Mina de cobre Tonglushan en el condado de Daye, provincia de Hubei

El depósito de oricalco de Tonglu está ubicado en el cinturón plegado de la plataforma del Yangtze debajo de la cuasi plataforma del Yangtze y es el extremo occidental de un cinturón de falla en forma de arco que sobresale hacia el sur.

II. Geología del área minera

(1) Estratigrafía (Tabla 2-66)

Tabla 2-66 Escala de los estratos minerales en el área de Tonglushan

Los yacimientos se producen principalmente en las zonas de contacto entre varias secciones litológicas del Grupo Daye y el pórfido de diorita estacional.

(2) Estructura

El patrón estructural del área minera está restringido por la estructura regional y la estructura del campo mineral. En términos generales, desarrolla características estructurales de diferentes direcciones, diferentes períodos. y diferentes escalas, especialmente la deformación de los pliegues y los pliegues se superponen y las fallas se caracterizan por una actividad de múltiples etapas. Los rastros estructurales de tendencia noroeste formados durante el Movimiento Indosinio establecieron el patrón estructural de esta área. Las estructuras con tendencia noreste desde el Movimiento Yanshan (fallas con tendencia noreste, pliegues y NEE asociadas y fallas con tendencia noroeste) se superponen a las estructuras tempranas y se entrelazan entre sí, formando una imagen de tensión típica del Nuevo Cataysiano compleja y regular en la zona minera. El yacimiento del depósito está controlado principalmente por la zona de fractura de contacto de falla con tendencia noreste.

1. Estructura plegada

Un anticlinal invertido con dirección axial de N22°E. Su eje se caracteriza por mármol blanco, sus dos alas son de mármol dolomítico y el ala oriental por estratos. producir forma empinada. Este pliegue está compuesto por el Triásico Medio y el Triásico Inferior. Debido a la fuerte destrucción y corte de la intrusión de magma medio ácido, solo quedan restos relativamente completos en la parte sur del área minera (el I yacimiento se produce en). el eje del anticlinal), y sólo la parte norte tiene la siguiente estructura monoclínica (es decir, el extremo este del anticlinal).

2. Estructura de la falla

Características estructurales de la falla de la zona minera:

(1) Desarrollada principalmente en la zona de contacto entre roca magmática y mármol y el anticlinal. eje, seguido por la capa intermedia de mármol;

(2) La aparición de la zona de fractura es consistente con la zona de contacto, solo unas pocas son oblicuas;

Figura 2-110 La pátina de la ciudad de Daye, provincia de Hubei Mapa geológico del lecho rocoso del depósito de hierro oricalco (Figura 2-110 Mapa geológico del depósito de cobre y hierro de Tongshan en la provincia de Hubei (basado en Xue Dikang, 1997) (según Xue Dikang, 1997).

Roca de brecha de toba andesita; 2-mármol de dolomita; 4-mármol de dolomita; 5-pórfido de diorita estacional; 7-skarn de diópsido de granate; skarn de granate; 10-plagioclasa; 11-zona de fractura tectónica; 12-yacimiento de mineral de cobre; 13-yacimiento de mineral de cobre-hierro; 15-yacimiento de mineral de cobalto; 17-falla inversa; -Capa de inferencia plana; 19-Falta de naturaleza desconocida; 20-Límite y aparición de segmentos estratigráficos

(3) En el centro de la falla, la falla Fuerte, debilitándose gradualmente hacia ambos extremos a lo largo del rumbo o tendencia, a veces cambiando de brecha rota a fuertemente rota;

(4) La distancia de la falla en la zona rota es generalmente pequeña, y la brecha está cerca de rocas o brechas del mineral;

(5) Además, el tamaño de la zona de fractura parece estar relacionado con el tamaño de los bloques de mármol vistos hasta ahora, es decir, si los bloques de mármol restantes en el macizo rocoso son más grandes, el tamaño de la zona de fractura La escala también es mayor, con yacimientos más grandes.

Los yacimientos No. ⅰ-ⅵ y ⅺ están controlados por la línea estructural que dirige n22°e, y los yacimientos No. ⅶ-ⅹ están controlados por la línea estructural que dirige n68°e (Figura 2-110). Las estructuras de falla en el área minera se pueden dividir en tres etapas: premineralización y posmineralización. Después de la mineralización, la mayoría de las estructuras heredan el desarrollo temprano. fallas, lo que hace que el yacimiento se rompa, pero la distancia de la falla es pequeña y el yacimiento se rompe.

(3) Rocas intrusivas

Se formó pórfido de diorita de Tonglushan durante el tercero. Intrusión de magma en el período Yanshan temprano (edad isócrona Rr-Sr 127Ma). Es una elipse irregular de eje corto con un área expuesta de aproximadamente 11 km2. Se trata de una extraña cepa de roca en forma de hongo que se superpone hacia el sur. y se inclina hacia el este El macizo rocoso está bien diferenciado y tiene muy poca profundidad. Se puede dividir en tres zonas de litofacies de sur a norte: la zona superior (fase ligera) es de pórfido diorítico anfíbol, la zona media (media somera). fase) es diorita anfíbol de pórfido, y la zona inferior (fase media profunda) es diorita anfíbol. La mineralización de hierro-cobre en el área minera de Tonglushan está estrechamente relacionada con la profundidad del macizo rocoso: el contacto entre rocas poco profundas y rocas carbonatadas. tiene un extenso metasomatismo de contacto y, a medida que pasa a rocas de profundidad media, el metasomatismo se debilita y el efecto de asimilación aumenta. Todos los yacimientos minerales industriales en el área minera de Tonglushan se limitan a las partes media y superior de la masa rocosa. una estrecha relación espacial con las fases media y superficial de la diorita.

