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A. 錫礦的找礦標志
1、花崗岩區或隱伏花崗岩區;
2、大理岩、角岩、矽卡岩、雲英岩、電英岩區;
3、流回紋岩、花崗岩答、花崗質斑岩內及其接觸帶附近,個別富錫地區的超基性岩、輝長岩;
4、重砂測量。因錫石硬度大,不溶於一般的酸鹼,在自然風化狀態下相當穩定,因此常以重礦物產於水系沉積物的底部。從風化土層和水溝沉積物中取樣,淘洗,看有否錫石或木錫存在。木錫是Sn4+的鹽類水解,分凝出Sn(OH)4的溶膠和凝膠,脫水後而形成的,形似木頭狀物質;
5、硅化帶、石英脈、硫化物石英脈;
6、斷裂破碎帶、鐵帽、巧克力土(含錫矽卡岩、大理岩風化而成的土壤);
7、富氟岩石及蝕變岩。錫易與氟形成絡合物遷移,當錫沉澱後,氟就滯留在附近的岩石內。因此,氟、硼、錫、砷、銻、銅等異常可指示錫的成礦遠景區,且可預測錫的儲量的大小。
B. 含礦標志層
區域含礦標志層主要為多底溝組(J3d)、門中組(K1-2m)、比馬組(K1b)等含礦地層,其中,多底溝組主要由結晶灰岩、大理岩組成,下部夾有泥質板岩、蝕變玄武安山岩,甲 瑪礦區多處具有糜棱岩化(馮孝良等,2001a),而且在碳酸鹽岩相與碎屑岩相的過渡帶 出現層矽卡岩型層狀-似層狀銅鉛礦體;比馬組(K1b)主要由細晶(粉晶)灰岩(大理岩)、板岩及片理化玄武安山岩、英安岩、細砂岩、變質片狀安山質凝灰岩組成,夾透輝石-石 榴子石層矽卡岩並在努日礦區碳酸鹽岩相與碎屑岩相的過渡帶多次出現層狀-似層狀銅鎢 鉬礦體,容礦岩石為(硅灰石)石榴子石層矽卡岩;門中組(K1-2m)主要由灰岩、鈣質砂岩-粉砂岩、鈣質砂質板岩等組成,並在羌堆礦區碳酸鹽岩相與碎屑岩相的過渡帶出現層狀-似層狀銅礦體,容礦岩石為(硅灰石)石榴子石層矽卡岩。上述含礦地層在南帶為比馬組(K1b)、中帶為門中組(K1-2m)、北帶為多底溝組(J3d),三帶含礦層位似有時差,實 則基本相當:
北帶甲瑪礦區層矽卡岩賦存在多底溝組與林布宗組的過渡帶,時代當屬J3-K1。
南帶比馬組安山岩中測得兩組Rb-Sr等時年齡分別為(125.23±21.5)Ma和(192.76±2.42)Ma(西藏地質勘查局,1992)年齡相當於J3-K1;陝西地調院(2009)在比馬組灰岩中發現Palorbitolina lenticul aris(凸鏡古圓笠蟲),時代為早白堊世Aptian 期(125~112 Ma)。
中帶門中組火山岩測得四組K-Ar年齡分別為137.2 Ma,72.7 Ma,93.6 Ma和62.3 Ma(西藏地質勘查局,1993),時代相當於K1(因K-Ar法年齡測定易受後期蝕變影響 而偏小)。
上述三者的共同點是在特定的碳酸鹽岩相與碎屑岩相過渡帶出現含礦標志層,三者 連體在平面上呈北西西向緊閉的S形條帶斷續延長1000km以上,顯示出巨大的區帶找 礦潛力。
C. 礦產勘查標志
(一)直接找礦標志
在地質勘查找礦過程中,凡是能夠直接或間接指示礦產存在或可能存在的現象和線索,稱為找礦標志。找礦標志往往比礦體分布范圍廣,易於被人們發現,通過對它的研究,就能使我們迅速而有效地找到礦床。找礦標志的種類很多,常見的找礦標志有:
1.礦體露頭
礦體露頭是礦體出露於地表的部分。按其氧化程度不同,可分為原生礦體露頭和氧化礦體露頭。對找礦來說,發現礦體露頭並不等於發現具有工業價值的礦床,還必須做一系列的工作來確定新發現礦體露頭的實際意義。
