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甘肃李坝金矿床地质特征及控矿因素分析论文

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  关键词:甘肃李坝;金矿床地质特征;控矿因素

  甘肃李坝金矿床是中国西北地区重要的金矿产区之一,其地质特征及控矿因素具有重要意义。该矿床主要分布在新丰组中—上古生界文笔山群岩系中,石英脉型金矿为其主要类型,而磨砂浆状金矿则以诱发性存在;基础岩体、控矿断裂和蚀变大理岩都是影响矿化作用的主要因素。

甘肃李坝金矿床地质特征及控矿因素分析论文

  1成矿地质背景

  李坝金矿床位于甘肃省东南部,属于秦岭造山带南段,是一处典型的构造岩浆型金矿床。该区域地质构造复杂,岩性变化丰富,主要由花岗岩、变质岩和沉积岩组成。在岩浆侵入和构造变形的作用下,形成了多种类型的矿体,包括脉状、层状、块状和片状等。

  2矿区地质特征

  2.1地层

  镇安组是甘肃李坝金矿区的最下部地层,主要由砂岩、泥岩和灰岩组成。该地层的年代从早古生代晚期到中古生代早期,时代跨度较大。镇安组厚度一般在1000m以上,地层发育明显,分为下、中、上三段。其中下段主要由灰色泥岩和灰色砂岩组成,中段主要由灰色砂岩和灰色白云岩组成,上段主要由砂质灰岩和粉砂质灰岩组成。镇安组地层的研究表明,该地层的沉积环境为海相沉积环境,主要受到海平面变化和构造变动的影响。矿区地层的主要特征是沉积环境多样,包括陆相、海相和三角洲前缘浅海相沉积环境。不同沉积环境下的岩石类型和性质不同,对于成矿作用有重要影响。此外,在不同地层中,还发现了一些重要的矿物化带和矿化体,对于矿床的探明和开发具有重要的意义。

  2.2构造

  甘肃李坝金矿区位于祁连山隆起区西缘,地处昆仑造山带与祁连山造山带的交界处,属于构造复杂的地区。在该地区,存在着多条断裂带和褶皱带,这些构造带对金矿的形成和分布起到了决定性的作用。

  该地区存在着昆仑造山带和祁连山造山带的交汇处,形成了复杂的构造体系。昆仑造山带是由印度板块和欧亚板块的碰撞形成的,而祁连山造山带则是由太平洋板块和欧亚板块的碰撞形成的。两者的相互作用导致了该地区的构造复杂性,使得地层受到了多次挤压、折叠和断裂的影响。在该地区存在着多条断裂带。这些断裂带对矿床的形成和分布起到了决定性的作用。在这条断裂带的作用下,矿体经历了多次的变形和重塑,最终形成了富含金矿的岩体。褶皱带也是该地区的重要构造特征之一。

  2.3岩浆岩

  在甘肃李坝金矿区,主要存在着二长花岗岩和辉绿岩等岩浆岩。二长花岗岩是一种富含铝和硅的火成岩,其主要成分为长石和石英。在甘肃李坝金矿区,二长花岗岩主要出现在矿区周边的山地中,其分布范围广泛,是该地区的主要构造背景之一。辉绿岩则是一种富含铁、镁、钙和铝的岩石,其主要成分为辉石和绿泥石。在甘肃李坝金矿区,辉绿岩主要分布在矿区内部的山地中,是该地区成矿作用的重要指示岩石。

岩浆岩在成矿过程中起着重要作用。通过分析岩浆岩的成分和结构,可以了解到该地区的成矿物质来源和成矿作用。同时,在该地区的二长花岗岩中,也存在着一定量的含金矿物,这说明该地区的成矿作用与岩浆作用密切相关。

  3矿床地质特征
       3.1矿化带特征

  甘肃李坝金矿床是一个典型的岩浆热液型矿床,主要分布于李坝断裂带的南段。矿化带是该矿床的重要特征之一,下面对甘肃李坝金矿床的矿化带特征进行具体阐述。

  (1)矿化带分布范围。甘肃李坝金矿床的矿化带主要分布在李坝断裂带的南段,呈近东西向展布。矿化带主要包括两个部分,即北部的金矿化带和南部的多金属矿化带。其中,金矿化带位于北部,主要分布于二叠系玉门山组砂岩和粉砂岩中。多金属矿化带则位于南部,主要分布于中侏罗统新华组砂岩、泥岩和灰岩中。

  (2)矿化类型。甘肃李坝金矿床的矿化类型主要包括黄金、铜、铅、锌等多种矿物。其中,黄金是该矿床的主要矿物,分布于北部的金矿化带中。铜、铅、锌等多种矿物则主要分布于南部的多金属矿化带中。这些矿物的形成与该矿床的成因有着密切的关系。

  (3)矿化带形成机制。甘肃李坝金矿床的矿化带是在岩浆作用和热液作用的共同作用下形成的。在地质演化过程中,岩浆从深部升华到地表,与地表岩石相互作用,形成了热液流体。这些热液流体在地下寻找孔隙和裂隙,进而沉淀出各种矿物,形成了矿化带。

