浙江省莲都区西溪乡九龙岭矿区硫铁矿地质特征及成因分析
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇浙江省莲都区西溪乡九龙岭矿区硫铁矿地质特征及成因分析范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
摘要：九龙岭矿区硫铁矿矿体蚀变原岩为晚侏罗世末期热液充填交代型，由断裂控制，分布于黄铁绢英岩中，为隐伏矿体，矿化发育于绢英岩蚀变带中，蚀变带与围岩界线清楚，综合矿区地质特征，认为该矿区成矿过程中岩性和构造因素起决定作用，矿床类型属火山热液充填―交代蚀变型矿床。
关键词：硫铁矿；黄铁绢英岩；交代蚀变
中图分类号：P578文献标识码： A
硫铁矿是一种重要的非金属原料，主要用于化学工业、农业化肥生产等领域。目前，中国硫资源供应缺口约800万吨，对外依存度较大。硫矿开采属我国鼓励类支农矿产，受产业政策支持。
近几年来，随着硫资源需求的变化，硫铁矿市场价格呈现较大的波动，近两年含硫35%的标矿市场价格在200～1200元/吨之间，总体平均约550元/吨左右。
1.区域地质背景
工作区位于丽水―余姚深大断裂带的南西段，1/20万丽水幅区调所圈定的双溪多金属Ⅱ级远景区内。区域内燕山中―晚期的岩浆活动频繁而强烈，中酸性―酸入岩发育，共有大小岩体十几个。岩体外接触带均有角岩化，其中以细粒花岗岩、花岗斑岩及石英正长斑岩与成矿关系最为密切。区内主要构造是双溪―葛渡倾伏背斜，梅田北北东向“入字形”断裂。双溪―葛渡倾伏背斜，轴向东西，向西倾伏，轴部在双溪―葛渡一带，核部为上侏罗统高坞组火山碎屑岩，两翼为上侏罗统西山头组火山碎屑岩。北北东向梅田冲断裂贯穿全区，两侧有北北西、北东向压扭向断裂，对成矿均起控制作用。
图1-1 九龙岭矿区区域地质矿产图
区内有内生金属矿床、矿化点发育(图2-1)，其中以铜、铅、锌、银和黄铁矿为主，其次有铁矿及辉钼矿。
大面积发育的燕山晚期多期次形成的花岗岩体为成矿提供了丰富的物质及热液，断裂、裂隙的发育为成矿提供了有利的导矿通道及容矿空间。区域上成矿地质条件优越。
2.矿床地质特征
2.1矿区地质特征
矿区出露地层较简单，从老到新分述如下：
①上侏罗统高坞组(J3g)：高坞组出露于矿区中南部，面积约7km2，岩性主要为一套流纹质晶（玻）屑熔结凝灰岩，呈浅灰色、青灰色，具假流纹构造。晶屑含量约25～35%，主要为钾长石、斜长石、石英，三者含量接近，及少量黑云母。胶结物为隐晶质火山尘。
②上侏罗统西山头组(J3x)：西山头组出露于矿区北部，面积约7.5km2，根据岩性特征分为2个岩性段。下段（J3x1）：分布于矿区中部，面积约1km2，岩性主要为流纹质玻屑凝灰岩、含角砾玻屑凝灰岩、沉凝灰岩等，一般呈青灰、灰紫色，块状构造，局部层状构造，倾向北西。上段（J3x2）：分布于矿区北部，面积约4.5km2，岩性主要为一套灰紫色流纹质玻屑熔结凝灰岩、含角砾玻屑熔结凝灰岩、角砾凝灰岩等，呈块状构造。
③第四系(Q4)：出露面积约2km2，沿溪流分布，主要为河流冲积层，由砂、砾、亚粘土等组成。