(1)原生礦體露頭:是指出露在地表,但未經或微弱的風化作用的礦體露頭。其礦石的物質成分和結構構造基本保持原來狀態。一般來說,物理化學性質穩定,礦石和脈石比較堅硬的礦體在地表易保存其原生露頭。如含鎢石英脈、含金石英脈、鋁土礦等。
(2)氧化礦體露頭:是指出露於地表,經風化作用使礦體的礦物成分、結構構造發生不同程度破壞和變化的礦體露頭。此類露頭多為物理化學性質不穩定的礦體。如各種金屬硫化物的礦體,經風化形成色彩鮮艷的氧化露頭。從地質找礦角度看,在礦體氧化露頭中以鐵帽和風化殼兩類較為重要,它們不僅是某些礦床的找礦標志,有時本身就具有工業價值。
2.鐵帽
出露於地表的一些金屬硫化物礦體,經風化作用後多數的金屬硫化物變為易溶的硫酸鹽、碳酸鹽等被淋濾、流失,而變化後生成難溶的褐鐵礦等卻覆蓋在礦體氧化帶上部,構成多孔狀的集合體,稱為鐵帽。鐵帽本身即可構成礦床,同時也是尋找金屬硫化物礦床的重要標志。對鐵帽的研究應注意以下幾個方面:
(1)鐵帽的顏色:鐵帽不同的顏色可指示其下隱伏的原生礦床,如磚紅色指示其下有黃鐵礦,深褐色及黃褐色指示其下有黃銅礦,赭橙至栗色指示有斑銅礦,深栗色指示有輝銅礦,赭橙色指示有方鉛礦,淡褐色指示有閃鋅礦,黃褐-栗色指示有輝鉬礦。
(2)鐵帽的結構構造特徵:一般情況下,岩體外圍硅化破碎帶中脈狀,團塊狀褐鐵礦及褐鐵礦化的蜂巢狀、爐渣狀次生石英岩,可作為金礦的找礦標志;岩體內部硅化破碎帶中脈狀,團塊狀褐鐵礦,可作為找銅礦的標志。
3.風化殼
風化作用可使原來礦床或岩石中化學性質活潑的元素流失,而化學性質相對不活潑的一些有用元素殘留堆積成礦,如鐵、鋁、錳、鎳、鈷、高嶺土以及某些稀土元素等。風化殼既是上述這些礦產的氧化露頭,也是它們的直接找礦標志。與超基性、基性岩有關的風化殼主要與鎳礦、鋁土礦有關。如雲南等地風化殘余硅酸鎳礦床,閩南玄武岩形成的殘余鋁土礦床等。與酸性岩有關的風化殼主要與高嶺土礦床、稀土礦床有關,如江西的殘余高嶺土礦床和離子吸附型的重稀土礦床。與碳酸鹽岩有關的風化殼主要與鐵礦、錳礦有關,如山西式鐵礦,雲貴一帶菱鐵礦床上部褐鐵礦風化殼和廣西、湖南、貴州的風化殘余錳礦床等。
(二)間接找礦標志
1.圍岩蝕變
在成礦作用過程中,圍岩同樣遭受到岩漿熱液的作用而產生蝕變現象。由於蝕變岩石的分布范圍比礦體大,而容易被發現,它可間接指示有礦的存在。不同的蝕變類型可指示不同的礦化。一般情況下,圍岩蝕變強烈且廣泛發育者,可預示有大礦或富礦的存在。表4-3-1為常見的圍岩蝕變類型。
表4-3-1 常見的圍岩蝕變類型及其有關礦產
2.近礦圍岩的顏色
由於熱液蝕變或表生作用的結果,往往使礦體周圍的岩石呈現出一些特殊顏色,如赭色、綠色、白色等,也作為一種找礦標志。如河北找斑岩銅礦時,就利用「火燒皮」作為找礦標志。
3.指示礦物
在礦床形成過程中,往往伴生有一些典型礦物,這些礦物也可以作為找尋某些礦產的指示。如接觸交代作用形成的矽卡岩礦床,其最常見的典型礦物有石榴子石、輝石、綠簾石、陽起石等。在金剛石礦床中,以含鉻鎂鋁石榴石和含鉻尖晶石為主要標志礦物。
4.物探與化探異常
礦體與圍岩物理性質差異會產生各種地球物理異常(簡稱物探異常),如磁異常、激電異常、重力異常等。礦床形成或風化過程中,成礦元素及伴生元素遷移,改變礦體附近圍岩、土壤、水系沉積物、水、大氣和生物(指植物)中元素的正常分布,使其含量增高,這種元素增高現象,即為地球化學異常(簡稱化探異常)。當一個地區有地下隱伏礦體存在時,礦體與圍岩的物理性質可產生明顯差異和某種元素的高度富集,成為間接找礦的重要手段之一。
