有色金屬礦床礦體特征研究及成因意義

陳利貞

（河北省區(qū)域地質(zhì)調(diào)查院，河北 廊坊 065000）

通常來(lái)說(shuō)，金屬中除掉鐵基合金和鐵剩下的都可以稱為有色金屬。目前在建筑業(yè)、機(jī)械制造業(yè)、電子工業(yè)、核能利用、航空航天等領(lǐng)域，有色金屬及其有色金屬的合金已成為不可替代的功能和構(gòu)造材料，且隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的加快，金屬消費(fèi)尤其是有色金屬的消費(fèi)將越來(lái)越增加。我國(guó)作為有色金屬消費(fèi)第一大國(guó)，有色金屬的消費(fèi)上存在著嚴(yán)重的供需不平衡的問(wèn)題，因此對(duì)有色金屬礦床礦體的特征與成因的研究就顯得尤為重要。

1 有色金屬的礦床特征

有色金屬礦區(qū)的露礦層由下石炭統(tǒng)干泉組和下二疊統(tǒng)雙堡堂組構(gòu)成。礦區(qū)按時(shí)間由老到新敘述如下：下石炭統(tǒng)干泉組的上層是由礫英安質(zhì)凝灰?guī)r、含鈣砂巖夾石灰?guī)r組成，下層由礫巖和含礫砂巖構(gòu)成。下二疊統(tǒng)雙堡堂組是由灰綠色長(zhǎng)石雜砂巖為主要構(gòu)成成分，底層是礫巖，上層是粉砂巖夾砂質(zhì)灰?guī)r，由此而形成多旋回性韻律層，中間少部分有基性和中酸性的火山巖。

有色金屬礦區(qū)內(nèi)的礦石是由多個(gè)背向斜組成的向西傾伏的大背斜中產(chǎn)出的。軸向是西北，發(fā)育較好的地方是在背斜軸部斷裂的裂隙處。北東東向和北西向的斷層將有色金屬礦區(qū)的中部破壞隔斷[1]，位于西側(cè)的北東東向斷裂構(gòu)造為礦區(qū)提供了便捷的通道，以便從有色金屬礦區(qū)運(yùn)輸和轉(zhuǎn)移礦液，同時(shí)它也有導(dǎo)礦和控礦的作用。同期派生裂隙在北北西及北西西向上發(fā)育，在富集礦脈上有不可缺少的控制性作用。目前發(fā)現(xiàn)具有壓扭性的斷層有六條，近東西向的F1斷層為主要斷層，在有色金屬礦區(qū)北側(cè)玉石山附近[2]，同近東西向系列褶皺構(gòu)造軸向相同，可以當(dāng)做是成礦熱液上升的主要通道。還有在南北—北北東向的斜切壓扭性斷裂F2和F3，在F3和F2壓扭性斷裂作用下產(chǎn)生的由北東東—南西西向派生斷裂F4，它們都具有容礦的特征。另還有許多扭性、張性次生斷裂、節(jié)理裂隙和這些褶皺軸向一致、斜交和垂直相交，給有色金屬的成礦提供了有利的空間。

2 有色金屬礦體特征類別

在有色金屬礦區(qū)中發(fā)現(xiàn)和圈定的礦體較多，按照相對(duì)產(chǎn)出進(jìn)行部位劃分，可以劃分成兩個(gè)區(qū)域，暫且命名為西礦帶與東礦帶，在兩個(gè)礦帶中，西礦帶的研究程度比東礦帶要高。礦體在安山玢巖當(dāng)中，總體呈北西方向延伸，傾向西，上窄下寬，上陡下緩。從平面和剖面圖上看，它具有膨縮和分枝現(xiàn)象，由深部開始變得越來(lái)越薄直至尖滅，呈脈狀產(chǎn)出，見圖1。