Las esquinas expuestas cerca de la zona minera del pórfido de diorita anfíbol tienen una estructura de pórfido, los fenocristales son de plagioclasa y hornblenda, y la matriz es de anfíbol. , ortoclasa y una pequeña cantidad de plagioclasa.

La plagioclasa se compone principalmente de feldespato intermedio (An32-An35), a menudo en una estructura de bandas, y la ortoclasa se encuentra principalmente en pórfido, con un tamaño de partícula de 5 a 20 mm.

Química del pórfido de diorita estacional Su composición se caracteriza por ser relativamente rica en potasio, muy ácida y baja en hierro y magnesio. Características de los oligoelementos: el elemento siderófilo Mo es alto, el Co está cerca y el Ni es más bajo que el promedio de Vickers. Los elementos calcófilos Cu y Ag son altos, el contenido promedio de cobre es 67 × 10-6, que es el doble; tan alto como el valor de Vickers, y el Pb y el Zn están respectivamente cerca y por debajo del promedio de Vickers. Los elementos pro-stone contienen menos estroncio, bario, titanio, vanadio y cromo que el promedio Vickers. La principal composición química de las rocas en el área minera se muestra en la Tabla 2-67.

Tabla 2-67 Composición química de las principales rocas intrusivas de la zona minera de Tonglushan

III. Geología del depósito mineral

El depósito mineral consta de 12 yacimientos (grupos) de diferentes tamaños (Figura 2-110). La distribución espacial de los yacimientos es obviamente de tres zonas minerales.

El cinturón mineral norte-noreste (cinturón mineral principal) se extiende a lo largo de la dirección N22°E. Consta de siete yacimientos ⅰ, ⅲ, ⅳ, ⅴ, ⅵ, ⅶ y ⅰ. El cinturón mineral se extiende desde la Línea 28 en el sur hasta la Línea 59 en el norte. La franja mineral tiene unos 2.100 metros de largo y entre 300 y 350 metros de ancho. El yacimiento en el cinturón mineral principal es un grupo de vetas paralelas con diferentes profundidades de exposición en el plano, con fenómenos de pellizco y reaparición. Una sola veta es estrecha y en forma de lente, con ondas suaves en la sección, la mayoría de los cuerpos minerales (grupos) están centrados en el cuerpo mineral principal, con múltiples cuerpos minerales dispuestos generalmente paralelos y oblicuos en ambos lados (Figura 2-). 111). Se inclina SE, con un ángulo de inclinación de 50° ~ 80°. Los yacimientos no están conectados entre sí en la superficie y están separados por unos pocos metros hasta más de 100 metros. Por debajo de la elevación de 125 m, los yacimientos ⅲ y ⅳ están conectados. Este cinturón mineral está dominado por ricos yacimientos y la profundidad de enterramiento es relativamente grande. Los yacimientos No. ⅰ y ⅱ en el sur se producen por encima de -250 m sobre el nivel del mar, los yacimientos No. 2 están enterrados a una profundidad de hasta -700 m sobre el nivel del mar, los yacimientos No. ⅳ no se enfrían por debajo de -800 m, y los yacimientos No. ⅵ y ⅶ se producen a altitudes de -700 m -250 mo más, se forma un grupo de yacimientos grueso y grande con el yacimiento No. III como centro.

El cinturón mineral NEE se distribuye a lo largo de la dirección NE60 y consta de cuatro yacimientos: X, VIII, VII y VII. El cinturón mineral comienza en Zhongshan en el oeste, pasa por las montañas Xiaoyin y termina en Luositang, con una longitud de 1850 metros y un ancho de 100 metros. El yacimiento tiene la forma de una lente irregular, inclinada hacia el sureste. un ángulo de inclinación de 60° ~ 70°. Los yacimientos de este cinturón mineral son de pequeña escala, están dispersos y tienen poca continuidad.

Figura 2-111 Corte transversal integral de la Línea 12 y la Línea 7 de la mina de cobre y hierro Daye Tonglushan (según Xue.

1-Mármol dolomita; 2-mármol; 3 - Mármol dolomítico; 4-mármol que contiene dolomita; 5-mármol de capa fina con bandas arcillosas; 6-mármol dolomítico; 7-pórfido de diorita estacional; 8-mineralización de diorita estacional; 10-monzodiorita estacional; 11—pórfido de albita; 12—plagioclasa; 13—cuerpo de mineral de hierro; 15—cuerpo de mineral de cobre; 19—brecha de disolución; 20-Dirección de falla y movimiento

(1) Características del cuerpo mineral

Entre los cuerpos minerales, el No. III y el No. IV son los más grandes, y sus formas y ocurrencias son las siguientes :

