斑岩铜矿的基本特征和与之相关的基础知识

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1.斑岩铜矿的定义

斑岩铜矿指产于花岗质岩高位体顶部(以及近岩体的围岩中)的全岩铜矿化或部分铜矿化在成因上二者有联系的铜矿床。

斑岩

首先是指岩浆岩,并是具有斑状结构的岩浆岩。岩浆岩又称火成岩。

结构是指岩石中矿物的结晶程度、矿物颗粒的大小,矿物的形状及其相互之间的关系。构造则是指岩石中矿物集合体在空间上的排列方式和充填方式的特征。斑状结构:岩石中所有矿物颗粒可分成大小截然不同的两群,大的称斑晶(是矿物,如果是岩石角砾,那就是称角砾岩了),小的称为基质。还有其中没有中等大小的颗粒。如果基质不是玻璃质(没有结晶)而是显晶质时,则称似斑状结构。斑晶为钾长石、副(似)长石和石英的称斑岩。如果斑晶主要是暗色矿物或斜长石时,又称为玢岩。

全岩矿化

就是整个岩体都不同程度的有矿化。

在中国,因斑岩铜矿的矿石构造总是呈细脉浸染状,又称之为细脉浸染型铜矿床。

2、斑岩铜矿的一般特征

斑岩型矿床的主要特点是矿体的体积大(可用露天块体技术开采)、品位低到中等、围岩蚀变强烈并具明显分带等。

品位:

全称为矿石品位,是衡量矿石质量的重要标志,铜矿的品位采用重量百分素数(%),是指铜矿石单位重量内有用组分的含量。现在我国规范的要求是铜品位为0.4%。

围岩蚀变

围岩就是指位于矿体边的岩石。地壳中总存在热的流体和气体,这些热的流体和气体沿着围岩(岩石)裂隙和孔隙运动的过程中,或多或少要与围岩发生或强或弱的物质交换,这种作用就称之为围岩蚀变。流体:简单说就是能流动的物体(主要为物体在液态、气态)。拿水为主的流体来说就有岩浆水、变质水、同生水、海水、卤水、地表水和地热水等。围岩蚀变的实质在于总有成矿物质的带出和带入。

分带:

主要指围岩蚀变的分带。常见的类型有四种,从外至内分别为青磐岩化、泥化、绢英岩化和钾化及硅化。青磐岩化:典型特征是蚀变后的岩石颜色像陶瓷的青花盘子,主要蚀变矿物为绿泥石、绿帘石、方解石、黄铁矿及少量的石英、绢云母、钠长石、阳起石和镜铁矿。如果没有绿帘石则非为青磐岩化。泥化:主要为高岭石化和蒙脱石化,泥化强时成杂色的粘土产出,弱时则为岩石中的矿物被高岭石和蒙脱石交代。

绢英岩化:围绕钾化带产出或叠加在钾化带上。是铜矿化主要的富集部位。露头上常因含黄铁矿其铁质的淋滤出在岩石的表面形成黑色、黑褐色、黄色的“火烧皮”(铁质薄膜),新鲜者为灰白色。最突出的特征是,原岩中除石英外,几乎所有的硅酸盐都已绢云母化,并伴有强烈的硅化。主要蚀变矿物:绢云母、石英,水白云母、水化黑云母、伊利石黄铁矿及绿泥石、高岭石、金红石、电气石等。

钾化:指钾交代的矿物,但不包括绢云母化。主要是钾长石化和黑云母化。通常在岩体内部,呈隐伏产出。主要蚀变矿物:钾长石、黑云母、石英,及硬石膏、绢云母、绿泥石、高岭石、钠长石和电气石。

3、斑岩铜矿的地质特征

围岩类型

斑岩型矿床铜矿体的围岩一般包括部分斑岩体(主要是岩体边部)和部分近岩体围岩。岩石均具不同程度的蚀变。围岩类型主要为中酸性火山岩类。

斑岩体的地质-地球化学特征

主要是中酸性岩体,其次是酸性岩体,大多属钙碱性系列,少数属碱性系列。

岩体的酸性特征是根据岩石中SiO2的含量来分,SiO2含量52%-63%为中性岩,63%-75%为酸性岩。

钙碱性、碱性的划分是按里特曼数来分,里特曼数是指岩石中的K2O、N2O和SiO2含量按(K2O+N2O)2/(SiO2-43)公式计算的。指数3.3称钙碱性岩,3.3-9为碱钙性岩,>9为碱性岩。

角砾岩体特征

斑岩型铜矿床普遍有各种各样的角砾岩体,这里主要指在矿体顶部由节理、裂隙形成的角砾岩,和断层形成的角砾岩的区分是角砾与角砾间没有胶结。

矿体规模、形状与产状

斑岩型铜矿床矿体大、品位较低。矿体形态一般简单,多呈三度空间展布。

产状指矿体、岩体、地层、构造等在空间的产出特征,一般测量和表示方法为某一表面的倾向和倾角,线状的则为倾伏向和倾角。

矿石结构构造

斑岩型铜矿床矿体为典型的网脉状和浸染状构造。

矿石组分及其分带

斑岩型铜矿床的矿石组分为铜、钼、金和其他稀有金属。有用矿物主要为黄铜矿(在原生矿中)、辉钼矿、斑铜矿(在原生矿和氧化矿中均有)、孔雀石、蓝铜矿和辉铜矿。

原生矿是俗语,标准称硫化矿石。铜矿石分三种:硫化矿石(含氧化铜10%以下)、混合矿石(含氧化铜10-30%)和氧化矿石(含氧化铜30%以上)。

硫化矿石、混合矿石多产在岩体中,而氧化矿石则有两种,相对来说一种是就地氧化形成,一种是和原来的硫化矿有一定距离。

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