A. 我国的六大铜矿是
我国的六大铜矿:
1、多龙矿区
多龙铜矿是《全国矿产资源规划(2016-2020年)》中明确提出的全国28个对国民经济具有重要价值的矿区之一。截至2016年底,多龙矿区已经探明的铜达到2000万吨,按照我国大型铜矿的规模要求,相当于找到了40个大型铜矿。
2、驱龙铜矿
西藏自治区中部的驱龙成矿区平均海拔4000m以上,驱龙斑岩铜钼矿床位于西藏冈底斯斑岩铜矿带东部,该铜矿带是中国近年发现的一条重要铜矿带,是该铜矿带最为重要的超大型矿床,其铜资源储量已达711 Mt(Cu平均品位为0.5%),为目前中国最大的斑岩铜钼矿床。
3、玉龙铜矿
玉龙斑岩铜钼矿带被发现于上世纪 60 年代,作为我国远景最大的斑岩铜钼矿带之一,除玉龙铜矿床以外,其周边尚存在一批储量在百万吨级大中型铜矿床如马拉松多、多霞松多、扎那尕和莽总等。
矿带内探明 Cu 资源金属量 950 万吨左右,Mo 资源金属量 40 余万吨,伴生元素主要有Ag、Au、S、Fe、Pb、Zn、Co、W、Bi 等。此外除上述金属矿产外在妥坝和夺盖拉有规模较小的煤层产出,在第三系贡觉红层中有盐矿产出。
4、甲玛矿区
甲玛矿区位于距拉萨市65公里的墨竹工卡县甲玛乡和斯布乡。甲玛矿区资源量:外围和深部的当量铜(EQCu)资源量突破1500万吨。目前产能为6000吨/日。
5、普朗铜矿
普朗铜矿位于云南省西北部迪庆藏族自治州香格里拉县东北部,属多金属超大型矿山,是目前亚洲已发现的最大斑岩铜矿山。普朗铜矿是全国47个整装勘查区之一。目前,普朗铜矿已探获铜金属量为480万吨、黄金145吨、白银2754吨、钼19万吨。
6、乌奴格鲁山铜矿
乌奴格吐山铜矿床位于内蒙古新巴尔虎右旗北东方位,满洲里市以南约22km处,是我国80年代以来在内蒙古东部地区发现的一个大型斑岩型铜矿床。累计探明储量:铜126.8万t,铜平均品位0.46%,钼25.8万t,钼平均品位0.055%,并探获可观的伴生铼、银、金等矿产储量。

(1)中国辉铜矿在哪里扩展阅读
铜矿种类:
1、斑岩型铜矿
斑岩型铜矿(斑铜矿)探明储量居首位,约占全国总储量的41%,近年来探明储量仍有增长。主要集中于3个成矿带:阿尔卑斯-喜马拉雅成矿带(包括我国滇藏地区)、中亚-蒙古成矿带(包括我国新疆、甘肃、黑龙江)和环太平洋成矿带(包括我国东部广大地区)。
2、矽卡岩型铜矿
矽卡岩型铜矿亦是主要类型,其探明储量约占我国总储量的27%,尤其是冈底斯矽卡岩型铜矿资源量迅速增加。典型的矽卡岩型铜矿主要集中在长江中下游地区,成矿岩体以燕山期的花岗闪长岩为主,围岩以古生代以来的碳酸盐岩地层为主。品位较高,规模不等,常形成大的富铜矿床。
3、层状型铜矿
层状型铜矿,包括变质岩中层状铜矿和含铜砂页岩型铜矿,约占全国总储量的11%。变质岩层状铜矿往往由早期的海相沉积岩经变质形成,其成矿时代以元古宙和古生代最为重要,集中于康滇、狼山和中条山地区。
4、火山沉积型铜矿
火山沉积型铜矿占全国总储量的5.5%,海相火山岩型铜矿资源较陆相火山岩型多。矿体多产于不同岩性的火山岩地层的接触部位,火山熔岩、火山碎屑岩层的顶部及其附近,以及上覆沉积岩层的界面上。矿体呈层状、透镜状,往往成群出现。
B. 安徽省铜陵市是中国着名的“铜都”,铜矿蕴藏丰富,炼铜历史悠久. (1)该地产的一种矿石叫辉铜矿,主要
| (1)+1;4:1; (2)Cu 2 (OH) 2 CO 3 2CuO+CO 2 ↑+H 2 O;分解反应;C;H 2 或CO(任选两种) |
C. 仙剑奇侠传4 辉铜矿在哪里能得到
名称 价钱 出处 (铁匠铺)
赤铁石 150 寿阳 陈州 播仙镇 昆仑 即墨 播仙镇后
黄铜矿 150 寿阳 陈州 播仙镇 昆仑 播仙镇后
辉铜矿 150 播仙镇 昆仑 即墨 播仙镇后
紫晶 300 月牙村(完成老板委托才开放) 播仙镇后
云晶 300 陈州
玄武铁岩 300 陈州 播仙镇 月牙村 酆都 酆都 播仙镇后
霜露晶 300 寿阳(完成老板委托才开放)
虎晴石 300 播仙镇 昆仑 播仙镇后
岩铁地魄 300 播仙镇 月牙村 鬼界 播仙镇后
云晶石 300 播仙镇 昆仑 居巢 播仙镇后
斑铜矿 300 昆仑 酆都 播仙镇后
绯云火石 300 昆仑 鬼界 酆都 播仙镇后
虹光琥珀 300 昆仑 播仙镇后
自然金 600 寿阳 陈州 即墨 播仙镇后
火纹玉 600 寿阳(完成老板委托才开放)
昆仑紫鸦乌 600 寿阳 陈州 播仙镇 昆仑 鬼界 酆都 播仙镇后
奇异石 600 播仙镇 昆仑 播仙镇后
幽冥魂晶 600 昆仑 鬼界 酆都 播仙镇后
云母 600 昆仑 播仙镇后
雷魄晶 600 昆仑 播仙镇后
银星晶魄 600 昆仑 即墨 鬼界 酆都 幻暝界 播仙镇后
青琅玕 750 月牙村(完成老板委托才开放) 播仙镇后
尖晶石 900 昆仑 鬼界 酆都 幻暝界 播仙镇后
昆吾砂 900 昆仑 播仙镇后
浩英石 900 寿阳(完成老板委托才开放)
黝碧石 900 寿阳(完成老板委托才开放)
寒月冰魄 900 陈州 播仙镇 居巢 鬼界 酆都 幻暝界 播仙镇后
烈火岩 1200 月牙村(完成老板委托才开放) 播仙镇后
天河石 1200 月牙村(完成老板委托才开放) 播仙镇后
天青石 1200 居巢(完成老板委托才开放)
冰晶石 1200 居巢(完成老板委托才开放)
蛇纹石 1200 居巢(完成老板委托才开放)
黑曜石 1200 幻暝界 播仙镇后
日辉晶魄 1200 昆仑 即墨 鬼界 酆都 幻暝界 播仙镇后
琅环碧玉 1200 昆仑 鬼界 酆都 播仙镇后
金红石 1200 昆仑 酆都 幻暝界 播仙镇后
耀金石 1200 播仙镇 昆仑 酆都 播仙镇后
羊脂白玉 1200 播仙镇 昆仑 播仙镇后
蟠龙玛瑙 1200 播仙镇 昆仑 即墨 鬼界 酆都 播仙镇后
紫金土 1200 陈州 播仙镇 即墨 播仙镇后
软星 10000 月牙村后
D. 中国铜矿床勘查开发简况
铜是人类使用最早的金属材料之一。据考古学家认定,新石器时代后期,人类就开始使用“红铜”(自然铜),并被称为“铜石并用时代”;之后,为青铜器时代。我国应用铜金属的时代很早,《史记·孝武本纪》记载“黄帝采首山铜,铸鼎于荆山下”。在湖北发现了商代中期,距今约3000多年的铜器。甘肃武威县皇娘娘台遗址和山西襄汾县陶寺遗址出土的红铜器定为公元前2000~2500年,同时与红铜器一起出土的还有青铜器,说明这时已进入青铜器时代。新疆伊犁地区尼勒克县城南的奴拉赛和圆头山两处开采辉铜矿古遗址中的支护木架和石斧经碳同位素测定为距今2300~2100年。我国自古以来铜一直是民用的主要金属材料之一,直到解放前的许多朝代的货币都是用铜合金制作成的。但中华人民共和国成立以前,我国很少进行铜矿地质勘查工作。仅有几个不定期开采的、产量很少的铜矿山,如安徽铜陵铜官山铜矿、云南东川铜矿等。因此,几乎没有探明的铜矿储量。随着新中国的成立和地质工作的开展,才开始有计划、有组织的铜矿地质勘查工作。半个世纪以来,铜矿地质勘查工作从未间断过。通过广大地质职工的努力,找到并探明了大量铜矿,为国家经济建设作出了应有的贡献。
一、铜矿床勘查工作发展的三个时期
我国铜矿床勘查工作在新中国建立时从发展老矿山开始,到现在运用现代地矿理论和各种高科技综合方法找铜,这半个世纪的发展过程大体可概括为三个时期。
1.发展老矿山,扩大远景时期
新中国成立后,开始了大规模建设,因而需要各种大量铜矿资源,但当时资源情况不清,地质资料很少,要开展铜矿地质工作最快捷的办法是从几个已有的老铜矿山入手。当时首选了铜官山、东川和白银厂开展勘查。1951年中国地质工作计划指导委员会组织对铜官山老庙基山铜矿进行钻探。1952年地质部成立后,又组成321地质队对铜官山铜矿进一步勘查,首次探明铜金属储量26万吨,同时发现了狮子山含铜夕卡岩。但由于受当时国外夕卡岩型矿床无大矿的影响,找夕卡岩型铜矿工作搁浅。直到1956年华东地质局组建成扬子江普查队(374队)到狮子山普查,才在西狮子山见到隐伏的夕卡岩型铜矿,还指出了东狮子山有进一步工作的价值。1957年,321队接替374队继续工作,证实东西狮子山均为工业铜矿床。以后对外围的普查不断有新的发现,1965年发现了老鸦岭中型铜矿床,以后找到大团山等多个铜矿床。使铜官山地区探明的铜储量大增,于是在铜官山建成我国华东的重要铜矿生产基地。