Cuerpo No. (Celestia): Ubicado entre la Línea 26 y la Línea 10 en la parte sur del área minera, el yacimiento se produce principalmente en la zona de fractura estructural de la falla de contacto. El yacimiento es principalmente pórfido de sienita plagiotrópico, y el piso del yacimiento es el Triásico Inferior. Las secciones litológicas quinta y sexta de la Formación Daye consisten en mármol de dolomita rayado y mármol de espesor medio. El yacimiento superior es el cuerpo principal de. El yacimiento número 1 tiene 400 metros de largo, con una extensión máxima de 320 metros. Generalmente se extiende hacia abajo de 32 a 270 metros y tiene de 40 a 60 metros de espesor. plano y en forma de lente en la sección tiene tendencia NE25 y se inclina hacia el SE, con un ángulo de inclinación de 70 ° ~ 80 ° El ancho de cada sección es inconsistente con la longitud de la extensión, y el tipo de mineral es principalmente mineral de cobre y hierro. El cobre en la parte superior del yacimiento se ha lixiviado hasta convertirse en mineral de hierro rico, mientras que el mineral de cobre-hierro en la parte inferior se oxida debido al grado de oxidación. De manera diferente, las líneas 22 a 16 son todas minerales oxidados. Las zonas de oxidación y las zonas mixtas se pueden dibujar entre las líneas 14 a 16. Los yacimientos son de gran escala y las reservas probadas de cobre representan el 24% de todo el depósito, en promedio. La ley es Cu 2,31%. Representa el 25% del depósito, y la ley promedio es 51,23%. El yacimiento inferior está ubicado en la parte inferior del yacimiento principal entre la línea 12 y la línea 14, y está estratificado con mineral de cobre-hierro principalmente. El yacimiento es de pequeña escala.

Yacimiento mineral No. ⅲ (Sheshantou): consta de dos partes. La parte superior está expuesta en la superficie y la mayor parte ha sido erosionada. La parte inferior es un gran yacimiento oculto completo con un. distancia general de 35 ~ 64m. Los yacimientos se producen principalmente en residuos de mármol y xenolitos en zonas de fractura estructural de fallas de contacto. La roca circundante del techo y el suelo es plagioclasa alterada.

El yacimiento superior No. ⅲ: comienza en la Línea 2 en el sur y termina en la Línea 11 en el norte. Tiene aproximadamente 375 m de largo y 4 ~ 54 m de ancho. Todo el yacimiento está ubicado por encima de la elevación de Om, choca con NE25 y tiene un ángulo de inclinación de 50 ~ 600°. El yacimiento tiene forma de lente en el plano y forma de cuña en sección transversal, y se extiende hacia abajo de 24 a 76 m. Se compone de mineral de cobre combinado de baja ley y mineral de cobre y hierro oxidado, y el yacimiento es de pequeña escala.

El yacimiento inferior del No. ⅲ: Está ubicado entre las líneas 0 y 13 en el medio del área minera. Es un yacimiento oculto con una longitud de 350 a 400 metros. El cuerpo golpea Ne 20 ~ 30, se inclina SE y tiene un ángulo de inclinación de 60 ~ 70. Es lenticular y laminar. La sección de la Línea 7 es el yacimiento más grande, con un espesor vertical central de 110 m y una extensión descendente de 815 m. El límite de la cola no ha sido delineado. Los tipos de mineral de las secciones 5 a 13 son principalmente minerales de cobre y hierro, y los de las secciones 0 a 3 son minerales de cobre diseminados. La parte inferior del yacimiento No. ⅲ es el yacimiento más grande del depósito. El metal de cobre probado representa el 39,37% de las reservas de cobre del depósito, con una ley promedio de 1,75438+0%. Las reservas de mineral de hierro representan el 38,31% de las reservas de hierro del depósito y la ley TFEO promedio es del 39,78%.

Yacimiento No. 4 (al oeste de Sheshantou): Ubicado en la parte norte del área minera, comenzando desde la Línea 13 en el sur y terminando en la Línea 39 en el norte. El yacimiento está compuesto por tres. partes El cuerpo mineral superior es un cuerpo mineral oculto y se produce en mármol. La zona de contacto superior de los xenolitos está expuesta en la superficie y se produce principalmente entre la zona estructural de la falla de contacto (la zona de contacto inferior de; los xenolitos de mármol) y el mármol; el yacimiento inferior se produce principalmente en la franja de contacto superior de los xenolitos de mármol profundos.

El yacimiento central es el cuerpo principal del yacimiento ⅳ, y los segmentos de línea 15 a 19 son el cuerpo principal del yacimiento, que es grueso y se extiende profundamente hacia abajo. Corre hacia NE19, se inclina hacia NE y tiene un ángulo de inclinación de 65 a 75. El mineral de cobre y hierro es el principal tipo de mineral. El mineral de cobre diseminado se encuentra generalmente en yacimientos de mineral de cobre y hierro, el mineral de cobre y hierro se encuentra al sur de la Línea 19 y el mineral de cobre se encuentra al norte de la Línea 19. El grado de oxidación del mineral es relativamente profundo, alcanzando generalmente una altitud de -5 m, y el más profundo alcanza una altitud de -105 m. La mayor parte del cobre de las capas menos profundas de la tierra se perdió y se convirtió en mineral de hierro. El tamaño del yacimiento No. ⅳ es superado solo por el yacimiento No. 2, y es equivalente al yacimiento No. ⅰ. Las reservas probadas de cobre representan el 24% de las reservas de cobre del depósito, y el promedio. La calificación es del 1,5%. Las reservas de mineral de hierro representan el 24% de las reservas de hierro del depósito, con una ley promedio de 36,46%.

