第七章构造控矿规律

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简述断裂构造的控矿研究

简述断裂构造的控矿研究

简述断裂构造的控矿研究在控矿因素中,构造极为重要,通过人们长期的生产实践,逐步认识到构造控制着成矿作用的发生和发展,随着构造物力等方面的深入研究,对构造控矿的作用的认识提高到了一个新的高度,并逐步应用于成矿预测实践。

不同级别的构造控制着许多矿带、矿田、矿床、矿体及有关岩浆岩带,深入研究构造控矿作用,对有效确定矿床预测评价准则,开创矿产勘查评价具有重要意义。

一、断裂构造控矿的基本情况断裂对内生矿产的直接控制:岩浆作用提供成矿物质来源形成的矿床,空间分布明显受断裂控制;断裂活动不仅为含矿岩浆侵入开辟了上升通道,而且为侵入岩浆及其伴生矿产创造了冷凝分异和停集赋存场所,导致含矿岩浆岩带、地球化学异常带乃至地球物理异常带的空间分布与断裂构造带相一致。

不同方向的构造-岩浆带的交会点常是成矿有利部位,穿层断裂的控矿意义已获公认,顺层滑动断裂对矿产的控制作用也不可忽视;褶皱(背斜和向斜)的控矿作用已有较清楚的认识,但层间滑动正是形成褶皱的决定因素。

不同切割深度的隐伏断裂对内生矿床的控制也日益引起国内外关注,裂谷对内生矿产的控制更为显著,由于裂谷轴部裂开最深,常出现与镁铁质、超镁铁质岩有关的钒、钛、铁、铂、镍、铜乃至金刚石和铬等矿藏。

二、断裂构造控矿分布规律因断裂的空间分布常具规律性,故受其控制的含矿岩浆分布也常在下列部位较为发育:锯齿状断裂的齿尖或拐折部位;羽状分支断裂与主干断裂交接部位;不同方向断裂带的交会部位;断裂与成矿有利岩层的交接部位;背斜中和面以上的转折端和向斜中和面以下的转折端;不同构造单元过渡的地段;断裂与褶曲的交会部位等。

断裂对外生矿产的间接控制:含油气、含煤盆地常沿一定方向呈线性展布,反映隐伏深断裂对盆地形成和发育的控制作用。

由于深部地壳和上地幔物质常沿断裂上涌造成地壳厚度减薄,使盆地的展布也常与上地幔隆起带一致。

断块的断隆和抬斜运动对古潜山油气藏的形成具有重要意义:不同断裂的交叉部位最易形成古潜山;古潜山带的走向严格受区域大断裂控制;古潜山的雁行状排列是基底中雁行状剪切断裂的反映;同生断裂的持续活动过程,既是古潜山幅度增长、面积扩大的过程,也是古潜山油气运移聚集成藏或使之遭到破坏的重要过程。

7.矿山压力及其控制(第七章)

7.矿山压力及其控制(第七章)

巷道的稳定性和周边位移主要取决于岩层原岩 应力p,反映岩石强度性质的内摩擦角和粘聚力等。 他们之间的关系为:
①巷道的周边位移随巷道所在位置原岩应力的
增大,呈执教函数关系迅速增长;指数的大小取 决于的变化,值越小,指数越大,u值增长愈迅速。
②巷道的塑性区半径R和周边位移u随内摩擦角
和粘聚力c的减小,即围岩强度降低,显著增大。
(3) 采动引起的地板岩层应力分布
煤层开采引起回采空间周围岩层应力重新分布, 不仅在回采空间周围煤体上造成应力集中,还会 向底板深部传递,在底板岩层一定范围内重新分 布应力,成为影响底板巷道布置和维护的重要因 素。 按着在集中载荷、均布载荷、三角形载荷作用下 计算半无限平面体内应力的有关公式,计算在三 种典型的载荷作用下底板岩层的应力分布(图7- 5)。
式中
R-大圆形巷道半根据巷道断面形状进行 具体计算。一般情况下可借鉴上述公式近似计算。
如围岩局部的应力超过岩体强度,巷道周边向岩体学部 扩展到一定范围形成塑性变形区,在塑性区与弹性区交界处 围岩应力集中。确定相邻巷道间距时,相邻巷道的应力影响 带不宜超过巷道塑性变形区与弹性变形区的交界。各向等压 条件下,圆形巷道塑性区、弹性区内围岩应力分布和塑性区 半径可解析计算。对于非圆形巷道的弹塑性围岩体,其应力 分布和塑性区半径可采用数值计算方法,根据岩体基本质量 级别按表7-1选用岩体物理力学参数 .
如相邻巷道的应力影响带彼此重叠,但没有到达相邻 巷道,可进行巷道围岩应力值的叠加。各向同性弹性岩体 中单一圆形巷道围岩内应力分布计算表明,在静水压应力 场中,巷道的应力影响区形状为半径等于6a的圆(a为巷 道断面径)。在非静水压应力场中,巷道的应力影响区形 状不再是圆形,一般为长轴不大于12a的椭圆。 因此,断面相同的两圆形巷道的间距D为 6r<D<12r 半径不同的两圆形巷道的间距D为 6R<D<6(r+R)

