理工核心期刊论文-湖南湘东钨矿成矿模式

发布时间：2013-05-10

　　摘要:湘东钨矿的矿床是高温热液充填在节理缝中形成的含矿石英脉.构造隆起部位边缘易成矿.含矿石英脉大小不一,其厚度不断变化.这次对矿区成矿模式有了新的观点和看法。在围岩中也含有成矿物质。在地下深处热液是从下往上运移的，但到达地壳的很厚的沉积盖层后阻止了热液在向上运移，所以就只有向周围扩散运移，到达节理缝时就从上往下充填。

　　关键词:成矿模式,成矿作用,导矿构造,理工论文,核心期刊论文

　　1区域地质概况

　　1.1区域地层

　　出露的地层由泥盆系,石炭系,二叠,三叠系，三叠系,朱罗系,白垩系,第三系组成.

　　1.2区域构造

　　矿区有隐伏的东西向构造,由一系裂东西向褶皱和断层组成.区域内NNE和NE向构造均较发育,表现为NE向的向背斜断裂和NNE向的断裂.不同方向构造叠加交织在一起,使区域构造复杂化.下面的区域构造图就可以表现出此区域构造。

　　1.3区域岩浆岩

　　区内岩浆岩发育,主要为邓阜仙岩体,该岩体为一复式花岗岩体,它产于古生代地层中,早期为印支期.燕山期早期和燕山晚期都有岩浆侵入.复式花岗岩体与围岩界限清晰,无混合岩化和花岗岩化现象,在岩体与围岩的接触带上乃至围岩,都出现不同程度的蚀变现象,局部地方出现矽卡岩化和大理岩化,花岗岩体的边缘有细粒结构的冷却边,以上事实说明此复式花岗岩体为岩浆型的花岗岩体.

　　2 控矿构造形成机制

　　2.1导矿构造

　　在早期岩体的表面是一很大的冷缩面,这冷缩面在内动力地质作用下向上产生隆起,这种内动力作用也给含矿热液向上流动产生动力,进而流到这冷缩面上时被上面的盖层压住再不能向上流动,所以只能沿着这个很大的冷缩面向四周流动,这个冷缩面在一定程度上引导了含矿热液的流动方向.这冷缩面是在早期岩浆与沉积盖层接触冷却后形成的.在矿区中的断裂构造有很多,大多数断层与矿床的形成没联系,但我们有很多次都看见的一个叫老山里的大断层的上盘的成矿是与它有很大的关系的,因为它是一正断层,在断层形成的同时让上盘接触面旁边的岩体向下滑动,那么在上盘的离这个接触面比较远的岩体就产生相对的向上滑动,这样根据地质力学的理论,就可以让上盘的岩体容易产生剪节理等很多节理缝,这些节理缝就在一定程度上给含矿热液提供了向上流动的通道,或者含矿热液在流动的过程中慢慢冷却在节理缝中形成一系列今天的矿脉.因为当节理缝扩大到一定程度，再受到一点内动力地质作用就可能会使节理缝两面的岩体产生滑动而形成断裂构造，所以这些控矿断裂构造可能是由原生的横节理演化而来的.前人认为老山坳断层对矿区的矿脉形成有很大的关系，即认为此断层就是一个很大导矿构造，给矿液运移提供了通道。矿区中看到了这个很大的老山坳(老山里)断层.它的产状为160°∠42°,断层的底板为细粒二云母花岗岩,断层面上为断层泥,断裂厚度为5-10㎝,断层面上有一层黄褐色风化淋漓物,断面较平直,断面上盘岩石硅化强,下盘岩石较细粒硅化较强,距断面远处岩石颗粒变粗.断层下盘有一系列和断层大致平行的裂隙面,断面上有一层白色方解石,断面上有断层泥看不出断层细粒结构.断层两盘皆为细粒花岗岩边缘相,沿断层两盘方向(垂直断面)岩石颗粒逐渐变粗.见下盘粗粒花岗岩标本.在老山坳断层下盘见斑状黑云母花岗岩,岩石呈灰白色,斑晶为斜长石,斜长石呈板状,白色斜长石长约1-2㎝,厚0.5㎝,部分长石斑晶周边有暗色矿物,长石斑晶周边有被溶蚀现象,部分斑晶呈浑圆状,另见有石英斑晶,颗粒大小均匀,石英呈烟灰色,周边也有熔蚀现象,暗色矿物有云母,云母呈片状集合体颗粒,中等岩石呈粗粒结构(或斑状结构)块状结构,此种岩石上侧为中粒花岗岩,两岩体界限不很清楚.此点南西侧为细粒白云母,此点往南西方向颗粒变粗.通过对老山坳断层的研究发现此断层为正断层,它是在早期花岗岩形成后过了很长的地质时期后,到燕山期时通过内动力地质作用使这个时期的高温岩浆上升超覆到早期花岗岩之上冷却成岩的过程中形成的。因为超覆到早期岩体的岩浆冷却成岩时容易形成很多张节理缝,这节理缝就给后期的含矿热液提供了充填的场所，又因为断层形成时上盘岩体不稳定使断面斜向下滑动，根据地质力学可知此上盘断层面的滑动会使上盘的张节理缝拉张加宽，所以老山坳断层对上盘的矿脉形成有一点点的影响，但影响不是很大。因为老山坳断层的形成时期比它下盘的花岗岩体的形成时期晚很多，所以老山坳断层的形成与它下盘的矿脉的形成没有任何关系。

