Depósito polimetálico de cobre de Yongping en el condado de Qianshan, Jiangxi
1. Unidades geotectónicas
El área minera está ubicada en el cinturón plegado de Wuyi-Yunkai, donde se encuentran las tres unidades estructurales del cinturón plegado de Wuyi-Yunkai, el cinturón plegado de Wugong-Zhuguang y el bloque Jiangnan. se encuentran en el área de la Depresión de Raonan en un lado.
II. Geología de la zona minera
(1) Estratigrafía
(1) Grupo de rocas mixtas Siniano-Cámbrico: principalmente rocas mixtas intercaladas con esquistos de mica cuarcítica. , gneis de biotita plagioclasa, con una pequeña cantidad de skarn en la parte inferior. El espesor es superior a 1000 m (Figura 2-128).
(2) La Formación Yejiawan del Sistema Carbonífero Medio: expuesta en medio de la zona minera, distribuida en una estrecha franja en forma de arco que sobresale hacia el este y se extiende de norte a sur. Es un conjunto de rocas clásticas de facies costeras y marinas someras, rocas carbonatadas y rocas volcánicas, que constituye la principal capa de mineralización. La parte inferior está compuesta de arenisca de cuarzo con grava metamórfica, arenisca fina de cuarzo y limolita intercalada con lentes de piedra caliza, y en la parte inferior se encuentra pórfido fino de dacita es de capa gruesa de piedra caliza intercalada con lutita arenosa y localmente intercalada con riodacita; , toba lítica andesítica, toba laminada y arenisca tobácea; la parte superior es arenisca de cuarzo de grano medio grueso, arenisca de cuarzo con grava, limolita, lutita calcárea arenosa, lutita de filita intercalada con lentes de arenisca, de 150 mm de espesor ~250 m. La discordancia se superpone al sistema Siniano-Cámbrico.
(3) La Formación Chuanshan del Sistema Carbonífero Superior - la Formación Maokou del Sistema Pérmico Inferior: son también las capas que contienen mineral en el área minera. La parte inferior (equivalente a la Formación Chuanshan) es de mármol y piedra caliza cristalina de capas gruesas de color blanco grisáceo, intercalada con una pequeña cantidad de esquisto arenoso, arenisca de cuarzo y piedra caliza nodular; la parte media (equivalente a la Formación Qixia) es de color gris oscuro. Piedra caliza cristalina en capas gruesas de color gris negro, que contiene más masas y franjas de pedernal, intercaladas con capas delgadas de piedra caliza carbonosa y localmente intercaladas con lutita, la parte superior (equivalente a la Formación Maokou) es piedra caliza afanítica de capas gruesas, que contiene una pequeña cantidad; El pedernal está intercalado con finas capas de esquisto carbonoso, y la parte superior es piedra caliza silícea, de 150 a 210 m de espesor.
(4) Formación Lijia del Sistema Pérmico Inferior: lutita limosa de color gris oscuro, gris-negro, lutita carbonosa intercalada con limolita y finas capas de piedra caliza, distribuidas en el sinclinal de Dabaiping. Las dos alas tienen 75 m de espesor.
(5) Formación Longtan del Sistema Pérmico Superior: principalmente lutitas y limolitas de color gris claro, gris negro, con una pequeña cantidad de lutitas limosas, de más de 100 m de espesor.
(6) Serie cuaternaria: aluvial, acumulación residual de taludes, suelo subarenoso, subarcilloso, limo, guijarros, localmente se encuentran fragmentos de casquetes de hierro y suelo negro mineralizado, de hasta 40m de espesor.
Fig.2-128 Mapa geológico del distrito de mineral de cobre de Yongping en la Formación Qianshan Longtan; Formación Lijia del Pérmico Inferior; C3 P1m: Formación Chuanshan del Carbonífero Superior; Formación Maokou del Pérmico Inferior; C2y; Formación Yejiawan del Carbonífero Medio; —Sistema Siniano-Cámbrico; Su—roca mixta; VI—suelo negro que contiene mineral y número; πγ—pórfido de granito; 1—cuerpo mineral y número 2—inclinación inversa; ángulo de inclinación; 4: falla inferida; 5 - Límites geológicos medidos e inferidos
(2) Estructura
1. Pliegues
Anticlinal invertido de Tianpaishan: ubicado en el centro de la zona minera, con un eje cercano al norte y al sur, con una ligera desviación este-oeste, el eje se inclina hacia el este, el anticlinal converge y se inclina hacia el norte, y se inclina hacia el sur y gradualmente se convierte en un anticlinal normal. Los yacimientos minerales se encuentran en el ala este.