火山成因矿床

火山成因矿床
1—沉积岩和酸性火山岩;2—燧石质含铁层;3—玄武岩;4—橄榄岩;5—纯橄岩; 6—鬣刺结构; 7—高品位硫化物;8—浸染状矿石
类型 I- 岩 流底 部
u橄榄岩流底部的块状和浸染状磁黄铁矿、镍 黄铁矿矿床:规模较小(矿石量小于500万吨)、 品位较高(Ni含量3.5%左右) u西澳大利岩Kambalda(卡姆巴尔达)Ni-Cu矿床
火山建造具有一定成矿专属性
金刚石矿床产于金伯利岩、钾镁煌斑岩中; 火山岩浆熔离Cu-Ni矿床多产在太古代科马提岩系中; 有色金属、稀有金属、Au-Ag矿床,Au、萤石等脉状矿床
常产于陆相流纹岩建造中; 铁矿常与富碱(钠)和镁的基性岩、偏碱性的中性火山
岩建造有关;如我国宁芜地区玢岩铁矿等; 斑岩铜钼多金属矿床与含钾较高的中一酸性陆相超浅成
科马提岩是一种高温、低粘度喷发岩,可发育枕状熔 岩各种形状,其中叶片鬣刺结构为其主要诊断证据;
硫化物镍矿的主要矿物:磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铁 矿、尖晶石
矿石构造:块状构造、浸染状构造
A
C
B
火山成因硫化镍矿床的类型(据A.J.Naldrett,1976)
A一岩流底部的硫化物堆积体(卡姆巴尔达型);B一补给岩流的纯橄岩通道中 的低品位浸染状矿石(基思山型或杜蒙型);C一纯橄岩体中的高品位矿带(塞 维伦斯型)
拉科铁矿的铁质可能有两种不同来源:一是可能来自 安山岩岩浆或由其分异出来的较基性的母岩浆,二是 可能来自附近出露的古生代岩层中的沉积变质铁矿, 在火山活动时期经再活化形成的。后一种来源越来越 被多数人承认。
(2)火山岩浆熔离矿床:主要是指产于超基 性-基性火山岩及次火山岩中的金属硫化物矿 床。
成矿主要与熔离—贯入作用或熔离—喷溢作用有 关。
台湾大屯火山

论构造成矿规律及其动力学机制

论构造成矿规律及其动力学机制

论构造成矿规律及其动力学机制摘要:构造成矿学研究,是把构造活动与成矿物质运动紧密结合起来,以地球动力学、地球化学过程动力学及其他基础学科为基础,将构造活动及与其紧密相关的岩浆活动、变质作用、沉积作用和成矿作用融合为一个统一的热动力构造——物理化学系统的综合研究。

从构造成矿角度看,地质构造不仅仅是一种控矿因素,构造动力作用,还可以激发成矿元素的活化,驱动含矿溶液运移,也还可以改变成矿物质析出的物理化学条件,直接“造矿”,即直接促使矿体、矿床、矿带和成矿区(或成矿省)的形成。

关键词:构造成矿规律;构造成矿动力机制;构造成矿学1 构造成矿规律关于大地构造成矿规律,陈国达教授在他创立的地洼学说成矿理论中,作过详细的阐述。

他指出:矿床是地壳演化过程中多种地质作用的综合型、地台型两种,一种新地大构造类型——地洼创造性地提出并阐明了:不同性质和类型的大地构造单元,由于地质发展史不同,具有一定程度的“成矿专属性”,即往往具有不同重点矿种组合或不同重点的矿床类型。

