成矿认识 篇1
白河县硫铁矿带, 位于秦岭褶皱系南秦岭加里东褶皱带的东南部, 仁河口-白河大断层和红椿坝-曾家坝大断层间[1], 区内褶皱剧烈, 常常形成一系列的同斜复式背向斜。构造以北西-南东向为主。武当古陆西缘之得胜铺隆起控制着白河硫铁矿带的形态。该区分布的地层为早震旦系郧西群、耀岭河群和早古生代的洞河群。郧西群、耀岭河群为一套中酸-中基性富钠质的海底火山喷发建造, 其中岩石组合主要为石英质斑质凝灰岩和细碧岩、绢云绿泥钠长片岩、绿泥绢云石英片岩等。早古生代假整合覆于耀岭河群之上, 为一套浅海相的炭质砂泥、硅质、碳酸盐岩建造。
2 矿带主要地质特征
矿带位于白河县南部、陕鄂交界处, 由东坝、界岭、西坝、卡子、里端沟、顺水等矿床 (点) 组成[2], 受得胜铺隆起北缘的次级褶皱坎子上-马头崖复背斜控制, 背斜轴面近东西, 向西倾没, 倾伏角17°-23°。轴面向南倒转向北倾斜。北翼地层倾向北及北北西。倾角50°-70°, 南翼向北倾斜, 倾角较陡, 一般为60°-80°。本区地层, 受构造运动的影响, 普遍发生变质, 岩石多具片理化, 现将地层和岩性简述如下:
下震旦系郧西群:是一套中酸性火山喷发岩, 主要为石英角斑岩、石英角斑质凝灰岩。
下震旦系耀岭河群:下部为细碧岩、细碧质凝灰岩含砾石, 中部为细碧岩、绿泥方解石钠长片岩, 含不稳定的砾石层。上部板状绢云母白云岩、石英绿泥片岩、基性凝灰岩。
寒武-奥陶系洞河群:下部为绢云母石英炭质片岩, 炭质绢云母石英片岩, 底部偶夹含炭灰岩透镜体。该层的炭质绢云母石英片岩为主要的含硫岩系[2];中部石英绢云母炭质片岩、夹结晶灰岩透镜体;上部厚层块状硅质岩、含炭硅质岩、炭质石英片岩和含炭白云质灰岩。下志留系梅子垭组:含页岩、泥质板岩、砂质板岩等。
3 矿体地质特征
3.1 矿体形状及规模
硫铁矿体在空间上的分布和围岩有着十分密切的关系, 它们严格受层位控制, 顺层产出。矿体由多个矿条和透镜体所组成, 彼此大致互相平行, 与围岩产状一致。单个矿体的规模一般长50-175m, 厚0.3-12m。根据对白河东坝矿区的统计, 矿体延长为延深的两倍。矿体膨胀收缩, 尖灭再现, 变化很大, 由于沉积条件和其它因素的影响, 有些地段矿体是由一群结核体组成的。
3.2 矿石结构构造 (1) 结构
自形晶粒状结构:由结晶完好的正方体或长方体黄铁矿构成, 在矿石的边部, 颗粒更大些, 粒径一般为1-3毫米。
他形晶粒状结构:多分布在结核状或条带状矿石内部, 或前者粒间, 星点状。
(2) 构造:条带状、散点状、致密块状、褶皱状等构造。
3.3 矿石矿物
矿石矿物成分单一, 以黄铁矿为主, 少量磁黄铁矿及微量黄铜矿。
脉石矿物:主要有绢云母、白云母、石英、方解石等。
3.4 矿石类型
按硫铁矿的堆积形态, 将矿石分为似层状、条带状、透镜状和结核状四种类型。以似层状、条带状和透镜状为主的矿石, 单个矿条或透镜体品位较高, 达30%以上。
似层状矿石:厚一般为0.5-1m, 沿走向和倾向具有一定的稳定性, 与上、下岩层产状一致。
条带状矿石:是和层理大体一致的黄铁矿带, 与围岩呈渐变过渡关系, 膨胀收缩、尖灭再现较为明显, 厚一般5-10cm。
透镜状矿石:长轴方向平行层理, 其外围岩石绕其成流线形, 透镜体大小不一, 大者长轴可达数米, 小者长轴几厘米至几十厘米。
4 矿床形成地质条件的几点认识