④岩浆岩：矿区侵入岩发育，主要分布于矿区中部及南部，以酸性岩体为主，少量中性。出露岩体主要有仙里二长花岗岩、天降寺细粒钾长花岗岩、章山二长花岗岩、富村钾长花岗斑岩，其次还分布有两个潜流纹岩体和一个闪长玢岩体。脉岩不太发育，以闪长岩脉为主。其侵出关系由老到新大致为钾长花岗斑岩―二长花岗岩―细粒花岗岩―流纹岩―闪长玢岩。
仙里二长花岗岩()
主要分布于矿区东部仙里―下沙园一带，出露面积约1.5km2。岩石呈浅肉红色，中粒花岗结构。矿物呈半自形~它形，粒径2~5mm，矿物成份为：斜长石25~30%、石英35~40%、钾长石25~30%、黑云母5%左右；次生矿物：黄铁矿、白云母、绿泥石、方解石。岩石裂隙中往往充填较多黄铁矿。
该岩体与矿区多金属成矿有密切的关系。
天降寺中细粒钾长花岗岩()
主要分布于仙里二长花岗岩体西部，出露面积2 km2，岩石呈浅肉红色，中细粒花岗结构，块状构造。矿物呈半自形~它形，粒径0.5～2mm，矿物成份为：钾长石45～50%、斜长石10～15%、石英30%左右、黑云母5%左右。岩石裂隙中往往充填较多黄铁矿，局部钾化较强的地段常发育钼矿化。
该岩体分布于二长花岗岩上部，侵出时间早于二长花岗岩体。
章山二长花岗岩()
主要分布于章山村西、金山坑及天降寺南西一带，地表呈三个岩株状，推测深部基底相连。岩石呈浅肉红色、棕灰色，中粒花岗结构。矿物呈半自形~它形，粒径3～8mm，矿物成份为：钾长石约30%、斜长石约30%、石英约35%、黑云母约5%；次生矿物为少量黄铁矿、白云母、绿泥石、方解石。总体特征与仙里二长花岗岩相似，但岩体内黄铁矿化不发育。
富村钾长花岗斑岩（）
主要分布于金村―仙渡一带，出露面积约2km2，侵入于上侏罗统高坞组流纹质晶玻屑熔结凝灰岩中。岩石棕灰色，斑状结构。斑晶呈半自形粒状，大小10~20毫米，成分主要为钾长石，含量15-30%；基质具中细粒花岗结构，由钾长石（40%）、石英（25%）、斜长石（20%）、黑云母（15%）等组成。
潜流纹岩（）
矿区发育两个潜流纹岩体，一个分布于九龙岭东侧，面积约0.4km2；另一个分布于黄村北东部，面积约0.3km2。岩体主要由流纹岩流纹斑岩组成。岩石呈灰紫色，少斑结构，块状构造，局部流纹构造。斑晶呈它形粒状，大小0.5~1.5毫米，成分主要为钾长石，含量5-10%；基质为隐晶状长英质。
闪长玢岩体
闪长玢岩体分布于下洪渡南西，面积约0.1km2，侵出于钾长花岗斑岩体内，呈岩株状产出。岩石呈墨绿色，斑状结构，块状构造。斑晶呈条状，成分为斜长石，含量约10%，基质主要为微晶状斜长石。
2.2矿体分布特征
矿区矿化主要集中在仙里矿段，其次为北部东弄坑一带。矿化类型主要有黄铁矿化、钼矿化及萤石矿化。
1、黄铁矿化:主要发育于仙里矿段，发育于花岗岩中断层破碎带及其引起的绢英岩蚀变带中，一般呈细粒浸染状分布，部分呈细脉状分布。地表分布不明显，深部发育3条隐伏主要矿化带，宽度几米至二十几米，S含量一般5～15%，最高达30%以上，其中赋存3个硫铁矿体。
