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云南新平大红山铁铜多金属矿床金、银分布富集规律研究

刘利宝

云南新平大红山铁铜多金属矿床金、银分布富集规律研究

刘利宝1
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作者信息

  • 1. 中国地质大学(武汉)
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摘要

大红山铁铜多金属矿床位于康滇地轴南端、扬子准地台西缘,介于红河断裂与绿汁江断裂所夹持的滇中台拗内,系云南山字型前弧西翼与哀牢山构造带的交截部位,处于南北向、北西向与东西向三组构造的交汇复合地带。该矿床为—铁铜共生,并伴生有金、银等有益伴生组份的大型铁、铜矿床。关于该矿床的地质研究工作丰富详实,但以往主要聚焦于对铁、铜矿产的研究,缺乏对金、银矿产的系统研究。 论文在对大红山铜矿区大量野外地质调研工作的基础上,通过对区域地质背景、矿区地质矿化特征等内容的详实研究,经过对矿床成因分析(成矿方式的判定、成矿过程的恢复)、矿区范围内金银主要矿化类型的分析判定、伴生金银的赋存状态及富集机制、伴生金银分布规律等方面的深入研究,总结出矿区范围内金银的分布富集规律,进一步通过对大红山铜矿床金银控矿因素的分析和金银找矿准则的总结,使对大红山铜矿床内金银分布富集规律研究得以深化。论文取得的主要成果和认识具体如下: 一、在对矿床成因和成矿方式的认识方面,认为赋存于曼岗河组第一岩性段内的Ⅶ号矿带和赋存于曼岗河组第二岩性段内的Ⅵ号矿带以及产于曼岗河组第三岩性段中的Ⅰ号矿带的铁铜矿化为大红山地区曼岗河期火山活动的三个不同旋回所形成的产物,成因上均属海底火山喷发~搬运沉积~变质改造型矿床。 研究认为大红山铜矿床的成因可归为火山~沉积型矿床,但其成矿方式并非为火山喷出物质在火山机构位置发生“原位沉积”成矿;而是火山物质在斜坡水道控制的定向洋流作用下发生一定距离的搬运迁移后发生的“异位沉积”,从而表现出明显的正常沉积成矿特征。 曼岗河期大红山矿区古地理环境呈现:整体北高南低、东高西低的地势,近东西向的海隆相间分布,曼岗河期沿海隆上东西向的断裂控制了火山活动中心。由于火山活动强烈、水体动荡,加之火山活动中心位于隆洼过渡的斜坡地带,在斜坡水道控制的定向洋流迁移搬运之下,火山碎屑物向盆地中心运移,沉积形成大红山铜矿床。 大红山地区在曼岗河期的海底火山活动主要由三个火山活动旋回所组成,分别形成曼岗河组第一、第二、第三岩性段,分别赋存Ⅶ、Ⅵ、Ⅰ号矿带,每个旋回期火山活动仍表现为节律性、脉动式、阵发性的活动特点,尤以第三旋回期(形成曼岗河组第三岩性段)表现的最为典型。第三岩性段岩性岩相变化十分复杂,常沿斜坡带前缘形成深海底沉积扇和火山凝灰岩、火山碎屑岩与陆源碎屑岩犬牙交错的沉积韵律层,使得矿石类型在断陷沉积海盆从北向南具有凝灰岩型含铁铜矿、黑云片岩型含铁铜矿、大理岩夹炭质板岩型含铁铜矿、大理岩型菱铁矿石类型的沉积相分带特征。 二、通过对矿区范围内金银矿化类型分析、伴生金银赋存状态及富集机制研究,以及不同层位、不同矿段、不同赋矿岩性中伴生金银分布规律等方面的研究,对生产区段内的金银分布富集规律得出了以下几点认识: 1、大红山铜矿床范围内存在有:铁铜矿体中的伴生金银矿化、热液脉型金银矿化和构造蚀变岩型金银矿化等三种金银矿化类型。但三种类型的金银矿化均不能形成独立的金银矿体,而伴生金银由于可在铁铜矿体的开发过程中得到综合利用而具有较大的工业价值,另外两种类型的金银矿化不具有工业意义。 2、曼岗河组各地层单元中金、银元素仅在曼岗河组第三岩性段中的Ⅰ号矿带、曼岗河组第二岩性段中的Ⅵ号矿带、曼岗河组第一岩性段中的Ⅶ号矿带中有不同程度的富集。其中Ⅰ号矿带中伴生金银的矿化富集程度和矿化规模最大,具有较大的工业意义;Ⅵ号、Ⅶ号矿带中仅在铁、铜矿化较强的区段、层位中伴生金、银有一定的工业综合利用价值。 3、Ⅰ号矿带各矿段中铜铁品位高、规模大的矿段则金银的品位和规模也相对较佳,宏观上表现出金、银与铁、铜的正相关关系。其中Ⅰ2号、Ⅰb号、Ⅰ3号矿段的铜、铁、金、银矿化强度较高,综合利用价值较大。Ⅰa号、Ⅰb号、Ⅰc号(含铜)磁铁-菱铁矿矿段的金、银、铜、铁矿化强度由强到弱依次为Ⅰb号>Ⅰc号>Ⅰa号矿段;Ⅰ1号、Ⅰ2号、Ⅰ3号含铁铜矿段的金、银、铜、铁矿化强度由强到弱依次为Ⅰ3号>Ⅰ2号>Ⅰ1号矿段。 4、Ⅰ号矿带不同岩性层的矿石中伴生金、银品位相差不大,金、银矿化强度并不随沉积相的水平分带而出现明显差异。 5、大红山铜矿床内金银矿化普遍,同一矿段中金银矿化分布较为均匀。金银矿化的均匀分布特征是由“火山喷气~异位沉积”这一特定的成矿方式所造成。 6、对大红山铜矿床内金银的矿化类型及伴生金银(金银的主要矿化类型)的赋存状态和富集机制研究认为: ①赋存于黄铜矿、黄铁矿等矿物中的自然金、银金矿等独立金矿物是该矿床中伴生金的主要产出形式;具有综合利用价值的伴生金主要为赋存于黄铜矿中的伴生金。 ②赋存于黄铜矿、磁铁矿中的自然银、辉银矿等独立银矿物是伴生银的主要产出形式。具有综合利用价值的银主要为赋存于黄铜矿中的银。 ③伴生金、银矿化与铁、铜矿化有着直接的关系,曼岗河组期海底火山喷气~沉积作用奠定了金、银、铜、铁矿化的基本格架,既Ⅰ号矿带中铁、铜矿化的富集过程就是伴生金、银的富集过程。[Au(HS)2]-、[Ag(HS)2]-是成矿过程中金、银的主要迁移状态,大量硫化物的结晶沉淀造成成矿系统中硫逸度的降低是金、银沉淀的主要机制。沉积成岩成矿作用是金、银矿化的主要成矿方式,后期叠加的变质作用只在局部导致矿质的活化,被活化矿质在就近位置卸载沉淀,不改变原始矿化层的基本含矿性。

关键词

伴生金银/富集规律/多金属矿床/矿床成因/成矿方式

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授予学位

硕士

学科专业

地质工程

导师

曹新志/王忠

学位年度

2013

学位授予单位

中国地质大学(武汉)

语种

中文

中图分类号

P5
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