4.1 构造条件
硫铁矿带分布在隆起的边缘, 作镶边状分布。隆起边缘的巨大凹陷为硫铁矿的沉积创造了有利的环境[3]。矿化产在早震旦火山旋回的末期, 海盆底部为夹杂有火山灰的泥砂质的沉积。
4.2 岩相特征
矿床多半在厚层火山堆积的顶部及其附近。含矿层底板为凝灰岩或沉积凝灰岩, 顶板为一套炭质泥砂质、硅质、碳酸盐建造的正常沉积岩系。含矿层下部常见波痕、同生砾及韵律层, 显示了浅-中深还沉积的特点及海水底部的底流冲刷。在海底的低凹处就容易形成硫铁矿的堆积[4], 而凹坑的大小和形状, 往往决定了矿体的形态和展布的范围。
4.3 地球化学条件
根据前人测定的数据分析, 黄铁矿形成的主要阶段为还原-强还原相, 平均p H=2.5, Eh=0.127伏特。大量的硫化物和含炭较高岩石的存在, 说明当时是含硫化氢而又缺氧的强还原环境。
4.4 变质作用
在区域变质作用下, 黄铁矿颗粒变粗, 结构、构造发生了变化, 一部分似层状矿体褶曲成蛇状, 一部分小透镜体挤压滚动而成球状。结核状黄铁矿发育地段, 岩石的颜色普遍变浅 (白河东坝) , 可能是在热动力作用下, 含炭岩石脱炭的结果。晚期热水溶液活动形成一些石英、方解石脉, 在脉的边缘和内部, 可见少量的粗大的黄铁矿颗粒晶体引人注目。与此同时也形成了一些不具工业意义的黄铁矿脉。
4.5 氧化作用
近地表和裸露在地表的硫铁矿体, 均遭氧化, 形成褐铁矿, 使矿石质量大大降低。氧化程度的差异和矿石结构、构造、地貌、水文及矿石的物理性质等因素有关。但根据原地形成的铁帽形状, 依稀可辨原生矿体之形态。
5 矿床成因的认识
5.1 物质来源
Fe:本区硫铁矿始于早震旦古陆边缘凹陷地带的沉积, 其下伏为大面积的海相火山岩, 其上覆寒武-奥陶系洞河群地层中也见火山岩夹层;矿化产在一个火山喷发旋回的末期 (或间歇期) 。火山碎屑岩与矿床有着密切的依存关系, 火山热液活动和火山喷发的熔岩、火山灰, 在海水的分解下均可提供一部分铁。当然, 古陆风化流失入海的铁也可能是铁的一部分来源。
S:此类矿床与海底火山活动虽然存在着一定的关系, 但海水对硫化物的矿化作用, 有着不可忽视的影响。海水硫酸盐在层状硫铁矿的形成过程中起着重要作用。初步推测硫源有两个, 一是海水中含有一定浓度的SO42+, 二是火山硫。
5.2 矿床成因
在中深海域的凹地, 半封闭、水动力较小的下部滞水带还原条件下, 较稳定的低价Fe与有限的硫酸盐遭到无机还原产生的H2S结合形成Fe S2的胶体, 在适宜的地方和火山灰及其它成岩物质沉积下来[5], 经成岩作用, 形成似层状、透镜状、结核状矿体。所以此类矿床为沉积矿床。
6 找矿标志
(1) 矿床赋存于区域性海侵的一定层位, 因此寻找特定的岩石组合-含矿层位有其重要的意义。矿层上常覆盖有薄层的硅质、铁质及锰质的沉积岩层, 这是较为重要的地层标志。
(2) 成矿作用发生在火山活动的末期 (或间歇期) , 矿床产在火山碎屑岩顶部及其附近, 因此寻找耀岭河群和洞河群的接触面, 有重要的地质意义。
(3) 硫铁矿氧化后, 在地表形成铁帽, 在其下寻找原生矿体有着现实的意义。
总之, 该区硫铁矿分布面积大, 成带状绕古隆起边部产出, 具层位稳定和含矿层多的特点, 经不断深入的地质工作, 可望成为我省的硫铁矿基地之一。
参考文献
[1]陕西省白河县硫铁矿资源规划[Z].白河县国土局, 2008.
