光亮、明显。见图片DX-6§3.3成矿期和成矿阶段根据岩石组构特征及蚀变矿化作用，试将流体一热液的演化划分为二个阶段：1.岩体与围岩接触，表现为交代蚀变矿物及浸染状、网脉状、细脉状矿化，矿物组合为绢云母.石英、绿泥石、黄铁矿，黄铜矿、黝铜矿、坤黝铜矿2.浅部岩体围岩之中，表现为充填矿物小脉，矿物组合为石英、硫酸盐、碳酸盐、黄铁矿。8四．成矿条件和成因分析本区岩浆从熔体一流体状态一热液成矿作用经历了较长期的演化。花岗闪长斑岩衍生于岩浆演化的特定阶段，其母岩浆为形成于地壳更深部的英云闪长岩浆。花岗闪长岩浆从深部岩浆结晶分异作用，浅部岩浆结晶作用，岩体内部岩浆晚期流体交代作用，成岩后以接触带为中心热液充填作用，成矿后在浅部岩体和围岩中热液充填作用连续渐变地演化。同时。熔体一流体一热液的性质也相应地由中性，酸性，偏碱性，弱碱性演化到弱酸性。矿床形成与偏碱性和弱碱性流体一热液活动密切相关，但二者处于完全不同的物理一化学体系，偏碱性岩浆一流体主要从深部攫取矿质，使矿质初步富集，而弱碱性的雨水一热液系统则使矿质最后大规模聚集沉淀。成矿物质来源于侵入岩；成矿介质为侵入岩，但在岩浆演化不同阶段，迁移聚集的介质显示不同的来源和性质；能量为侵入岩的热量；空间和通道为构造发育断裂，成矿元素的浓集中心之所以位于接触带的外侧显然是受断裂裂隙系统与各种岩石的孔隙度与渗透率的控制。