　　2.2容矿构造

　　由于不同方位的含有节理缝的构造通过内动力地质构造作用叠加到一起形成很大的隆起,这样也会让节理缝的宽度和长度加大.这些节理缝就给含矿热液提供了充填的场所,这些节理缝就是容矿构造.容矿构造裂隙的研究是对脉群﹑脉列﹑单脉三维空间的系统剖析及其成因机制的探讨.

　　2.3成矿作用

　　此矿区石英脉型的矿脉是一种中高温岩浆热液充填型的矿床.它的成矿作用主要是地下含矿的高温热液在内动力地质作用力下在地球内部上升到沉积盖层后,被很厚的沉积盖层的压力阻止了它再上升,所以只有向四周流动,一直流到节理缝周围,就开始充填到花岗岩的节理裂缝中慢慢冷却后形成了今天的含矿石英脉.见成矿模式图.

　　3 成矿模式

　　从成矿的区域地质背景﹑岩浆岩﹑容矿构造乃至矿床地质特征的论述中，获得以下实际资料：①在区域上存在地槽﹑地台阶段形成的含W等成矿元素背景值高的沉积层.②复式花岗岩体是燕山期多次酸性岩浆活动的产物，且为深部分异而多次侵位的.③，矿床与S-花岗岩有关，在空间上矿体均赋存于S-花岗岩体中，在时间上矿体出现在晚期的脉岩之后.且岩浆的演化，从早-晚，是向着富碱﹑富硅﹑富挥发份﹑金属矿物背景普遍增长的方向发展的.

　　这个模式说明，本区的成岩与成矿活动之间有着非常密切的成因关系.成岩过程与成矿过程是相似的，在时间上﹑在成因上具有先后继承关系;本区地槽阶段甚至地台阶段富含W等金属元素的沉积层，随着上覆的沉积层增厚，并且在地洼阶段的断陷下沉的构造活动作用下，这些下降到地壳深部的沉积层部分发生重熔，形成S-花岗岩，这就是成矿的母岩浆.这些岩浆经深部的分异作用，将硅酸盐主体与富含成矿元素的挥发份得以分离.在构造作用的诱导下，经分离的岩浆多次上升侵位，形成各期次的花岗岩;而残留在岩浆房的岩浆，越来越富含二氧化硅﹑氧化钠﹑氧化钾和氟﹑氯﹑水﹑二氧化碳等挥发份以及W﹑Sn﹑Cu﹑Nb﹑Ta等成矿元素.到了晚期阶段，富含Nb﹑Ta的残余岩浆的侵入，形成本区的稀有金属矿床，并伴随碱性元素的交代作用，最后在岩浆房里，残留以二氧化硅﹑水为主体的成矿流体，在构造运动多次诱导下，上升进入已基本凝固各期花岗岩中，形成多期次的矿脉而构成矿床.这些都是前人对本矿区的成矿模式的研究,这次通过总结,对成矿模式有了新的见解,见的成矿模式图.

　　4 结束语

　　根据本矿区的矿产地质特征和成矿模式，可以预测本矿区的印支期花岗岩的隆起部位的裂隙中和深部及老山里断层的下盘有很大的找矿前景，有待进一步研究。

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