矿相学课程设计

矿相学课程设计学校福州大学姓名刘到底学号160802班级2008级资源勘查工程2班指导老师王翠谢忠目录第一章区域地质 (3)第二章矿床地质特征 (9)第三章矿石类型、矿物成分及化学成分 (13)第四章矿石的组构特征，矿化期、矿化阶段、矿物形成顺序 (13)第五章矿床成因类型 (20)第六章有益有害组分的赋存状态及含量和矿石工艺加工方案 (21)第一章区域地质矿区地处华南褶皱系东部，东南沿海火山活动带的西部亚带，闽西南上古生代拗陷之南西部，北西向云霄－上杭深断裂带北西段与北东向宣和复背斜南西倾伏端交汇部位，上杭北西向白垩纪陆相火山---沉积盆地西北边缘（图1—2）。

区域上燕山期构造、岩浆活动强烈，断裂及火山构造发育。

矿床赋存于北东向明溪－宣和复式背斜核部，紫金山复式花岗岩体内。

一、紫金山矿田地质演化过程据紫金山矿田地质事件及邻区资料．其地质发展历史可划分为前泥盆纪、晚泥盆世～中三叠世、晚三叠世～晚白垩世和新生代四大地质发展时期，即四个不同的地质—构造层。

详见紫金山矿田构造体系图（图1-1）、紫金山地区地质构造略图（图1-2）。

1.前泥盆纪发展时期前泥盆纪是本区下陷沉积一变形变质一混合岩化的演化历程，从而反映前加里东期为古老裂陷作用时期。

震旦纪时期，其构造环境相对活动。

在半深海一深海斜坡盆地环境，沉积了厚度巨大的楼子坝组复理式建造。

寒武一奥陶纪中早期．为继承性半深海一深海沉积环境。

奥陶纪末，受到加里东造图1-1 紫金山矿田构造体系图山运动明显影响。

造成晚泥盆世天瓦岽组与下伏楼子坝组间的角度不整合（区内被滑脱构造破坏）．同时，在NWW一SEE主压应力作用下，形成NNE向歪斜～同斜褶皱（其中矿田西南的加里东褶皱轴因受后期构造影响偏转为NNW）．继而发生变质结晶作用，形成亚绿片岩相的矿田变质岩．同时第二世代褶皱接踵而至形成共轴叠加的同斜褶皱。

褶皱造山晚期有酸性岩浆强力底劈侵位及韧性剪切变形，形成小溪单元糜棱岩化二长花岗岩．从而初具矿田NE向构造带轮廓。

2.晚泥盆世～晚三叠世早中时期加里东造山后．自晚泥盆世～晚三叠世早中期进人了相对稳定的板内发展阶段。

晚泥盆世～早石炭世，地表缓慢沉降，并频繁升降，形成周期变化的辫状河一曲流河的沉积环境，沉积了安砂群、林地组粗粒陆屑建造，时值气候温热干燥，氧化作用强，生物稀少，直至早石炭世晚期向温暖气候转变．泛滥平原具泥炭沼泽化。

早石炭世晚期～晚石炭世早期发生华力西运动I幕，地壳活动方式为断块隆升，并伴有轻微区域变质。

而后地壳缓慢下降发生海侵形成断陷盆地沉积。

晚石炭世早期为海侵初始断陷盆地潮坪环境，以火山为主要物源沉积了粘土硅质建造（铁锰质角砾状硅质岩、硅泥岩），为重要的铁、锰、硫铁矿含矿层位。

晚石炭世中期，随着地壳沉降，海侵扩大，形成气候温暖的潮间一潮下泻湖环境，沉积了老虎洞组白云质碳酸盐岩建造。

晚石炭世晚期，海侵进一步扩大，形成开阔浅海盆地．且气候温暖，盐度正常，沉积了厚度大且质纯的船山组碳酸盐岩建造。

早二叠世早期～早三叠世．未见沉积记录。

中三叠世末期～晚三叠世早中期，为强烈的印支褶皱造山运动。

其前奏以抬升为主，造成盖层（晚古生代地层）与基底（震旦纪楼子坝组）间的重力滑脱。

印支运动主幕为强烈碰撞褶皱造山，区域压应力大致NW一SE向．1-2 紫金山地区地质构造略图1,火山喷发带界线;2,火山喷发盆地界线;3,复背斜、复向斜;4,深断裂;5,火山喷发中心后期主应力发生转换，上杭NW向深断裂构造带呈左行活动．并对早期构造发生牵引。