东川铜矿床是一个地处边远的小矿床,1951年对它开展勘查工作,很快取得了成效。1953年起相继发现了汤丹铜矿、稀矿山铜矿、滥泥坪、小水井等多个铜矿床,到1957年末,东川铜矿床累计探明铜储量达210万吨,成为我国西南一个铜矿基地。
1950年,宋叔和先生对甘肃省白银厂开采铁矿时,见有铁帽,推测深部可能有铜,随即向中国地质工作计划指导委员会提出进一步开展工作。1951年组队上山,找到了折腰山和火焰山铜矿,当即展开工作,于1956年底结束折腰山、火焰山和铜厂沟等三个矿区勘探工作,提交铜金属储量86万吨,还发现了另一个大型矿床——小铁山铜多金属矿。白银厂成为我国西北的一个重要的铜矿基地。
类似的情况还有中条山铜矿床,1952年对垣曲铜矿峪铜矿点开展调查工作,在我国首次认定了铜矿峪矿床为细脉浸染型(后称为斑岩型铜矿)铜矿。于1954年调集2000余名职工,进行大规模勘查工作。到1956年提交了探明铜金属储量达167万吨的勘探报告,形成了华北一个新的重要铜矿基地。
4个原来不大或者仅为矿点的老矿山的重新认识和勘查,后来都扩大或肯定了其开发远景,成了我国重要的铜矿生产基地。
2.发动群众报矿,就矿找矿时期
1953年,中国开始执行国民经济第一个五年计划。对地质工作提出的要求中明确“鼓励群众报矿”。从1953年起,地质部开展了群众报矿,广泛发动农牧民为主的群众找矿报矿,到1958年由于大炼钢铁,群众找矿报矿达到了空前规模。当时估计发现各种矿点、矿化点达20万处。这为后来的普查找矿提供了大量有用信息。我国惟一达世界级规模的甘肃金昌市金川铜镍矿和我国最大的斑岩型铜矿——西藏玉龙斑岩铜矿,就是根据群众报矿信息而发现的。青海玛沁德尔尼大型铜钴矿也是根据群众报矿发现的。没有群众报矿线索,像玉龙、德尔尼这样位于海拔4000多米,人迹罕至之处的矿,当时单凭专业地质队伍一时是难以走到和发现的。50年代后期根据群众报矿线索或矿床(点)就矿找矿发现了许多铜矿。到“二五”末(1962年),经过勘查上平衡表的铜储量猛增到1100多万吨。这和当时群众报矿和就矿找矿有密切关系。这种活动持续到70年代后期,根据这些线索,还发现了相当多的具工业价值的铜矿床。
3.总结成矿规律,运用地矿理论指导找矿时期
这方面的铜矿工作,是从长江中下游地区首先开始的。长江中下游从50年代开始铜矿普查勘探工作后,大量铜矿床被发现。从湖北大冶起,沿江而下经过江西、安徽、江苏直到上海,这一地带开始作为国家铜铁矿普查勘探的最重要地区。对长江中下游地区铜矿为主的矿床一般地就矿找矿已不易解决问题,而对该区成矿规律等的认识日渐深化,同时找矿的难度则与日俱增,于是进入了总结成矿规律,运用地矿理论来指导找矿的阶段。
冬瓜山大型铜矿的发现是第一份丰厚的回报。铜陵狮子山接触交代型铜矿床成矿既有岩体与围岩接触带的控矿,又明显受岩层层位的控制。后来又发现了老鸦岭和大团山铜矿床,具有相似的控矿因素。当时地质队内以常印佛先生为代表的地质专家们反复研究和论证了区内石炭系黄龙—船山组的成矿条件后,认为这个层位分布的地区,即使隐伏地下也可能含矿。于是选择了冬瓜山西南约240m处进行探查,于1975年9月开始钻探,1976年4月见到了黄龙—船山组层位的铜矿,接着又施钻两个都见到了同一层位和同一类型的富铜矿,进一步的勘查结果,冬瓜山铜矿提交了铜金属储量93万吨。这一埋深近千米的全隐伏大富铜矿的发现,不仅在长江中下游找铜矿工作取得了突破性进展,证实了科学的预测,而且对地区的成矿规律的认识也是一个飞跃,使普查找矿工作迈进了一个新阶段。
1979年下半年,湖北鄂东地质队薛迪康等在完成鄂东南地区1∶10万铁、铜、硫成矿预测成果的基础上,选择铜录山—冯家山铁铜矿田进行1∶1万成矿预测,总结矿田成矿规律,以矿田成矿模型为基础,按照“岩体前缘区,构造复合带,灰岩存在处”的找矿模式,对各种标志分析、类比,预测鸡冠嘴NNE向断裂破碎带在—500~—800m可能出现矿体。1981年11月,钻孔见到了厚达78m的全隐伏铜矿,取得了突破。最后探明为铜金属储量12.76万吨,共生金20.28t,硫铁矿石631万吨的大型金铜矿。
福建紫金山地区地质工作始于1960年,进行过1∶20万区调、化探扫面、重砂测量以及地面槽井等工作,多次进进出出,没有取得重要进展。到1983年认定是金矿,但还未作出评价。1985年局总工石礼炎等认真仔细综合研究了紫金山地区的全部已有地质资料,认识到紫金山广泛发育有隐爆角砾岩,有大面积蚀变,还有多处铁帽,肯定了紫金山地区属于与次火山岩有关的矿化类型,推断深部有成铜远景。于是进一步加强工作和对新资料的综合分析研究,终于于1987年打到了隐伏的以蓝辉铜矿为主的大型斑岩型铜矿。
70年代末至80年代初,各地勘单位和有关研究部门都加强了铜矿床的研究,深入开展成矿规律、成矿条件和找矿标志的研究和总结。原地质矿产部正式部署了总结区域成矿规律,开展中大比例尺成矿预测,用以指导普查找矿工作。经过综合研究全国成矿条件后,将全国划出若干有找矿前景的远景区(片),固体矿产的勘查工作有重点地部署在片区上。同时强调运用综合手段找矿,区(调)、地(质)、物(探)、化(探)、遥(感)五统一部署工作。鉴于铜矿的找矿工作难度大大超过其他矿种,总结规律,应用地矿理论指导,进行预测和应用综合方法找矿就特别显得尤为重要。这样做的结果是陆续发现了一批铜矿,如湖北大冶的鸡冠嘴、桃花嘴大型金铜矿、新疆哈密黄山和黄山东铜镍矿、哈巴河阿舍勒大型海相火山气液型铜锌矿等。
二、坚持不懈地勘查铜矿床
国家建设需要大量的铜铁原材料,而我国已探明的铜铁矿储量有限,因此,从50年代起“富铁富铜”一直作为地质勘查工作的重点。每年铜矿地质勘查工作的地勘费和工作量都占相当大的比重,从而每年都有新的铜矿床发现,相应地探明了一定的铜储量。根据可统计数据,历年对铜矿地质勘查工作的投资、使用的岩心钻探工作量和探明铜储量的增长情况如表1-1。
表1-1铜矿床勘查费、岩心钻探工作量和新增铜储量表Table 1-1Table showing exploration cost,core drilling footage and progressively increased reserves of copper metal
注:比例数为以“一五”探明储量数为100%,各时期探明储量相当于“一五”的百分数。
据统计,到1996年底,我国铜矿床地质勘查工作共投入地勘费36.25亿元,占固体矿产勘查工作总投入的2.24%,使用岩心钻探工作量约1379万米,占固体矿产岩心钻探总工作量的4.09%,最多一年为1977年,当年铜矿床勘查施钻达104.3万米。
三、对我国铜矿床类型认识的发展
前已述及,新中国成立初期,我国铜矿床勘查工作是从几个已知矿床(矿点)的调查和评价起步的。在对它们的远景予以肯定并进入系统勘查后,对它们的成因类型也有了较深的认识,并且根据这些认识,在地质条件相似的邻近地区又陆续找到一些同类型的新矿床。但是当时对我国总的地质情况和成矿规律的知识还很肤浅,对我国铜矿类型的了解还很局限,因此对哪些铜矿类型在我国最有潜力,应该是主攻方向,哪些地区最有成矿远景,需要重点部署工作,还不是心中有数,并在一定程度上受到国外经验的影响,存在着盲目性。例如,我国最早开始勘查的夕卡岩型(接触交代型)铜矿,由于当时受到国外对这类矿床消极认识的影响,在铜官山铜矿勘查之后,没有继续加大沿长江中下游各省具类似成矿条件地区工作的力度,至使该区铜矿工作一度徘徊不前。进入60年代以后,我国经济建设遇到巨大困难,迫切需要交通条件好,靠近已有工业基地的富铜资源,才促使我们重新重视长江中下游一带夕卡岩型铜矿床的工作。经过60年代以后持续30余年的不懈努力,终于确立了这种类型富铜矿在我国的特殊重要意义。对这种类型富铜矿的成矿规律也有了相当深入的认识,并在其成矿理论上有了一批水平很高的着作成果问世。
