矿床学实习报告—甘肃白银厂铜矿

甘肃白银厂铜矿床实习报告

姓名：刚果河边草泥马

班级：021131

学号：3838438

指导教师：丁振举

一、区域地质简介

白银地区位于北祁连加里东褶皱带东段，是我国最重要的海相火山成因块状硫化物矿床产地。北祁连自元古宙至志留纪经历了大陆(边缘) 拉张裂陷、裂解、洋盆形成、扩张、俯冲消减直至洋盆闭合完整的裂谷发展史，它是我国重要的铜多金属成矿带。该区大地构造位置处于北祁连山早古生代造山带石灰沟—白银厂裂谷一岛弧东延部分，走廊南山南坡构造火山岩带中的石青硐一白银厂亚带，南为中祁连隆起带。

研究区位于甘肃省白银市以北约15 km处。区内地层自寒武系至第四系均有出露，下古生界地层分布于北部及中部，中生界地层分布于东部及中南部，新生界则零星分布于全区，以东北和西南部较为集中，其中，中、上奥陶统基性火山岩，寒武系中统白银厂和寒武系火山杂岩，分别为北部火山岩带猪嘴哑巴式铜铅矿床和中部火山岩带白银厂式铜多金属矿床的赋矿层位。区域构造总体为一大的单斜构造，次级褶皱发育，断裂构造以NEE向和NW向为主。矿田为复式背斜构造: 白银厂复式背斜，矿床位于石英角斑岩、石英角斑凝灰岩为核心的短轴背斜构造内。区域内岩浆活动强烈，侵入岩比较发育，岩浆作用分异连续，基性#中基性#中性#酸性火山岩发育齐全。研究区硫化物矿床的空间分布和定位均严格受火山机构的控制，火山岩的空间分布受断裂的控制，各个喷发中心沿古构造方向分布并形成北中2条与成矿有关的火山岩。目前，区内已发现的金属矿床( 点)达80多处，规模最大的是位于中部火山岩带的折腰山、火焰山、小铁山、四个圈、铜厂沟以及石青硐矿床。其中石青硐矿床与白银矿田有着相似的地质背景和成矿条件，具有形成与白银矿田相似的大、中型矿床的基础条件，且以深部隐伏矿床为主。而北部火山岩带主要有银硐沟、猪嘴哑巴2个小型块状硫化物矿床。

（一）、地层

区内地层自寒武系至第四系均有出露，下古生界地层分布于北部及中部，中生界地层分布于东部及中南部，新生界则零星分布于全区，以东北和西南部较为集中，其中，中、上奥陶统基性火山岩，寒武系中统白银厂和寒武系火山杂岩，分别为北部火山岩带猪嘴哑巴式铜铅矿床和中部火山岩带白银厂式铜多金属矿床的赋矿层位。

（二）、构造

区域构造总体为一大的单斜构造，次级褶皱发育，断裂构造以NEE向和NW向为主。矿田为复式背斜构造: 白银厂复式背斜，矿床位于石英角斑岩、石英角斑凝灰岩为核心的短轴背斜构造内。

区域断裂构造发育主要有NWW—NW、NE、NEE、SN向4组断裂，其中NWW—NW具有长期活动的特点，是控制区域地质体分布的主要构造因素。断裂性质主要为压扭性、逆冲推覆。早期断裂主要属压扭性，使火山岩地层发生片理化区域透人性构造及NWW—NW向右行平移韧性剪切带和脆性断裂；晚期发展为逆冲推覆构造，产生NWW—NWW、NE、NEE向3组断裂。区内主要的2条NWW向区域性断裂为苏家湾一石青硐大断裂与水泉一兴泉堡，大断裂，均具有多次复活与承袭性发展的特点，波及地域广，切割深度大。

