力馬河礦床學實習報告

1、目錄1. 區(qū)域地質背景 22. 礦區(qū)地質概述 22.1 礦區(qū)地層和構造 22.2 礦區(qū)巖漿巖 23. 礦床地質特征 23.1 礦體特征 23.2 礦石特征 33.3 礦石結構構造 53.4 成礦期成礦階段 54 成礦條件及成因分析 64.1.1 巖漿巖條件 64.1.2 構造條件 64.1.3 巖體的產狀和形態(tài) 64.1.4 圍巖條件 64.2 成因分析 61區(qū)域地質背景四川力馬河銅鎳硫化物礦區(qū)位于康滇地軸南北向基性、 超基 性巖帶的南端，巖帶受安寧河深大斷裂控制。 區(qū)內出露的主 要是前震旦系變質巖系和部分中生代海相沉積巖系，而古生代及震旦紀海相地層均分布在區(qū)域外圍。2礦區(qū)地質概述2.1礦區(qū)地

2、層和構造礦區(qū)地層主要是下元古界會理群。含礦巖體圍巖力馬河組千枚巖夾石英巖； 鳳山營組硅化巖、 泥質灰?guī)r，條帶狀灰 巖、石灰?guī)r。礦區(qū)內沿南北向斷裂帶侵入有 3個巖體，力馬 河巖體為中間一個，且與南北兩個小巖體不連續(xù)。力馬河巖體南北長約800米，寬120140米，最寬可達180米，平面 形態(tài)呈豆莢狀，剖面上呈橢圓形。巖體一般向下延深200500米，不整合地侵入于力馬河組合鳳山營組中。F2斷層將巖體截成兩段，此段呈單斜狀，向西傾；南段似盆狀（圖 2-1 ）。2.2礦區(qū)巖漿巖圖2-1力馬河礦區(qū)地質圖1.鳳山營組硅質灰?guī)r；2.力馬河組石英巖 夾板巖；3.邊緣相輝石輝長巖；4.輝長巖;5.閃長巖；6.礦化

3、橄欖巖；7.斷層及編號；8.過度界線；9.明顯界線；10.剖面位置及 編號力馬河巖體可分為3個巖相帶（圖2-1），自下而上和自 西向東分別為橄欖巖相、輝長巖相、閃長巖相，后兩種巖相之間呈過渡關系。橄欖巖有穿插輝長巖現(xiàn)象。已測知輝長巖地質年齡為573Ma橄欖巖地質年齡為 320Ma3礦床地質特征3.1礦體特征以礦體產出部位，可將其劃為3種類型：（1）橄欖巖相中的似層狀、 凸鏡狀礦體。多位于橄欖巖相帶西側近圍巖處， 產狀和規(guī)模均受橄欖巖相控制。在中段平面圖上礦體為脈狀和凸鏡狀；在剖面圖上呈似層狀。礦體與圍巖為漸變關系。礦體長300400m厚048m,厚度約占巖相帶厚度的1/21/4，延深14017

4、0m=具海綿隕鐵結構的礦石多分布在礦體膨大部位，且靠近地盤。（2）圍巖和橄欖巖相中的富礦體共有 9個，成群分布在巖體西側 F1斷層附近。多產于巖體向圍巖的膨大部位， 有的貫入圍巖裂隙中。 呈凸鏡狀、脈狀、和不規(guī)則狀。長10余米,厚數(shù)米，沿走向和傾向均有膨縮分支現(xiàn)象。延深大于延長方向23倍，礦體邊部流線清楚，流線方向與礦體走向一致富礦體由致密塊狀礦石組成，在空間上與由具海綿隕鐵結構礦石組成的礦體關系密切。后者包圍富礦體，或出現(xiàn)在富礦體邊部。二者界線清楚，個別地段可見富礦細脈穿插在海綿隕鐵結構組成的礦體中（圖 3-1、圖3-2、圖3-3 ）。（3）接觸帶不規(guī)則礦體。僅見于巖體西側接觸帶的（特別是巖