(2) Tipo de mineral y composición mineral del mineral

El tipo de mineral y la composición mineral de este depósito son complejos y se pueden dividir en 5 tipos industriales, 10 tipos naturales y 14 tipos de construcción de minerales. Hay más de 130 minerales conocidos, de los cuales 49 pueden usarse en la industria, solo 19 son comunes y hay 81 minerales de ganga. Además de los principales componentes asociados de oro, plata y cobalto, el mineral de cobre y hierro de Tonglushan también contiene azufre, indio, telurio y renio, que también tienen un valor de utilización integral. La ley promedio de oro es 1,15×10-6; la ley promedio de plata es 11,73×10-6; la ley promedio de cobalto es 0,01,54%.

Los principales minerales metálicos son la calcopirita, bornita, pirita, magnetita, hematita y malaquita. Los minerales metálicos secundarios incluyen: calcocita, molibdenita, marcasita, esfalerita, pirita con cobalto, pirita coloidal, limonita, azurita, calcopirita, siderita, cobre natural, pseudomalaquita y maghemita. Los principales minerales de ganga son calcita, dolomita, calcedonia, diópsido, subdiópsido, almandino, almandino y flogopita.

(3) Zonificación de mineralización por alteración del depósito (capa interna-capa externa)

(1) Mineralización de plagioclasa silicificada de potasio, zona mineralizada de diorita, porfirita-molibdeno dependiente del tiempo;

(2) Zona de mineral de molibdeno de plagioclasa-(molibdenita-pirita);

(3)Cinturón de mineral de cobre de plagioclasa-(mineral de cobre amarillo, pirita) de Skarn;

(4) ) Cinturón de mineral de cobre y hierro skarn-(calcopirita, bornita, magnetita) con diópsido que contiene flogopita. El cobre representa el 76,66% del total y el hierro el 85,17% del total. Es el cinturón mineral más importante.

(5) Zona de minerales cupríferos de mármol de Skarn-(calcopirita, bornita y calcocita).

(4) Estructura del mineral

La estructura principal del mineral es isomorfa a la estructura de partículas euhédricas y a la estructura metasomática, seguida de la estructura de descomposición de la solución sólida y la estructura de recristalización coloidal.

Las principales características estructurales del mineral son las siguientes:

Estructura masiva densa: el contenido de metal es superior al 75%, principalmente mineral de magnetita y compuesto de cobre y hierro, con magnetita representando más del 75%, conteniendo una pequeña cantidad de hematita, mineral de hierro amarillo, calcopirita, bornita, etc. También se pueden ver localmente calcopirita y hematita densas y masivas.

Estructura diseminada: Se forma por la sustitución de diversos skarns, mármoles, plagioclasas o minerales metálicos cristalizados tempranos por fluidos hidrotermales portadores de menas. Incluyendo extensión escasa, extensión media y extensión densa.

Estructura de las vetas de mineral: Las vetas de minerales metálicos ilustran skarn, plagioclasa, mármol o minerales primitivos.

Estructura en forma de toro: El mineral se fragmenta en brechas, principalmente magnetita y brechas de mineral de magnetita cobriza. Sus cementos incluyen calcedonia, calcita, dolomita, etc.

Estructura de arena sedimentaria: La primera se forma principalmente por la erosión de magnetita y hematita en la zona de oxidación-zona de mezcla del yacimiento. Este último se forma por una intensa trituración en el yacimiento.

(5) Metasomatismo de contacto y alteración de la roca circundante

Skarn tiene una zonificación obvia y se puede dividir en dos tipos de zonificación: El contacto entre el pórfido de monzodiorita estacional y la piedra caliza forma una zona dominada por Skarn cálcico Visto desde el exterior del macizo rocoso, es: skarn estacional de sienita-plagioclasa-crónico. El contacto entre el pórfido de diorita estacional y la dolomita forma una zona compuesta principalmente por skarn de magnesia, que se divide hacia afuera del macizo rocoso en: pórfido de diorita estacional-diagénesis de plagioclasa y pórfido de diorita estacional- Skarn de diópsido de plagioclasa-granate-skarn de flogopita-skarn de diópsido- diópsido de flogopita diópsido.

La principal relación entre alteración hidrotermal y mineralización es la siguiente: mineralización temprana de hierro en diópsido, flogopita, albita, anfíbol, epidota y serpentina; mineralización temprana de molibdeno; es silicificación y feldesparización de potasa; La mineralización es feldesparización de potasio, silicificación, siderita, anhidrita, barita, flogopitización y cloritización. La mineralización tardía del cobre incluye carbonatación, silicificación, caolinización y zeolitización.

(6) Anomalías geofísicas y geoquímicas del depósito mineral (Figura 2-111)

1. Anomalías geofísicas

Los yacimientos de mineral de cobre y hierro son altamente magnéticos. , alto peso, alta polarización y baja resistencia, características de "tres altas y una baja" que se encuentran en xenolitos de mármol y skarn, y tiene las características de gran peso, alta resistencia, magnetismo débil y polarización débil. El pórfido de diorita de la roca madre que forma el mineral tiene las características de densidad media-baja, magnetismo medio, resistencia media y micropolarización.