Escribiendo anticlinal invertido: Se encuentra en el lado este del anticlinal invertido de la montaña Tianpai, con el eje NNW, el eje oeste inclinado hacia el E y el sinclinal inclinado hacia el N.
2. Fallas
Las más grandes son las fallas de empuje F1 y F2, que tienen 7000 m y 5000 m de longitud respectivamente. Vaya SN, inclinándose hacia el sur. El ángulo de inclinación de F1 es suave en la parte poco profunda y pronunciado en la parte profunda, entre 20° y 50° el ángulo de inclinación de F2 alcanza los 70°; La zona de fractura entre capas controla el yacimiento de mineral de cobre, y el yacimiento de mineral y las fallas se extienden y son paralelas entre sí, y están dispuestas en forma imbricada o "en" en el perfil.
(3) Actividad magmática en la zona minera
Rocas intrusivas de ácido medio neutro: diorita, pórfido diorítico de cuarzo, pórfido granodiorítico de biotita, etc., etc. Se producen esporádicamente en en forma de pequeñas vetas, con espesores que van desde decenas de centímetros hasta varios metros. Su aparición es en su mayoría oblicua al lecho de roca circundante.
Entre ellos, el pórfido de granodiorita de biotita es de escala relativamente grande y se distribuye en la parte sur del área minera. Tiene una fuerte sericitización y se desconoce la edad de intrusión.
Rocas volcánicas-intrusivas hercinianas: incluyen dacita, riodacita, dacita, dacita, etc., que se producen en la Formación Yejiawan del Sistema Carbonífero Medio. Las rocas dacíticas alteradas tienen mayores abundancias de Cu, Pb, Zn, W, Mo, Ag y otros elementos. Según sus niveles de producción se determina que es producto de la actividad volcánica-intrusiva hercínica.
La roca principal del grupo de rocas Crosshead, pórfido de granito y roca intrusiva ácida temprana de Yanshan, de facies epigenética a ultraepofónica, se introdujo en el grupo de rocas mixtas Siniano-Cámbrico y en la Formación Yejia In the Bay del Carbonífero Medio. , la edad K-Ar de toda la roca es 161 Ma, y los contenidos de W, Cu, Ag, Mo y Pb en la roca son todos altos. Otros pórfidos de cuarzo, pórfidos de granito y granito de biotita de grano medio-fino son intrusiones después del período de mineralización, que cortan y destruyen el yacimiento.
Migmatita: La migmatita está ampliamente expuesta en el eje anticlinal invertido de la montaña Tianpai y en el área de Hujiashan-Shizitou, rodeando la Formación Yejiawan y extendiéndose sobre una gran área en dirección SN. La roca original es básicamente esquisto de mica de cuarzo del Sinio-Cámbrico y gneis de plagioclasa de biotita. Pertenece a la roca migmatita-migmatita homogénea-migmatita-migmatizada. La Formación Yejiawan del Carbonífero Medio también está migmatizada localmente.
(4) Geología de los depósitos de cobre
1. Distribución, forma, aparición y escala de los cuerpos minerales
Figura 2-129 Geología completa del área minera de Yongping Fig.2-129 Sección de croquis integrada del distrito mineral de Yongping
Su—migmatita; C2y—Formación Yejiawan; Qπ—pórfido de cuarzo; πγ—granito de biotita porfirítica; S—cuerpo mineral de azufre; yacimiento de mineral de 2-hierro; yacimiento de mineral de 3-molibdeno; 4-suelo negro que contiene cobre
El depósito de cobre de Yongping es principalmente cobre-azufre con W, Ag, Pb, Zn y otros depósitos polimetálicos. Los principales yacimientos industriales se distribuyen en el ala este del anticlinal invertido de Tianpaishan (Figura 2-128). La mayoría de ellos se encuentran en la Formación Yejiawan del Sistema Carbonífero Medio, y una pequeña cantidad de ellos se encuentran en el Chuanshan-. Formación Maokou y grupo de rocas mixtas Siniano-Cámbrico. El yacimiento se produce en capas, en forma de capas y en forma de lentes, y la ocurrencia es consistente con los estratos que contienen mineral (Figura 2-129). Golpea cerca de SN, buza E-SNN y tiene una inclinación. ángulo de 200 a 50° o de 60° a 70°.
