江西西华山钨矿床1.doc

矿床学第五次实习 江西西华山钨矿床 姓名： 班级： 学号： 目录一区域地质背景3二矿区地质42.1地层42.2构造42.3岩浆岩4三 矿床地质特征53.1矿体特征53.2矿石特征53.3成矿期和成矿阶段6四成矿条件和成因分析7一区域地质背景 赣南地区所处的全球构造位置，属滨太平洋构造域中生代构造带的南东部，次级构造单元为南岭东西向复杂构造带与北北东向武夷山构造带的复合部位。大地构造位置处于华南加里东褶皱地槽区中的赣南后加里东隆起区。燕山期强烈活动的北东向构造带以及北北东构造带、东西向构造带，是控制区域成矿花岗岩及钨矿分布的主要构造条件。该区地层发育较为齐全，除缺失志留系外，从前震旦系至第四系均有出露，区内广泛分布含钨丰度高的寒武纪、震旦纪地层。本区出露各类岩浆岩体530个，侵入岩以花岗岩为主，岩石类型主要为酸性花岗岩，少最中酸性及基性岩。岩浆侵入具多期次活动特点，常呈复式岩体。赣南独特的区域条件为中生代大规模岩浆成矿作用提供了良好的基础，形成了大最的有色金属矿产，尤其盛产钨矿，享有“世界钨都”的美誉。矿床类型以石英脉型黑钨矿床为主，一般产于花岗岩的内外接触带，与燕山期花岗岩有着密切的成囚联系。 二矿区地质2.1地层西南区出露的地层为前震旦浅变质岩系，为一套巨厚的泥砂质类复理石沉积。下层为云母石英片岩，中部为石英砂岩与千枚岩勺_层，上层为石英砂岩。由于石英砂岩直接在花岗岩体接触，因而在外接触带的范围内，又产出两种分布不定的变质岩，角闪石角页岩和斑点状板岩。区内地层中含钨丰度普遍高于地壳中钨的平均含量，其中前震旦系(w为14x10-6)和寒武系(w为6.11x10-6)含钨丰度最高。为钨矿床或成钨花岗岩的形成提供了重要的物质基础。西华山岩株侵入浅变质岩中，岩层中出现接触变质晕并有矿化蚀变叠加。围绕外接触带发育有宽数百米的环状角岩化带，由岩体向上依次为角岩带、角岩化带、弱角岩化带。通过对晕圆分带及出露情况分析，可大致推测西南区成钨花岗岩隐伏深度和形态，并认为西南区隐伏花岗岩呈波状起伏，从116118线，从134线至线为相对窿起的岩峰，分布着数量不同的隐伏工业矿脉。2.2构造 区内北北东与东西构造带的复合结构，具体控制着复式岩株的延展方向，以及岩株两侧界而的陡缓变化。西南区内断裂构造十分发育，F,断层为西南区北东向断裂带，规模宏伟。它属池江大断裂往南呈弧形弯转的部分。在西南区走向50650,倾向北西为主，倾角70850,延长3500 m，破碎带宽45 m。主要显小以压性为主的压扭性特征，断层严格控制了复式岩株的南界，并将所有的矿脉限制于它的北侧。对西南区矿脉形成有直接的影响。其次F2， F3断层，近东西横贯的西南区，均具明显的挤压特征。F3断层北盘上冲，断距达100200 m。其派生或伴生较大破裂而常见有矿脉充填，两侧矿脉接近于该断层即发生偏转或中止，造成南中区矿脉之间勺_不对应。在这个断层内见有不规则含矿石英脉和基性岩脉充填。说明此组断裂对成矿有着明显的控制作用。分析认为西南区受F1，F2,，F3断层的影响北东向、北东东向、近东西向低级别低序次的构造复合裂隙，为容矿的有利空间，是寻找隐伏花岗岩体大脉型钨矿的最佳部位。2.3岩浆岩西华山花岗岩株是多旋回多阶段的复式岩体，岩体呈椭圆形岩株，出露面积20km2。将该花岗岩体侵入期次划分为三个阶段,第一阶段为粗粒斑状黑石母花岗岩，第二阶段为中粒斑状黑石母花岗岩，第三阶段细粒黑石母花岗岩。侵入寒武系地层中，两者是侵入的接触关系。较晚的岩体基本上是在早期岩体的重熔岩浆基础上形成，每次成岩期，伴随其后的是成矿期，在多期多阶段花岗岩的形成过程中，成矿元素具有活化转移以及继承演化的发展关系，使钨锡成矿元素通常向晚期晚阶段花岗岩中集中，最后形成矿床对于同时代的岩体来说，则在晚阶段岩体中富集。