5.舊礦遺跡
我國自古以來采冶事業發達,老硐、廢石堆、煉渣等舊礦遺跡遍及各地,它們既是礦產分布的可靠指示,也是很好的找礦標志。由於古代采礦技術落後,不能繼續開采或是對礦產共生組合缺乏識別能力,用現代的技術及經濟條件重新評價,有時會發現非常有工業價值的礦床。
6.特殊地名標志
特殊地名是指某些地名是古代采礦者根據當地礦產性質、名稱、顏色、用途以及礦產的形狀等來命名的。對我們選擇找礦地區(段)有間接參改意義。如青海錫鐵山(鉛鋅礦)、江西德興銅廠(銅礦)、湖南錫礦山(銻礦)等。
7.指示植物
植物種類的分布或者植物的外形、大小、顏色以及生長速率等生態的變化,可作為找礦的指示標志。如我國長江中下游各銅區,普遍見有銅的指示植物——海州香薷,俗稱銅草。
列舉的各種找礦標志,往往不是孤立出現的。在找礦中應將發現的各種標志進行綜合研究,才能取得較好效果。
(三)成礦預測
1.成礦預測的概念與意義
成礦預測是在成礦地質理論指導下,總結成礦規律(或成礦模式)和找礦方式,對預測區的潛在礦產資源作出預測,圈定成礦遠景區段,並提出進一步的找礦工作部署意見。
成礦預測是礦產勘查的理論依據,又是重要的技術手段。成礦預測的重要意義就在於它是實現科學找礦的重要途徑。其科學性表現為:成礦預測必須以深刻認識已知礦床為基礎;必須以深入研究和總結區域成礦規律為前提;必須全面使用地質、地球物理、地球化學、遙感資料,使它們處於最佳的組合狀態。找礦效果與經濟效益是衡量成礦預測成敗的關鍵。
2.成礦預測的方法
礦產預測的方法很多,概括起來大致可分為以下4類:
(1)經驗模式預測:經驗模式預測方法是建立在類比理論基礎上,一般通過模式類比來實現。該方法以礦床描述(存在)模式為基礎,通過地質工作者的實踐經驗實施。
(2)理論模型預測:理論模型預測方法是以礦床成因(概念)模式為基礎,應用現代地質理論進行預測。目前,由於地質理論尚處於發展階段,因此在預測的實踐中還存在一定的困難,該方法還處在探索之中。一旦地質理論出現較大突破,理論預測必將隨之出現較大突破性進展。
(3)統計分析預測:統計分析預測方法是以採用數理統計方法建立的基本統計模型為基礎,然後進行外推預測。通常是在已勘探地區,以已知礦床為標准統計樣品,建立統計模型。外推預測是在未知區進行的。
(4)綜合方法預測:綜合方法預測又稱綜合信息成礦預測法,是根據預測找礦模式的理論和找礦的技術方法所獲得的成礦信息,建立綜合信息找礦模型,進行成礦預測的方法。
D. 找礦標志
依據春都銅礦綜合研究及中甸島弧其他類似礦區礦床地質特徵, 總結出多種找礦標志。
5.3.1.1 構造標志
NNW向雁列式走滑斷裂構造系統礦控制區內含礦岩體和礦體總體展布 (導岩、導礦構造), 同時與北東向次級斷裂的交匯處是含礦岩體和礦體就位的部位 (配岩、配礦構造), 含礦斑岩體內, 微構造-節理裂隙 (容岩、儲礦構造) 也反映與礦化關系的密切性, 二者呈正相關關系。
5.3.1.2 斑岩標志
(1) 斑岩體群標志: 該類礦床和含礦斑岩體是幔殼同源岩漿經一系列分異、演化的產物, 其所形成的岩漿岩帶總是與礦帶相伴而生。岩漿在長期演化、多次侵位的過程中形成一系列中酸性岩漿岩, 而在其活動的晚期, 高侵位形成的中酸性斑岩體群與礦床和含礦斑岩體密切相關。 因此, 斑岩體群的出現是可能賦存斑岩型礦床的標志。