例如斑岩型铜矿床,在1954年探明了中条山铜矿峪斑岩铜矿床的大量铜矿储量后,在全国范围内激励起找寻这类铜矿的热潮。1956年发现了江西德兴斑岩铜矿,以及其他一些类似的矿点。但是由于我国这类矿床的次生富集作用不发育,缺少高品位的次生富集带,原生矿石较贫,在当时我国采冶技术水平较低的情况下,贫矿一时难以利用,因此找寻斑岩铜矿的热情开始低落。进入60年代随着板块构造学说的兴起,对斑岩铜矿成矿规律的进一步阐明和在世界范围内勘查斑岩铜矿热潮的启发下,原地质部1979年在江西德兴召开了斑岩铜矿工作现场会,推动了在全国有利地区找寻斑岩铜矿的高潮,发现并评价出一批斑岩铜矿,如西藏玉龙等世界级斑岩铜矿的勘查,就是最好的例证。到80年代初,我国斑岩铜矿的探明储量已远远超过其他类型而在我国居首位。而且经过实践已对我国斑岩型铜矿的成矿条件,成矿有利地区有了更深入的认识,工作的主动性更增强了。
除了上述两个类型铜矿的实例外,对我国已发现和勘查过的其他铜矿类型在我国铜矿资源中不同重要性,及其成矿条件和找矿潜力的了解也更深化了。这样就使我国铜矿勘查工作能建立在目标明确的基础上,大大减少了盲目性。
当然,地质工作还在发展中,新的铜矿类型还可能在勘查中被发现,已知的铜矿类型的认识还可能加深甚至发生改变,因此还需要在工作中继续加深对国内外各类型铜矿的研究,以求使我们的认识符合客观实际,进一步克服铜矿勘查工作中的盲目性,增强自觉性。
四、铜矿床的开发利用
从50年代的铜官山、中条山、东川和白银厂等几个老矿山开始建成为我国重要的铜矿基地起,随着新的铜矿床的不断发现和铜矿储量的扩大,新的铜矿山也陆续建成。我国铜的年产量平均以7.8%的增长率不断增加。根据“我国铜矿资源对2010年国民经济建设保证程度论证报告”资料,我国铜矿探明储量约有44%已被建设开发利用,共涉及矿区300多处,其中包括大中型矿床78处。如江西德兴铜厂铜矿、铅山县永平铜矿、湖北大冶县铜录山铜矿、甘肃白银市白银厂铜矿、金昌市金川铜镍矿、山西垣曲县铜矿峪铜矿、云南东川市东川铜矿等大型矿和一批中型矿;约有12%的探明储量可供建设利用但尚未被开采利用,其中大中型矿床13个,如江西九江县城门山、安徽铜陵市冬瓜山、江西德兴银山九区以及四川会理县拉拉厂和黑龙江嫩江县多宝山等大型矿床;约有32%的铜储量仅在规划考虑之中,共有269处产地,其中大中型矿床20处。这些矿床有的是位置偏远,目前交通不便,如青海玛沁德尔尼大型铜钴矿、兴海县铜峪沟大型铜矿等;有的铜品位低,如内蒙新巴尔虎右旗乌奴克吐山大型斑岩铜矿,铜储量有126万吨,但铜平均品位0.46%;广东曲江县大宝山大型铜多金属矿,铜矿体之上盖有几千万吨铁矿,影响了铜矿的近期开采;福建上杭县紫金山铜矿上部盖有几十吨金矿,先要开采金,铜只能延缓开发。诸如此类困难因素有客观的,也有人为的,致使大量探明铜储量不能马上建设利用。另外,还有目前暂难利用的铜金属储量约占探明总储量的11%多(包括大中型矿床24处),主要原因是矿石铜品位太低,选冶性能差,或外部建设或开采条件太差等。
E. 安徽省铜陵市是中国着名的“铜都”,铜矿蕴藏丰富,炼铜历史悠久.(1)该地产的一种矿石叫辉铜矿,主要
| (1)硫化亚铜的名字说明铜显低价,铜元素与硫元素的质量比是:64×2:32=4:1 故答案为:+1;4:1; (2)据Cu 2 (OH) 2 CO 3 化学式分析加热生成的三种氧化物分别是:氧化铜、水、二氧化碳,反应属一变多类型是分解反应,氧化铜、水、二氧化碳中氧化铜是黑色固体,还原剂主要有氢气、碳、一氧化碳等 故答案为:Cu 2 (OH) 2 CO 3
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F. (一)斑岩型——黑龙江省嫩江县多宝山铜矿
1.矿区地质特征
多宝山铜矿床位于中亚-兴蒙造山带北东段,大兴安岭隆起带与松辽沉降带的衔接部位,兴安褶皱带东北部,成矿区带属于中亚-蒙古斑岩铜矿带东部的多宝山铜钼金成矿带(刘军等,2010;朱训等,1999)。多宝山铜钼金成矿带呈北西向展布,多宝山铜(钼)矿是区内最大的铜矿床,除此之外,还发育有铜山大型斑岩型铜钼矿、争光大型岩金矿及小多宝山、孤山、鸡冠山、榛子山等一批中小型铜钼钨金矿床(图3-1)。
图3-1 多宝山斑岩铜矿区域地质图
(据刘军等,2010)
1—白垩系九峰山组;2—泥盆系霍龙门组、泥鳅河组;3—志留系八十里小河组、黄花沟组;4—上奥陶统爱辉组、裸河组;5—中奥陶统多宝山组、铜山组;6—燕山期花岗岩类;7—华力西期花岗岩类;8—加里东期花岗岩类;9—地质界线;10—断层;11—大型矿床;12—小型矿床/矿点
2.矿体特征
多宝山铜(钼)矿为斑岩型铜矿床,矿体产在海西期片理化的花岗闪长斑岩内,矿床所赋存矿体数量较多,形态复杂,呈雁行排列(图3-2)。斑岩体的围岩蚀变发育在空间上呈环带状,蚀变中心为硅化斑岩,向外依次发育钾长石化带、黑云母化带、绢云母化带和青磐岩化带,矿体主要分布在绢云母化带和黑云母化带中,多数矿体呈透镜状和条带状沿北西向片理化带分布,矿体长上千米,宽数十米至数百米,最大的X号矿体控制延深达1000km。
经野外观察,结合镜下鉴定,矿石主要结构有自形—半自形—他形粒状结构,以细粒为主,中粗粒次之,其他包括斑状结构、交代结构、变晶结构和压碎结构等;矿石构造以浸染状、细脉状为主,可见块状、条带状和角砾状构造;主要的金属矿物为黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、黄铁矿、辉钼矿等,脉石矿物含量约为90%,以石英、绢云母、蛇纹石、绿泥石和碳酸盐为主,其次为绿帘石、黑云母、钾长石、钠长石等。
3.成因模式
多宝山铜矿床为我国北方重要的斑岩型铜矿床,成矿与花岗闪长斑岩具有密切的成因联系,同时受到构造和区域地层的影响。在岩体控矿方面,花岗闪长岩和花岗斑岩体的侵位显着,经过多期次的热液活动叠加,矿化与蚀变规模较大,斑岩体上盘的铜矿体规模、品位都要优于下盘的已知矿体,如果在花岗闪长岩内有后期的斑岩侵入,则对成矿更为有利(赵元艺等,2011;刘军等,2010;王喜臣等,2007;武广等,2009)。
在构造控矿方面,矿体分布与北西向弧形片理化构造带关系非常密切,北西向弧形构造带、强片理化带叠加在区域含铜矿化带上时常常富集成矿体(图3-3)(王喜臣等,2007)。空间上,矿体环绕斑岩体分布,赋存于内、外接触带,主矿体产于外接触带,向下延伸于岩体内部,厚大矿段多距顶部地层较近,即近内接触带。
图3-2 多宝山斑岩铜矿床地质简图
(据刘军等,2010)
1—多宝山组;2—铜山组;3—英云闪长岩;4—石英闪长岩体;5—花岗闪长斑岩;6—花岗闪长岩;7—断裂;8—岩性界线;9—铜矿体;10—矿带编号
在地层控矿方面,矿田内已知矿床出露的地层主要为奥陶系和志留系。主要赋矿地层为中奥陶统多宝山组,它是一套由安山岩和中酸性凝灰岩组成的火山岩系(赵元艺等,2011)。多宝山组平均含铜质量分数为130×10-6,明显高于矿田内其他地层的含铜量,是矿田成矿物质的主要来源。
4.矿床系列标本简述
2012年,对多宝山斑岩铜矿的地质特征及成矿背景进行深入研究后,结合矿区露天矿床剥离的特点,在矿区主采坑内测制了两条剖面,共采集标本18块(表3-1)。其中剖面一位于305勘探线附近,剖面起点位于主采坑的西侧,长度为718.2m,采集标本11块,岩性为青磐岩化安山岩、黄铁矿化花岗岩、绿泥石化花岗闪长岩、绿泥石化片理化安山岩、蚀变花岗岩、蚀变花岗闪长岩、黄铁矿黄铜矿石、辉石安山岩、黄铁矿化黄铜矿化花岗闪长岩、二云母花岗岩和黑云母钾长花岗岩;剖面二位于307勘探线附近,剖面起点位于主采坑内,长度为447.1m,采集标本7块,岩性为含黄铜矿辉钼矿石、绿泥石化钾长花岗岩、粉砂质凝灰岩、绿泥石化绿帘石化安山岩和孔雀石化硅化花岗闪长岩。矿石与岩石之间没有截然的界线,以化学分析结果圈定。本次标本采集均在剖面上进行,对矿体和围岩均采集了标本,较全面地覆盖了多宝山斑岩铜矿的围岩、矿体及蚀变等岩石类型。