同时,又指出任何一种构造单元,又可继承先成多种构造单元的矿产,即“矿产的继承性”;在大多数情况下,发展史愈发复杂的地区,继承前身的矿产愈多,即具有“成矿的递进(累进)性”。

由于成矿的递进性,便形成了在一个地区的矿产形成往往是多阶段的;陈国达教授,根据不同性质和类型的大地构造单元对矿产的形成具有控制和改造作用(先成构造单元对后成构造单元的矿产可起控制作用;后成构造单元对先成构造单元的矿产可起改造和重建作用)以及矿床的形成与大地构造的亲密关系,于1975年提出,随后逐步系统地阐明了第三种成因类型的矿床——多因复成矿床。

最近,陈国达又强调研究幔—壳(或壳—幔成矿作用的重要性,吧成矿过程与深部地质作用紧密地结合起来。

他指出:“由于壳体演化及运动的力源是在于地幔蠕动。

因此,伴随壳体的演化和运动而产生的矿床,有不少是与地幔蠕动有关”)。

综上所述,地洼学说成矿理论,从地壳基本构造单元形成与演化的多元性出发,明了矿产形成的多种多样的地质环境;分析了各种复杂的成矿作用和成矿条件;揭示了在地壳演化过程中,成矿物质迁移、富集规律;“采用历史动力综合分析法”研究了大地构造成矿类型、成矿模式及成矿方式,为大地构造成矿学研究奠定了理论基础。

控矿构造成矿

控矿构造成矿
造 质,基质是泥状物质(粘土矿物 组成),可达12m厚。
.
26
与断裂有关的角砾岩筒
控 矿 特点:角砾岩形成于断裂带内,规模一
般很小。
构 形成作用:由断裂活动引起。 造 鉴别:蚀变、不规则充填、 造
.
28
控 矿 作用
浅成角砾岩筒: 斑岩型Cu, Cu-Mo,Cu-Au,
– 形态:如断裂带中矿体常呈透镜状、板状等 ;交汇部位

呈柱状、囊状等。

– 产状:走向、倾向、倾角与断裂一致。

侧伏是找矿中最关键的产状要素: 控矿空间的侧伏控制, 一般与断裂的运移方向为垂直关系; 交汇构造控矿时,

可用交汇线的侧伏来确定。
需要指出的是:在注意单个矿体侧伏的同时,还 要注意矿化富集带的侧伏,如金岭金矿。
Thrust plane
随着时间演化,由上至下,俯冲 板块随变质程度加深可发生脱水 作用(Dehydration)甚至是重熔。
.
17
构造控矿意义
成矿后构造对成矿的破坏和改造

有理论和实际意义,前者可恢复成矿作用,后者可 指导找矿。
剥蚀深度(erosion depth)