Según las diferentes posiciones estructurales de los depósitos minerales, las anomalías geofísicas se pueden dividir en dos tipos:

(1) Producidas en xenolitos de mármol en macizos rocosos (Figura 2- 111), caracterizado por anomalías aeromagnéticas con una forma regular mayor a 500 nT, consistente con el cinturón estructural de mineralización, la cadena de anomalías magnéticas se superpone al campo magnético bajo o fondo de campo magnético negativo causado por el mármol oculto en el noreste. La forma de una única anomalía es regular, la intensidad generalmente es superior a 2000 m y la pendiente es pronunciada. Cuando el mineral de la superficie se superpone con el mineral inclinado oculto, aparecen anomalías secundarias junto a la anomalía del pico de alto valor, la anomalía de gravedad es la zona de gradiente en el noreste, el yacimiento está cerrado o tiene forma de lengua, la gravedad es alta y la amplitud relativa es (0,2 ~ 1,0) × 10-5 m/ s2 y es consistente con anomalías magnéticas. Hay anomalías eléctricas inducidas regularmente con una intensidad superior al 10%, y la relación entre el valor máximo y el valor de fondo es superior a 2, la curva de sondeo eléctrico tiene forma de H o forma de KH en el yacimiento, en forma de A; en el macizo rocoso no mineral y en el perfil. Una depresión de baja resistencia con un fondo de valor medio a alto o un relieve de resistencia relativamente alta con baja resistencia. Los yacimientos minerales a menudo se producen en depresiones de resistencia media-baja y en zonas de transición de resistividad alta y baja.

(2) Producido en la zona de contacto en el borde norte del macizo rocoso. Las anomalías aeromagnéticas de este tipo de depósito aumentan localmente bajo el fondo de un campo magnético negativo, con una amplitud relativa mayor a 50 nT y una forma regular, consistente con la zona estructural compuesta de la zona de contacto de la falla que controla el mineral. La anomalía del cuerpo mineral poco profundo se superpone a la zona del gradiente. La anomalía magnética fuerte se cierra con la anomalía de la gravedad local. La forma es regular, la intensidad del campo magnético es superior a 2000 mt, el gradiente es pronunciado y la zona de contacto exterior es de mármol. , hay un mínimo negativo obvio y la amplitud de gravedad relativa es 0,6×10-5m/S2. El yacimiento profundo muestra una gravedad baja y suave y anomalías magnéticas en la zona de gradiente. Los contornos magnéticos sobresalen hacia el lado norte del macizo rocoso con una fuerza superior a 100 nT. Los contornos de gravedad están distorsionados localmente o tienen una forma alta. -lengua de gravedad. El perfil tiene forma de escalera; cuando el yacimiento se entierra a más de 500 metros, las anomalías del mineral se cubrirán si las anomalías se fortalecen mediante el tratamiento de polarización, aparecerán anomalías débiles. La zona de gradiente es una anomalía de resistencia relativamente baja. La curva de sonido eléctrico en forma de H y la depresión de baja resistencia en el perfil se encuentran principalmente en la zona de depresión de baja resistencia. La curva del perfil es un punto ortogonal de baja resistencia y un punto eléctrico. baja anomalía.

2. Características de la teledetección de depósitos minerales

Las características de la imagen muestran que este tipo de depósito se ubica en la intersección de tres grupos de estructuras lineales en dirección norte-noreste y noroeste. - dirección casi este-oeste - y dirección noreste y sus alrededores, y también está controlado por estructuras de anillo de contención de gran escala, es decir, el anillo grande contiene muchas estructuras de anillo de pequeña escala. La mayoría de los yacimientos se distribuyen dentro del anillo grande o en el centro del anillo pequeño y pertenecen a la estructura del "tipo de intersección de tres grupos". En la fotografía aérea en color, el yacimiento está ubicado en el centro del anillo interior.

3. Anomalías geoquímicas

La combinación de elementos del yacimiento incluye cobre, oro, plata, hierro, zinc, cobalto, níquel, bismuto, molibdeno, plomo, arsénico, boro, manganeso. , Flúor, cloro, tungsteno, estaño, estroncio, bario, etc. , formando anomalías geoquímicas de diferentes escalas e intensidades, con alto contraste y contraste original. El contraste original del cobre, oro, plata y bismuto puede llegar a ser más de 20 veces, el del arsénico, flúor, cobalto, zinc y molibdeno es de 5 a 15 veces, y el de otros elementos es de 1 a 3 veces. . Coppergrass prospera en la superficie.

Las anomalías geoquímicas del lecho rocoso son direccionales y se distribuyen en franjas en diferentes depósitos, o en direcciones NNE, NE o NW, todas ellas relacionadas con zonas estructurales compuestas de falla-xenolitos. En la intersección de múltiples conjuntos de fallas que controlan el mineral, las anomalías se distribuyen de manera plana. La clasificación centralizada es obvia, la intensidad es alta y la escala es grande. En términos generales, las anomalías de la zona interna del cobre y las anomalías del molibdeno, la plata y el zinc indican la ubicación de los yacimientos. Los elementos indicadores de depósito mineral tienen una zonificación horizontal obvia, es decir, desde el macizo rocoso hasta la zona de contacto (cuerpo mineral) y luego hasta el mármol. La zonificación del elemento es Mo, W, Co, Bi, Sn, Mn, Zn→Cu. , Ag, Au→ B, As, F, Pb, Ba. Características del halo primario de los pozos: El campo de anomalías del depósito de mineral se debilita hacia ambos lados alrededor de la estructura de control del mineral y los yacimientos, y se distribuye en una forma elíptica concéntrica con un gradiente de concentración obvio. Entre ellos, los halos de cobre, plata, oro y molibdeno se concentran en el yacimiento, con zonas medias y exteriores anormales desarrollándose por encima y por debajo de los puntos de mineral. Los halos de zinc, manganeso, bismuto, cobalto y estaño están estrechamente relacionados con el yacimiento y tienen un alcance ligeramente mayor y rodean el yacimiento. Los halos de arsénico, bario, flúor y cloro (plomo) se distribuyen principalmente en el frente y cabeza del mineral y están estrechamente relacionados con la estructura de control del mineral. El rango de halo de F y Cl es mayor que el del halo de As y Ba (Pb). El orden de zonificación vertical del halo primario del depósito es (de arriba a abajo): F-As-Au-Cu-Mn-Zn-Co-W (Mo).