图3-3 多宝山矿床热液活动模式
(据赵元艺等,1995)
1—中奥陶统铜山组;2—中奥陶统多宝山组;3—上奥陶统;4—强硅化;5—钾化;6—绿泥石化;7—青盘岩化;8—绿泥石绢云母化;9—青盘岩化绢云母化;10—绢云母化;11—花岗闪长斑岩;12—花岗闪长岩;13—铜平均含量;14—热液流动方向
表3-1 多宝山斑岩铜矿采集标本
注:表中Cu1-B代表多宝山铜矿标本,Cu1-b代表该标本薄片编号,Cu1-g代表该标本光片编号。
5.图版
(1)标本照片及其特征描述
Cu1-B01
青磐岩化安山岩。岩石呈灰绿色,斑状结构,块状构造。斑晶为斜长石和角闪石,呈半自形—他形,长柱状。斜长石,部分绿帘石化,粒径0.5~3m m,含量15%~20%。角闪石,黑色,部分绿泥石化,含量3%~5%。基质为隐晶质,灰绿色,含量约80%。主要蚀变矿物为绿帘石和绿泥石,绿帘石交代长石,绿泥石主要交代角闪石。偶见碳酸盐化方解石颗粒,滴稀盐酸起泡
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Cu1-B02
黄铁矿化花岗岩。岩石呈浅灰白色,中细粒结构,块状构造。主要矿物成分为长石和石英,半自形—他形。长石,白—乳白色,粒径1~5mm,含量约65%。石英,无色透明,油脂光泽,粒径1~2mm,含量约30%。金属矿物主要为黄铁矿,半自形—他形细粒结构,黄—黄白色,金属光泽,偶见他形微细粒黄铜矿化,含量2%~3%。可见石英细脉和方解石细脉。石英细脉多伴有金属硫化物;方解石脉不含矿,切穿石英细脉
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Cu1-B03
绿泥石化花岗闪长岩。岩石呈浅灰—浅肉红色,中粒结构,块状构造。主要矿物成分为钾长石、斜长石和石英。钾长石,肉红色,自形—半自形粒状结构,粒径3~5mm,含量约30%。斜长石,白—乳白色,半自形,长柱状,粒径3~4mm,含量25%~30%。石英,无色透明,半自形—他形粒状结构,粒径1~3mm,含量约30%。暗色矿物主要为黑云母和角闪石,多蚀变为深绿色绿泥石,含量约10%。岩石裂隙面上可见星点状分布的黄铁矿化和微弱黄铜矿化
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Cu1-B04
绿泥石化片理化安山岩。岩石呈灰绿色,隐晶质结构,片理化构造。全岩结构较均一,主要矿物成分可见有绿泥石和斜长石。矿物颗粒细小,肉眼较难辨别矿物种类及含量。绿泥石沿片理分布,呈微弱片理化构造
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Cu1-B05
蚀变花岗岩。岩石呈浅灰绿色,中细粒花岗结构,块状构造。主要矿物成分为钾长石、斜长石、石英。钾长石,肉红色,半自形—他形,长柱状,含量约30%。斜长石,白—乳白色,半透明,半自形—他形粒状结构,含量25%~30%,部分蚀变为绿帘石。石英,无色透明,半自形—他形,浑圆粒状,粒径1~3mm,含量约30%。硅化石英细脉中不均匀分布有黄铁矿化
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Cu1-B06
蚀变花岗闪长岩。岩石呈灰绿色,中粒花岗结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石、钾长石、石英。斜长石,白色乳白色,半自形—他形,粒状,含量约40%,粒径3~6mm,部分被绿帘石交代。钾长石,浅肉红色,半自形—他形,粒径2~4mm,含量约10%。石英,无色透明,浑圆粒状,粒径1~2mm,含量约30%。暗色矿物为角闪石和黑云母,但多已蚀变成绿泥石,含量15%~20%。岩石中发育微细裂隙,沿裂隙充填有黄铜矿化,伴生有黄铁矿化,含量1%~2%
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Cu1-B07
黄铁矿黄铜矿石。矿石呈灰绿色—灰色,半自形—他形粒状结构,浸染状—细脉浸染状构造。矿石主体岩性为绿泥石化弱片理化安山岩。矿石矿物为黄铜矿,亮黄色,金属光泽,微细他形粒状,细脉浸染状分布,含量3%~4%。另见少量黄铁矿,黄—黄白色,微细他形粒状结构,浸染状—细脉浸染状分布,含量1%~2%。黄铜矿化、黄铁矿化与方解石脉密切共生
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Cu1-B08
辉石安山岩。岩石呈灰黑色,斑状结构,块状构造。斑晶矿物成分有两种斜长石和辉石、角闪石。斜长石,白色浅绿色,长柱状,含量10%~20%,明显绿帘石化。辉石,黑褐色,粒状,粒径2~5mm,长者可达10mm。角闪石,黑色,针状。基质为细粒隐晶质,矿物颗粒细小,肉眼难以分辨。岩石解理面上发育黄铜矿化和黄铁矿化,呈微细粒结构,含量1%~2%
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Cu1-B09
黄铁矿化黄铜矿化花岗闪长岩。岩石呈灰色,中细粒花岗结构,角砾状构造。主要矿物成分为长石、石英。长石,白—乳白色,半透明,半自形—他形粒状结构,粒径1~3mm,含量约40%。石英,无色透明,浑圆粒状,粒径1~2mm,含量约30%。暗色矿物主要为黑云母和角闪石,他形粒状,含量10%~15%。岩石中可见安山岩捕虏体(角砾),灰—灰黑色,棱角状、不规则状,大小2cm×(5~8)cm。发育星散状微细粒的黄铁矿和黄铜矿,不进入安山岩角砾中
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Cu1-B10
二云母花岗岩。岩石呈浅灰白色,中细粒花岗结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石、石英,次为钾长石和云母。斜长石,白—乳白色,半透明,自形—半自形,粒状结构,粒径2~4mm,含量约60%。石英,无色透明,油脂光泽,他形粒状结构,粒径1~2mm,含量约20%。钾长石,肉红色,自形—半自形粒状结构,粒径1~3mm,含量约5%。黑云母,黑—褐黑色,片状,半自形,含量约10%,片径2~4mm。白云母,白色,玻璃光泽—丝绢光泽,片状,片径2~5mm,最大可见5mm×10mm
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Cu1-B11
黑云母钾长花岗岩。岩石呈浅肉红色,中粒花岗结构,块状构造。主要矿物成分为钾长石,其次为斜长石和石英。暗色矿物为黑云母。钾长石,肉红色,粒状,粒径3~5mm,含量约50%。斜长石,白—乳白色,他形粒状结构,粒径2~4mm,含量约5%。石英,无色透明,他形粒状结构,粒径1~3mm,含量约30%。黑云母,黑—褐黑色,片状,片径2~5mm,含量约15%
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Cu1-B12
含黄铜矿辉钼矿石。矿石呈浅灰绿色,半自形粒状结构,细脉浸染状构造。矿石矿物主要为辉铜矿,次为黄铜矿。辉铜矿,铅灰色,金属光泽,半自形—他形微细粒状,含量约5%。黄铜矿,亮黄色,金属光泽,他形微细粒结构,含量约1%。可见微量黄铁矿。脉石矿物主要为蛇纹石和少量方解石,含量>90%。蛇纹石,浅灰绿色,蜡脂光泽,硬度低于小刀