原生金矿,有可能被剥蚀掉,是否有砂金等。
不同的成矿地球动力学背景控制了不同的矿床类型,
– 挤压环境:例如对脉状金矿(主要指晚太古代的绿岩型金矿)来

说,是在挤压汇聚增生构造体制下形成的。
早期:Fyfe and Kerrich (1985) :显生宙汇聚板块边界控矿

(convergent margin)
后来,Wyman et al (1988) : 扩展了F & K的概念,认为

捷大板金矿的构造控矿规律及找矿方向

捷大板金矿的构造控矿规律及找矿方向

东部 。岩浆岩活 动 以加里 东期 花 岗岩 为 主 , 里 西 华
期 花 岗岩次之 , 随 有多 处 石英 脉 型金 矿 和铜 矿床 伴 产 出, 而形成 了复 杂 的构造 格 局 和 良好 的成 矿地 从
质 背景 。
区域 内 出露 地层有 :
太古 一下元 古界 、 武系 、 寒 奥陶 系 、 留系 、 炭 志 石 系、 二叠 系 、 罗系 、 侏 白垩 系 、 近系及第 四系。 古
们 的关注 。
矿体 围岩蚀 变发 育 , 主要蚀 变有 、 黄铁矿 化 、 化 、 硅 石 构造带及 两条构造 交汇处 , 形态 规模 变化大 , 具 矿体
矿体 , 一条 铜矿体 的综 合多金属 矿 区 , 来愈 受到人 膏化 、 英岩化 等 。矿体 主要赋 存 在 主 断裂上 盘 的 愈 绢 该矿床 受阿尔金 构造带 的次级 构造 三个 泉沟一 多 , 矿化 不均匀 的特 点 。对 矿体 进 行 构造 控 矿规 律 捷 大坂 主断裂及 其分 枝 断裂 所 控 制 , 断裂 破 碎带 研 究 , 以为进一 步发现矿化 体 , 大矿 床远景 提供 属 可 扩 热液充填一 交代 型金 矿 , 矿体 主要 类 型 为含 金 石 其
岩、 泥质 砂岩 、 质 页 岩 、 砂 含砾 粗砂 岩蚀 变岩 型 , 矿石构造 以脉状 和 细脉 浸染 状 构 造 为主 , 次为 块 其
碎屑岩组 成 。第 四系上 更 新 统 主要 为 冲 、 积 物 和 洪
砂砾质粘 土等 。
指导意 义。
1 第四系 2 t T:t ̄ 3 志留 中 统 4 下奥陶 统 5 西期文象自岗岩 6华力 华力 西期花岗闪长岩 7 加里东期淡红色英安班岩
8 石英脉 ( 含金) 9逆断层 1 0性质不明断层 1 1金矿体位和编号 1 2沙金矿点 1 3金矿体编号 1 4简易公路

窑沟金矿断裂构造控矿规律及成矿预测

窑沟金矿断裂构造控矿规律及成矿预测

矿产资源M ineral resources窑沟金矿断裂构造控矿规律及成矿预测徐伟杰,马 昆,韩 林(汉中西北有色七一一总队有限公司,陕西 汉中 723000)摘 要:本文在地质勘查成果的基础上,从断裂构造控制矿体的形态、产状及金矿化富集规律等方面,论述窑沟金矿断裂构造控矿规律,揭示金矿在压张同空间叠加活动、控矿断裂产状变化时金矿化的富集规律。

在分析金矿体与断裂构造时空关系的基础上,对窑沟金矿进行深部预测。

关键词:断裂构造;控矿规律;咸河金矿;陕西中图分类号:P618.51 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2018)10-0130-2Ore controlling regularity and metallogenic prognosis of fault structures in the Yao Gou Gold DepositXU Wei-jie, MA Kun, Han lin(Northwest Hanzhoung nonferrous 711 Corps Co., Ltd.,Hanzhong 723000,China)Abstract: On the basis of the results of geological exploration, this paper discusses the regularities of ore control in the fracture structure of the kiln, and reveals the enrichment regularity of gold mineralization in the gold deposits in the change of compression and space superposition and the change of the ore control fracture. On the basis of analyzing the space-time relationship between the gold ore body and the fault structure, the deep prediction of the Yao Gou Gold Deposit is carried out.Keywords: fault structure; ore controlling rule; Xian he gold mine; Shaanxi1矿床地质特征窑沟金矿地处“勉略阳”金铜铅锌多金属成矿区东部,略褒深大断裂与勉县-阳平关深大断裂夹持部位。