[2]黄自新.黑色岩系——安康矿业突破发展的突破口[J].陕西地质, 2006 (2) .
[3]李志国, 肖振.块状硫化物矿床的宏观与微观构造[J].地质找矿论丛, 2007 (2) .
[4]唐永忠, 侯满堂.南秦岭古生代沉积盆地沉积—构造事件与热水沉积成矿[J].矿产与地质, 2006 (2) .
成矿认识 篇2
对金矿进行研究对整个社会的发展有巨大的作用, 不仅仅需要地质工作者的努力, 还需要国家加大重视, 提高对其进行支持的力度, 本文则主要对金矿成矿的规律以及矿床的主要类型和成矿的地质特征进行分析, 以便为相关的研究提供借鉴。
2金矿成矿的规律原理
金矿一般都需要很长的形成时间, 在形成的过程中还需要特殊的环境, 而且, 这些都是有规律可循的, 如果可以对金矿的规律进行详细的了解, 就能够对某些地区进行推测, 看其是否会有金矿的存在。如果可以和成矿的主要类型以及地质的特征相结合, 对金矿做更加深入的研究, 就可以更准确的对某地区是否有金矿的存在进行判断。所以为了对金矿进行有效的利用和开发, 相关人员需要对金矿成矿的规律, 矿床的主要类型以及成矿的地质特征进行详细的研究, 以便准确的找出金矿的矿床。
3金矿的成矿在形成时的规律
(1) 金矿成矿的时间形成规律, 金矿的矿床在形成中都会有一定的时间规律, 这是金矿自身的属性决定的, 例如, 绿岩带型的金矿形成的时间一般在太古的时期, 变质碎屑型的金矿形成的时间一般在中晚的元古时期, 卡林金矿形成的时间一般在燕山时期。在对某地是否有金矿进行判断时, 需要对该区域内地质的形成时期进行了解, 这样就可以在某种程度上对金矿的类型进行判断。
(2) 金矿成矿地质的形成规律, 金矿的矿床在形成的过程中还需要特殊的地质、地貌环境, 例如在接近水域的区域, 如果有水流比较湍急的部分, 就容易把富含各种矿物质的砂子送到地势比较平缓的区域, 这就有利于金矿矿床的形成, 在火爆岩出现爆发的区域, 它的周围地区也可能会出现金矿的矿床, 而且一些形状比较险峻, 边缘会裂陷的区域也可能出现金矿的矿床。
(3) 金矿成矿矿体的形成规律, 一些地区的外表呈现出红色, 而且在红色的泥土覆盖比较浅的部分就可能有金矿的矿床;一些地区含有丰富的绿云母、石英等矿物质, 这些地区也可能有金矿的矿床出现;一些地区如果含有大量的轴元素或者轴化物质可能会有金矿的矿床。
(4) 金矿成矿蚀变的形成规律, 蚀变规律主要指金属的物质和其他的化学物质之间产生了化学反应, 例如红土形金矿的矿床和铁冒型的金矿, 因为当地质的条件出现变化后, 这一地区的化学物质就会使金矿的矿床产生和红色或者铜色类似的颜色, 进而形成独特的颜色, 从这些颜色和化学的反应等可以对某地是否有金矿的存在进行推测。
4金矿的成矿类型与地质的特征
(1) 绿岩带型的金矿, 绿岩带型的金矿主要是辉石岩或者角闪岩、斜长角闪岩等, 因为当地的火山出现巨大的变化, 喷发出大量的矿物质, 对上面的研究进行化学方式的侵袭, 使岩石出现绿泥石化、硅化以及绢云母化等, 使他们呈现出绿色。
地质特征, 这种成矿的类型一般都位于多山的区域, 且该地区曾经出现过火山的作用, 火山所喷发的物质和外来的各种物质与原来的岩石产生作用, 形成了造山的作用, 而且这一作用持续的时间非常漫长。此外, 这一区域内还需要有丰富的绿色的片状的岩石, 这种岩石比较脆, 而且富含石英和云母等物质, 所以这种类型的岩石分布也比较明显。
(2) 矿金砂矿床, 这种成矿的矿床主要是借助河流对一些含金金属进行搬运, 并把它们冲到水流比较平缓的区域, 进而形成富含大量金属的矿床地带, 这种成矿的矿床含金量比较高, 而且对其进行开采比较方便, 是当前世界中, 含金量比较多的一种类型。