2、铅锌多金属矿化:主要分布于仙里村北西及东弄坑村边F8断层中。仙里村北北西约270米处出露一条长约5米，宽10～15厘米的闪锌矿细脉，Zn含量达27%。仙里矿段中ZK1102孔、ZK301孔内均见有铅锌矿化脉，ZK1102孔中铅锌矿化带宽度大于3米，其中赋存有一个真厚为2.23米，Pb+Zn含量为4.17%的铅锌矿体。ZK301孔内见有宽4米的铅锌矿化带，其中发育一条真厚0.32米，Pb+Zn含量为6.47%的铅锌矿脉。东弄坑村边的F8断层中，也发育有铅锌矿化，沿断裂带的岩石裂隙中，发育轻微的铅锌矿化，未见铅锌矿体。
3、钼矿化:矿区钼矿化主要分布于仙里矿段，一般发育于细粒钾长花岗岩体和二长花岗岩体的石英细脉中，其次有少量发育于细粒钾长花岗岩体中钾化较强、孔洞较发育的部位。石英细脉中辉钼矿往往呈片状集合体分布，矿化不均匀，个别规模较大、矿化较强的含钼石英脉能形成矿体。细粒钾长花岗岩体中的辉钼矿一般呈微细粒浸染状散布，矿化较弱连续性差，难以形成工业矿体。
4、萤石矿化:在矿区有零星发育，矿化较差，构不成工业矿体，其中较大的一条萤石矿脉发育于东弄坑村北东约250米处，呈透镜状，地表延伸长约30米，宽约0.5米，产状50°∠80°。矿石以绿色、白色为主，粗中粒结构，条带状构造为主，次为角砾状和块状，平均品位约70%。
2.4矿体围岩及其蚀变特征
矿段内硫铁矿体都分布于绢英岩蚀变带中，严格受绢英岩蚀变带控制，围岩主要为绢英岩、钾长花岗岩和二长花岗岩，围岩蚀变以绢云母化为主，其次为硅化、黄铁矿化、绿泥石化、高岭土等。
夹石在Ⅰ矿体中含有少量，其它矿体中基本不含。据Ⅰ矿体各见矿工程中S含量低于8%的单样统计、夹石厚度占矿体累计厚度的3%。夹石主要为低于边界品位的黄铁绢英岩，其岩性特征与矿体内矿石特征基本相同。夹石厚度都在2米以下，在矿体中，夹石的连续性很差，很少见两个工之间的夹石可以连接对比。夹石与矿体间一般无明显界面。
矿段内硫铁矿矿床为岩浆期后热液充填交代型矿床，矿床的形成具有多期次特点。
晚侏罗世末期，随着强烈的中酸次火山岩浆活动，产生大量含硫岩浆热液。在成矿活动期间，由于地应力的驱动，矿液沿断裂破碎带的负压空间上升、运移、汇聚，不断交代断裂破碎带中的长石等易蚀变矿物，至近地表时，因温度、压力、浓度等物理化学条件的改变，析出黄铁矿晶体，充填于断裂破碎带角砾间及交代后的原岩中，形成第一阶段的浸染状硫铁矿。
第一成矿阶段结束后，随着控矿构造带的再次强烈活动，深部的成矿热液沿含矿断裂带及近矿围岩裂隙带贯入，充填于裂隙及后期形成的次级断裂中，形成细脉状硫铁矿。
4.结论与建议
根据矿区矿床地质特征和成矿地质条件的分析，矿段内硫铁矿矿床为岩浆期后热液充填交代型矿床，矿体为隐伏矿体。晚侏罗世末期浸染状硫铁矿是主要成矿原岩，因此，晚侏罗世末期浸染状硫铁矿分布的地区都有形成硫铁矿矿化带及矿体的条件，经济价值较大，具有较好的找矿前景。
参考文献：
［1］浙江省地质矿产局．浙江省区域地质志，地质出版社，1989年，131―162．
［2］牛福生，张晋霞，铁矿石选矿技术，冶金工业出版社，2012年05月．
［3］杨智宽，祁守涛，用硫铁矿烧渣制备聚合硫酸铁．湖北化工，1994，(4)：38―39．
［4］甘朝勋1985猫场式黄铁矿矿床地质特征及成因探讨《矿床地质》第4卷第2期．
［5］沈远仁叶天荣1986云南东半部硫铁矿床成因类型《云南地质)第5卷第4期．
［6］孙镇德1986川南煤硫矿产的综合开发及利用《矿产综合利用》第4期地矿部峨嵋矿产综合利用研究所．