Depósito de cobre de Wushan en el condado de Ruichang, Jiangxi

1. Unidades geotectónicas

El depósito de cobre de Wushan se encuentra en la cuasiplataforma del Yangtze, dentro de la zona de falla del pliegue Jiujiang-Ruichang de la Depresión de la Plataforma del Bajo Yangtze.

II. Geología de la zona minera

(1) Estratigrafía

La zona minera expone de norte a sur los sistemas Silúrico a Pérmico, entre los que destaca el Carbonífero. y Pérmico Los sistemas Xinjiang y Triásico son las principales capas de mineralización, y también hay mineralización local en la parte superior de la Formación Silúrico Shamao y la Formación Devónico Wutong. Las características litológicas de las principales capas mineralizadas de la zona minera se pueden encontrar en el apartado de estratigrafía del depósito de Chengmenshan.

(2) Estructura

Wushan está situado en el flanco sur del extremo inclinado del anticlinal Jieshou-Daqiao. En el área minera se desarrollan fallas orientadas a NEE y zonas de fractura y compresión entre capas. Entre ellas, la zona de fractura y compresión formada por la superficie de pseudoconformidad de la Formación Wutong y la Formación Huanglong es particularmente significativa. -Estructuras de control en el norte del área minera, la zona de mineral está controlada por esta zona de extrusión y trituración. En segundo lugar, están las fallas con tendencia NO, que tienen características de extrusión y traslación. Aparecen en grupos y controlan la distribución espacial de las deformaciones de la roca, paredes de roca o vetas. Son una de las estructuras conductoras del mineral en el área minera. La falla con tendencia NE también es una importante estructura de control de rocas y minerales. Por lo tanto, la configuración mutua de las fallas de tendencia NEE, NW y NE y las zonas de fractura por compresión entre capas es el marco básico de la estructura de control de rocas y minerales en el área minera de Wushan.

(3) Rocas intrusivas

Según sus características litológicas y el orden de invasión, las rocas magmáticas incluyen diorita, diorita de cuarzo, pórfido de dacita y pórfido granodiorita, granito, lamprófido. Entre ellos, el pórfido de granodiorita es el más estrechamente relacionado con la mineralización. El área expuesta del pórfido de granodiorita es de aproximadamente 0,6 km2, extendiéndose en dirección NNW-SSE, ancho en la parte superior y estrecho en la parte inferior, y de sección cilíndrica o en forma de vaso. Los cinturones de mármol y los cinturones de skarn se distribuyen en forma de anillo alrededor del macizo rocoso y la zonificación no es obvia. Tomando como ejemplo la zona de contacto sur, de adentro hacia afuera, son: zona de skarn de diópsido-granate; zona de mármol metamórfico de grano medio a medio-grueso y mármol macizo denso; Zona de roca (Figura 2-127).

La composición mineral y las características estructurales del pórfido de granodiorita son aproximadamente las mismas que las del pórfido de granodiorita común en esta zona. La característica es el feldespato potásico, que tiene tres generaciones, entre las que se encuentra el feldespato potásico de primera generación. Aparece como fenocristales gruesos. La tercera generación de feldespato potásico de grano fino se asocia principalmente con sulfuros metálicos.

Según la investigación, el macizo rocoso cilíndrico del macizo rocoso de Wushan es un macizo rocoso con erosión superior y emplazamiento, mientras que el macizo rocoso en forma de placa y en capas en su parte norte es un macizo rocoso con intrusión de penetración. . La característica de la erosión superior y el emplazamiento es que la masa rocosa no es de gran escala. El macizo rocoso de Wushan tiene un área de 0,6 km2 a una altitud de +50 m, pero un área de sólo 0,36 km2 a una altitud de -900 m, lo que refleja que el magma continúa expandiéndose durante su migración ascendente, y la migración la distancia es grande; muchos de ellos contienen inclusiones rocosas circundantes y en su mayoría se distribuyen en el borde o la cima de una masa rocosa. La zona de contacto del macizo rocoso es empinada, a menudo muestra cambios ondulados, y la roca circundante está deformada localmente, el borde de condensación en el borde del macizo rocoso es estrecho y no se desarrollan foliación ni lineación; El contenido de SiO2 disminuye gradualmente desde el centro hasta el borde del macizo rocoso, mientras que el contenido de CaO aumenta gradualmente. La temperatura diagenética puede alcanzar más de 600°C en el centro, y generalmente está entre 400 y 500°C en los bordes, el valor del isótopo de azufre δ34S en el centro es cercano a 0‰ y la parte del borde es -2‰~+; 2‰, lo que indica que el magma interactúa con la roca circundante durante su migración ascendente. Los fenocristales de plagioclasa se desarrollan en la parte superior del macizo rocoso en el centro. Al mismo tiempo, las inclusiones fluidas están muy desarrolladas.