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Cu1-B13
绿泥石化钾长花岗岩。岩石呈灰绿—浅肉红色,中—细粒花岗结构,块状构造。主要矿物成分为钾长石、石英和斜长石。钾长石,肉红色,半自形—他形粒状结构,粒径2~5mm,含量约50%。石英,无色透明,他形粒状,粒径1~2mm,条带状,条带中发育黄铜矿化,含量约20%。斜长石,白—浅灰白色,半自形—他形粒状,粒径2~4mm,含量约10%。暗色矿物主要为黑云母,多已绿泥石化,含量约10%
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Cu1-B14
粉砂质凝灰岩。岩石呈灰绿色,凝灰质结构,块状构造。主要成分为细粉砂-火山灰。岩石中发育细小方解石脉和绿泥石细脉。绿泥石脉中发育黄铁矿化和黄铜矿化,并见有微细粒状辉钼矿化
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Cu1-B15
绿泥石化绿帘石化安山岩。岩石呈灰绿色,斑状结构,块状构造。斑晶成分主要为长石、辉石和角闪石。长石,含量25%~30%。浅灰绿色,半自形—他形粒状,粒径2~4mm,发生绿帘石化。辉石和角闪石均已绿泥石化。基质为隐晶质。岩石中发育石英绿帘石脉,脉中发育有黄铁矿化、黄铜矿化细脉,呈细脉浸染状分布,含量2%~3%。偶见细粒辉钼矿小团窝
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Cu1-B16
黄铁矿化黄铜矿化蚀变岩。岩石呈灰绿色,中细粒变晶结构,块状构造。标本部分为花岗岩成分(石英、长石、黑云母),部分蚀变为安山岩成分(辉石、角闪石、斜长石),斑状结构。角闪石、辉石均已绿泥石化,斜长石绿帘石化。基质成分为安山岩,隐晶质。岩石中发育硅化石英脉和碳酸盐化方解石细脉。金属矿物主要为黄铁矿,黄—黄白色,半自形—他形微细粒结构,浸染状分布,含量约8%,伴生有少量他形微细粒黄铜矿
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Cu1-B17
孔雀石化硅化花岗闪长岩。岩石呈灰色,不等粒结构,块状构造。主要矿物成分有长石和石英,次为角闪石和黑云母。金属矿物为黄铁矿,蚀变矿物为绿泥石,次生矿物为孔雀石和褐铁矿。长石,白—灰白色,半自形粒状结构,粒径2~4mm,含量约40%。石英,无色透明,他形粒状结构,油脂光泽,大小2mm,含量约30%。角闪石和黑云母颗粒细小,多已蚀变为绿泥石,呈丝状、细脉状充填于石英与斜长石矿物晶粒间,含量约10%。黄铁矿,黄—黄白色,自形—他形粒状结构,粒径2~3mm,最大可见4mm,氧化后为褐铁矿,含量约5%。孔雀石,翠绿色,放射状、细脉浸染状,含量约10%。标本已达工业品位要求
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Cu1-B18
孔雀石化硅化花岗闪长岩。岩石呈灰色,不等粒结构,块状构造。主要矿物成分有长石和石英,次为角闪石和黑云母。金属矿物为黄铁矿,蚀变矿物为绿泥石,次生矿物为孔雀石和褐铁矿
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(2)标本镜下鉴定照片及特征描述
Cu1-b01
灰绿色安山岩。斑状结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石(Pl,约70%)、绿泥石(Chl,约20%,主要由角闪石蚀变所致)和少量石英。斑晶为斜长石,呈长柱状,部分为绿帘石交代,粒径约0.5~1mm。角闪石,斑晶呈板片状,主要蚀变成绿泥石,粒径0.5~1mm,基质为隐晶质。斜长石,发育聚片双晶。绿泥石,单斜晶系,具弱多色性,Ⅰ级灰白干涉色,具“柏林蓝”或“铁锈色”异常干涉色,呈平行或近平行消光
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Cu1-b05
细粒花岗闪长岩。细粒花岗结构,片状构造。主要矿物成分为绢云母(Se,约40%)、石英(Qz,约30%)和斜长石(Pl,约15%)。斑晶为斜长石,斜长石发生强烈的绢云母化作用,矿物均已定向拉长,由于蚀变较强,矿物边界模糊
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Cu1-b06
绿泥石化中粒花岗闪长岩。中粒花岗结构,块状构造。主要矿物成分为绿泥石(Chl,约40%)、长石(Pl+Kfs,约30%)、石英(Qz,约15%)、绢云母(Se,约5%)和绿帘石(Ep,约5%)。斑晶为斜长石和钾长石,颗粒粒径0.2~0.5mm,发生明显的绢云母化、绿泥石化和绿帘石化交代作用。石英,呈他形粒状,粒径约0.2mm。绿泥石,具“柏林蓝”或“铁锈色”异常干涉色。绿帘石,多色性明显,正高—正极高突起
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Cu1-b07
绿泥石化中粒花岗闪长岩。中粒花岗结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石(Pl,约50%)、绿泥石(Chl,约25%)、石英(Qz,约15%)和单斜辉石(Cpx,约5%)。斑晶为斜长石,颗粒粒径0.5~1mm。石英,他形粒状,粒径约0.1mm。单斜辉石,无多色性,干涉色较高,短柱状,正高突起,有两组近直角的裂纹,消光角为30º(<40º)
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Cu1-b12
碳酸盐化花岗闪长岩。中粒花岗结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石(Pl,约50%)、石英(Qz,约30%)和方解石(Cal,约15%)。斜长石,呈长柱状,颗粒粒径0.5~1mm。石英,他形粒状,粒径0.2~0.5mm。方解石胶结生长在石英与长石之间
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Cu1-b13
辉长岩。辉长结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石(Pl,约50%)、斜方辉石(Opx,约40%)。辉石与斜长石的自形程度相近,均呈现半自形—他形粒状,辉石颗粒粒径约1mm,斜长石粒径约1mm。斜方辉石,短柱状,两组解理,正高突起,糙面显着,平行消光与对称消光
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Cu1-b15
绿帘石岩。斑状结构,块状构造。主要矿物成分为绿帘石(Ep,约65%)和方解石(Cal,约30%)。斑晶为绿帘石,原矿物为斜长石,后期被交代为绿帘石,仍保留了斜长石的晶形,颗粒粒径0.5~2mm。方解石粒径约0.5m m。绿帘石,单斜晶系,多色性明显,正高—正极高突起,干涉色Ⅱ级蓝
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Cu1-b16
构造角砾岩。角砾状结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石(Pl,约20%)、绢云母(Se,约60%)和少量石英(Qz)。角砾为花岗闪长岩、安山岩等,大小不一,呈棱角状—次圆状,岩溶胶结,基质为隐晶质,长石发生了绢云母化和绿泥石化作用
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Cu1-b18