辽东五龙金矿床构造控矿规律研究及找矿方向确定

辽东五龙金矿床构造控矿规律研究及找矿方向确定

部岩浆和流体上移 ,加之构造 的热助熔 作用 ,使成矿 物质进一步富集。燕 山中期 ( 2 M )在区域大型左形 12 a
平 移走 滑 背 景 下 ,形 成 左 形 平 移 南 北 向 断裂 和 右 形 平 移 北 西 向断 裂 ,为 成 矿 提 供 了 空 间 。 富含 金 等成 矿 物 质 的 高温 热 液 沿 断 裂 上 移 , 由于 地 表 渗 流 水 的加 入 , 温 度 、压 力 骤 降 ,p 值 、F 发 生变 化 ,金 等 成矿 物 H 0等
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斑 岩 脉 控 制 , 细 粒 闪 长 岩 分 布 在 花 岗 斑 岩 两 侧 ,金 矿 体 与 细 粒 闪 长 岩 共 生 。 矿 体 向 南 西 侧 伏 ,侧 伏 角 4 。 ~6 。之 间 ;矿 体 浅 部 距 离 花 岗斑 岩 较 远 , 深 部 0 0 距 离 花 岗斑 岩 较 近 ,甚 至 直 接 在 花 岗斑 岩 中成 矿 ( 如 4 3 3 —3 ) 。( 矿 带 中 心发 育 有 I 岗斑 岩 脉 , — 、 2 脉 1 ) 花
对 单 一 ,矿 脉 的 空 间 产 出 与 展 布 主 要 受 近 南 北 向 、北 西 向 断裂 构 造 控 制 。 研 究 表 明 ,矿 区 范 围 内断 裂 构 造 控矿 特 征及 其 规律 主 要 体现 在 下述 几个 方 面 :
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对于沉积的或热水沉积矿床,包括 SEDEX型和VMS型矿床, 同生断层或生长断层为成矿期构造,它们既可作为矿液运移 的通道,又可是矿液的排泄口和矿石的堆积地。
同生断裂活动——矿质输运通道
同生断层
东升庙矿床勘探剖面图
同生断层
炭窑口矿床勘探剖面图
1、成矿期构造的特征
●内生矿床成矿期构造的主要鉴别标志 在同一矿体内存在不同阶段的矿石交错现象
不同构造体系的交替时,构造裂隙多次开合,其中 挤压体系可能不成矿,而伸展、走滑体系成矿。
成矿裂隙发展阶段解析图
水平挤压阶段不发生矿化,张开充填阶段才形成矿化。(不同步)
成矿期构造活动与矿化作用的关系
●空间关系:
重叠(或继承):同一裂隙多次张开,不同阶段矿化重叠在一起。 相互交叉切割:不同阶段构造裂隙中的矿化相互穿插。 分布不一致:不同阶段构造裂隙中矿化出现分带性。
中国南方晚元古代—早加里东期古板块构造和沉积盆地示意图 1-洋壳;2-陆壳;3-火山;4-震旦系;5-下寒武系含磷建造;6-碳酸盐岩建造;7含钼硅页岩建造;8-硬砂岩复理石、类复理石建造;9-深大断裂;10-超基性岩体
●内生矿床的成矿前构造
●内生矿床的成矿前构造包括五个方面: 控制岩浆-矿化活动的区域构造; 成矿前地层的原生成层构造; 成矿前中深成侵入体及次火山岩体的原生构造、
控矿构造的空间展布规律主要表现为构造的等距性、 构造的分带性。
★一、成矿前构造
(一)成矿前构造特征 成矿前构造是指成矿作用前已存在的各种构造要素。它经常是控 制矿田、矿床和矿体展布的基本因素。 ●沉积、沉积变质矿床:成矿前构造主要是指控制沉积的盆地以 及盆地边缘的断裂。如弧间盆地、弧后盆地、陆缘裂谷盆地等控 制海相沉积矿床。
石英—黄铁矿脉
石英—黄铁矿 脉