相伴酸性岩浆强力侵位，形成中都超单元花岗岩。

3.晚三叠世晚期～晚白垩世发展时期印支碰撞造山后，晚三叠世晚期～晚白垩世时期，进人了陆间以断裂活动及岩浆侵人喷发为主导的地史时期。

这个时期完成了紫金山铜金矿田的成矿作用。

晚三叠世晚期形成沿NW 向构造带展布的上都序列石英二长闪长岩一二长花岗岩。

中侏罗世，继续处于隆升状态，NW 向深断裂构造带继续活动，并与西部的武平、岩前近于同期发育的NE 向构造带截接复合，导致了中酸性岩浆呈岩基状侵位，形成武平超单元二长花岗岩，呈大型“人”字型岩基产出，形成了侵人岩带的基本轮廓。

中晚侏罗世仍主要为断裂带再活动及中酸性、酸性岩浆沿断裂带及断裂带复合部位以岩墙扩展机制侵位，形成紫金山序列（二长）花岗岩及高梧超单元花岗岩。

晚侏罗世晚期～早白垩世早期间的燕山运动第Ⅱ幕主要表现为区域性NW向断陷。

尔后，即早白垩世晚期，断陷进一步发育形成火山喷发沉积盆地，经历了两个旋回的辫状河沉积一中心式火山喷发的演变，并且喷发作用为中基性、酸性双峰式火山（潜火山)爆发，有与火山－潜火山作用有关的热液金、铜、银、铀成矿作用。

晚白垩世时期，火山沉积裂陷侧向迁移，发育形成河湖沉积盆地．同时气候炎热干燥，沉积了成熟度低的膏盐红色粗复陆屑建造（沙县组）。

之后，盆地有短暂的抬升，继而发育为辫状河盆地，沉积了红色粗复陆屑建造（崇安组）。

晚白垩世末的燕山运动ⅴ幕，以NW向断裂活动强烈为特征。

主断裂带继而为NE 盘下降．SW盘上升．发展形成碧田一安乡断陷带及中间堂一象洞构造岩浆带为主体的构造格局。

同时．主要断裂带还导致了酸性岩浆侵位，形成武东序列花岗斑岩及萤石成矿。

4.新生代发展时期第三纪时期，隆升缺失沉积，同时有老断层复活控制了第三纪古夷平面的展布。

末期，地壳运动转为间歇性差异隆升，局部较明显的沉降又孕育了第四纪沉积盆地的展布。

第四纪时期，主要沿活动性断裂带形成山间河流盆地沉积，其时气候温暖，高等植物繁盛。

二、紫金山矿田地层概况地层发育较全，其分区属于华南地层区闽西（南）地层小区。

共划分正式岩石地层单位（组）13个、非正式岩石地层单位（岩性段）14个。

主要岩石地层单元如下：1. 震旦系震旦系下统楼子坝群，在区域上出露面积约80km2，呈NE向分布。

深海－浅海相沉积，为较单一的细碎屑岩组合，分为4个岩性段。

主要岩性有：灰绿色中薄层千枚岩、绢云母千枚岩、砂(粉砂)质千枚岩夹灰黑色薄层炭质板岩、灰--深灰色薄层变质硅泥岩、变质硅质岩、灰绿色中薄--中厚层变质中细粒石英砂岩、变质粉砂岩等。

楼子坝群变质岩变质程度低，变质矿物以绢云母为主，次为重结晶石英、绿泥石。

厚度＞2000m。

2. 泥盆系泥盆系仅发育上统，广泛分布于区域西北部及东南部地区，面积约30km2，为区域坳陷盆地内的开阔河流－河口－三角洲相，处于沉积盆地周期性升降频繁，水体单向流动比较平静，气候相对炎热干燥环境。

据岩性组合划分为天瓦岽组上、下段和桃子坑组上、下段4个地层单元。

岩性主要有：厚--巨厚层石英砾岩、石英砂砾岩、中薄层粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩、石英砂岩、粉砂岩等。

