Icfvse實(shí)驗(yàn)二報(bào)告

1、秋風(fēng)清，秋月明,落葉聚還散,寒鴉棲復(fù)驚。 安徽銅陵地區(qū)銅官山矽卡巖型銅多金屬礦床區(qū)域地質(zhì)背景 銅陵地區(qū)位于貴池-馬鞍山窿起帶（印支期窿起帶）的中部，西以郯廬斷裂為界分別與華北地塊和大別地塊毗鄰，南東與江南臺(tái)隆相連。南、北兩側(cè)分別被兩條東西向的隱伏基底斷裂所圍限，與貴池、繁昌兩個(gè)北東向的S狀窿褶帶相隔；東西兩側(cè)分別為北東向大型斷裂帶為界，構(gòu)成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的菱形窿起地塊（圖1-1）。圖1-1 下?lián)P子地區(qū)構(gòu)造簡(jiǎn)圖（據(jù)劉文燦等，1996）沉降帶；2.隆起帶；3.背斜軸；4.向斜軸；5.斷層；6.郯廬斷裂帶；7.構(gòu)造單元邊界安徽銅官山地區(qū)矽卡巖型銅礦床位于長(zhǎng)江中下游鋼金鐵硫成礦帶的中段，銅官山“S”狀背

2、斜的北西翼。東西長(zhǎng)約15km，南北寬約10km，銅官山、東獅子山、金口嶺、雞冠石等近10個(gè)大中型礦床密集分布于此。礦床沿燕山晚期中酸性巖漿侵入活動(dòng)形成的銅官山巖體，呈NE向展布，與銅山背斜一致。該區(qū)地層出露為志留-第三系。志留-泥盆系主要為碎屑巖; 石炭-三疊系以海相碳酸巖為主, 夾海陸交互相的煤及頁(yè)巖; 侏羅系主要為火山巖; 白堊系、第三系多為陸相堆積。與成礦有關(guān)的層位主要是在石炭系底部與泥盆系頂部接觸界面上, 區(qū)內(nèi)現(xiàn)已查明的幾個(gè)大型礦床, 如冬瓜山、新橋等主礦體都在這一含礦空間。區(qū)內(nèi)與成礦有關(guān)的巖漿活動(dòng)主要為燕山期, 該期一般分為早晚兩期。燕山早期, 巖性為閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖等偏中性巖類;

3、 燕山晚期巖性為偏酸性的石英閃長(zhǎng)巖- 花崗閃長(zhǎng)巖、花崗斑巖等。這兩期巖漿活動(dòng)在該區(qū)是相互重疊并具有一定的相關(guān)性, 對(duì)成礦都有著明顯的控制作用。礦床所處的銅陵地區(qū)是沉降帶中的相對(duì)隆起區(qū), 主要礦產(chǎn)有銅、鐵、硫、鉛、鋅、金、鉬等。其中以銅為主, 與鄰區(qū)寧蕪) 廬縱火山巖盆地中的鐵礦構(gòu)成著名的鐵銅成礦帶。礦區(qū)地質(zhì)特征1、礦區(qū)地層： 礦區(qū)出露地層自老至新有志留系下中統(tǒng)高穴邊、墳頭組( S1+2 )夾砂巖的泥質(zhì)頁(yè)巖、砂巖；泥盆系上統(tǒng)五通組(D3w)石英砂巖；石炭系下統(tǒng)金陵組（C1j）厚層灰?guī)r、高驪山組(C1g )粉砂巖；中上統(tǒng)和州、黃龍、船山組( C2+ 3 )灰色中厚層灰?guī)r、白云巖；二疊系下統(tǒng)棲霞組(