(2) 含礦斑岩標志: ①為被動侵位形成的淺成-超淺成復式斑 (玢) 岩體, 岩體出露面積常大於3km2, 而其中含礦斑岩體的面積往往小於1km2左右, 常呈陡直筒狀、喇叭狀、帶狀及脈狀等產出, 成岩時代為印支晚期。②為中酸性岩類, 並以花崗閃長斑岩和石英二長斑岩亞類為主, 且該類岩石強烈蝕變分帶特徵是尋找該類礦床的重要因素之一, 往往呈岩脈、岩枝狀的花崗閃長斑岩是礦區找礦的重要標志, 是整個礦區找礦工作的 「定海神針」。③岩石為斑狀結構, 斑晶成分為斜長石、黑雲母、石英和正長石, 基質呈顯微花崗結構, 成分較斑晶偏酸、偏鹼。④裂隙網脈發育, 一般達每米數十條, 並為各種蝕變岩脈及金屬硫化物所充填。⑤金屬礦物組合, 明顯與銅 (鉬) 以及金、銀有關。 ⑥副礦物標志, 為磁鐵礦、鋯石、磷灰石組合。
5.3.1.3 圍岩蝕變標志
礦床的沉積圍岩發育有少量外來物質參加的熱變質, 表現為碎屑岩的角岩化, 並伴有黃鐵礦化。它們大面積出現,通常大於5km2, 常為斑岩體面積的數倍, 顏色較深, 角岩呈帶綠的深灰色-灰黑色。散布於岩石中的黃鐵礦氧化後形成十分醒目的 「火燒皮」 色彩異常。
岩體內形成鉀硅化、硅化黑雲母化、絹英岩化及青磐岩化等蝕變。 礦區內的青磐岩化閃長玢岩為找礦的間接標志, 鉀硅化、硅化黑雲母化以及絹英岩化斑岩 (玢岩) 為找礦的直接標志。
礦床具有與 「二長岩蝕變」 模式類似的蝕變特徵, 工業礦體主要分布於青磐岩化帶以內的各蝕變帶中, 即深色蝕變帶以內的淺色蝕變帶中。斑岩體圍岩中矽卡岩、角岩帶, 伴有矽卡岩型和中低溫熱液型礦 (化) 體的產出。
5.3.1.4 地球物理地球化學標志
具中-高強度視極化率和較低視電阻率的激電異常, 在含礦斑岩體內的礦化體部位,往往出現弱磁異常, 具近南北布格重力低異常,
明顯的Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Ag等元素組合土壤地球化學異常。 Cu異常, 強度(單位為10-6, 下同) 一般為100~400; Mo異常為5~40; Pb、Zn為100~800。 異常組合通常具有較明顯的水平分帶性, Mo、Cu異常位於內帶, 對應於含礦岩體或礦化體分布地段, 強度大於200的Cu異常並疊置Mo異常范圍與礦體范圍吻合; Pb、Zn異常位於外帶, 對應於外接觸帶部位。
5.3.1.5 直接找礦標志
(1) 礦體露頭: 礦體遭到流水的強烈侵蝕, 靠近溝谷部位常常有礦體露頭出現。 它們多數未被氧化, 有的雖遭氧化, 如原生銅礦物被淋失帶走, 但仍可見銅礦石原貌。 這種露頭是判定斑岩型礦床賦存的有力依據, 以此並結合其他標志, 可大致確定礦體 (床)的分布范圍。
(2) 轉石和重砂: 在切割中等至深剝蝕礦床的Ⅱ、Ⅲ級溝谷中, 常能見到銅礦石轉石及銅礦物重砂, 其分布范圍和在砂礫中的含量主要與礦床規模有關, 如普朗礦床下游的溪流砂礫堆積物中, 銅礦石的轉石及銅礦物重砂 (以黃銅礦為主) 分布很普遍, 其他礦床這種轉石和重砂分布范圍較小, 通常限於蝕變圈范圍內。該類轉石和重砂是尋找斑岩型礦床的可靠標志。
5.3.1.6 地形地貌標志
本礦床處於高山侵蝕區, 不同的蝕變岩抗侵蝕能力有明顯的差異。鉀化硅化蝕變岩石抗侵蝕能力弱, 絹雲岩化蝕變岩石抗侵蝕能力中等,形成負地形;青磐岩化蝕變岩石, 抗侵蝕能力強, 形成正地形。前者正是主礦體分布區, 呈相對負地形, 而後者為主礦體外圍的蝕變岩分布區, 呈相對正地形, 總體呈一下凹的 「椅」 狀。很明顯, 只有主要礦化地段已出露的礦床, 才會出現這種標志。