Fig.2-127 Mapa geológico y perfil del depósito de cobre y azufre de Wushan

1-Q Cuaternario 2 —T2j Formación Jialingjiang; 3-T1d Formación Daye; Formación; 5-P2l Formación Longtan; 6-P1m Formación Maokou; 7-Plq Formación Qixia; 8-C2h Formación Huanglong; 12—Qδπ diorita de cuarzo; pórfido; 13—mármol; 14—piedra caliza Ls; 15—pirita con cobre; 16—mármol con cobre; Χ; skarn con cobre; 20—fel; capa de hierro; 21 - skarn de molibdeno que contiene cobre CuMoSK

3. Características del depósito de mineral

Según la aparición y distribución espacial de los yacimientos, el depósito se puede dividir en dos cinturones minerales. , el sur y el norte.

(1) Cinturón Mineral Norte

Distribuido fuera de la zona de contacto en la parte norte del área minera, se produce en forma de capas con una ocurrencia de 155° a 165° , consistente con la formación de la formación. Se compone de tres yacimientos No. Ⅰ, Ⅱ y Ⅲ de norte a sur. Es de gran escala y representa el 51% de las reservas totales de cobre de la región, con un contenido promedio de cobre de 1,54%. No. El yacimiento tiene 2450 m de largo, se extiende a más de 800 m de profundidad, tiene un espesor promedio de 6,35 m (el espesor máximo puede alcanzar los 21,5 m) y está dominado por pirita que contiene cobre, que gradualmente se convierte en cobre. skarn. El yacimiento No. Ⅱ tiene 1.500 m de largo, más de 400 metros de profundidad, con un espesor promedio de 9,25 m (el espesor máximo puede alcanzar los 26,5 m) y está dominado por pirita que contiene cobre. El yacimiento No. Ⅲ tiene más de 500 metros de largo, 200 metros de profundidad y de 2 a 3 metros de espesor. Es principalmente mineral de cobre, plomo y zinc.

(2) Cinturón Mineral Sur

Rodeando la zona de contacto del macizo rocoso, se distribuye en un anillo y consta de 15 yacimientos. Se puede dividir en:

Yacimientos en la zona de contacto positivo: consistentes con la superficie de contacto, de perfil ondulado o serpentino, conectados básicamente por tres yacimientos, con una longitud total de 1525 m y una profundidad mayor. de 600 m, con un espesor promedio de 15 m (el espesor máximo puede alcanzar los 45 m), un contenido promedio de cobre de 1,01 y el mineral es principalmente skarn que contiene cobre.

Cuerpos minerales de zona de contacto interno: Tienen forma de placa, lente o rama, insertos en el estrato o intercalados con el estrato. Están compuestos por más de diez cuerpos minerales, y sus. su aparición y forma son relativamente complejas. La longitud promedio es de 200 m, la máxima es de 800 m, la profundidad promedio es de 170 m, el espesor promedio es de 10 m, la ley promedio es de 0,945 y el tipo de mineral también es skarn con cobre.

Cuerpo mineral de la zona de contacto externo: producido principalmente en mármol, en forma de lente, 140 m de largo, 154 m de profundidad, 7 m de espesor, que contiene alrededor de 0,7 cobre, y el mineral es mármol que contiene cobre (Figura 2-127) .

(3) Componentes y tipos de minerales

1. Minerales metálicos

Principalmente minerales de pirita, calcopirita, marcasita y calcocita, goethita y los menores. incluyen esfalerita, galena, magnetita, pirita coloidal, bornita, hematita, duromanita y cobre natural; los minerales de ganga son principalmente granate, cuarzo, calcita, dolomita y minerales secundarios de caolín;

Los contenidos de componentes beneficiosos de los minerales en los cinturones mineros norte y sur se muestran en la Tabla 2-81.

Tabla 2-81 Contenido de componentes beneficiosos en el depósito de cobre de Wushan

Las unidades de Au y Ag son ×10-6

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El cinturón mineral del norte es principalmente mineral de pirita que contiene cobre, y el cinturón de mineral del sur es principalmente skarn que contiene cobre. Los menores incluyen caolín que contiene cobre, mármol que contiene cobre, pórfido de granodiorita que contiene cobre y minerales de cobre, plomo y zinc.