  (4)矿化带特征。甘肃李坝金矿床的矿化带具有以下特征:①矿化带呈近东西向展布,主要分布于李坝断裂带的南段。②矿化带主要包括金矿化带和多金属矿化带,其中金矿化带主要分布于玉门山组砂岩和粉砂岩中,多金属矿化带则主要分布于新华组砂岩、泥岩和灰岩中。③矿化类型丰富,包括黄金、铜、铅、锌等多种矿物。④矿化带的形成与岩浆作用和热液作用的共同作用密切相关。

  3.2矿体特征

  (1)矿体类型。甘肃李坝金矿床主要包括石英脉型和脉状—层状矿体两种类型。石英脉型矿体主要分布在玉门山组沉积岩中,呈近北南向展布;脉状—层状矿体主要分布在镇安组火山岩中,呈近东西向展布。

  (2)矿物组成。甘肃李坝金矿床中石英是最主要的矿物,同时还含有金、黄铁矿、黝帘石、方铅矿、方解石等。其中金的分布较广,主要赋存于石英脉型矿体和脉状—层状矿体中的脉状矿体中。

  (3)矿体特征。甘肃李坝金矿床中的石英脉型矿体呈带状或散状,体积较小,一般不超过50m,单体长度也不超过数百米。而脉状—层状矿体则呈层状或脉状,体积较大,可达到上千米,单体长度也可达到数百米。石英脉型矿体一般发育于岩石接触带或断层附近,而脉状—层状矿体则主要发育于火山岩中。

  (4)矿体成因。甘肃李坝金矿床的矿体形成主要受到区域构造、岩浆作用和热液作用的影响。在岩浆作用和热液作用的共同作用下,石英脉型矿体和脉状-层状矿体得以形成。同时,金的富集主要受到了热液作用的影响,热液溶液中的金在深部被富集,并随着热液的上升而沉淀在石英中,形成了金红石矿化。

  3.3矿石特征

  (1)矿石类型。甘肃李坝金矿床的矿石类型主要包括黄金矿、黄铜矿、辉铜矿、方铅锌矿等。其中,黄金矿是该矿床的主要矿石类型,占总矿量的80%以上。

  (2)矿石成分。甘肃李坝金矿床的矿石成分主要包括金、银、铜、铅、锌等多种金属元素。其中,黄金的含量较高,一般在每吨矿石中达到5g以上。

  (3)矿石形态。甘肃李坝金矿床的矿石形态主要有晶粒、脉状和块状等。其中,晶粒状的黄金矿和黄铜矿是最常见的矿石形态。

  (4)矿石赋存状态。甘肃李坝金矿床的矿石赋存状态主要有脉状、层状和块状等。其中,脉状矿体是该矿床的主要矿体类型,大部分矿石以脉状的形式赋存于矿体中。

  (5)矿石品位。甘肃李坝金矿床的矿石品位较高,黄金的品位一般在5g/t以上。在矿化带中,黄金品位较高的区域往往伴随着矿体规模的扩大。

  3.4围岩蚀变

  (1)蚀变类型。甘肃李坝金矿床的围岩蚀变主要包括石英化、硅化和蚀变带的形成等。其中,石英化是最主要的蚀变类型,其次是硅化,两者常常伴生。

  (2)蚀变程度。甘肃李坝金矿床的围岩蚀变程度较为显著,尤其是在石英化和硅化方面。其中,石英化程度较高的围岩呈灰白色或淡黄色,硅化程度较高的围岩则呈浅灰色或深灰色。此外,蚀变带的形成也很明显,其厚度一般在数米至十余米之间。

  (3)蚀变影响。甘肃李坝金矿床的围岩蚀变对矿床的形成和成矿有着重要的影响。围岩的石英化和硅化使得矿床周围的岩石更加耐蚀,从而形成了具有较强稳定性的矿体。此外,蚀变带的形成也为热液流体提供了通道,从而促进了金的富集和成矿作用的发生。

  4控矿因素

  4.1构造因素

  矿床发育在岷江—滇池构造带中段,该构造带是亚洲大陆东缘的一条重要的构造带。在这个构造带中,存在多条断层构造,其中的李坝断裂是该矿床的主控构造。该断裂走向北北东—南南西,是一条中新世的活动断裂,对于矿床的形成和成矿作用具有重要的控制作用。该断裂在构造上具有显著的走滑作用,同时也有一定的逆冲作用,形成了多期的褶皱构造和剪切带,为金矿床的形成提供了重要的构造条件。

  矿床区域内还存在着多条次级断裂和构造裂隙,这些裂隙和断裂的产生和发展与区域构造演化密切相关。这些次级断裂和构造裂隙的发育,使得区域内的岩石体系具有较强的脆性,为后期的热液流体的渗透和运移提供了通道和场所,有利于金矿床的成矿作用。

  矿床区域内还存在着多期的褶皱构造,这些褶皱构造的形成与区域构造演化密切相关。这些褶皱构造的发育,使得区域内的岩石体系具有明显的变形和变形效应,为后期的热液流体的渗透和运移提供了场所和条件,有利于金矿床的成矿作用。