化 相
石英—辉钼矿脉
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ

穿

碳酸盐脉
1-石英闪长岩; 2-煌斑岩墙; 3-石英—黄铁 矿脉;
4-石英—辉钼 矿脉;
5-碳酸盐脉; 6-产状
充填不同矿脉的两期共轭剪节理
1-早期共轭剪节理,充填含钨萤石石英脉; 2-晚期共轭剪节理,充填铅锌矿脉
研究成矿期构造的意义
接触带构造、火山机构等; 成矿前脉岩所充填的断裂裂隙以及成矿前脉岩
中的冷缩裂隙; 直接发生在矿化作用前的褶皱、断裂构造。
1、 控制岩浆-矿化活动的区域构造
2、 成矿前地层的原生成层构造
包括岩层的层理面、不整合面以及成矿前的岩溶角砾 岩、古溶洞等。
不整合面控矿
古溶洞
3、成矿前中深成侵入体及次火山岩体构造
由于成矿期构造直接控制矿体,因此研究成矿期构造,了解构 造性质、产状、各组成矿期断裂裂隙的组合关系,及其与有利 层位的交切关系,就能了解矿体的分布、形态和产状。
第七章 矿田构造的若干时空规律
概述
控制成矿的各种构造,是在不断发展和变化着的。 了解控矿构造的时间演化与空间展布规律,把构造 与成矿的时间、空间和物质运动有机结合起来,全 面历史地研究构造与成岩成矿的关系,才能更深刻 地认识成矿构造特征以及构造对矿床的控制作用。
通常是根据构造与成矿作用的时间关系,将矿田构 造的发展阶段划分为成矿前构造、成矿期构造和成 矿后构造。
根据断裂构造与成岩成矿的关系,成矿前断裂构造可以分为 三组:控制沉积岩、火山沉积岩系堆积、以及岩层发生褶皱 时形成的断裂;控制岩浆侵入或侵入时发生的断裂;直接发 生在矿化作用前的断裂。 在同一地区或矿田,这三组断裂可以是不同的。但由于断 裂构造活动的继承性,有时同一断裂既控制沉积岩、火山岩 系的堆积,又控制着侵入岩的分布和矿化作用。因此,应注 意了解断裂与成岩成矿的关系。
或多种矿石结构构造; 矿物组合在共生上具有不一致性; 矿石矿物的相互割切或胶结; 对称带状构造; 明显的多阶段交代蚀变作用。
2、成矿期构造应力状况与矿化作用的关系
●在时间上:
构造裂隙的生成与矿化作用(矿液充填)基本同步 发生。每一阶段的构造活动都伴随有矿石的堆积或 矿体的形成。
构造裂隙的发生与矿化作用(矿液进入)不完全同 步。构造裂隙的形成是先挤压、后张裂,挤压阶段 不成矿,张裂阶段时成矿。
造角砾; 断裂控制着矿床、矿体的展布格局,断裂两侧的矿脉具有
明显的不对应性; 控制上述断裂的高一级断裂。
★二、成矿期构造
成矿期构造为矿石沉淀过程中发生的构造变动,包括 从矿化作用开始到矿化作用全部结束之间所发生的构 造活动。
成矿期构造经常是直接控制矿体的构造,它的多次脉 动活动使矿石沉淀具有断续的性质,造成矿体内部结 构的复杂性。成矿期间发生的断层、裂隙、角砾岩化 等,可使含矿溶液流通的构造反复地张开和闭合,造 成不同阶段的矿化在同一断裂裂隙中重叠,易于形成 富矿体或富矿段。因此研究成矿期构造有重要意义。
●包括岩体的原生构造、接触带构造、火山 机构等; 成矿前侵入体及次火山岩体的确定:成岩年 龄早于成矿年龄;岩体内有矿化或近矿蚀 变;岩体的接触带控矿;矿化或蚀变有以 岩体为中心向外的分带现象;矿体切割侵 入岩体,而岩体中没有矿石的角砾或捕虏 体。
4、 成矿前脉岩
成矿前脉岩的确定:脉岩中有矿化或矿化细脉穿入;脉岩遭受矿化作用前 的或同时的蚀变作用;矿脉延伸被岩脉所阻挡,在接触处矿脉呈喇叭状; 脉岩中没有矿石的角砾,但矿体中有脉岩的角砾。
断裂与沉积岩、火山岩系的时代关系:根据断裂是否被沉积 岩层或火山岩层所覆盖,查明断裂形成的年代上限。
断裂与侵入岩体的时代关系:岩体常沿构造软弱带侵入。根 据岩体有规律的排列、形态产状,构造角砾等,确定成岩前 断裂的存在。
● 成矿前断裂的标志
在成岩后、矿化作用前的断裂,主要特征(标志):
矿化带、矿体、蚀变带沿断裂分布或切过断裂; 阻挡含矿流体运动的断裂,紧靠断裂面的矿体呈喇叭状; 断裂中没有矿石的角砾,但矿化或蚀变交代了成矿前的构
热液矿体与岩墙的相互关系
a-放射状分布的岩墙(黑线)和矿体 (断线);b-矿脉切穿两个系统的岩 墙;c-岩墙切穿矿体;d-矿脉充填于 岩墙旁的羽状裂隙中;e-矿化沿岩墙 的接触带分布;f-岩墙中含有细脉浸 染状矿化 1-火山岩株;2-基性岩墙;3-酸性岩 墙;4-矿脉;5-浸染状矿化;6-围岩
5、成矿前断裂
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