江西地區(qū)銅多金屬礦床礦物學(xué)特征及成礦要素提取

熊 巍，蔣婷婷

（江西有色地質(zhì)測(cè)試研究院，江西 南昌 330000）

銅是我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、通信、建筑、交通運(yùn)輸以及軍事工業(yè)等多項(xiàng)領(lǐng)域的重要原料，是我國(guó)僅次于石油的第二大戰(zhàn)略原料。我國(guó)作為目前世界上最大的銅消耗國(guó)，也是最大精煉銅生產(chǎn)國(guó)[1]。隨著我國(guó)對(duì)銅資源需求的逐漸增加，我國(guó)銅產(chǎn)量遠(yuǎn)不足以滿足國(guó)內(nèi)使用需求，因此需要對(duì)銅礦進(jìn)行進(jìn)一步勘探。江西地區(qū)銅多金屬礦作為我國(guó)最重要的銅礦床之一，位于我國(guó)東部環(huán)太平洋成礦帶，是國(guó)內(nèi)重要的有色金屬礦集區(qū)。江西地區(qū)內(nèi)銅多金屬礦有以德興斑巖銅礦、景德鎮(zhèn)朱溪銅礦為代表的超大型、大型礦床，也有以金山金礦、銀山多金屬礦床為代表的金銀礦床[2]。礦化含有銅、鋅、金、銀、鉛等，并伴生碲、銦、銻等，其中銅、金儲(chǔ)量達(dá)到大型以上。因此，對(duì)江西地區(qū)銅多金屬礦床礦物學(xué)特征及成礦要素提取進(jìn)行研究。

1 江西地區(qū)銅多金屬礦床礦物學(xué)特征

（1）礦區(qū)地質(zhì)。江西地區(qū)銅多金屬礦地區(qū)內(nèi)露出地層以新元古界雙橋山群第四段、侏羅系上統(tǒng)鵝湖嶺組為主，礦體為賦礦圍巖。礦區(qū)南部有少量下白堊系石溪組地層，與上覆鵝湖嶺地組不整合接觸。其地質(zhì)略圖，如圖1所示。

礦區(qū)內(nèi)新元古界雙橋山群厚約2450m，整體以千枚巖為主，夾雜砂質(zhì)千枚巖。千枚巖根據(jù)石英顏色與絹云母含量分為凝灰質(zhì)千枚巖、石英絹云母千枚巖以及絹云母千枚巖，主要成為絹云母，不同程度的含有少量白云母、方解石、綠泥石以及微量炭質(zhì)物質(zhì)組成，呈片理狀發(fā)育。礦區(qū)中原巖主要分為凝灰質(zhì)泥質(zhì)巖、灰質(zhì)泥質(zhì)巖、含砂質(zhì)泥質(zhì)巖以及泥質(zhì)巖本身。同時(shí)含有大量砂質(zhì)千枚巖與粉砂質(zhì)千枚巖，呈現(xiàn)出淺褐色與灰色，具有變砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，由于其中含有石英晶屑與長(zhǎng)石，其性脆，呈片理狀發(fā)育。新元古界雙橋山群原始沉積層理較難辨別，但順層片理發(fā)育較為普遍，大多數(shù)片理與層理交層較小。侏羅紀(jì)上統(tǒng)鵝湖嶺組呈不整合狀覆蓋于雙橋山群淺變質(zhì)千枚巖剝蝕面，主要由火山熔巖、火山碎屑層以及沉積礫巖組成。鵝湖嶺組底部為千枚巖質(zhì)礫巖，最大厚度達(dá)40m。巖型以礫巖為主，夾雜碳質(zhì)泥沙巖、砂巖，礫石以千枚巖為主，渾圓至次渾圓，普遍礫徑1cm～7cm，其最大直徑可達(dá)40cm。巖層上部層理較為清晰，呈東西走向，傾向南東或西北，傾角為15°～25°。西山火山口東接觸帶層被火山破壞，呈零星分布。礦區(qū)內(nèi)火山巖地層呈上下兩層部分，上層為厚度為50m～200m的英安質(zhì)熔巖、凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r、角礫巖以及英安質(zhì)塊巖。下層為厚度約100m的角閃流紋熔巖與流紋質(zhì)角礫巖。