5.3.1.7 礦化富集程度和富集部位標志
礦化與蝕變均系熱流體活動的產物, 故礦化強度與蝕變強度呈正相關。蝕變程度主要體現在范圍、種類和分帶性上。一般說來范圍越大、種類越多、分帶性越強且又疊加, 則礦化富集程度高, 成大礦、富礦的遠景良好, 反之則難以形成工業礦體。
礦化富集部位主要有: 岩體的鉀化硅化帶、絹英岩化帶, 礦化最好; 成礦前構造裂隙發育, 透水性良好的地段。
E. 礦物學標志
作為第四紀氣候指標的礦物包括碎屑礦物和粘土礦物。前者主要用於分析粒度較粗的沉積物的氣候記錄,如砂層、砂礫層等,而後者主要來自粒度細的粘土沉積。
如果沉積時物源不變的話,那麼沉積物中碎屑礦物的種類和含量與氣候有關。根據碎屑礦物在地表環境中的穩定情況,可分為穩定礦物、比較穩定礦物、不穩定礦物和非常不穩定礦物(表 10-2)。氣候越是溫暖濕潤,強烈的化學風化作用導致沉積物中礦物種類和不穩定礦物含量越少,而穩定礦物含量越多; 如果氣候乾冷,礦物種類相對豐富,不穩定礦物含量較高。在利用碎屑礦物研究氣候時,最好是在一個剖面上進行垂向的對比。不同剖面和不同地區對比起來比較困難,物源和搬運距離的變化都會影響沉積物中碎屑礦物的種類和含量的變化。
圖 11-8 黃河源區晚第四紀湖泊沉積物有機碳同位素曲線(據程捷等,2004)
粘土礦物常見的有高嶺石、伊利石、蒙脫石、綠泥石、伊利石-蒙脫石混層礦物等,這些礦物主要是在化學風化過程中形成的。在炎熱濕潤的氣候條件下,長石類礦物易風化形成高嶺石,而伊利石、蒙脫石、綠泥石等在乾冷的氣候條件下更易形成。因此,前者含量越高,反應氣候越溫暖,而後者含量越高,反應氣候越乾冷(圖11-9)。利用粘土礦物再造古氣候時,要注意它們百分含量的變化,因為在第四紀沉積物中,都含有這些粘土礦物,只是含量上有變化。另外,伊利石的結晶程度對氣候變化也有一定的響應,結晶程度越好,反映的氣候越寒冷。
圖 11-9 土壤類型與氣候關系
表 11-6 主要土壤類型指示的氣候特點
F. 礦物標志
(一)共生礦物標志
本區熱液鈾礦床中,往往出現多種中低溫礦物共生組合,有的礦床還呈現多階段熱液形成的中高溫-中溫-中低溫礦物共生組合序列。特別是雲霧狀膠狀黃鐵礦、紫黑色螢石、石英變黑、方解石發紅(紫),是鈾礦物共生組合的標志。如果伽馬強度增高,便可進一步發現鈾的礦物。
(二)鈾礦物氧化帶分帶標志
根據鈾礦體的氧化帶礦物組合與分布,可大致判斷氧化程度及其出露部位與深度,從而根據氧化分帶及地質環境進一步判斷原生鈾礦體的位置。在氧化帶發育完全的礦床中,一般以鈾的原生礦體為中心,向外氧化帶礦物的分帶依次為:瀝青鈾礦
(三)常見與鈾礦物共生的幾種礦物標志
1.微晶石英脈是鈾礦床重要找礦標志,但不是所有的石英脈中都有鈾礦化,凡含鈾的石英脈晶體粒度較細,一般為0.01~0.05mm,需要偏膠體石英才能成礦。含鈾的石英脈往往呈紅色或黑色,其顏色主要是石英脈中存在雲霧狀黃鐵礦和分散狀赤鐵礦、水針鐵礦、瀝青鈾礦等雜質混入所造成。此外有的還因鈾的輻射作用使石英發黑。含鈾石英脈都不是透明的,常有岩屑、粘土礦物等質點混入。
2.螢石是鈾礦床常見的找礦標志,但不是所有螢石脈都有鈾礦化,含鈾螢石最常見與石英共生,且具以下特徵:顆粒很細小,結晶差。呈黑紫色,常含有膠狀黃鐵礦、白鐵礦。成礦的螢石脈細小,有時呈發絲狀網脈,有時呈團塊狀。