El área minera tiene 7 zonas minerales, cada una de las cuales consta de uno o más yacimientos (Tabla 2-84). Los cinturones minerales I, II, III y IV están dominados por yacimientos de cobre y azufre (los cinturones minerales III y IV son yacimientos ocultos), los cinturones minerales V y VI están dominados por yacimientos de pirita, y el cinturón mineral VII es equivalente a I y II-2, El afloramiento superficial del yacimiento II-3 está compuesto de suelo negro que contiene cobre y acumulación de lixiviación secundaria. La zona minera está dominada por yacimientos de cobre y azufre. El yacimiento de pirita es pequeño y el yacimiento de mineral de hierro es una capa de sulfuro de hierro expuesta principalmente en la zona de oxidación superficial del cinturón mineral II. El yacimiento de mineral de plomo y zinc se distribuye principalmente en los cinturones minerales II, III y IV. parte norte de la zona minera. El yacimiento de cobre y azufre está controlado por fallas. La falla F1 controla la zona de mineral I y la falla F2 controla la zona de mineral IV. El espesor del yacimiento cambia a lo largo de la tendencia, con espesor superficial y espesor profundo. más grueso en el medio y más delgado en ambos lados, y el grosor cambia mucho.
Tabla 2-84 Tabla de ocurrencias y escalas de yacimientos
II faja mineral: recorre toda la región, es la más grande y es la principal faja mineral. Producido en la Formación Yejiawan, el techo y el piso son formaciones rocosas mixtas, la Formación Yejiawan y la Formación Chuanshan-Maokou. Hay tres yacimientos II-2, II-3 y II-4 de arriba a abajo, de los cuales el yacimiento II-4 es el más grande. El yacimiento II-4 se produce como un lecho en capas, con un ángulo de inclinación de 50°→20°→50°, consistente con la superficie superior del grupo de rocas mixtas del piso. El rumbo se extiende a 2500 my el buzamiento se extiende a más de 2000. metros El yacimiento tiene un espesor de 0,66 a 100,93 m. El espesor promedio es de 17,97 m. Según la plataforma del rebaje, la capa de pirita-calcopirita cristalina gruesa en la zona mineral II se produce en lutita de filita en capas, y la aparición de la capa de mineral es completamente consistente con la laminación de lutita de filita.
Además, también se vio afectado por la intrusión de granito de biotita similar al pórfido, lo que provocó que se inclinara e intruyera entre 30° y 40° hacia el sur, y se produjo una expansión y contracción obvias. El eje del pliegue estaba obviamente engrosado. , y cerca de la mica negra En la zona de contacto externa de mica-granito, el yacimiento se ramifica y pellizca, mostrando los cambios epigenéticos del yacimiento.
2. Composición del material mineral
Hay más de 140 tipos de minerales que componen los minerales (Tabla 2-85). Los principales minerales metálicos son: pirita, calcopirita, pirita coloidal. , pirrotita.
Tabla 2-85 Tabla 2-85 Composición mineral en minerales primitivos
Los tipos naturales de minerales son:
Zona de oxidación: limonita Capa de hierro, hierro skarn tapa, suelo negro que contiene cobre.
Zona mixta: calcocita calcopirita.
Zona primaria: pirita de latón con contenido de tungsteno, pirita con contenido de tungsteno, mineral de pirita y esfalerita con contenido de plata.
3. Estructura del mineral
Las estructuras del mineral incluyen: estructura granular semieuédrica-heteromórfica, estructura metasomática, trituración y estructura coloidal.
Las estructuras minerales incluyen: estructuras diseminadas, rayadas y masivas. Además, existen estructuras brechadas, laminadas y reticulares.
4. La composición química de los minerales
es Cu, S, W, Fe, Pb, Zn, Mo, etc., acompañados de componentes beneficiosos Au y Ag. Au y Ag pueden enriquecerse y recuperarse en concentrado de cobre, que tiene un valor de utilización integral. Además, existen trazas de Ga, Ge, Te, In, Se y otros elementos (consulte la Tabla 2-86).
Tabla 2-86 Composición química en el yacimiento II-4 (wB/)
Nota: Ag, la unidad de Au es ×10-6
Cobre : Los principales minerales que contienen cobre son la calcopirita, la calcocita y la chertita. La ley de cobre de los yacimientos de cobre y azufre generalmente oscila entre 0,53 y 1,16, con un promedio de 0,77. Los cambios a lo largo de la caída son relativamente estables; los cambios a lo largo de la huelga son nerviosos. El coeficiente de cambio de ley es 96,92, la distribución es básicamente uniforme y la relación entre ley y espesor no es obvia.
Azufre: El contenido de azufre de los yacimientos de cobre-azufre generalmente oscila entre 6,00 y 22,27, con un promedio de 15,46.
Tungsteno: Se presenta principalmente en el skarn en forma de scheelita mineral independiente, y se produce en asociación con mineral de cobre y azufre.