中粒黑云母花岗闪长岩。斑状结构,块状构造。主要矿物成分为斜长石(Pl,约50%)、石英(Qz,约30%)、黑云母(Bt,约10%)和绿泥石(Chl,约5%)。斑晶为斜长石,呈板状,粒径1~2mm。石英,他形,粒径约0.1mm,基质为隐晶质
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Cu1-g15
主要金属矿物为黄铜矿、磁铁矿及赤铁矿,少量褐铁矿及铜蓝等。黄铜矿(Ccp)含量约4%,呈他形粒状结构,沿磁铁矿颗粒裂隙交代呈尖角状结构,被晚期铜蓝沿边缘及裂隙交代呈镶边结构,粒径0.002~2.0mm。磁铁矿(Mag)含量约1%,呈半自形—他形粒状结构,粒径0.001~0.2mm。赤铁矿(Hem)少量,沿磁铁矿颗粒边缘及裂隙交代呈尖角状结构。褐铁矿(Lm)少量,沿黄铜矿颗粒裂隙交代呈脉状—网脉状结构。偶见铜蓝(Cv)呈不规则粒状结构沿黄铜矿颗粒边缘交代分布
矿物生成顺序:磁铁矿→赤铁矿→黄铜矿→铜蓝-褐铁矿
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Cu1-g16
主要金属矿物为黄铜矿、黄铁矿,少量闪锌矿等。黄铁矿(Py)含量约10%,呈自形—半自形粒状结构,黄铜矿、磁黄铁矿及闪锌矿沿其裂隙及边缘交代,局部交代强烈呈骸晶结构,颗粒粒径0.01~0.6mm。黄铜矿(Ccp)含量约5%,呈他形粒状结构,沿黄铁矿颗粒裂隙及边缘交代呈尖角状结构或细脉状结构,粒径0.002~0.2mm。闪锌矿(Sp)少量,呈不规则粒状结构分布,沿黄铁矿颗粒边缘及裂隙交代呈尖角状结构,与黄铜矿呈共结边结构共生,粒径0.01~0.03mm。偶见磁黄铁矿(Po),呈不规则粒状与黄铜矿共生,粒径约0.02mm
矿物生成顺序:黄铁矿→黄铜矿-闪锌矿-磁黄铁矿
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G. (五)陆相砂岩型——云南省牟定县郝家河铜矿
1.矿区地质特征
郝家河铜矿床位于滇中中生代陆相盆地中段偏东侧。滇中盆地处于扬子地台西南部川滇南北向构造带的南西缘。郝家河铜矿区整体构造表现为东部为北西-南东向狮子山背斜,西部由北西向转为北北东向朵基背斜,中部为近东西向温家坟背斜,以及近东西向的杀人阱向斜(图3-14)。郝家河铜矿床的主体位于朵基背斜东翼,在朵基背斜主体褶皱的基础上形成了次一级的褶皱、断裂构造。从构造规模与控矿关系看,狮子山背斜、温家坟背斜和F1断层属矿床的主要控矿构造,控制着矿带、矿群的展布(吴家贵等,2010;和继圣,2011)。
图3-14 郝家河区域地质图
(据吴家贵等,2010)
1—第四系;2—白垩系;3—侏罗系;4—三叠系;5—元古宇;6—哀牢山群;7—基性-超基性火成岩;8—中酸性火成岩;9—震旦系;10—正长岩及正长斑岩;11—中型铜矿床;12—小型铜矿床及矿点
2.矿体特征
矿田内出露地层主要为白垩系下统普昌河组和上统马头山组(图3-15)。普昌河组(K1p)为一套紫色砂质泥岩,未见铜矿化。马头山组(K2m)为一套河流相碎屑岩至湖泊相黏土岩韵律沉积,自下而上分为郝家河段、清水河段。赋矿地层主要为郝家河段,按岩性可细分为下、中、上3个亚段,其岩性为:下亚段紫色细粒砂岩夹紫色含砾石砂岩或砾岩;中亚段为主要赋矿层,为层状、块状细粒长石石英砂岩,发育平行层理及大型楔状层理;上亚段下部为紫色泥岩,上部为灰色细粒长石石英砂岩。清水河段以砂泥岩及其互层为主。含矿段底部砾岩具有东厚西薄的特点,以紫色—浅紫色石英砂砾岩为主(和继圣,2011;吴家贵等,2010)。
郝家河铜矿床有151个矿体,分属3个矿群,矿体主要集中分布于3个位置:①矿化带西侧近浅紫界线附近的浅色砂岩中;②郝家河段第二亚段中上部浅紫色界面之上紧靠浅紫色界面的浅色砂岩中(III号矿群)及浅紫色界面以下紫色砂岩所夹的浅色体中(II号矿群);③多组断裂交汇部位。矿体平面上呈带状,剖面上呈豆荚状、藕节状产出。矿体顶板起伏不平,与围岩产状不一致,具有明显穿层现象(和继圣,2011;秦德先,1994;吴家贵等,2010)。
据野外观察,结合镜下鉴定,矿石主要由含铜细粒长石石英砂岩组成;具有细粒砂状结构、交代结构和固溶体分离结构,块状构造、浸染状构造、充填构造、条带状渗透交代构造和压碎构造等;金属矿物以辉铜矿为主,其次为孔雀石、斑铜矿、铜蓝、黄铜矿,矿体越靠近浅紫色界线,铜品位越高;脉石矿物主要为石英,次为长石、方解石,伴生组分主要是银,主要为辉银矿,与辉铜矿呈类质同像存在;胶结方式主要为钙质胶结,孔隙式或基底式胶结,砂质成分为细粒石英,胶结物主要有泥质、钙质、铁质、硅质,容矿岩石以孔隙胶结为主;围岩蚀变有硅化和碳酸盐化。
图3-15 郝家河铜矿床纵剖面图
(据和继圣,2011)
1—马头山清水河段第四亚段;2—马头山清水河段第三亚段;3—马头山清水河段第二亚段;4—马头山清水河段第一亚段;5—马头山组郝家河上亚段;6—马头山组郝家河中亚段;7—马头山组郝家河下亚段;8—普昌河组;9—矿体;10—实测及推测断层
3.成因模式
矿区位于滇中楚雄盆地砂岩成矿区内,是我国最早开采的最大的陆相砂岩型铜矿山。郝家河铜矿的成矿物质主要来源于地下深处,基底元古宇昆阳群可能也为成矿提供了部分物质,成矿作用与深部地下水循环作用有关,矿化受后期改造作用较强,为动力热液成矿提供了必备的条件(陈根文等,2000,2002;秦德先等,1993)。含矿岩石为长石石英砂岩,上覆、下伏岩层为塑性泥岩、粉砂质泥岩,极易造成构造应力场在含矿砂岩中集中,发生强烈的挤压、层间滑动和破碎,同时地层水被加热成为热水溶液。含铜建造下部煤系地层中释放大量CO2、H2S等气体,沿断裂等通道加热形成成矿热液,经交代作用形成金属硫化物沉淀,从而在构造有利部位形成透镜状、似层状铜矿体,沿破碎带及两侧节理、裂隙充填形成富铜矿细脉(图3-16)(陈根文等,2000,2002;秦德先等,1993;鲁文举等,2013)。
图3-16 楚雄盆地砂岩型铜矿成矿模式图
(据鲁文举等,2013)
1—古近系;2—白垩系;3—侏罗系;4—三叠系上统;5—变质岩;6—花岗岩;7—砂岩;8—泥岩;9—断层;10—沉积成岩期紫色层;11—改造成矿期浅色层;12—大气降水;13—深部热卤水;14—矿源层;15—大村式;16—六苴-郝家河式;17—凹地苴式;18—老青山式;19—盐矿体
4.矿床系列标本简述
2010年,在研究郝家河铜矿地质特征及成矿背景后,采取矿区定点捡块的方法采集矿区标本共11块(表3-5),主要采集的是铜矿含矿地层即中生界白垩系上统马头山组郝家河段的岩矿石标本。其中,采集矿石标本4块,岩性为含铜砂岩-砂岩铜矿石和砂岩型铜矿石;采集围岩7块,岩性为含砾砂岩、中细粒长石石英砂岩、细粒长石石英砂岩和浅紫色含砾石砂岩。所采标本基本代表了郝家河段各亚段的岩性及矿化(矿体)产出部位,构成了较完整的郝家河铜矿含矿层位地层。
表3-5 云南牟定郝家河铜矿采集标本
续表
注:表中Cu5-B代表郝家河铜矿标本,Cu5-b代表该标本薄片编号,Cu5-g代表该标本光片编号。
5.图版
(1)标本照片及其特征描述
Cu5-B01
含砾砂岩。岩石呈黄灰色,中粗粒砂状结构,块状构造(厚层状构造)。砾石成分较为复杂,有粉砂岩、石英岩、石灰岩、泥灰岩等,砾径不一,0.5~3cm,棱角状至次圆状,略具定向排列。胶结物为泥质、钙质粗粒—中粒砂岩,成分主要为石英,少量长石和岩屑。孔隙式胶结为主,部分基底式胶结
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.钨钼铜矿
Cu5-B02
中细粒长石石英砂岩。岩石呈浅绿灰色,氧化后呈褐红色,中—细粒结构,0.2~0.5mm,中—厚层状构造,主要矿物成分为石英,次为长石和岩屑。石英含量约80%。长石和岩屑,颗粒粒径较大,达2~5mm。岩屑含量较高,可达10%~20%。岩石中偶见星点状孔雀石。胶结物以钙质为主,滴酸剧烈起泡,可见孔隙式和基底式胶结