3.黃鐵礦、赤鐵礦是熱液鈾礦床的主要共生礦物標志。膠狀黃鐵礦乃是熱液中的最重要的一個共沉澱劑,其次是粉末狀赤鐵礦。礦石中含黃鐵礦多為灰黑色、赤鐵礦多為暗紅色(豬肝色)。
(四)鉬、銀、磷、氟等特徵伴生元素,對鈾礦化找礦標志具有一定的指示意義,特別在火山岩分布區配合物、化探異常或分散暈找鈾效果更好。
G. 岩石、礦物標志
作者在從事北祁連山海相火山岩地區銅-多金屬礦床研究時,曾經總結過噴氣-火山成因類礦床的找礦標志系列。尤其在容礦岩系(礦化)蝕變類型等方面對同地區的金礦研究提供了基礎。對伴(共)生型金礦而言,更為重要。
從寒武—奧陶系各類岩石成分統計表明,絹雲母石英片岩或稱之絹英岩化中酸性火山岩、火山凝灰岩是本地區含金豐度最高的岩性地層,在其中的黃鐵礦化蝕變帶既有同生型含金的銅、多金屬礦床,亦有獨立型的金礦點(拴羊溝、下柳溝西山樑)的出現。這清楚地告訴人們,細碧岩-石英角斑岩系不僅為多金屬礦床與伴生型金礦等提供了就位空間和噴氣-火山成因類多金屬成礦過程,亦為金元素遷移再富集提供了物源准備。在以後的區域變質及多階段構造-熱液活動過程中獲得多期次的再富集機遇,最終形成的金礦特徵才是今日人們所見的金礦面目,它們保留著金礦成礦長河中的諸多階段的信息記錄。現就圍岩蝕變類型與礦物標型特徵等有關問題作一簡要的總結。
北祁連山與海相火山岩區塊狀硫化物礦床有關的岩石蝕變類型有硅化、綠泥石化、絹雲母化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、重晶石化等。產於雙峰式火山沉積岩系的銅-多金屬礦床,上述蝕變類型都存在。但就近礦圍岩性質和礦床主金屬類型的不同而有所差別,在以中酸性端員岩石為容礦岩(即近礦圍岩)的礦床,其礦化蝕變類型中硅化、絹雲母化、黃鐵礦化往往佔有主導地位,在Zn-Pb-Cu型礦床中重晶石化較為突出,與銅礦化相伴的綠泥石化程度不強,但常伴隨(下柳溝—彎陽河—下溝Zn-Pb-Cu型礦床)。在以中基性端員岩石為容礦岩石時,近礦圍岩蝕變類型中綠泥石化佔有重要地位,鐵(鎂)碳酸鹽化也有所加強(紅溝Cu-S型礦床)。賦存於洋脊-洋島型火山岩系的陰凹槽Cu-Zn型礦床與紅溝Cu礦圍岩蝕變類型基本相同;只是前者礦床賦存在基性火山-沉積岩、沉積岩層位中,因而蝕變特徵與紅溝銅礦產於單一的細碧岩層內有所差別。上述圍岩蝕變類型再加上地表氧化帶的彩色表生蝕變類型,就構成了銅-多金屬礦床的標志系列,同時也說明了伴生型金礦的蝕變標志。
在走廊南山南坡裂谷-島弧火山-沉積岩區發現了獨立的金礦類型,以下柳溝西山樑金礦點與拴羊溝金礦點為代表,由於前者為下柳溝多金屬礦化蝕變帶的西延部分,多金屬礦化強度減弱,金礦化有所加強。除上述蝕變類型外,示蹤低溫熱液活動的葉蠟石、高嶺土、微細黃鐵礦的發育以及含金石英脈的出現並疊加於多金屬礦化蝕變標志之上。拴羊溝金礦帶除以岩石糜棱岩化、角礫岩化脈狀—網脈狀充填的構造岩標志外,硅化、絹雲母化、黃鐵礦化(含褐鐵礦化)、碳酸鹽化、綠泥石化等蝕變類型也較發育;比較突出的標志有兩點:其一,黃鐵礦(褐鐵礦)-自然金(粒)組合標志特別明顯;其二,鉀長石-石英-碳酸岩組合脈的發育,與中低溫熱液金礦活動關系密切。
有關托來山蛇綠岩雜岩帶金礦圍岩蝕變類型與陰凹槽Cu-Zn型礦床有相似之處,與金礦成礦作用相關的主要蝕變類型有:
1.石英-碳酸鹽化
