云南东川地区天生塘铜矿矿石及围岩特征
作者:程增涛 张婷 费利东 来源:《西部论丛》2019年第30期
摘 要:通过对天生塘铜矿矿石及围岩特征的研究,总结天生塘铜矿石的结构、构造、化学组分特征及围岩事变特征,为天生塘铜矿床进一步开展工作提供帮助。 关键词:天生塘;铜矿;矿石;围岩;成因 绪 论
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天生塘铜矿床位于云南省昆明市东川区因民镇境内,通过对天生塘铜矿床的研究,对天生塘矿床的矿石和围岩的特征有了较为清晰的认识,主要特征如下: 1 矿体特征
所圈定的铜矿体整体呈似层状、脉状发育于黑山组下段的含角砾白云岩中,走向北西向,倾向南西向。天生塘矿体整体厚度不均,最厚处出现在PD2357的4线范围内,厚度约29.6m。由于深部小型断裂较为发育,但仅有少量断裂对矿体形成较大影响。 2 矿石特征
2.1 矿石结构构造。天生塘铜矿石主要为原生矿石。赋矿岩石主要为角砾岩、角砾状白云岩,呈深灰色、紫红色和灰白色。主要矿石矿物为黄铜矿、黄铁矿和孔雀石,含少量褐铁矿、斑铜矿、镜铁矿、磁铁矿、闪锌矿等。脉石矿物主要为白云石、方解石等。主要矿石矿物特征如下:黄铜矿:半自形-它形粒状或不规则状,一般大粒度可达0.5~2.5 mm,小粒度0.02~0.5 mm,少量块状矿石中的黄铜矿可达5 mm以上。孔雀石:针状、土状、放射状或钟乳状集合体,粒径一般小于0.003 mm,少数针状晶体可达0.1~0.3 mm。黄铁矿:自形-半自形粒状或不规则状它形粒状,粒度一般介于0.01~0.5 mm。多呈四边形、三角形,常呈交代残留体分布于黄铜矿中,亦有部分黄铁矿呈粒状集合体状分布。矿石常见黄铁矿呈星点状、浸染状、团块状分布。
矿石结构主要为它形-半自形粒状结构为主,填隙结构、交代残余结构、反应边结构次之。它形-半自形粒状结构:黄铜矿多呈它形、半自行,粒度不等颗粒状分布,粒径多数介于0.02mm~0.15mm,少数颗粒较大者,粒径可达到0.5mm 。
矿石构造主要为浸染-稠密浸染状构造,细脉状、条带状构造,星点状,斑点-团块状构造或块状构造等次之。浸染-稠密浸染状构造:黄铜矿集合体的形状不定,一般小于0.5cm,多呈稀疏-稠密星散状较均匀地分布于矿石中。具有该构造黄铜矿石体积质量较大、品位较高,M1矿体主要以该构造为主。
2.2 矿石化学组分。本区含矿含角砾白云岩w(CaO)为11.87~16.84%,w(MgO)变化在4.83%~5.12%,w(Al2O3)、w(Cr2O3)含量较高,分别在8.62%~10.22%,7.66%~9.50%范围内。此外,w(SiO2)含量普遍很高,变化在34.43%~39.28%,佐证了本区含矿角砾岩中普遍发育硅化。
由表1、表2可知,本区铜矿石的化学成分单一,有害元素(As、Cd、Sb、Bi)含量小,未超出有害组分评价指标,有用伴生元素(Au、Ag、Co、Mo、Ni、Pb、Zn)含量低,未达可利用指标。
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3 围岩蚀变特征
矿区与铜矿关系密切的围岩蚀变普遍发育,主要包括硅化、大理岩化、碳酸盐化、绿泥石化、绿帘石化以及青灰色白云岩的褪色现象,岩体与碳酸盐的接触部位局部可见矽卡岩化、钠长石化、黑云母化;硅化、矽卡岩化、绿泥石化、青灰色白云岩的褪色现象与铜矿化密切相关。
(1)硅化碳酸鹽化:根据围岩蚀变的年代特征,硅化碳酸盐化大体上可划分为3期,各期次的硅化石英特征明显不同。①第一阶段硅化石英颗粒较大,次圆状、表面浑浊,常包裹有绢云母鳞片及微细杂质,具有波状消光、颗粒化,定向拉长和重结晶等现象并伴有碳酸盐矿物,呈云朵状交代石英及暗色矿物,零散分布,偶见方解石以细脉及网脉状穿切于蚀变带中;②第二阶段硅化石英颗粒细小,浑浊含杂质,常伴有黄铁矿、黄铜矿、碳酸盐等产出,结晶程度低,有时呈细脉状、网脉状分布;③第三阶段硅化石英常以自形洁净的石英脉和石英晶簇产出,并伴有碳酸盐矿物。
(2)绿泥石化:绢云母取代长石和部分暗色矿物,沿石英周边裂隙交代石英或被石英包裹,原岩中的长石晶体仅保留外形轮廓,该类蚀变岩具有鳞片变晶结构,由于绢云母鳞片光性方位的差异,在局部可见环带构造。绿泥石主要来源是原岩中角闪石和少量黑云母蚀变,通常会导致蚀变岩呈不同程度的绿色。
(3)矽卡岩化 主要为岩浆热液及含矿流体与白云岩接触交代变质形成,与矿化关系较为紧密。
(4)青灰色白云岩的褪色现象:主要表现为青灰色白云岩经过硅化、大理岩化等蚀变褪变色为灰白色白云岩。该蚀变程度强弱与矿化密切相关,太强或太弱都不利于铜矿形成。 4 结论
通过对天生塘铜矿铜矿石和围岩的研究,对矿石和围岩的特征、关系有了比较清晰的认识,铜矿石的主要矿石矿物为黄铜矿、黄铁矿和孔雀石,呈浸染-稠密浸染状构造,细脉状、条带状构造,矿石结构主要为它形-半自形粒状结构为主,主要赋存于角砾岩、角砾状白云岩,而矿区内的硅化、矽卡岩化、绿泥石化、青灰色白云岩的褪色现象与天生塘矿区的的铜矿化密切相关。并根据这些特征对该矿床的成因有了初步认识,对天生塘矿床进一步开展工作提供了方向。 参考文献
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作者简介:程增涛(1984-),男,工程师,江苏省有色金属华东地质勘查局;张婷(1985-)女,高级工程师,江苏省有色金属华东地质勘查局;费利东(1981-)男,工程师,江苏省有色金属华东地质勘查局
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