地质的特征:这类矿床的上游一般是含金量比较丰富的矿区, 河流中间经常会有巨大的弯道, 以便能够形成可以推动水中砂子的流水, 弯曲后的河道还会有比较平缓的地段, 以便对金砂进行蓄积, 金砂会在其他的岩石上进行覆盖, 呈现出砂金状。
(3) 变碎屑岩型的金矿, 这种类型的矿床外观一般是硬砂岩、黑色岩和浊积岩的外观等, 从岩石的本质上看, 它是片岩、板岩等比较粗的岩石, 这类岩石呈现出碳酸盐化和矿化的特点, 岩石中矿化的成分比较简单, 但是却含有相当比例的金属物质。
地质的特征, 这种矿床所在地区的地形通常是岩层层间呈现出张裂状、破碎状等状态分布, 地区内稀有的金属比较多, 岩石内还含有很多微量的元素。这一地区含有丰富的热脱羧产物, 曾经出现过规模很大的降水, 接着就是长温自然的反应, 因为天气、地质或者地形等自然的反应, 使这一地区地形出现云母化和硅化的现象, 出现含有丰富锑矿的石英, 而且这类状岩、石岩中都含有金金属。
(4) 火山岩性的成矿矿床, 这种类型的矿床有两种表现方式:海相和陆相两种, 海相的类型主要在太古宙时期绿岩带所形成的火山石矿床, 这种金矿主要呈现绿泥石化和绿云母化, 其化学的侵蚀反应非常明确。陆相主要的方式是在火山发生喷发后, 把含有丰富的金金属的物质喷射到陆地上, 在地表进行覆盖, 其岩石呈现出隐爆或者构造的角砾岩石。
地质特征, 这种矿床所在的区域一般在古早时代发生火山的喷发现象, 火山在爆发的区域中大都会有面积很大成矿的岩石, 金金属则是这一区域成矿的岩石反应。这一地区呈现出围岩特征, 使金金属和区域内其他的岩石能够产生长期化学的反应, 这一地区还含有丰富的石英矿、银矿和铁矿等, 金金属就和这些其他的矿物质混合。
(5) 卡林型的矿床, 这种类型的矿床主要由于金金属受到碳酸盐的侵蚀而形成的金矿, 这类矿床分布的面积比较大, 具有丰富的含金量, 是一种优势的矿床。
地质特征, 这类矿床可能具有几种不同的地质特征: (1) 是渗流热卤水的成矿形式特征, 这种特征是地层在深入到含有丰富金矿矿物质的卤水后, 经过长时间的化学反应形成, 他们主要位于地热的深处, 呈现出流质型特点。 (2) 层控的地质特征, 是由于某些原因, 使含有丰富的地热矿物质的卤水涌现到地表上, 经过改造和沉积的作用, 形成了矿源层的岩石特征, 这种岩石的特性具有蚀变和矿化的特征。 (3) 是尼尔逊、尼尔斯式和岩浆的热液等地质的特征, 主要是地热的深处矿物的卤水和其他地热共同形成同生水或者大热的降水, 进而形成一种新型的地势, 其中的金金属和岩浆、矿物的卤水相互融合。
5结语
综上所述, 如果能够对金矿的成矿的规律进行了解, 根据规律对矿床的类型已经主要的地质条件进行研究, 就可以准确的对金矿的成矿进行判断, 从中找出人们所需的金矿。所以需要地质工作者不断加大研究力度, 根据我国各地的实际情况, 对金矿的成矿条件进行研究, 进而精确的找出金矿的矿床。
摘要：贵金属在人们的生活中具有重要的作用, 对整个社会的经济发展也有重要的影响, 尤其是黄金储备对一个国家经济的发展也有重要的意义, 所以对金矿进行了解具有重要的作用, 如果可以和金矿成矿的原理进行了解, 找出其成矿的规律, 并根据成矿的规律对金矿矿床的主要类型以及地质的特征进行分析, 就可以准确的找出金矿的矿床, 然后进行采集, 找出人们所需的金属。
关键词：金矿,成矿规律,矿床类型,地质特征
参考文献
[1]贺生彩, 王东辉.金矿成矿规律、主要矿床类型及成矿地质特征[J].硅谷, 2014, (23) :173+167.