(4) Zonificación mineralizada de depósitos minerales

El depósito mineral tiene las características de zonificación directa. Del macizo rocoso hacia afuera son Cu-Mo-Cu, S-Cu, S, Pb y Zn, de abajo hacia arriba, el cinturón mineral del norte es Cu, Mo, Fe-Cu, S-Cu, S, Pb; y Zn.

(5) Alteración de las rocas circundantes cerca del mineral

Las alteraciones de las rocas circundantes incluyen skarnización, tremolización, silicificación, sericitización, cloritización, epidotetización y carbonatación, etc.

(6) Comparación geológica de los depósitos minerales en los cinturones mineros del norte y del sur

Como se mencionó anteriormente, el área minera de Wushan tiene dos tipos de intrusiones: "erosión superior" y "penetración". ", que controlan los depósitos minerales del sur y del sur respectivamente. Cinturón minero del norte. Según la investigación, existen diferencias obvias en los depósitos minerales relacionados con dos tipos de intrusiones de diferentes propiedades en el área de Jiurui (Tabla 2-82). Los depósitos de skarn en el área sur de Wushan están relacionados con la erosión superior y el emplazamiento. Los cuerpos rocosos, y los depósitos de skarn en el área norte están relacionados con intrusiones de erosión directa, los depósitos ligados a estratos son los más representativos.

Tabla 2-82 Comparación de dos tipos de depósitos en el área de Jiurui

IV. Mineralización

(1) Temperatura de formación del mineral: Según el mineral individual método de explosión, la temperatura de formación de la pirita en la pirita que contiene cobre (es decir, mineral de cobre de sulfuro masivo) es de 290 ~ 350 ℃, mientras que la temperatura de formación del skarn que contiene cobre La pirita en el pórfido de granodiorita es de 310-370 ℃, y la pirita en El pórfido de granodiorita es de 310-390 ℃. La temperatura de formación de la calcopirita es de unos 300°C. Por lo tanto, la temperatura de formación del mineral de este depósito está principalmente entre 330 y 290°C.

(2) Características isotópicas del azufre

Según la determinación de pirita entre los principales tipos de mineral del depósito (Tabla 2-83).

Tabla 2-83 Análisis de isótopos de pirita en el tipo de mineral principal

La composición de isótopos de azufre de este depósito tiene un rango estrecho de cambios, absoluto El valor es pequeño, más cercano a cero , lo que refleja las características de la fuente profunda de azufre, lo que indica que la mineralización está estrechamente relacionada con la actividad magmática, y su profundidad de generación puede ser mayor que la del depósito de cobre Chengmenshan en la misma área de mineralización.

(3) Origen de los yacimientos minerales

Según las características básicas de los yacimientos minerales, la mineralización está estrechamente relacionada con el pórfido granodiorítico. El cinturón mineral del norte está obviamente controlado por los estratos, y los cuerpos minerales se producen en capas, con ciertas características controladas por capas, el cinturón mineral del sur está controlado por la estructura de la zona de contacto y los cuerpos minerales se distribuyen en un anillo; alrededor del macizo rocoso, con característica de depósitos de contacto. La estructura del mineral está dominada por granos cristalinos y estructuras metasomáticas. La combinación de minerales es principalmente sulfuros polimetálicos. La temperatura de formación del mineral es de 330 a 290 °C. La edad del macizo rocoso es de 156 a 141 Ma. Mamá. Por lo tanto, este depósito se clasifica como un depósito metasomático de contacto controlado por complejo controlado conjuntamente por el control de roca y el control de capa.

Otros investigadores creen que la mineralización de cobre en esta zona está relacionada principalmente con la actividad hidrotermal tardía. La mayoría de sus depósitos (74) se originaron a partir de actividad hidrotermal magmática, y una pequeña parte (26) se originó a partir de actividad hidrotermal singenética. período de sedimentación. Por lo tanto, el cinturón mineral del norte del depósito de Wushan se denomina depósito de cobre controlado por estratos reformados de superposición sedimentaria-hidrotermal singenética, y el cinturón mineral del sur es un depósito metasomático de contacto típico de la zona de contacto.

Para conocer el modelo metalogénico del depósito de cobre de Wushan, consulte el depósito de cobre de Chengmenshan.