三 矿床地质特征3.1矿体特征 西华山钨矿床位于西华山复式花岗岩株之西南端。甲一期为中粒斑状黑云母花岗岩(151M a，晚期为中细粒黑云母花岗岩(148 M a)。矿床成因主要与晚期侵入体有关，但在空间上两期花岗岩都可以是赋矿围岩。花岗岩具高硅(Si02 75%)、富碱(N a2O+K2O= 8. 36%, K2O N a2O)的特点，W,Sn,Mo,Be等元素丰度很高。矿化而积约2. 4 km2，工业矿脉600余条，脉长一般为200 600 m，脉幅一般为0. 2 0. 6 m，工业矿化深度一般为60 200 m。脉体走向近东西，倾向北，倾角为700850，脉侧上部围岩有较强的云英岩化，下部则主要是碱性长石化。矿脉中主要金属矿物有黑钨矿、锡石、辉钥矿、辉秘矿、白钨矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿和毒砂等，鲜见赤铁矿，非金属矿物主要有石英、长石、方解石、冰长石、白石母、黑石母、绿柱石、萤石、石榴子石、绢石母和重晶石等。围岩蚀变主要有石英岩化和钾长石化等。 矿床地质如右图所示。 3.2矿石特征 实习中观察到的矿石如下：脉石矿物 XHS-1 花岗岩：白色，主要成分为钾长石、斜长石和石英，暗色矿物含量为5%，主要为角闪石，花岗结构，块状构造。钾长石为肉红色，中粒，含量为40%，半自形；斜长石为白色，含量为15%中粒，半玻璃光泽，自形；石英无色，他形，含量为40%，油脂光泽；角闪石为自形，中粒。岩石中发育有一个石英脉，烟灰色，颗粒较粗，他形，脉两边没有发育晕边，推测是花岗岩中裂开，然后由石英充填形成石英脉。见图片XHS-1XHS-2 千枚岩：浅绿色，主要成分为泥质，含量大于90%，变余泥质结构，千枚状构造。绿色， 说明原岩是在还原条件下形成的。见图片XHS-2XHS-3 云英岩：灰色，主要成分为石英、白云母、少量黄铜矿。石英为烟灰色，他形，含量为60%，中粒；白云母为片状，透明，无色，含量为40%，晶体颗粒较小，结晶程度好；黄铜矿为铜黄色，自形，金属光泽，细粒，含量不足1%。岩石为半自形粒状结构，块状构造。见图片XHS-3 矿石矿物XHS-4 钨矿石：块状石英、白云母集合体和钨黑钨矿集合体依次带状分布，三者中两两可接触，矿石整体为带状构造。石英为他形，无色，油脂光泽，粗粒；云母为白色略带黄色，片状集合体，结晶程度好，玻璃光泽；黑钨矿为黑色，半金属光泽，呈板状。由矿石的三个带说明该矿石为三期形成，结合成矿阶段分析知：石英结晶程度差，应为快速结晶，推测其为最先形成；云母为含水矿物，为其次形成；最后为黑钨矿。见图片XHS-4 3.3成矿期和成矿阶段根据矿脉之间的穿插关系和矿物共生组合，可将成矿作用分为4个阶段绿柱石一黑钨矿一石英(长石)脉阶段，以富含绿柱石、石榴子石、黄玉和钾长石等硅酸盐矿物为特征。黑钨矿一石英(长石)脉阶段，此阶段硅酸盐矿物锐减，黑钨矿最为发育。硫化物一石英脉阶段，以富含硫化物和白钨矿为特征，仅含少量黑钨矿。萤石一方解石一石英脉阶段，此阶段黑钨矿已绝迹，仅含少量闪锌矿和黄铁矿等。四成矿条件和成因分析西太平洋板块向欧亚板块俯冲，使得西华山地区燕山期以来发生强烈的构造活动，导致富钨的上地壳发生部分熔融作用，产生富钨的花岗岩浆。在构造作用下岩浆先后三次上侵，前两期花岗岩的两次侵入均伴随钨矿化作用。第一次侵入的富钨花岗岩冷凝收缩产生裂隙，成矿物质沿裂隙向上运移，当温度、PH值、挥发份含量和压力发生变化时，成矿元素大量沉淀，从而形成钨矿床。第二次侵入的花岗岩冷凝收缩也产生裂隙，部分收缩裂隙沿着第一期斑状中粒黑云母花岗岩中已存在的裂隙继续发育成贯穿两期花岗岩的巨型收缩裂隙，从而形成更大规模的矿化。总体来说，成矿物质的来源和介质为岩浆热液，热量来源于上侵的岩浆，成矿物质的运输通道和成矿的空间为早期侵入的岩浆冷凝收缩后产生的裂隙。7