[2]马芳, 蒋少涌.与陆相火山岩有关的铁、铜、金矿床成矿地质特征及矿床成因[J].地质找矿论丛, 2005 (04) :233-241.
成矿认识 篇3
金滩铜矿矿床地质特征及其成矿认识
金滩铜矿位于觉罗塔格晚古生代岛弧带内,富矿层位为中石炭统土古土布拉克组凝灰岩.矿体产于矿区中部的闪长岩体东部外接触带的矽卡岩带中,严格受康古尔塔格大断裂(苦水断裂)南部近东西向断裂控制.矿化主要有黄铁矿化,其次为褐铁矿化、孔雀石化、黄铜矿化、闪锌矿化和方铅矿化,呈细脉状、稀疏浸染状、稠密浸染状分布.围岩蚀变主要为矽卡岩化和绢云母化、硅化.矿床地质特征显示该矿床成因类型为岩浆期后热液对接触带围岩进行交代充填的矽卡岩型铜铅锌多金属矿.
作 者：马保钦 薛巨成 郭燕 谢晓辉 作者单位：新疆地矿局地球物理化学探矿大队,新疆,昌吉,831100刊 名：西部探矿工程英文刊名：WEST-CHINA EXPLORATION ENGINEERING年，卷(期)：200921(11)分类号：P624.6关键词：矽卡岩型铜矿 康古尔塔格断裂 觉罗塔格晚古生代岛弧 金滩
成矿认识 篇4
山西省原平市下马铺铝土矿区位于原平市北西320°方向直距34km处的段家堡乡西庄头~龙宫一带, 矿区据208国道约2.00km, 有简易公路相接, 交通较为方便。本区地处云中山北端, 地貌属断块剥蚀的低中山区, 沟壑纵横, 切割强烈。下马铺村一带史上无铝土矿矿权设置记载, 但进行过小比例尺地质填图等区域性的基础性工作, 地表现有零星铝土矿的出现, 近年来, 在露头出现附近有铝土矿民采活动, 为地质工作提供了考察依据。1997年~1998年山西省地勘局区调队在本区进行了1:5万的区域地质调查, 编制了1:5万轩岗幅、下大林幅地质图。2009年在该矿区范围内进行了普查工作, 由于区内矿体不连续, 厚度变化大, 用第Ⅰ勘查类型控制不了矿体, 对圈出具体靶区造成了难度。此次通过对矿区普查工作的详细摸底和对矿床地质特征的研究分析, 初步明确了该矿床的成因及成矿规律, 并对其下一步的找矿方向作出了预测[1]。
2 区域地质
1) 地层本区区域地层出露较齐全, 从老到新有太古界, 古生界寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系, 中生界三叠系及新生界第四系;
2) 构造本区大地构造位置处于吕梁~太行断块的宁武~静乐块坳北缘, 东邻五台山块隆, 西接吕梁块隆。区域构造线以NE~SW向为主, 横穿矿区中部的盘道梁向斜, 褶曲构造及NE~SW向断裂是本区的构造主体;
3) 区域矿产较丰富, 主要以煤和铝土矿为主, 石灰岩、粘土矿等亦有产出。其中铝土矿赋存于石炭系中统本溪组下部, 是本区主要矿产之一。矿体呈层状、似层状、透镜状, 规模大小不等, Al2O3>45%, A/S 2.6~7.0。下马铺矿区东南有石墙等中型铝土矿床, 西南部有原平市长梁沟、南蚕食等大中型铝土矿床, 北部有西红河、宽草坪等大中型铝土矿床。
3 矿区地质
1) 地层区内出露地层有奥陶系中统, 石炭系中统本溪组、上统太原组、山西组, 二叠系下统下统下石盒子组、上统上石盒子组、石千峰组, 三叠系下统刘家沟组, 第四系中上更新统、全新统。全区基岩出露面积达75%以上。含矿段附近地层从老至新分述如下:
(1) 奥陶系中统上马家沟组 (O2s) 主要为浅海相碳酸盐沉积。主要出露在矿区东南部。岩性为灰白色、肉红色、灰黄色, 少量紫色微晶白云质灰岩、白云岩及角砾状泥灰岩。厚度大于200m;