5、體與硅質灰?guī)r接觸帶）內外蝕變帶中。礦體的產狀與含礦橄欖巖相一致。規(guī)模變化大。礦石具浸染狀、斑雜狀構造。圖3-1力馬河銅鎳礦三中段地質平面圖圖3-2力馬河銅鎳礦中段地質平面圖3.2礦石特征該礦體主要包括的礦石類型有海綿隕鐵狀銅鎳礦石、輝長巖、閃長巖、致密塊狀銅鎳礦石、稀疏侵染狀鎳鐵礦石。、橄欖輝石巖（LMH 1）主要由橄欖石和輝石組成，此外還有橄欖石蛇紋石化，橄欖石含量可占40%90%,同時含有錳、鎳、鉆等 元素，輝石為斜方輝石或單斜輝石。顏色呈深綠色，具粒狀結構、反 應邊結構、包含結構、海綿隕鐵結構。（2）、輝長巖（LMH 2）基性深層侵入巖石，主要由含量基本相等的單斜輝石和斜長石組成，此外尚

6、有角閃石、橄欖石、黑云母等成分?；液谏?，中粒至粗粒結構，伴生的礦物有鐵、鈦、銅、鎳、磷等。（3）、閃長巖（LMH 3）主要由斜長石（中更長石）和一種或幾種暗色礦物組成，后者總量一般為 2035%不含或僅含少量的 鉀長石，一般不超過長石總量的 10%不含或含極少量 石英，其量不超過 淺色礦物總量的5%。暗色礦物以 角閃石為主，有時有輝石和黑云母。副礦物主要有磷灰石、 磁鐵礦、鈦鐵礦和榍石等。圖3-3力馬河銅鎳礦地質橫剖面圖（4）、致密塊狀銅鎳礦石（LMH 4）淺黃色，固溶體分離結構，塊狀構造。礦石全部由磁黃鐵礦（暗銅黃色），鎳黃鐵礦、黃銅礦（銅黃色）等硫化物組成，屬巖漿熔離產生的硫化物礦漿結晶形

7、成的富礦石，用于冶煉鎳、銅并可回收硫（5）、海綿隕鐵狀銅鎳礦石（LMH 5），鎳黃鐵礦、黃黑黃相間，海綿隕鐵結構，斑雜狀構造。礦石由磁黃鐵礦（暗銅黃色） 銅礦（銅黃色）等硫化物組成 屬巖漿熔離產生的硫化物礦漿結晶形成的富礦石，用于冶煉鎳、銅并可回收硫（ 6）、稀疏浸染狀鎳鐵礦石（ LMH 6） 黑色，固溶體分離結構，稀疏浸染狀構造。礦石礦物主要為磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦、黃銅 礦，脈石礦物主要為橄欖石、蛇紋石、輝石。屬巖漿熔離產生的硫化物礦漿結晶形成的富礦 石，用于冶煉鎳、銅并可回收硫。3.3 礦石結構構造脈石礦物主要為橄欖石、蛇紋石、輝石及少量斜長石 礦石結構以固溶體分離結構為主，包括結狀固溶體分

8、離結構、乳濁狀固溶體分離結構、 格狀固溶體分離結構等，此外還有海綿隕鐵結構。 礦石礦物主要為磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦、黃銅礦。礦石構造有致密塊狀構造、浸染狀構造、斑雜狀構造等。3.4 成礦期成礦階段綜上所述 , 力馬河硫化銅鎳礦床的成巖成礦作用過程大致可歸結為以下四個階段 :第一階段 : 巖漿在深處發(fā)生液態(tài)重力分異和熔離作用階段。海西晚期 , 位于地殼某一深 處巖漿房內富含硫的偏鎂橄欖玄武巖漿 , 在一個構造運動相對穩(wěn)定階段里 , 得以進行充分 的液態(tài)重力分異和硫化物的熔離作用 , 從而分化為幾個不相混溶的液態(tài)熔融體 , 自上而下 依次為不含硫化物的基性巖漿、 富含硫化物的超基性巖漿和純硫化物礦漿。