4、 P1q)瀝青質(zhì)灰?guī)r、孤峰組( P1k )夾灰?guī)r的硅質(zhì)巖、龍?zhí)督M( P2 l)砂巖，砂質(zhì)頁(yè)巖、大隆組( P2d ) 硅質(zhì)頁(yè)巖及灰?guī)r； 三疊系下統(tǒng)殷坑組(T1y )泥巖，薄層灰?guī)r；下統(tǒng)和龍山組(T1n )灰?guī)r；三疊系中統(tǒng)(T2)為泥質(zhì)粉砂巖；三疊系上統(tǒng)（T3）砂巖、礫巖為主；第四系（Q）為殘坡積層。該地區(qū)含碳酸鹽類巖石，當(dāng)該地區(qū)有巖漿巖沿?cái)嗔褞Щ蛘邔娱g剝離等侵入時(shí)，通過交代作用形成矽卡巖礦物，若巖漿巖分泌的熱液含有礦質(zhì)元素時(shí)會(huì)在一個(gè)相對(duì)封閉的空間聚集形成礦床，根據(jù)矽卡巖礦床的形成推測(cè)，該區(qū)的主要含礦層位是和州、黃龍、船山組灰?guī)r,和龍山組灰?guī)r和棲霞組灰?guī)r,而和州、黃龍、船山組灰?guī)r及其與高驪山組界面

5、是該礦區(qū)重要含礦層位。礦區(qū)構(gòu)造 礦區(qū)內(nèi)由于印支運(yùn)動(dòng)形成了一系列褶皺構(gòu)造，構(gòu)造線呈北東方向，大致平行排列，由西向東有銅官山背斜，大通順安向斜，載公山背斜等。區(qū)內(nèi)主要有北東向和東西向兩組基底構(gòu)造斷裂，兩者交切，構(gòu)成本區(qū)菱形構(gòu)造格局，這些斷裂控制了銅官山地區(qū)巖體的分布，其實(shí)也大致控制了礦體的分布。以銅官山礦段為例，斷層走向大致南北向，根據(jù)礦床形成規(guī)律的特點(diǎn)，斷層接觸帶巖性相對(duì)比較破碎，與含礦熱液反應(yīng)會(huì)更加充分，是成礦的有利環(huán)境，其中可見礦體沿層理面充填，可能巖層受斷層切斷，含礦物質(zhì)熱液的巖漿沿?cái)嗔淹ǖ肋M(jìn)入到巖層之間的層面，與附近巖層發(fā)生矽卡巖化形成矽卡巖礦體，如果層間剝離、破碎會(huì)更有利于成礦，礦體可

6、能遠(yuǎn)離接觸帶幾公里。巖漿巖 本區(qū)巖漿巖屬燕山期石英閃長(zhǎng)巖類，呈小巖株?duì)町a(chǎn)出，有虎山巖體，金口嶺巖體，青山巖體，天鵝抱蛋巖體和老廟基山巖體。脈巖類有長(zhǎng)英巖脈、云斜煌斑巖脈兩種，均為巖漿晚期的產(chǎn)物。銅官山巖體：地表出露為不規(guī)則的橢圓形，面積1.5km2，長(zhǎng)軸向北東方向延伸，南東和北西接觸面傾向NW，北東接觸面傾向SW，南西接觸面上部?jī)A向SW，下部?jī)A向NE。接觸變質(zhì)帶（以銅官山為例） 該區(qū)的接觸帶傾向NW，長(zhǎng)2000m，平均寬20-30m，最寬達(dá)100余米。水平分帶性明顯，如銅官山到小銅山處，自巖體到圍巖為石英閃長(zhǎng)巖蝕變石英閃長(zhǎng)巖石榴石矽卡巖磁黃鐵礦石榴石矽卡巖磁鐵礦蛇紋石滑石角頁(yè)巖石英巖。該接觸帶