(2) 石炭系中统本溪组 (C2b) 本溪组与下伏奥陶系中统呈平行不整合接触关系。本组分为两段。一段 (C2b1) :本段为铝土矿主要含矿层 (含铝岩系) 。底部由铁质粘土岩开始, 向上依次为山西式铁矿、铁质粘土岩到中部的铝土矿, 上部为硬质耐火粘土矿或粘土岩。依据其岩性组合和铝土矿成因关系, 剖面上可分为三种组合类型, 即铁铝质岩组合、铁泥质岩组合和泥质岩组合。区内这三种剖面类型相互渐变过度, 形成了成矿带和无矿带相间出现。铝土矿为灰绿、灰、灰白色, 碎屑状、半粗糙状和致密状结构, 块状构造, 矿层下界距奥陶系灰岩侵蚀面0.00m~3.69m, 平均0.78m。各类岩 (矿) 石之间呈渐变关系, 界线不大明显, 呈层状、似层状产出。本段厚度1.28m~11.95m, 平均4.77m。横向上厚度变化较大, 纵向上变化相对较小。二段 (C2b2) 从下至上依次由生物碎屑灰岩或球粒状泥灰岩、细砂岩、粘土岩、黑色页岩夹不稳定的煤层或煤线组成。底部生物碎屑灰岩不稳定, 呈灰色、灰黄色, 透镜状层理。生物碎屑多为瓣鳃、腕足类和海百合茎碎片。其顶底通常有一层不稳定的煤层或煤线, 煤层多相变为黑色碳质页岩或黑色页岩。该段在区内沉积厚度不稳定, 变化范围由1.30m~15.80m, 平均8.85m。
2) 构造
矿区处于盘道梁区域主向斜的东南翼。主要构造线方向与区域构造方向一致, 多呈NE~SW, NEE~SWW方向展部。地层产状2°~28°, 一般14°左右。区内有14条小断层, 断层延伸短, 断距小, 对矿体影响很小。
4 矿床地质特征
4.1 铝土矿的赋存层位
铝土矿赋存于石炭系中统本溪组一段中下部, 奥陶系中统峰峰组灰岩侵蚀面之上, 俗称“G层铝土矿”。矿层下界距奥陶系灰岩侵蚀面0.00m~3.70m, 平均1.75m。
4.2 矿床规模及矿体形态产状
普查工作在矿床内部施工了21个钻孔及露头38个浅井, 有8个钻孔和16个浅井为沉积无矿, 沉积无矿天窗的存在使得矿体间断不连续, 厚度变化较大, 矿体厚度极值0.50m~3.89m, 全区平均1.35m。根据见矿工程控制及矿体不连续孤立存在的特征, 只在埋藏较浅有较少工程控制的地段圈定了四个小矿体, 分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ矿体, 其中矿区中部Ⅱ、Ⅲ两矿体为本矿床的主要矿体, 其余两个矿体零星出露, 呈孤立的不规则状产出, 单矿体沿走向长度不一, 主矿体达950余米, 小矿体320m~780m不等, 沿倾向最大宽度950m左右, 小矿体为100m~300m。矿体形态呈不规则的似层状、透镜状, 产状与围岩一致, 倾向320°左右, 倾角12°~28°, 一般在14°~20°之间。局部地段可达30°。矿体形态变化受后期风化剥蚀作用的改造, 使其在地表出露形成不同形式的锯齿和港湾状。
4.3 矿体厚度变化规律
矿体严格受含矿岩系岩相分布控制, 铁铝质岩相的发育程度决定了矿体的存在与否, 制约着矿体的形态、厚度变化, 铁铝岩相受奥陶系灰岩侵蚀面的古地形控制, 使其形成为盆地充填沉积层序。铁铝岩相厚度越大, 矿体越厚。而厚度小的地方常相变为泥质岩, 矿体尖灭。
4.4 矿石物质组分变化规律
4.4.1 铅垂方向上
各矿种和矿石类型的变化及沉积顺序, 从下至上基本是山西式铁矿——铁矾土——铁铝岩——铁质铝土矿——粗糙状铝土矿——致密状铝土矿——硬质耐火粘土矿:化学成分的变化一般是下部铁高、铝低, 中部铝陡然增高, 铁和硅低, 而上部铝又有所降低, 硅增高较为明显。