Plata: se presenta principalmente en minerales de tetraedro en forma isomorfa, y el contenido varía mucho. Los minerales independientes de plata incluyen argirita, mineral de azufre-antimonio, plomo-plata, mineral de azufre-bismuto y plata profunda; En las grietas o agujeros de pirita, galena y calcopirita se rellenan minerales de plata roja, bismutita de plomo que contiene plata, etc. El contenido de plata en el yacimiento es de (2-500) × 10-6, con un promedio de 27.30 × 10-6. Las partes enriquecidas se encuentran en la parte somera en el lado noroeste del área minera y en la parte profunda en el. lado este, y están estrechamente relacionados con el pórfido de cuarzo y el pórfido de granito en el espacio. La plata tiene una correlación positiva con el plomo y el zinc.
Oro: Comúnmente distribuido pero de bajo contenido, generalmente (0,03~0,05)×10-6, hasta 5,16×10-6. El oro se encuentra principalmente en la pirita.
Plomo y zinc: Producidos principalmente como minerales independientes de galena y esfalerita, que se encuentran en yacimientos de plomo-zinc. La ley del mineral es generalmente baja en plomo y alta en zinc. El suelo negro que contiene cobre contiene más plomo y zinc.
5. Zonas de mineralización
El depósito de cobre de Yongping presenta zonas oxidadas, zonas mixtas y zonas primarias. La zona primaria es la parte principal del yacimiento, compuesta principalmente por mineral de cobre, azufre, tungsteno, azufre, hierro, tungsteno y plomo-zinc-plata, y está compuesta básicamente de sulfuro.
En dirección horizontal, de norte a sur, el orden es: suelo negro cuprífero → yacimiento de plomo-zinc → yacimiento de cobre-plomo-zinc → yacimiento de cobre-azufre y yacimiento de molibdeno → yacimiento de cobre-azufre-plomo-zinc. En dirección vertical, de abajo hacia arriba: capa de hierro, suelo negro que contiene cobre, yacimiento de mineral de cobre y hierro → yacimiento de mineral de plomo y zinc, yacimiento de mineral de molibdeno → yacimiento de mineral de cobre y azufre intercalado con yacimiento de mineral de plomo y zinc → mineral de azufre cuerpo.
La combinación de minerales de norte a sur a lo largo de la tendencia es: suelo negro cuprífero, galena, esfalerita, siderita → pirita, calcopirita, scheelita, molibdenita, magnetita Pirita → galena, esfalerita.
De arriba a abajo a lo largo de la dirección de la tendencia: limonita → calcopirita, pirita → scheelita, molibdenita, calcopirita, pirita → esfalerita, scheelita, calcopirita, mineral de hierro amarillo.
(5) Alteración
Skarnización: Desarrollada en las rocas carbonatadas de la Formación Yejiawan, especialmente caliza impura, formando granada Principalmente subpiedra, seguida de diópsido, tremolita, actinolita, epidota. y otros minerales skarn. La skarnización está estrechamente relacionada con la mineralización. Cuando minerales como epidota, diópsido, tremolita y actinolita aparecen junto con el granate en el skarn, se forma calcopirita-pirita. También se puede observar mineralización de plomo y zinc en el skarn de un solo componente. , sólo se encuentran calcopirita y pirita, y la mayoría de ellas se presentan en forma de vetillas o vetillas diseminadas.
La cloritización, epidotetización, silicificación, sericitización, piritización y carbonatización se han desarrollado en diversos grados. Su zonificación general es: centrada en el cinturón mineral, y distribuida uniformemente en la capa mineral media. La karnificación es la más fuerte. el interior de la capa mineral y el techo y el piso están dominados por la silicificación. La epidotetización y la carbonatización se desarrollan localmente en el cinturón mineral, y la sericitización y la piritización dispersa son dominantes cerca del cinturón mineral.
3. Condiciones de mineralización
(1) Isótopos estables
Según los datos de isótopos de azufre, el δ34S cambia en yacimientos de migmatita, skarn y cobre-azufre. son 2,7 ‰ ~ 4,14 ‰, 2,9 ‰ ~ 4,10 ‰ y 2,4 ‰ ~ 4,10 ‰ respectivamente, que son equivalentes al azufre del basalto, lo que revela la participación de materiales de origen profundo.
Los valores de isótopos de plomo de 206Pb/204Pb son 17,941, 207Pb/204Pb es 15,522 y 208Pb/204Pb es 38,3 (Ye Qingtong, 1985), lo que sugiere que la corteza inferior o manto contiene más componentes y Tiene características de fuente profunda.