圖1 有色金屬礦體圖

有色金屬礦有強(qiáng)烈的圍巖蝕變作用，以成因劃分可分為兩大類：一類是自變質(zhì)作用，其與火山底的高熱液體有關(guān)，另一類則是近礦巖石的蝕變作用，其與火山期之后形成的礦熱液有關(guān)。自變質(zhì)作用的標(biāo)志是綠泥石的巖化和碳酸物質(zhì)鹽化等，與金礦石的礦化無(wú)關(guān)，此處就不在敘述。近礦巖石的蝕變作用的標(biāo)志是硅石化、絹英石化、粘土化及綠泥石的巖化和碳酸物質(zhì)鹽化，其與金礦石礦化的聯(lián)系密不可分。有色金屬礦主要的圍巖蝕變有：綠泥石化：其是蝕變的早期產(chǎn)物，由綠泥石和黑色礦物質(zhì)輝巖、閃角巖和富含基質(zhì)的玻璃介質(zhì)交代形成，此時(shí)其原巖結(jié)構(gòu)的構(gòu)造保存的特別好。黃鐵絹英巖化：是近礦圍巖蝕變，主要位于礦體上盤的硅石化外側(cè)。硅化：在有色金屬礦體內(nèi)部的石英脈中出現(xiàn)，或者是石英脈的兩側(cè)，是一種熱液蝕變，且與有色金屬礦聯(lián)系密切。粘土化：發(fā)育的最好的地方是礦體中上部。絹英巖化之后，因?yàn)榻档偷臒嵋簻囟扰c變強(qiáng)的水化作用的原因，在絹英巖化以及硅化帶之上，近礦圍巖又產(chǎn)生粘土化作用，導(dǎo)致最后的結(jié)果是形成粘土礦物。碳酸鹽化：主要以方解石、菱鎂礦和白云石為標(biāo)志，出現(xiàn)于成礦作用的晚期，其主要特征是與石英一起構(gòu)成石英-碳酸鹽脈和含金石英脈，并伴有金屬硫化物的形成。

3 有色金屬的礦床成因探討

有色金屬礦具有明顯的控礦特征，礦床是由構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈切割火山巖而成，之后形成盆地，又伴隨著劇烈的火山噴發(fā)活動(dòng)。

成礦前，巖漿在地殼中演化，地殼深處的巖漿熔體從高壓地區(qū)慢慢移向地殼上部的低壓地區(qū)，因此嚴(yán)重地打破了巖漿結(jié)構(gòu)的均衡，從熔體中分離揮發(fā)組分，氣液的壓力越來(lái)越大，直到超過(guò)外部的最大圍壓時(shí)，巖漿柱被推動(dòng)膨脹和前進(jìn)，同時(shí)分解成巖枝和貫入體，伴同著爆破作用形成了角礫石。

成礦中期，地殼中的一種以壓縮熔流形狀存在的熔融巖漿液體從破裂處移到上面的低氣壓處。由于逸出大量揮發(fā)份，侵入體大都結(jié)晶過(guò)早，在連續(xù)結(jié)出晶體的過(guò)程中揮發(fā)組分不斷揮發(fā)出來(lái)，氣液性流體越來(lái)越多，同時(shí)由于內(nèi)部壓力逐漸增大，最后產(chǎn)生爆炸性的作用，形成氣體爆炸式角礫石。因?yàn)榘l(fā)散出的揮發(fā)分和結(jié)晶出來(lái)的入侵體作用，最后析出流體，導(dǎo)致礦化作用具有了脈動(dòng)性質(zhì)。

成礦后期，現(xiàn)處于無(wú)礦石時(shí)期，主要的產(chǎn)出是不含礦的呈細(xì)脈式網(wǎng)脈。

4 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)有色金屬礦區(qū)地質(zhì)特征進(jìn)行分析，簡(jiǎn)單敘述了有色金屬的礦體特征，對(duì)礦床成因進(jìn)行了探討，希望對(duì)以后的勘查工作具有重要的指導(dǎo)意義。

[1]曹興民.貴州省遵義縣六塘鋁土礦Ⅰ號(hào)礦體特征及礦床成因分析[J].世界有色金屬,2017,10(11)：236-237.

[2]馬富盛,燕正君.對(duì)青海省東昆侖成礦帶礦體特征及礦床成因分析——以都蘭縣五龍溝金礦為例[J].世界有色金屬,2017,12(10)：236-237.