4.4.2 水平方向上
铝土矿各矿石类型沿走向一般变化不大, 但由于受到古地貌凹凸不平的影响, 有时出现厚度发育上的差异, 个别地段甚至相变为铁铝岩形成沉积无矿天窗。沿倾向向西矿石质量及矿层厚度一般亦有变差趋势。
从整个空间上看, 矿体的化学成分变化表现出一定的相关性, 即Al2O3与Si O2呈反相关关系, 而与Ti O2呈正相关关系。
5 矿区成矿规律及成矿预测
5.1 矿区成矿规律[2]
5.1.1 矿床成因
本区铝土矿与我省绝大多数铝土矿矿床一样形成于石炭纪本溪期。其层序与建造具有陆源铁、铝质建造沉积韵律的特征。它以古风化壳的奥陶系中统石灰岩类为基底, 向上为铁质层—铁铝层—铝土矿层—铝硅 (粘土岩) —碳酸盐岩层。矿体呈似层状、层状产出。界线多为渐变过渡关系。就物质成分及结构而论, 在弱酸环境中溶解的铁质和古风化壳残积物, 首先沉积形成铁质层, 然后是铝硅物质的沉积, 这是沉积环境水介质p H值发生变化的必然结果。而其结构为致密状和粗糙状 (碎屑状) , 这些特征表明该铝土矿床为泄湖—浅海相碎屑及胶体化学沉积而成。
成矿物质来源要结合本区成矿地质条件分析, 本区位于原平古岛北部边缘。这一特点与我国北方大部分铝土矿成矿地质条件大致相同。有理由认为本区铝土矿成矿物质来源主要是基底碳酸盐岩的古风化壳。另外有古陆、古岛、古老的结晶岩石风化产物的补充。
5.1.2 矿区成矿规律
区内铁铝质岩相为铝土矿成矿岩相, 泥质岩相不含铝土矿。铝土矿矿体在矿体走向上和倾向上均随铁铝质岩相沉积而变化, 往往呈不连续透镜状孤立存在。
矿体严格受含矿岩系岩相分布控制, 铁铝质岩相的发育程度决定了矿体的存在与否, 制约着矿体的形态、厚度变化, 铁铝岩相受奥陶系灰岩侵蚀面的古地形控制, 使其形成为盆地充填沉积层序。铁铝岩相厚度越大, 矿体越厚。而厚度小的地方常相变为泥质岩, 矿体尖灭。
5.2 矿区成矿预测[3]
普查工作用第Ⅰ勘查类型工程间距400m×400m无法控制矿体形态, 矿体规模太小, 只在埋藏较浅有较少工程控制的地段圈定了四个小矿体, 找矿成果不太理想, 本次通过对普查成果的综合研究发现本区还有扩大找矿成果的可能性, 其找矿方向是:
1) 改变勘查类型
下一步找矿工作建议按Ⅱ类矿床勘查类型布设勘查工程, 区内岩相组合变化大, 矿体厚度不稳定, 工程间距太大容易漏矿, 根据普查已施工的见矿钻孔, 重点选含矿段及矿体厚度都较大的钻孔, 在其周围附近布设新工程, 符合从已知到未知的勘查原则。同时利用新工程进一步重点控制值得怀疑地段的无矿天窗的范围;
2) 加大找矿深度
近年来, 在很多勘查区内逐渐加大了探矿工程深度, 特别是对大于300m~600m埋深的地段进行深部找矿并取得了很好的找矿效果, 本矿区有两个钻孔深度均大于300m, 其单工程矿体厚度超过1.5m, 矿石质量较高。区内西北角本溪组埋藏较深, 埋深在500m左右, 普查阶段因经费限制, 没有对该区域布设钻孔进行勘查, 该区域紧邻已知见矿, 有找矿远景;
3) 煤铝兼探本区煤层较发育, 对深部勘查时应做好综合勘查综合评价工作, 煤铝兼探, 会收到更好的找矿效果和经济意义;
4) 加大对构造的研究区域上构造复杂, 对本区肯定有影响, 应进一步查明矿区内构造。
参考文献
[1]钟庄华, 等.山西省原平市下马铺矿区铝土矿普查报告.
[2]烦永香, 阳正熙, 等.成矿规律与成矿预测.