原岩為超基性岩的主要以白雲石化、鐵白雲石化等Mg、Fe、Ca碳酸鹽組成,一般鈣質碳酸鹽生成較晚,與金礦作用聯系不明顯。在含金礦石中相對而言所佔比率不大。基性火山熔岩、凝灰岩經受不同程度的硅化、碳酸鹽化,強蝕變者形貌上呈現石英-碳酸鹽岩的特點,在鏡下觀察不難找到原岩的信息標志。在空間上火山岩往往與超基性岩接觸或包裹於超基性岩體之中,因而碳酸鹽化的富鎂型特徵是可想而知的。這表明成礦熱液的成分一定會受到超基性岩的影響,金礦化主要集中於火山岩層中,這可能與後者在韌-脆性剪切變形與脆性破碎有關。由此可見,蛇綠岩雜岩帶金礦蝕變中碳酸鹽化佔有較為重要的位置,表6 2電子探針測定的金礦區脈石成分說明了這一點。
2.綠泥石化、綠簾石化
基性火山岩經歷了綠片岩相、低角閃岩相的區域變質過程,局部地區(熱水大坂)還出現石榴子石 角閃岩相。但屬退變質性質的綠泥石化、綠簾石化、碳酸岩化、硅化與構造蝕變過程有關,應與後生的金礦成礦作用相聯系。
3.雲英岩化
主要為長英質岩石的蝕變特徵,例如熱水大坂金礦化區原定白雲母片岩出現白雲母粗晶化,並出現黑雲母化、絹雲母化交代前者,而絹雲岩化則屬區域變質岩石經受不同程度糜棱岩化後熱水變質的產物。鉀質、硅質的增加有利於成礦,在中鐵目勒等地構造蝕變岩中泥化、絹雲母化、硅化佔有主導地位。除此之外,在熱水大坂、中鐵目勒等地還有電氣石化出現。
表6-2北祁連山金礦石脈石礦物電子探針測試結果表
表6-3北祁連山金礦石金屬礦物電子探針測試結果表
續表
續表
表6-4北祁連山金礦石鐵金屬礦物電子探針測試結果平均值(wB/%)
另外川刺溝金礦區南礦帶,I礦體的容礦岩石,為長英質構造蝕變岩(黃鐵礦化、絹雲母石英片岩),Ⅱ礦體南側(TC-5南端)酸性岩脈經鏡下觀察其原岩為中酸性火山岩夾層或具淺成侵入體性質,因而絹英岩化是其主要蝕變類型。
4.毒砂、黃鐵礦化
就托來山帶蝕變岩型金礦而論,硫化物分布普遍,但含量很低,礦物含量約佔1%~3%,w(S)一般<1%。從鏡鑒結果表明以黃鐵礦、毒砂礦化佔有主要位置,尚含有更少量的黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦、白鐵礦等,在黃鐵礦中還有一種含砷黃鐵礦和毒砂與金礦化更為密切(表6-3)。在表6-3的備注欄中,表明黃鐵礦具有星散狀的微細粒至斑團狀的中粗粒;在形態上有莓球狀、立方體狀、多邊形等幾種,莓球狀黃鐵礦一般較細小,進一步粗晶化就變成細粒的多邊形或立方體黃鐵礦,中粗粒黃鐵礦及其集合體一般形成較晚,最晚的系細脈狀集合體。較早的黃鐵礦隨岩石的糜棱岩化而碎裂變成細微狀,往往與金的再富集相關,黃鐵礦的多型復合特徵表明成岩成礦過程多階段疊加演化的記錄。此外,毒砂亦見有不同程度的多型現象,但主要為兩種:一種為菱形狀,有粗有細,往往以中等粒度為多;而另一種為針柱狀,一般較黃鐵礦為晚,有交代黃鐵礦的現象。據表6-4電子探針測定結果來看,上述黃鐵礦類、毒砂等應屬載金礦物,由於金顆粒微小,在礦物中分布不均,在同一礦石中同一種黃鐵礦、毒砂礦物仍可能出現含金與不含金的結果,但總體來說,富Bi、As的黃鐵礦,較富Au。詳見圖 6-2、6-3、6-4。
圖6-2金礦石黃鐵礦成分均值曲線對比圖
1—川刺溝;2—熱水大坂;3—羊腸子溝;4—尕大坂
5.火山-沉積岩、沉積岩的相標志
例如灰岩的硅化、硅質岩石的碳酸鹽化,含炭質岩石的硫化物礦化。當受到構造因素的多次疊加後,呈現層帶狀構造蝕變岩的特徵。