7、還見石英閃長(zhǎng)巖與C2底部白云質(zhì)灰?guī)r接觸，出現(xiàn)透輝石為主，并含陽起石等含鎂礦物的鎂矽卡巖，且還疊加有強(qiáng)烈的滑石、蛇紋石化蝕變。礦體地質(zhì)特征（以老廟基山為例）礦區(qū)形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模： 該區(qū)礦體主要賦存于石英閃長(zhǎng)巖與C2P1q灰?guī)r的接觸帶中。礦體呈似層狀與底板D3w石英砂巖產(chǎn)狀一致，傾角自北東至南西逐漸變陡，從1788，礦體沿走向全長(zhǎng)1200m，最大厚度達(dá)120m，平均厚度約40m，埋深為+100m300m之間，主要以硫化物為主的黃鐵礦體。礦石類型： 該礦區(qū)礦石的主要類型有含銅磁鐵礦石、塊狀黃銅礦石、磁鐵礦石和斑銅、黃銅礦石，礦石成分復(fù)雜，主要的礦石礦物有磁鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦，脈石礦物有方解石、大

8、理石、綠泥石、鈣鋁榴石鈣鐵榴石以及透輝石等。例如標(biāo)本NO-5含銅磁黃鐵礦礦石：褐色，它形結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物有磁鐵礦 80%、黃銅礦 15%、方解石 5%，磁鐵礦的鑒定特征：顏色為鐵黑色，條痕呈黑色，金屬光澤或半金屬光澤，不透明，無解理，有磁性；標(biāo)本NO-6黃銅礦：銅黃色，中粗粒結(jié)構(gòu)，塊狀致密構(gòu)造，主要礦物有黃銅礦90%,，黃銅礦硬度小于小刀可與黃鐵礦區(qū)分；標(biāo)本NO-4大理巖：白色，細(xì)粒中粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，硬度小于小刀，局部可見黃銅礦；標(biāo)本NO-11硅灰石：灰白色，呈放射狀，細(xì)粒結(jié)構(gòu)，硬度大于小刀；圍巖蝕變： 該礦區(qū)圍巖蝕變普遍發(fā)育，根據(jù)礦石的蝕變可知主要的蝕變類型有綠泥石化、大理巖化、硅

9、化等。圍巖蝕變有利于矽卡巖礦床的形成，而根據(jù)圍巖蝕變的類型、程度等可推測(cè)該地區(qū)是否成礦和礦體的規(guī)模。成礦作用分析（以老廟基山為例）礦床的成因類型：（1）該地區(qū)侵入體主要為中酸性的花崗閃長(zhǎng)巖體，其圍巖主要為碳酸鹽類巖石；（2）該礦區(qū)礦體主要分布在巖漿巖和灰?guī)r等碳酸鹽類的接觸帶，少量分布在巖層間破碎帶；（3）該礦區(qū)礦體圍巖蝕變的產(chǎn)物為一系列的矽卡巖礦物；（4）該礦區(qū)礦體的礦石主要為黃銅礦石、磁鐵礦石和含銅磁鐵礦石；綜上所述，該礦床為矽卡巖型銅多金屬礦床。成礦過程分析： 該地區(qū)成礦過程大致可分為四期和六階段，首先是接觸變質(zhì)期，該期次主要由于巖漿巖的上侵導(dǎo)致圍巖發(fā)生的一系列的熱力變質(zhì)現(xiàn)象，灰?guī)r的大理巖化、含燧石結(jié)核灰?guī)r的硅化等；第二是氣成熱液期，該期次可分為三個(gè)階段：a、早期硅酸鹽階段伴隨巖漿巖上侵的含礦熱液與周圍碳酸鹽類巖石發(fā)生矽卡巖化形成透輝石矽卡巖，隨熱液的擴(kuò)散和交代作用形成了石榴石矽卡巖，并穿插透輝石矽卡巖；b、氧化物階段隨溫度的降低，有大量的磁鐵礦形成，并交代石榴石；c、晚期硅酸鹽階段磁鐵礦形成后，隨巖漿繼續(xù)的侵入，原有的矽卡巖礦物被交代形成新的矽卡巖礦物（陽起石、綠簾石等），并伴生黃銅