（三）、岩浆岩

区内侵入岩侵位于新元古代一奥陶纪的3条火山岩带内，主要以隐伏岩体形式分布。岩浆岩属相对富钠的偏碱性系列，有弱的两极分异趋势，初始锶比值为0．7044—0．7077，具受地壳混染的幔源特征。岩石类型主要有花岗岩、斜长花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩等。区内出露23个中性一酸性侵人体，但岩浆岩从超基性岩到酸性岩，从岩基到岩脉均有出露。超基性岩、基性岩主要分布在该区西北部的老虎山地区，产出规模比较小，未见明显的金属矿化；而酸性、中酸性侵入岩则相对发育。该区南部出露的花岗岩岩基(升川花岗岩岩体)，向南延伸数十公里，直至兰州桑园子；呈岩株状产出的较小岩体分布方向近南北，以黑石山东部与马家沟以西较为集中；此外，如石青硐、二道湾、胡麻水、扁强沟、银硐梁、黄崖口等地均有出露。升川花岗岩岩基具有独居石与磷钇矿的局部富集，许多岩株状产

出的较小花岗岩类岩体内，具有良好的Au—Cu、Au矿化。

（一）、矿体地质特征

矿区主要由折腰山、火焰山、小铁山、铜厂沟、四个圈5个矿床组成,每个矿床含数十个大小不等的扁豆状、透镜状、似层状、脉状、楔形状等矿体。矿体产状基本与围岩片理一致，走向北40°—60°西，由东往西矿体逐渐向南扭转，即由北40°西北60°，倾向南西，倾角60°一80°，在浅部一般较缓为60°一70°，在深部逐渐变陡为70°一80°，在剖面图上见到矿体呈时缓时陡的褶曲现象。从横剖面图上看，矿体沿走向与倾向均有分枝、复合、膨缩、尖灭、重现等现象。

图2 折腰山地区地质简图

该区围岩蚀变在地表不显著，仅在局部出现;深部却普遍存在，并与矿体有密切关系。主要蚀变有绿泥石化、重晶石化、硅化、绢云母化等。绿泥石化在矿区比较发育，与块状黄铁矿、黄铜矿的关系最为密切，矿体附近及含矿围岩中的绿泥石属铁镁绿泥石类，为热液蚀变产物，而远离矿体的绿泥石化为镁绿泥石化，属区域变质作用形成的。绿泥石化一般在块状矿体顶部及其上盘围岩中发育，远离矿体绿泥石化逐渐减弱，蚀变范围从2一50 m之间，蚀变强烈者成为绿泥石岩，当伴随有白云石化、碳酸盐化、矽化时，则含矿性更好，铜铅锌较富集。重晶石化在矿区不甚发育，但与铅锌矿的关系非常密切。硅化在矿区内最为发育，

与块状、浸染状铜铅锌矿关系密切，实践证明硅化必须伴随其他蚀变才能富集成矿，单一硅化对成矿意义不大。绢云母化在矿区极为发育，在矿化带范围内均普遍存在，它与浸染状铅锌矿关系较为明显，它伴随硅化、黄铁矿化时则富集成浸染状铜铅锌矿。

从矿床的下盘到上盘，火焰山矿床从脉状浸染状铜矿石一块状含铜黄铁矿矿石(下部为含铜黄铁矿矿石，顶部有含铅锌铜的黄铁矿矿石)一层状硫酸盐，反映了成矿环境从还原到氧化的递变。小铁山矿床从下盘一上盘依次出现浸染状铜矿石—块状含铜黄铁矿矿石一块状铜铅锌矿石。在矿体与上覆岩层的交界处有断续的高锰层，同样标志了从还原到氧化的过渡，沿矿床的走向，矿床具有倾伏的趋势；在块状矿石的下盘，沿倾斜方向和走向延伸部位均为浸染状矿石的特点，矿床的这种对称的结构分带特征反映了矿床形成于古海底洼地内，现在矿床的产状，其倾斜方向、走向延伸方向均相当于古洼地的外缘。

1石英钠长斑岩; 2石英角斑岩; 3含角砾石英角斑岩; 4石英角斑凝灰熔岩; 5含角砾石英角斑凝灰熔岩; 6石英角斑凝灰岩; 7千枚岩; 8钙质绢云绿泥石英片岩; 9细碧玢岩; 10铁帽; 11块状含铜黄铁矿石; 12块状含铜、铅、锌黄铁矿石; 13块状黄铁矿石; 14浸染状铜矿石; 15钻孔; 16平移逆断层

图3 腰山-火焰山矿床矿体剖面图