Utilizando los dos indicadores combinados de 50w(Cu)/w(Fe) y 103w(Ag)/w(Cu), se puede estimar aproximadamente la ubicación del yacimiento. Valor de 50w(Cu)/w(Fe): por encima de 3 en la mina, 1~3 en la mina, por debajo de 1 en la mina; valor de 103w(Ag)/w(Cu): por encima de 0,75 en la mina, 0,75~0,50; en la mina, por debajo de 1 Dentro de 0,50 o menos.

Cuatro. Condiciones de mineralización

(1) Isótopos estables

El rango de sulfuro δ34S en el yacimiento es de -4,9 ‰ ~ +12,8 ‰, con un valor promedio de +2,42 ‰. El gráfico de frecuencia tiene forma de torre y su valor promedio se acerca a la composición de isótopos de azufre del meteorito. Al mismo tiempo, sus características de cambio de δ34S son similares a las de los depósitos de pórfido de cobre típicos en el extranjero y a los depósitos de cobre-hierro metasomáticos en contacto en mi país, pero son significativamente diferentes de los depósitos de cobre sedimentarios y los depósitos de cobre metamórficos sedimentarios, con grandes amplitudes de cambio y ondulaciones. distribución de frecuencia. Estos ilustran plenamente que el depósito de cobre y hierro de Tonglushan tiene la misma fuente de azufre que los depósitos de pórfido de cobre de mi país y los depósitos de cobre y hierro metasomáticos en contacto. Deberían provenir principalmente de la separación de magma, lo que sugiere que los minerales provienen de la corteza inferior o del manto superior. y la mineralización Durante su migración ascendente, el fluido asimila y contamina los componentes de la corteza superior que contienen agua.

De acuerdo con los valores medidos de los isótopos minerales estables δ18O y δ13C, los resultados del cálculo de la fórmula del balance de agua mineral (Tabla 2-68) muestran que la solución acuosa mineralizada del depósito de Tonglushan proviene principalmente de Se añade magma de migmatita.

Tabla 2-68 Resultados del cálculo del equilibrio del fraccionamiento isotópico del agua mineral en el depósito de cobre y hierro de Tonglushan Tabla 2-68 Resultados del cálculo del equilibrio del fraccionamiento isotópico del agua mineral

(2) Composición de inclusiones

Según la investigación sobre la composición de las inclusiones minerales formadas después del metasomatismo y los datos de análisis de minerales, los componentes gas-líquido del depósito de cobre y hierro de Tonglushan son principalmente óxidos de metales alcalinos (Na+K) y Solución acuosa de CO2. Además de H2O, H+ y OH, sus principales componentes son Cl-, Na+, K+ y CO2, seguidos de F-, B-, H2S, Ca2+, etc. La solución de mineralización es esencialmente una salmuera rica en cloro.

(3) Análisis de las condiciones de mineralización

De acuerdo con la relación de origen mineral y los datos de inclusión mineral del depósito, se demuestra que el depósito es el resultado de grandes y largo plazo. cambios de temperatura y gasificación múltiple- Formado en condiciones de actividad hidrotermal.

La formación rocosa y la mineralización son complejas y tienen las características de múltiples etapas. El proceso de mineralización se puede dividir en tres períodos de mineralización y cinco etapas de mineralización.

1. Etapa de Skarn

(1) Etapa de Skarn: formación de los primeros minerales de skarn, granate (740 ~ 590 ℃), piedra diópsido-hipodiópsido (695 ~ 502 ℃) y contacto. plagioclasa de zona (717 ~ 515 ℃). A medida que la temperatura disminuye, los gases y líquidos que contienen minerales a alta temperatura cerca de la zona de contacto se acumulan en grandes cantidades, seguidos por la flogopita (450 ~ 426 °C), la actinolita (470 °C), la hornblenda rica en magnesio, la piedra pómez y la andalucita. , etc. . Todos ellos se forman, acompañados de una pequeña cantidad de magnetita, flogopita y diópsido, en forma * * *, y localmente forman una estructura de meteorito esponjoso.