天瓦岽组下段与下伏楼子坝群呈不整合接触，各组段之间则为整合接触。

厚度＞1895m。

3. 石炭系石炭系地层层序完整，有下统林地组，上统黄龙组、船山组。

早石炭纪的沉积环境与晚泥盆纪相似，是继承晚泥盆纪的再一次河流—滨海相沉积，晚石炭纪晚期沉积为温暖浅海相。

晚石炭纪的沉积，以内源碳酸盐岩为主要组合。

林地组与下伏桃子坑组、黄龙组与下伏林地组呈假整合接触。

船山组与下伏黄龙组及上覆三叠系文宾山组地层的接触关系不清。

厚度＞1000m。

4. 三叠系仅发育上统文宾山组，划分为上、下两个岩性段。

主要分布于西北部，面积约23 km2。

岩性以陆相盆地含煤粗碎屑岩为主夹海相细碎屑岩及火山碎屑岩，不整合于上泥盆系之上，又为白垩系下统石帽山群不整合覆盖。

厚度＞752m。

5. 白垩系白垩系有下统石帽山群和上统赤石群。

石帽山群主要分布南部上杭盆地，面积约50km2。

白垩系下统受区域断陷控制，属炎热干燥环境的河湖相及陆相火山喷发堆积。

石帽山群不整合于三叠系文宾山组或更老地层之上，并为白垩系上统沙县组不整合覆盖。

厚度＞4553m。

6. 第四系零星分布于汀江等河流两岸，面积约35 km2。

划分为更新统、全新统。

更新统主要分布于旧县地区的Ⅱ级阶地以及南部九州地区，为洪、冲积松散沉积。

下部为砾卵石层与亚砂土互层，上部为粘土层，厚度6一12.1m。

全新统分布于河谷盆地，组成I级阶地，亦为洪、冲积松散沉积。

下部灰黑色砂质粘土夹砂砾层及灰黑色粘土层、砾卵石层，厚度5—10m，砂砾层中多有砂金产出。

三、紫金山矿田岩浆岩概况1. 侵人岩侵入岩主体呈北东展布，面积约200km2，占区域总面积近1/2，主要有燕山早期第二阶段第一、二侵入次，燕山早期第三阶段第三、四侵入次，燕山晚期第一阶段第一、二、三侵入次 (图2－3)。

1). 燕山早期第二阶段侵人岩分布于矿田西南角中间堂一带，总面积略大于10km2，划分为文胜坑含斑细粒二长花岗岩（r 52(2) a1）、袁仚少斑中细粒二长花岗岩(r 52(2) a2)、六甲似斑状中粒二长花岗岩(r52(2) b1)、长坑尾斑状细粒二长花岗岩(r52(2) b2)、黄溪细粒二长花岗岩(r52(2)）b3)等岩体。

各岩体除六甲岩体与袁仚岩体间呈涌动侵入接触外，余者均呈脉动接触。

2). 燕山早期第三阶段侵人岩紫金山复式岩体燕山早期第三阶段侵人岩区域上以紫金山复式岩体最为重要。

①第三侵入次(含)黑云母花岗岩(r52(3)c)有迳美、五龙子、乌石等岩体，其中迳美、五龙子岩体为紫金山复式岩体的一部分，与金铜成矿关系密切。

乌石岩体分布于西南部，面积大于8.5km2，岩性为(含)黑云母花岗岩。

紫金山复式岩体分布于测区中部，平面呈近不规则长方形，总面积约26km2。

岩体处于南阳一紫金山复背斜核部。

侵入于楼子坝群、天瓦岽组，图1-3 紫金山矿田岩浆岩分布图并为石帽山群所不整合覆盖，据同位素年龄测定为157～141 Ma，时代为晚侏罗世，划属于燕山早期第三阶段第三侵入次，两次脉动。

第一脉动次碎裂中粗粒黑云母花岗岩—迳美岩体(r52(3)c1)：位于复式岩体南缘，呈小岩瘤产出。

受后期侵入体侵吞破坏，为不规则的弧形，面积约5 km2。

岩性单一，为碎裂中粗粒花岗岩。

第二脉动次绢云母化碎裂中细粒黑云母花岗岩—五龙子岩体(r52(3)c2) ：居于复式岩体中偏北部，呈长椭圆形岩瘤，面积8.5 km2。

岩性单一，为绢云母化碎裂中细粒黑云母花岗岩。

②第四侵入次白云母化绢云母化细粒花岗岩—金龙桥岩体(r52(3)d)位于紫金山复式岩体西缘，近呈北北东向月牙形，面积2.6 km2。

岩性为单一的白云母化绢云母化细粒花岗岩。

3). 燕山晚期第一阶段侵人岩燕山晚期本区处于拉张环境，表现为深源中酸性岩浆活动，在早白垩世为第一阶段第一、第二、第三侵入次，其岩性分别为二长花岗岩、花岗闪长（斑）岩和花岗斑岩。

①第一侵入次第一脉动次似斑状二长花岗岩(çr53(1)a1)—才溪岩体为矿田规模最大的侵入岩，呈岩基产出，主体岩性为似斑状中细粒二长花岗岩，有较重要的稀土成矿作用。