(2) Temperatura de formación del mineral
Según los datos de medición de la temperatura de explosión mineral, la pirita en capas de grano fino es 159-203 ℃, la pirita de grano grueso es 164-269 ℃, y la calcopirita en trozos es 217 ~ 278 ℃, la galena es 225 ℃ y la pirrotita es 274 ~ 305 ℃. El cambio es 159~305℃, que es básicamente un rango de temperatura medio.
(3) División del período de mineralización y etapas de mineralización
Resumen de todo el proceso de formación de depósitos minerales, se puede dividir en período de sedimentación singenética, período de migmatización y posmagmático. período. Hay cuatro etapas de mineralización: etapa líquida y etapa supergénica. Entre ellos, la etapa de migmatización y la etapa hidrotermal posmagmática son los períodos clave para la formación de depósitos minerales, que se pueden dividir en la etapa de skarn, la etapa hidrotermal de gasificación-alta temperatura y la etapa hidrotermal de baja temperatura. .
Periodo de mineralización sedimentaria singénica: Carbonífero Medio, la sedimentación volcánica aportó materiales volcánicos y elementos mineralizantes como Cu, Pb y Zn. Posteriormente, durante el proceso de diagénesis, se formaron capas o capas delgadas de sulfuros metálicos que contienen principalmente pirita y trazas de calcopirita y otras trazas.
Etapa de mineralización de migmatización: etapa de mineralización de skarn: el skarn se forma mediante migmatización. Al mismo tiempo, los elementos de mineralización en la formación se someten a transferencia de activación y enriquecimiento, y algunos de ellos se convierten en líquidos minerales. en la roca se filtran y rellenan, formando magnetita, pirrotita, pirita, esfalerita, calcopirita, etc. dispersas y dispersas incrustadas en los intergránulos o grietas de los minerales skarn, y una gran cantidad de minerales El líquido se llena a lo largo de las grietas de las capas intermedias. Generalmente se recristalizaban los sulfuros metálicos ya formados, como por ejemplo la pirita.
Período de mineralización hidrotermal posmagmática: ① Etapa de mineralización hidrotermal de gasificación a alta temperatura, se forma una pequeña cantidad de magnetita, pirrotita y pirita ② La etapa de mineralización hidrotermal de temperatura media es la etapa de mineralización principal de; El modo de mineralización del cobre es principalmente mesótesis de relleno, complementado con metasomatismo diseminado; ③ etapa de mineralización hidrotermal de baja temperatura, es decir, la etapa de mineralización de plomo-zinc-plata.
Período de mineralización superficial: Una vez formado el depósito, el mineral primario se erosiona para formar una zona de oxidación.
(4) Fuentes de materiales formadores de minerales
La Formación Yejiawan tiene grandes abundancias de Cu, Pb, Zn, W, Mo, Ag, etc., y contiene sedimentos volcánicos. La Formación Bay es la "capa fuente" o "capa de mineralización inicial".
La abundancia de elementos minerales en las rocas mixtas Siniano-Cámbrico también es elevada, aportando parte de los elementos minerales.
El pórfido de granito en forma de cruz de Yanshan temprano tiene altas abundancias de Cu y Pb, especialmente Mo, W y Ag. Junto con el material de la capa fuente de mineral, ingresa al fluido hidrotermal que contiene mineral y. Se rellena y reemplaza. Se formaron depósitos polimetálicos de cobre hidrotermal.
4. Señales de prospección
(1) Las fracturas longitudinales y las zonas de fractura entre capas coordinadas con pliegues estrechos, así como las intersecciones de fracturas y las ubicaciones compuestas, son señales macroscópicas de prospección de minerales.
(2) La Formación Yejiawan del Sistema Carbonífero Medio, bajo la premisa del desarrollo de rocas volcánicas dacíticas, a menudo contiene minerales ricos, que son tanto capas de origen mineral como capas portadoras de minerales. de las señales directas de prospección.
(3) El fluido hidrotermal magmático, la mezcla, la energía térmica y el metasomatismo de relleno pueden transformar la capa mineralizada inicial de sedimentación singenética, activar, migrar y enriquecer los elementos formadores de minerales para la mineralización. El macizo rocoso que contiene minerales es un símbolo importante de la prospección de minerales.
(4) La skarnización, la silicificación, la mineralización de pirita y cobre están estrechamente relacionadas. La aparición de la carbonatización en la etapa posterior de la mineralización hidrotermal está relacionada con la mineralización de plomo, zinc y plata.
(5) La capa de hierro de limonita es a menudo el producto de la zona de oxidación del mineral de sulfuro. Los agujeros viejos y la escoria en la superficie son signos visuales de encontrar depósitos de cobre.