(2) Gasificación en etapa de óxido-magnetita a alta temperatura: el skarn cristaliza granate y diópsido en la etapa temprana de silicato anhidro, y cristaliza flogopita, mica en la etapa tardía de silicato hidratado, actinolita y anfíbol rico en magnesia. K y Na participan en la red mineral, lo que indica que el ambiente cambia gradualmente de un medio ácido débil-álcali débil a un medio alcalino débil. En este momento, existe una gran cantidad de hierro en el agregado gas-líquido a alta temperatura en forma de complejos Fe2+ y Fe3+. Se enriquece gradualmente con el enfriamiento lento del gas líquido que contiene el mineral y se alimenta al hierro. Hierro magnesio-calcio con fuerte afinidad por el hierro. Penetración y migración de rocas. Cuando la temperatura cae por debajo del punto crítico de la magnetita, el gas líquido rico en hierro de alta temperatura ocupará diópsido, flogopita y granate a gran escala. A medida que aumenta la oxidación, la hematita cristaliza y la magnetita se reemplaza continuamente para formar mineral de magnetita-hematita (420 ~ 360 °C). Durante la precipitación metasomática de magnetita, una gran cantidad de sodio acompaña a la serpentina. La cristalización de albita y anfíbol acelera la precipitación y el metasomatismo de aniones y complejos complejos de hierro en medios oxidantes alcalinos, lo que indica que la transformación epidota de la cristalización en condiciones alcalinas está estrechamente relacionada con la magnetita. Lo anterior muestra que la magnetita se forma mediante el reemplazo continuo y lento a gran escala de skarn (principalmente diópsido) en un medio oxidante alcalino después de la formación de skarn. La etapa de oxidación-magnetita pertenece a la mineralización heredada del hierro de la serie sodio-hierro.

2. Etapa de sulfuro estacional

(1) Etapa de sulfuro climático de temperatura media y alta: después de la mineralización de magnetita, la temperatura continúa bajando y se produce SiO2_2 en grandes cantidades. Cristaliza en temporada (calcedonia) y precipita sulfuros a gran escala. Después de que la magnetita precipita, el líquido gaseoso que contiene el mineral se vuelve ácido y el hierro y el azufre restantes en el líquido hidrotermal que contiene el mineral se combinan para formar pirita, pirrotita y pirita que contienen níquel de alta temperatura (la temperatura de explosión es de 350 ~ 360 °C). ). A medida que el potasio precipita del líquido del gas mineral, la molibdenita cristaliza. Posteriormente, parte del hierro se combinó con cobre, zinc y azufre para formar calcopirita-esfalerita de hierro (cúbica) (la temperatura medida por el método de explosión de calcopirita es 290 ~ 260 °C), y en las dos generaciones siguientes, pirita y amarillo. Apareció esfalerita. Cristalización del mineral de cobre (250 ~ 240 ℃). La mineralización de cobre toma principalmente la forma de metasomatismo masa-masa diseminado por vetillas a lo largo de las fisuras del cuerpo de mineral de hierro formadas tempranamente y relleno entre partículas de magnetita, formando un cuerpo mineral compuesto de cobre y hierro superpuesto al mineral de hierro. El metasomatismo ocurre en una vetilla diseminada. Se forma un solo yacimiento de mineral de cobre en el mármol skarn y fisuras de plagioclasa a ambos lados del yacimiento de mineral de hierro. Sólo superado por la calcopirita, bornita, calcocita, calcocita, siderita, etc. Cristalizando secuencialmente, el proceso de mineralización va acompañado de extensas alteraciones hidrotermales como feldespato potásico, silicificación, cloritización y carbonatación. En resumen, la fase crono-sulfuro ocurre bajo condiciones débiles de reducción ácido-ácido, con mineralización de cobre posterior y superpuesta a la magnetita.

(2) Etapa de carbonato-sulfato de temperatura media y baja: después de la mineralización del sulfuro, la temperatura desciende y el azufre no utilizado en el gas y el líquido se combina con Ca2+, Mg2+, Ba2+ y Sr2+ para formar anhidrita, barita y la celestita F- se combina con Ca2+ para formar fluorita y se combina con Ca2+, Mg2+ y Fe2+ para formar dolomita, calcita, ankerita y siderita, acompañadas de cristalización estacional (calcedonia). En esta etapa, sólo pequeñas cantidades de pirita cristalizan en forma de estrella.

3. Efecto supergénico

(1) Etapa de enriquecimiento secundario de lixiviación oxidativa: lixiviación oxidativa a largo plazo de cuerpos minerales poco profundos, la magnetita se oxida a hematita o marrón. En el mineral de hierro, el sulfuro se descompone. en sulfato de cobre y carbonato de cobre. El cobre natural, la calcopirita, la calcocita y la calcocita son comunes en las zonas de enriquecimiento secundario.

Las edades de los isótopos K-Ar y Rb-Sr muestran que la flogopita en diferentes apariciones tiene diferentes edades de los isótopos. El valor de edad de la flogopita masiva cerca del yacimiento de mineral de hierro es 151ma (medido por el método K-Ar).

La flogopita en el yacimiento de hierro y cobre es de 142 Ma y 131 Ma (método Rb-Sr); la flogopita de veta tardía es de 115 Ma (medida por el método de rubidio-estroncio) y 117 Ma (medida por el método de potasio-argón). . Se puede observar que la edad de skarnización y mineralización del metal es muy cercana a la de la anfibolita diorita Yangxin (127 ~ 150 Ma), lo que demuestra que la mineralización está relacionada con la intrusión de rocas intrusivas de acidez media en esta área, lo que refleja la multiplicidad de edad. -etapa, mineralización a largo plazo.