  4.2岩浆岩因素

  甘肃李坝金矿床位于岷江—滇池构造带中段,该构造带是亚洲大陆东缘的一条重要构造带,地质背景复杂。该区域在新生代受到了多期次的构造变形和岩浆活动的影响,形成了一系列花岗岩、辉绿岩和安山岩等岩浆岩体。岩浆岩因素对甘肃李坝金矿床的成矿作用主要表现在以下几个方面:一是提供了金的物质来源。岩浆岩中含有丰富的金、铜、银、铅、锌等金属元素,成为甘肃李坝金矿床的主要物质来源。在岩浆岩的成因过程中,金属元素随着岩浆的上升和冷却逐渐富集,形成了金矿床。二是提供了成矿的能量来源。岩浆岩的成因过程中,伴随着大量的热能和物质的释放,形成了高温高压的成矿环境。在这种环境下,金、铜等金属元素与流体作用,形成了金矿床。三是控制了成矿流体的运移和沉淀。

  4.3地层(岩性)因素

  在该地区,存在着多种岩石类型和地层,包括花岗岩、二长岩、流纹岩、安山岩、石英岩、黏土岩、砂砾岩等。这些不同的岩石类型和地层对矿床的形成和成矿作用具有重要的影响。首先,甘肃李坝金矿床主要分布在斑岩和花岗岩中。这些岩石含有大量的硅、铝和钾等元素,是成矿元素的重要来源。在这些岩石中,含有大量的长石、石英、黄铁矿等矿物,这些矿物在成矿过程中起到了重要的作用。其次,甘肃李坝金矿床发育在一系列沉积岩中。这些沉积岩包括黏土岩、砂砾岩、千枚岩、泥岩等,这些岩石中含有大量的碳酸盐矿物、铁矿物和硫化物等,这些矿物在成矿作用中也起到了重要的作用。

  5李坝金矿床的勘探和开采方向

  5.1勘探方向

  甘肃李坝金矿床是中国西北地区重要的金矿床之一,其成矿地质条件复杂,勘探难度较大。为了更好地开发和利用该矿床的资源,需要深入研究其地质特征和成矿规律,明确勘探方向。

  从构造控制因素入手,矿床的成因与构造作用密切相关,因此应该继续对矿区的构造特征进行深入研究。在探明矿体的基础上,结合区域地质和地球物理勘探资料,综合分析矿体的空间分布规律、岩性特征、矿化类型和成矿物质来源等,进一步探明矿床的成矿规律和富集规律,找出构造控制的关键点和矿化的热点区域,开展深部勘探和找矿工作。

  需要注重岩浆岩因素的研究。矿床的成因与岩浆岩的特性密切相关,因此应该深入研究岩浆岩的成因、演化和特征,探讨岩浆岩对成矿作用的控制作用。在此基础上,结合地球化学勘探资料,找出岩浆岩带和岩浆岩体的位置和特征,寻找矿床的延伸和伴生矿体,进一步完善矿床模型和勘探方案。

  需要重视地层(岩性)因素的研究。地层(岩性)对矿床的形成和成矿作用也具有重要的影响,因此,应该深入研究矿区地层(岩性)的特征和演化,探讨地层(岩性)对成矿作用的控制作用。在此基础上,结合地质勘探资料,找出地层(岩性)的变化规律和岩性转换带,寻找矿床的延伸和伴生矿体,进一步完善矿床模型和勘探方案。

  5.2开采方向

  根据矿体地质特征和采矿工艺要求,选定最适宜的采矿方法。对于李坝金矿床这种规模较大、品位较高的矿床,常用的采矿方法包括露天开采和地下开采。露天开采适用于矿体露出地表、地质条件稳定的情况,可大幅降低采矿成本;地下开采适用于矿体埋深较深、露头面积较小的情况,可实现更高效的采矿。

  矿体的空间布局和矿体性质,制定开采方式和开采顺序。对于李坝金矿床这种矿体呈层状分布、富集程度不一的矿床,应采用分段开采的方式,先开采高品位部分,后开采低品位部分。同时,应采用合理的采矿方法和采矿技术,确保开采效率和安全性。

  制定完善的采矿规划和管理制度,实现对开采过程的有效监控和控制。这包括制定开采计划,确定开采范围和采矿周期,制定合理的采矿指导方案和管理制度,加强采矿现场的安全管理和环境保护工作,确保开采过程的安全、高效和可持续。同时,应加强对矿床的调查研究和技术创新,不断提高开采效率和资源利用率,实现可持续利用和保护矿产资源。

  6结语

  综合分析甘肃李坝金矿床的地质特征和控矿因素,可以发现该矿床的成因复杂,受构造和岩浆岩影响较大,同时岩性也是成矿的重要因素。在勘探方面,应注意综合使用多种手段,深入研究矿床的空间分布特征、岩性特征和成矿规律,以便更好地指导后续的找矿工作。在开采方面,应选择最合适的采矿方法,制定合理的开采方案和管理制度,加强对开采过程的监控和控制,以最大限度地提高矿床的开采效益。因此,对于甘肃李坝金矿床的研究和开发,还有许多需要进一步探索和完善的方面。

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