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Cu5-B03
细粒长石石英砂岩。岩石呈浅绿灰色,细粒结构,块状构造。主要矿物成分为石英,次为斜长石。石英,无色透明,细粒结构,磨圆度极好,含量约80%。斜长石,粒度均匀,含量约10%。胶结物为钙质,滴酸剧烈起泡,胶结形式为孔隙式和基底式。岩石中均匀分布微细粒孔雀石,并在其中见到微细粒金属矿物
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Cu5-B04
长石石英砂岩。岩石呈红褐色,细粒结构,块状构造。主要矿物成分为石英,次为长石。石英,无色透明,油脂光泽,磨圆程度高,含量约80%。长石,灰白色,半透明,磨圆程度高,含量约10%。胶结物为钙质和泥质,滴稀盐酸起泡,胶结形式为基底式和孔隙式
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Cu5-B05
细粒长石石英砂岩。岩石呈浅绿灰色,风化后呈褐色—红褐色,细粒结构,块状构造。主要矿物成分为石英、长石。岩石中见细粒铅灰色金属光泽的金属矿物,呈云雾状、浸染状分布,初步确定为辉铜矿、黝铜矿,矿物颗粒呈铅灰色,强金属光泽,颗粒细小
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Cu5-B06
含铜砂岩-砂岩铜矿石。岩石呈浅绿灰色,风化后呈红褐色,细粒结构,块状构造。主要矿物成分为石英、长石。可见细粒铅灰色的金属矿物,呈云雾状、浸染状分布,初步确定为辉铜矿、黝铜矿,矿物颗粒细小,强金属光泽,含量1%~2%。岩石风化面上出现绿色孔雀石,呈细粒—微细粒状、薄膜状
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Cu5-B07
砂岩型铜矿石。矿石呈灰色,细粒砂状结构,块状构造。矿石矿物为辉铜矿(斑铜矿?),呈浸染状、云雾状分布。氧化面上孔雀石发育。辉铜矿,钢灰色,金属光泽,颗粒细小,含量约5%
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Cu5-B08
砂岩型铜矿石。矿石呈灰色,细粒结构,块状构造。主要矿物成分为石英,矿石矿物主要为辉铜矿(斑铜矿?),多呈细脉状,脉宽2~3m m,最宽5~8m m。矿石氧化面上可见孔雀石和蓝铜矿颗粒或薄膜,含量约5%
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Cu5-B09
细粒长石石英砂岩。岩石呈浅灰白色或浅灰色,细粒结构,块状构造。主要矿物成分为石英,次为长石。石英,细粒结构,粒径0.1~0.5m m,含量约80%。长石,白—乳白色,含量10%~15%。少量暗色矿物黑云母
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Cu5-B10
细粒长石石英砂岩夹砂砾岩。岩石呈灰色—浅绿灰色,风化后呈红褐色,细粒结构,块状构造、层状构造。主要矿物成分为石英,磨圆度较好,胶结物为钙质,滴酸起泡,基底式或孔隙式胶结。岩石中有一层砂岩角砾,砾石成分为石英,少量灰岩角砾,砾径0.5~3cm,层厚约5cm
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Cu5-B11
砂岩型铜矿石。矿石呈浅灰色,细粒砂状结构,块状构造。由细粒长石石英砂岩含铜形成,可见钙质胶结、孔隙式或基底式胶结。矿石矿物为辉铜矿(黝铜矿?),铅灰—钢灰色,金属光泽,呈稠密浸染状或条带状分布,在标本局部富集,达10%。矿石表面氧化后形成孔雀石,呈细粒状或薄膜状,并伴生有黑铜矿,灰黑色,半金属光泽,为铜的氧化次生矿物
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(2)标本镜下鉴定照片及特征描述
Cu5-b05
石英砂岩。细粒结构,块状构造。主要矿物成分为石英(Qz,约55%)、斜长石(Pl,约20%)和方解石(Cal,约10%)。斜长石斑晶双晶发育明显并具有环带。石英,正低突起,无解理。方解石,菱面体解理,明显的闪突起。石英和长石近似为他形,粒度近似,0.1~0.2mm,基质为隐晶质
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Cu5-b10
含砾石砂岩。中粗粒结构,块状构造。主要矿物成分为石英(Qz,约65%)、斜长石(Pl,约15%)和方解石(Cal,约15%)。石英有两种颗粒大小,较大颗粒粒径约为1mm,较小颗粒粒径约为0.2mm。斜长石,负低突起,斑晶双晶发育明显并具有环带。方解石,菱面体解理,明显的闪突起,珍珠晕高级白干涉色,粒径0.2mm
中国典型矿床系列标本及光薄片图册.钨钼铜矿
Cu5-g07
主要金属矿物为辉铜矿,少量斑铜矿、黄铜矿和铜蓝;非金属矿物主要为石英,局部含少量方解石。辉铜矿(Cc)含量约15%,灰白色略带蓝色调,呈他形粒状结构,粒径100μm,呈团块状或细脉状充填于原岩碎屑(石英(Qz))颗粒间隙中,后生矿化特征明显,常与铜蓝、斑铜矿伴生。铜蓝(Cv)少量,深蓝色,沿辉铜矿、斑铜矿边缘蚀变而成。方解石(Cal)与辉铜矿接触界线弯曲呈溶蚀边结构。偶见斑铜矿(Bn)和黄铜矿(Ccp)共生
矿物生成顺序:石英、方解石→辉铜矿、斑铜矿、黄铜矿→铜蓝
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Cu5-g08
金属矿物主要为辉铜矿,少量铜蓝、蓝铜矿。非金属矿物主要为石英。辉铜矿(Cc)含量约15%,灰白色略带蓝色调,呈他形粒状结构,呈脉状—团块状分布于原岩石英(Qz)裂隙中,局部被蓝铜矿交代溶蚀呈交代残余结构,粒径大小不等,最大可达200μm,最小仅1μm。铜蓝(Cv)少量,他形粒状结构,粒径约10μm,呈细脉状充填在辉铜矿裂隙中。蓝铜矿(Az)少量,他形粒状结构,粒径约10μm,交代溶蚀早期辉铜矿
矿物生成顺序:辉铜矿→铜蓝→蓝铜矿
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H. 我省铜陵市是中国着名的“铜都”,铜矿蕴藏丰富,炼铜历史悠久.该地产的一种矿石叫辉铜矿,主要成分为硫
硫化亚铜中硫的化合价是-2价,设铜元素的化合价为x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,则2x+(-2)=0,解得x=+1.铜元素与硫元素的质量比是64×2:32=4:1.
故答案为:+1;4:1
I. 典型矿床(点)
1.尕尔穷斑岩—矽卡岩型铜金矿
矿区位于西藏阿里地区革吉县西约33km处,面积约5km2。尕尔穷矿区现已发现7个铜金矿(化)体。矿区花岗(斑)岩体为花岗闪长岩、角闪黑云母花岗闪长斑岩、闪长岩、闪长玢岩、石英闪长岩和闪长玢岩质隐爆角砾岩等为主的一套钙碱性系列杂岩体,时代为早白垩世(112Ma±2.3Ma,据曲晓明和辛洪波,2006)。
岩石地球化学研究表明,嘎尔穷含矿斑岩体具有富K特点,为钾玄岩—高钾钙碱性系列,岩石富集Rb,K,Sr等大离子不相容元素,亏损Nb,Ta,Ti等高场强元素,具有埃达克岩特点,形成于岩浆弧环境(曲晓明和辛洪波,2006;辛洪波等,2009)。
尕尔穷一带已发现8个矿体。矿体主要赋存于中酸性侵入体与碳酸盐岩外接触带和热液角砾岩筒中,斑岩体也有矿化。围岩为则弄群多爱组火山角砾岩、灰岩、大理岩夹泥岩、岩屑砂岩、砂砾岩等。矿床成因为接触交代矽卡岩型和斑岩型。北东走向的断层和破碎带对矿体有明显的控制作用。矿石结构主要以它形粒状结构、半自形粒状结构、交代残余结构为主,其次为自形粒状结构和隐晶质结构。几乎所有的矿石都具浸染状—细脉浸染状构造,其中尤以稀疏浸染状构造最为发育,偶尔可见块状、角砾状及蜂窝状构造。矿石主要金属矿物有磁铁矿、赤铁矿、黄铜矿、蓝铜矿、斑铜矿、辉铜矿及黄铁矿,主要脉石矿物有石榴子石、硅灰石、绿泥石、绿帘石、透辉石、阳起石、方解石、石英及玉髓,次要脉石矿物有绢云母、白云母、黑云母及高岭石等。