En resumen, la edad geológica, la relación espacial entre el macizo rocoso y la mineralización, la abundancia del macizo rocoso y los elementos de mineralización y los isótopos estables (S, O, C) indican que Tonglushan destella en el tiempo. La changporita está estrechamente relacionada con el depósito de hierro y cobre de Tonglushan. Los cuerpos minerales se encuentran principalmente en zonas de contacto, y la formación de depósitos minerales es producto de un ambiente específico en un cierto estado de alteración y metasomatismo. El mineral tiene una estructura metasomática típica y la composición material y la composición química del mineral tienen una cierta relación de herencia. La composición química y los oligoelementos del mineral son diferentes de otros tipos genéticos, pero tienen las características de los depósitos minerales metasomáticos de contacto. Por lo tanto, el tipo genético de este depósito es un depósito de cobre-hierro metasomático de contacto hidrotermal de alta temperatura de gasificación posmagmática, que es un depósito de cobre-hierro típico de tipo skarn en sentido estricto.

Modelo de mineralización verbal (abreviatura de verbo) y señales de prospección mineral

(1) Modelo de mineralización

El depósito Tonglushan está ubicado en la parte central del sureste Provincia de mineralización de Hubei. El modelo de mineralización regional del sureste de Hubei muestra (Figura 2-112) que hay una zona de fusión de magma de diorita en la corteza inferior a una profundidad de 20 a 25 km, y una cámara de magma de ácido intermedio en la corteza superior a una profundidad de 10 a 15 kilómetros. Debido a las actividades de fallas grandes y profundas en dirección NO y NE o NNE durante el período Yanshaniano, una gran cantidad de magma invadió la corteza poco profunda y entró en contacto con el sistema Ordovícico-Triásico, lo que resultó en una mineralización metasomática de contacto y la Formación de diversos depósitos tipo skarn.

Figura 2-112 Diagrama del modelo metalogénico de subseries de depósitos de hierro-cobre-oro-fósforo-molibdeno en el sureste de Hubei y en el centro de Hubei. Sudeste de Hubei (según Xue Dikang 1997) (después de Xue Dikang 1997)

1-Mineral de hierro; 2-Mineral de cobre-hierro; 3-Mineral de cobre (tungsteno-molibdeno); -Mina de plata de plomo y zinc; mina de 6 de oro; 7 de diorita de grano medio; 8 de diorita de grano fino; 12 de pórfido de diorita estacional; 13 - pórfido de diorita; 14 - granodiorita; ③ mina de cobre y hierro de Tonglushan; ④ mina de cobre y oro de Jiguanzui; (cobalto) ⑦ depósito de cobre de Baiyunshan; (8) mina de cobre y tungsteno (molibdeno) de Longjiaoshan; 9) mina de oro de pórfido de Jinjingzui; (13) mina de cobre de Yinshan; -depósito de plomo-zinc. k 1l——Formación Lingxiang; t2p——Grupo Puyin; t2l——Formación Lushuihe; PT2-3-Mesoproterozoico; ~ ~.Construir la superficie de desprendimiento =. Dirección de migración del magma; fractura; ......................................... .... ................................................. ........................................................... .......................... ........................ .........

(2) Señal de prospección

1. Marcadores geológicos

El yacimiento se produce en el subsuelo compuesto de xenolitos de pórfido de diorita estacional y rocas carbonatadas del Grupo Daye del Triásico Inferior (T1dy1-T1dy7) En la estructura compuesta de la zona de contacto de falla de grado, la pared colgante del anticlinal con tendencia noreste y la estructura de falla en la misma dirección superpuestas a ella. Las estructuras de control del mineral son la zona de contacto de falla con tendencia NNE y la zona de fractura entre capas. Se desarrolla la alteración de la roca circundante y se evidencia el fenómeno de zonificación, acompañado de una zonificación de mineralización. La composición mineral del mineral es compleja. La composición del depósito es principalmente cobre y mineral de hierro, junto con muchos componentes útiles como oro, molibdeno, cobalto, selenio, telurio, indio, galio, azufre y plata. Se desarrolla la zona de oxidación del depósito mineral. Debajo de la capa de hierro de la zona de lixiviación superficial, la zona de enriquecimiento secundario a menudo tiene una sección de enriquecimiento de óxido de cobre.

2. Señales geofísicas

Tabla 2-69 Señales de prospección integral del mineral de cobre y hierro de Tonglushan Tabla 2-69 Señales de prospección integral del mineral de cobre y hierro de Tonglushan

Este depósito corresponde a anomalías aeromagnéticas de forma regular y amplio alcance. Las anomalías gravitatorias y magnéticas muestran una zona de gradiente norte-noreste, que refleja el rango de extensión del yacimiento. Hay anomalías magnéticas y de alta gravedad sobre el yacimiento más empinado, acompañadas de anomalías magnéticas negativas obvias y anomalías de carga. En el perfil, la curva de sondeo puntual tiene forma de H o KH, y la sección libre de mineral tiene forma de A. Los yacimientos minerales se encuentran principalmente en zonas de depresión de baja resistividad y zonas de transición de alta-baja resistividad.

3. Signos geoquímicos

Anomalías geoquímicas diversas de yacimientos (sedimentos de agua, suelo, rocas, etc.). ) es de gran escala, de forma regular, con una zonificación concentrada obvia y las fallas que controlan el mineral están distribuidas en una banda ancha a lo largo de la dirección NE. Las anomalías en las zonas internas de cobre, oro y plata indican la ubicación de los yacimientos.

Las señales de prospección integral de este yacimiento se muestran en la Tabla 2-69.