圖6-3金礦石含砷黃鐵礦成分均值曲線對比圖(圖例同圖6-2)
圖6-4金礦石毒砂成分均值曲線對比圖(圖例同圖6-2)
H. 地圖上礦山標志是什麼
具體要看是什麼圖,如果在普通的交通圖、地形圖、行政區劃圖,礦山版的標志與普通山權峰的標志是一樣的,一般是「▲」。
對於資源分布一類的地圖。礦產資源一般使用一個充填了斜線的框形圖標表示,框形圖的大小和范圍表示寬產的區域范圍,顏色代表不同的礦產資源。
這和具體的圖幅比例有關系,而且規定得很細,在這里沒辦法貼圖,很難說清楚。請樓主參考國家標准GB958-1989「區域地質圖圖例」
I. 地圖上的礦產標志都有哪些分別代表什麼
很多,例如,正方形:煤炭 三角形:鐵礦 梯形:石油等
J. 直接找礦標志
1. 原生礦體露頭
原生礦體露頭是礦體直接出露地表且未經氧化或氧化較弱的部分。由於它們規模小、數量少,從遙感圖像上要准確地辨認和發現它們有很多困難。原生礦體露頭的影像特徵和出露廣泛的基岩影像特徵有差異,常見如下特徵: ①具有某種特殊色彩。例如磁鐵礦、錳礦、煤、瀝青等為灰黑色; 赤鐵礦、斑銅礦為紅色; 銅綠、次生鈾礦、次生鉻礦為綠色;大理岩、鹽類礦產、含礦偉晶岩脈、石英脈為白色等。②具有某種微地貌差異。如青海省著名的鐵牆,因抗風化能力強而突出如牆。著名的鞍山式鐵礦也常常突出在變質岩系圍岩構成的山崗之上。③原生礦體露頭常伴隨有地質勘探山地工程 ( 探槽、鑽井) 、采礦工程和古礦冶遺跡以及附近的景觀異常等。如甘肅輝銅山銅礦區在 TM 圖像上可看到礦帶、選礦廠、干尾砂池等。馬鬃山煤田在大比例尺航片上可以顯示出煤層的黑色露頭、走向及探槽等。
通常,可以使用大比例尺遙感圖像來解譯原生礦體露頭。如南非辛巴威中南部沙巴尼地區,三個已知金屬礦區在假彩色合成圖像上顯示天藍色調,以此為依據,在圖像其他部位又發現了 4 個相似色調的地區,後經驗證都是含礦區。
2. 鐵帽及礦體的氧化露頭
鐵帽及礦體氧化露頭通常顯示各種鮮艷的色彩,根據色彩可追蹤露頭及分析鑒別礦體中主要組成礦物的種類 ( 表 9-1) 。鐵帽是硫化礦床氧化帶的露頭,本身也是有價值的鐵礦床。利用大比例尺航片解譯,據鐵帽色彩異常發現大型礦床的實例如澳大利亞東部堪培拉鉛鋅礦區周圍曾作過航磁和地面分散流取樣,均未發現異常。但利用彩色航片解譯,卻發現了地表風化鐵帽呈現的褐色色彩異常,經物探進一步驗證,發現其深部為大型鉛鋅硫化物礦床。在我國甘肅白銀廠銅礦區大比例尺彩色航片上不僅能看出火焰山、斬妖山兩個露天采礦坑,而且也可看出含銅的黃鐵礦層呈灰黑色調,周圍因為氧化礦物如孔雀石呈綠色,黃鉀鐵釩呈黃色的存在而造成色彩異常。
3. 采礦遺跡
采礦遺跡包括古代和現代采礦工程,如露天采礦場、豎井、斜坑、平硐,一般均可看出它與礦體、礦層的關系。露天采礦場可以幫助推斷礦體的大致形狀和位置; 采空塌陷段可推測地下礦體狀況; 廢石堆的規模結構可了解礦體規模和礦種; 礦山建築、選冶場、礦山道路可推斷礦山規模和礦石類型。廢石堆在圖像上表現為有規律分布的斑狀花紋,但形狀不規則、色調不均勻。古代采礦遺跡,如老礦硐、老礦坑在圖像上表現為具有一定形狀的斑點,一般規模小,零星分散,在復雜地質影像中難於識別。開采場的遺跡在圖像上表現為不規則形狀的低窪地帶。由於露天開採的礦體不同,因此在遙感影像上礦區表現色調也不同。如石灰岩開采場、鋁土礦開采場、砂礦開采場及採石場等在圖像上均為白色或淺色調,采鐵場和採煤場為暗色或黑色色調。
表 9-1 各種金屬礦體氧化露頭顏色表