圖1 江西地區(qū)銅多金屬礦礦床地質(zhì)略圖

（2）礦石類型。根據(jù)江西地區(qū)銅多金屬礦地質(zhì)特點(diǎn)可以看出，礦區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)較為頻繁，且呈現(xiàn)出多系列、多期次等特點(diǎn)。

根據(jù)礦區(qū)內(nèi)這一活動(dòng)特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際資料，主要將礦區(qū)內(nèi)礦石分為鉛鋅銅硫礦石、鉛鋅礦石、銅硫礦石以及硫鐵礦石四大類型。其礦石類型，如下表1所示：

表1 江西地區(qū)銅多金屬礦床

礦石內(nèi)主要以石英、方解石、綠泥石以及絹云母為主，多數(shù)硫化物脈中以金屬硫化物為主，且與圍巖界限分明。

2 江西地區(qū)銅多金屬礦床成礦要素提取

依據(jù)江西地區(qū)銅多金屬礦床礦物學(xué)特征可以看出，礦區(qū)內(nèi)主要成礦地質(zhì)分為細(xì)脈浸染狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、致密塊狀構(gòu)造以及網(wǎng)脈浸染狀構(gòu)造。按照這一特征進(jìn)行分類，細(xì)脈浸染狀構(gòu)造中，礦物主要以砷黝銅礦、黃鐵礦以及黃銅礦為主；條帶狀構(gòu)造中金屬礦物主要呈浸染狀或細(xì)脈狀分布于千枚巖中；致密塊狀構(gòu)造中金屬礦物主要以硫砷銅礦、閃鋅礦、方鉛礦為主；往脈浸染狀構(gòu)造中金屬礦物主要以砷黝銅礦、黃鐵礦以及黃銅礦為主。江西地區(qū)銅多金屬礦礦石結(jié)構(gòu)內(nèi)部復(fù)雜，其礦石結(jié)構(gòu)特征，如下表2所示：

表2 礦石結(jié)構(gòu)特征

生物結(jié)構(gòu) 生物膠結(jié)結(jié)構(gòu)、霉粒結(jié)構(gòu)固溶體分離結(jié)構(gòu) 乳珠狀結(jié)構(gòu)、葉片狀結(jié)構(gòu)、次格狀結(jié)構(gòu)交代結(jié)構(gòu) 交代殘余結(jié)構(gòu)晶體結(jié)構(gòu) 共邊結(jié)構(gòu)、他形晶結(jié)構(gòu)、半自形晶結(jié)構(gòu)、自形晶結(jié)構(gòu)

礦石結(jié)構(gòu)中晶體結(jié)構(gòu)中早期形成的硫砷銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、毒砂以及黃鐵礦呈自形粒狀結(jié)構(gòu)。晚期形成的毒砂、黃鐵礦以及部分方鉛與閃鋅礦呈半自形粒狀結(jié)構(gòu)。黝銅礦、黃鐵礦以及部分閃鋅礦呈他形粒狀結(jié)構(gòu)；交代結(jié)構(gòu)下常見的為黃鐵礦，變膠狀黃鐵礦被硫砷銅礦與砷黝銅礦交代形成熔融參與結(jié)構(gòu)。而一般閃鋅礦被輝銅礦交代呈殘余結(jié)構(gòu)；在固溶體分離結(jié)構(gòu)中，黃銅礦呈乳滴狀分布于閃鋅礦中。黃銅礦沿閃鋅礦沉淀，呈次格狀結(jié)構(gòu)。黃銅礦在閃鋅礦中呈乳珠狀結(jié)構(gòu)。除礦石結(jié)構(gòu)外，礦區(qū)內(nèi)生物膠結(jié)構(gòu)、霉粒結(jié)構(gòu)等生物結(jié)構(gòu)，以及揉皺結(jié)構(gòu)、花崗壓碎結(jié)構(gòu)、斑狀壓碎結(jié)構(gòu)等應(yīng)力結(jié)構(gòu)也都可以作為成礦提取要素。

3 結(jié)語

通過結(jié)合實(shí)際地質(zhì)資料，對(duì)江西地區(qū)銅多金屬礦礦物學(xué)特征進(jìn)行分析后，明確礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)特征與礦石類型，對(duì)礦區(qū)內(nèi)成礦背景、礦體巖石礦物學(xué)特征等特征進(jìn)行詳細(xì)分析，并提取成礦要素，為今后江西地區(qū)銅多金屬礦開采提供最新資料依據(jù)。