2.嘎拉勒矽卡岩型铜金矿
嘎拉勒金铜矿位于西藏革吉县嘎拉勒,东距革吉县城20km。该矿床是狮泉河—革吉岩浆弧中与花岗岩类有关的矽卡岩—斑岩型矿床之一。矿区出露地层主要为下白垩统则弄群,岩性自下而上为紫红色灰绿色泥质粉砂岩,局部细砂岩、钙质砂岩、灰—灰绿色晶屑玻屑凝灰岩、硅质岩、灰绿色中层状石英砂岩夹灰色钙质页岩岩。矿带内火山岩分布较广,主要为流纹质凝灰岩、流纹质岩屑晶屑凝灰岩、含火山角砾流纹质晶屑凝灰岩夹火山熔岩等,硅化、绢云母化常见。
据1∶25万狮泉河幅地质调查报告(西藏地调院,2004),嘎拉勒金铜矿带有两个东西向分布的岩体,东部岩体长大于1km,宽400~500m,岩性以黑云母花岗闪长岩、闪长岩为主。接触带热变质,热液变质作用较强,可见角岩化、矽卡岩化。西部岩体规模较大,形态不规则,长100~600m,岩性为黑云母花岗闪长岩、英云闪长岩。东部与泥质灰岩、含粉砂质的灰岩接触部位矽卡岩化强烈,主要见到石榴子石矽卡岩、透辉石矽卡岩、云母角岩。在构造破碎带内,多伴生绢云母化、高岭土化。
在该矿床圈出10个金铜矿体和1个金矿化体,矿体主要位于西岩体与灰岩矽卡岩化接触变质带上。矿石矿物主要为黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿、赤铁矿、孔雀石、蓝铜矿等,脉石矿物主要为透辉石、石榴子石、方解石、绿泥石、正长石、斜长石等。矿石结构有自形结构、他形粒状结构、交代结构、包含结构、充填镶嵌结构等,矿石构造有浸染状、细脉状、网脉状、条带状、角砾状、脉状、致密块状,其中以角砾状、致密块状构造为主。
3.狮泉河鲁玛矽卡岩型磁铁矿点
该矿点位于噶尔县扎西岗鲁玛大桥东约7km,距狮泉河镇约40km。此处位于噶尔深断裂的北东侧,鲁玛大桥花岗岩呈岩株状侵入白垩纪郎山组含圆笠虫的中厚层—薄层灰岩中。花岗岩与灰岩的接触带具强裂热液蚀变,分带明显。矽卡岩分布不规则,有时呈鸡窝状沿裂隙不连续地延伸到大理岩内。矿体产于下接触带的矽卡岩内,矿化范围小,约0.5km2,呈鸡窝状沿裂隙不连续地延伸到大理岩中的矽卡岩中均见不规则矿化现象。较好的矿体有两处,出露面积较小,呈东西向展布的不规则小矿体群。在矿体间可见一些磁铁矿细脉或转石,但矿化都较差。矿石的金属矿物主要有磁铁矿,少见孔雀石。磁铁矿主要具它形粒状结构,次为自形晶粒结构。具致密块状、浸染状构造,少见细脉状构造。矿石品位目估为TFe约60%,另伴生少量铜。矿体部分被浮土掩盖,其矿规模少,但品位富。
4.班戈县青龙乡矽卡岩型铅锌矿点
该矿点位于班戈县青龙乡麦所,区内地层主要为中、上侏罗统拉贡塘组(J2—3l),侵入岩发育,以白垩纪花岗闪长岩、二长花岗岩为主,构造线总体呈北西—南东向。
本区出露拉贡塘组(J2—3l)地层,以深灰色浊积岩为主,早白垩纪花岗岩侵入到拉贡塘组地层中。K1花岗闪长岩与拉贡塘组地层接触带矽卡岩化,有铅锌矿脉顺层、穿层充填;靠近接触带地层破碎带、断层发育,有利于成矿作用。
在花岗岩和角岩的接触带上发现了2条矿化体。矿体主要金属矿物主要是褐铁矿、方铅矿、闪锌矿和少量的磁铁矿。蚀变类型有绢英岩化(绢云母化+绿泥石化+硅化)、角岩化、磁铁矿化、粘土化等,以绢英岩化、黄铁矿化、钾化、硅化最为普遍,且蚀变强度大。铅锌矿产于矽卡岩化带中。据测试,岩体与围岩接触带中矽卡岩化岩石中铅、锌、铁等金属矿化普遍较明显(表8—11)。
据本项目野外观察和资料分析,班戈—青龙乡花岗岩带(属于班戈—崩错花岗岩带东段)与围岩之间蚀变明显,普遍出现角岩化、褐铁矿化、矽卡岩化、硅化等。该带是热液型铅锌矿、铜、金和磁铁矿的成矿远景区,目前对该带花岗岩的时代、成矿时代、成矿物质来源等问题还需要深入研究。
据1∶25万班戈县幅(西藏地调院,2002)和多巴区幅(吉林地调院,2003)区调资料,本区花岗岩可分为岩浆弧I型花岗岩(124~118Ma)、同碰撞S型花岗岩(110~77.9Ma)、后碰撞造山期A型花岗岩(49.5Ma)。这3类岩体与成矿作用的关系还需要研究。
表8—11青龙乡花岗岩体与围岩拉贡塘组接触带矽卡岩化

注:测试工作由成都地调中心测试中心完成。
5.班戈县拉青铜矿点
矿区位于西藏班戈县佳群乡境内,距佳群乡政府12km,属于班公湖—怒江结合带内部“东恰错地体”,“东巧—江错构造岩浆岩带”。矿体分布于石英斑岩小岩体和查果罗玛组(D2—3c)大理岩之间的接触带附近,为热液交代矽卡岩型铜矿。但是斑岩体的时代、斑岩内部是否矿化,还未研究。该矿点可能是本区同碰撞或碰撞后形成的斑岩—矽卡岩型铜矿,是东巧—江错构造岩浆岩带中新的成矿类型。
区内地层主要为泥盆查果罗玛组(D2—3c)和上三叠统确哈拉群(T3Q),构造形迹主要表现为东西向断裂构造。在区内圈定了两条具一定规模的以Cu为主、以Au、Ag为伴生的矿(化)体。区内磁铁矿化发育,磁铁矿一般呈囊状的脉状产出,磁铁矿中多有较好的黄铜矿及孔雀石,矿化不均,一般呈斑杂状产出。
6.桑日矽卡岩型金铜矿
矿点位于雄梅区北东约30km,属于Ⅳ9狮泉河—昂龙岗日—班戈Fe—Cu—Pb—Zn成矿带、Ⅴ21功穷—可嘎(含桑日)Au—Cu成矿远景区。矿点出露地层为奥陶纪拉塞组(扎杠组)灰岩,灰白色条带状(硅质条带)灰岩、豹皮状灰岩,走向北东至近南北。岩浆岩为中粒黑云母二长花岗岩以及钠长斑岩脉。北东东向的压性断层控制了黑云母二长花岗岩(岩株)的侵入和分布。中粒黑云母花岗岩与灰白色条带状(豹皮状)灰岩侵入接触,矿化在顶垂体部位分布,岩石发生透辉石、阳起石、绿帘石、矽卡岩化等蚀变。
金铜矿点位于区域航磁磁场中的相对高值区(-70~-10nT),低值区为灰岩、石英细(粉)砂岩分布区,低值中的相对高值区为矽卡岩分布区。该特征说明在矿化蚀变中磁性矿物含量具增加的特点。矿化产于矽卡岩中,矿体两条呈透镜状。主要金属矿物为黄铁矿、孔雀石、褐铁矿、蓝铜矿等。
7.插虚果棚矽卡岩型含铜磁铁矿
位于班戈县曲入村170o方位500m处。区内出露地层为郎山组,侵入岩发育。
矿(点)床特征:矿化产于矽卡岩中,矽卡岩主要为含铁透辉石榴矽卡岩。由于第四系的覆盖矿体可见宽度为6m,长度为25m。
8.日土县曲龙铁铜多金属矿
据中国地质大学(武汉)在日土地区1∶5万区调最新进展(李德威,2011,项目设计书),在日土县班公湖南侧的曲龙一带,北冈底斯花岗岩带中,发现花岗斑岩体有铜矿化。矿石矿物有孔雀石、蓝铜矿、斑铜矿、黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿、褐铁矿等。矿化与喜马拉雅期斑状结构的酸性花岗斑岩都有关,而斑岩体一般以小侵入体产出,出露面积不大,通常小于1km2,岩体多以岩株形式产出,矿化多集中在岩体顶部。围岩蚀变明显,主要有钠长石化、硅化、绢云母化,绿泥石化、绿帘石化等。根据蚀变矿物组合及分布,从岩体中心向外可分为钠长石化带→绢英岩化带→青磐岩化带。
9.岩浆热液型其他铜矿(化)点
这类矿(化)点较多,与白垩纪花岗岩和火山岩浆活动、新生代岩浆活动有关,热液形成于岩浆期后。受岩体边缘接触带、火山通道和构造破碎带等控制。
日土县阿翁错脚娃热液型铜矿点。据1∶25万革吉县幅区调资料(四川省地质调查院,2003),产于昂龙岗日—盐湖岩浆弧中的日土县阿翁错脚娃热液型铜矿点,产于去申拉组地层中,沿裂隙的石英脉中,以辉铜矿、蓝铜矿、孔雀石为主。
在1∶25万多巴区幅范围内,热液交代型矿(化)点达20处,与白垩纪达过火山岩、花岗岩侵入和新生代花岗岩浆活动有关(吉林省地质调查院,2003)。这类矿点包括桑日金铜矿点、达过铜矿点等。