9、 這是成巖成礦的 主要階段。第二階段 : 基性巖漿上侵階段。伴隨海西晚期地殼構造運動 , 貫穿于地殼深處巖漿房的 安寧河深斷裂的次級構造 32 /3 :0 斷裂生成 , 巖漿房上部的基性巖漿首先沿 3 ; 斷裂上 侵至地殼上部的適當空間 , 在較低的溫度及壓力條件下 , 逐漸冷卻結晶并發(fā)生不太完善的 就地垂直分異作用 , 最后形成閃長巖、 輝長巖及其過渡巖相。 此時處于深部巖漿房內超基性 巖漿的熔離作用可能還在繼續(xù)進行。第三階段 : 富含金屬硫化物的超基性巖漿貫人階段。 閃長一輝長巖體形成之后 , 由于 3, 斷裂的繼承性活動 /3 90, 富含金屬硫化物的超基性巖漿隨之沿3 9 斷裂上侵 ,

10、 主體鑲于輝長一閃長巖體的西部接觸帶 , 部分侵人于其中。 在含礦橄欖巖脈形成之后 , 沿其節(jié)理有煌斑 巖脈、偉晶輝石巖漿的貫人。第四階段 : 純硫化物礦漿貫人階段。當含礦橄欖巖脈及其派生的偉晶輝石巖和煌斑巖脈形成之后，3 ,斷裂再次復活/3 Y ,純硫化銅鎳礦漿沿 3 ;斷裂上侵，穿插于含礦橄欖巖、石灰?guī)r、 石英巖、 偉晶輝石巖和煌斑巖之中 , 形成貫人型致密塊狀硫化銅鎳礦脈。 致密塊狀 硫化銅鎳礦脈形成之后 ， 出現(xiàn)成礦后熱水溶液活動 ， 表現(xiàn)為含星點狀黃銅礦和黃鐵礦的方 解石脈及石英脈充填于上述各類巖石及礦石的節(jié)理裂隙中 ， 唯其規(guī)模甚小。4 成礦條件及成因分析4.1.1 巖漿巖條件于礦

11、區(qū)位于康滇地軸南北向基性、 超基性巖帶的南端， 且整體呈單斜狀的輝石巖 - 輝長巖組合，故分析可知是巖漿屬于基性、超基性巖。原始巖漿大約形成于4.5GPa 的壓力條件下、相當于130km左右的深度，這一深度的估計與微量元素分析認為源區(qū)有石榴石存在是協(xié) 調的。4.1.2 構造條件含礦巖體位于康滇地軸中段西緣的安寧河深大斷裂帶中，受安寧河深大斷裂次一級NE向斷裂控制。 在褶皺形成具有東西軸向的褶曲時， 在褶曲的翼部相應產生了一系列的由張力 作用所形成的裂隙或斷層。 這些在區(qū)域構造之間的； 二至三級的構造破壞帶是巖體侵入和形 成的極為有利的條件，它們在巖層中分布基本上是橫切巖層的走向。4.1.3 巖

12、體的產狀和形態(tài)顯然良好的盆狀的巖體是巖漿銅鎳礦床富集的優(yōu)越條件， 力馬河巖體的底部是礦石富集 極為有利的地段，而且在巖體底部有越是低凹的巖漿槽形成的時候，礦石就愈加富集。4.1.4 圍巖條件力馬河最富集地段在石灰質巖石與石英巖接觸部位， 由此說明在兩種物理機械性質完全 不同的巖石接觸帶， 是有利于產生礦石堆積的構造破碎帶。 同時石灰質巖石的存在， 由于同 化作用導致的巖漿濃度及酸度及成分的變化，也在很大程度上促進了巖漿分異作用的進行。4.2 成因分析 礦床的成礦來源：力馬河侵入體是同源巖漿多期次侵人活動所形成的基性-超基性復合并且處在康滇地軸中巖體 ， 成礦巖體為一小型鍰鐵 -超鎂鐵巖侵入體 ， 由含斜長石的超鎂鐵巖 （包括舍長輝石橄欖 巖和斜長橄欖輝石巖 ）和輝長巖類的鑊鐵質巖組成 . 礦床富含硫化物 ， 成礦元素組合為銅、 鎳， 鉑族元素含量很低 ， 沒有鉑族元素的工業(yè)富集 ， 是蛾眉山大火成巖省中富銅鎳貧鉑族元素的 代表性巖漿硫化物礦。此為該礦床的成礦來源。礦體形成的通道： 該礦床是受該地區(qū)的多期次的