湖南常宁县康家湾铅锌金矿硅化角砾岩岩石地球化学特征

湖南常宁县康家湾铅锌金矿床硅化角砾岩带由未硅化角砾岩—极弱硅化角砾岩—硅化角砾岩—强硅化角砾岩 (似硅质岩 )组成 ,产于侏罗系与下伏二叠系间的不整合面附近 ,角砾成份复杂 ,充填物和胶结物类型多样。随着硅化程度的加强 ,硅化角砾岩带SiO2 含量变化大 ,最高可达 95 34% ,而Al2 O3 、MgO、FeO、K2 O、Na2 O、CaO、CO2 和P2 O5含量特别是MgO、CaO、CO2 和P2 O5含量明显降低 ,且K2 O >Na2 O ,TiO2 的含量显著偏低。硅化角砾岩带LREE HREE比值为 1 95～ 4 93 ,Ce(δCe =0 44～ 0 81 )和Eu(δEu =0 58～ 0 89)均为弱负异常 ,属轻稀土富集型 ,但随硅化程度增高稀土元素含量显著减少 :未硅化和弱硅化角砾岩稀土元素总量较高 ,为 (1 76 82～ 31 8 93)× 1 0 -1 0 ,与当冲组泥质岩配分曲线相似 ;硅化强烈的角砾岩稀土元素总量低 ,为 (7 71～ 65 95)× 1 0 -1 0 ,与下伏栖霞组灰岩稀土元素配分曲线极为相似。结合微量元素F、Ba、Cl、Cr、Ni、Sr、V研究结果及硅化角砾岩带自底部至顶部特有的下粗上细的韵律性层理构造 ,认为康家湾铅锌金矿床硅化角砾岩带是在地台体制向地洼体制转变期的大地构造环境下 ,由于地壳快速隆升 ,二叠纪灰岩、泥质岩、石英砂岩等岩石剥蚀 ,在古河流环境下搬运、沉积形成的。

湖南康家湾大型隐伏铅锌矿床成因探讨:流体包裹体、氢氧同位素及硫同位素证据

康家湾铅锌矿床位于湖南省水口山矿田,矿体主要产于二叠系当冲组下段泥灰岩、硅质岩与栖霞组灰岩的层间硅化破碎带中。根据矿物组合和穿插关系,可将该矿床的成矿作用过程划分为3个阶段:黄铁矿-石英阶段、闪锌矿-方铅矿(黄铁矿)-石英阶段和方解石-闪锌矿-方铅矿阶段。流体包裹体研究表明,康家湾铅锌矿床黄铁矿-石英阶段的流体主要为中-高温(243~343℃)、中-高盐度(18.4%~33.8%NaCleqv)的流体;闪锌矿-方铅矿(黄铁矿)-石英阶段的流体为中-高温(278~352℃)、中-低盐度(1.1%~20.7%NaCleqv)流体;晚期方解石-闪锌矿-方铅矿阶段的流体为低温(125~191℃)、低盐度(0.2%~6.7%NaCleqv)的流体。其中,闪锌矿-方铅矿(黄铁矿)-石英阶段的流体发生了沸腾作用。激光拉曼分析结果显示,该矿床成矿期的石英和闪锌矿中的液体包裹体气相成分主要为H_(2)O。H-O、S同位素研究显示,康家湾铅锌矿床的成矿流体可能主要来源于岩浆水,并在运移过程中混合了大气水。结合矿床地质、流体包裹体和氢氧、硫同位素特征,流体混合导致温度、盐度降低和沸腾作用可能是导致康家湾铅锌矿床成矿物质发生大规模沉淀的重要因素。

湖南常宁康家湾铅锌矿床角砾岩成因及其与成矿的关系

康家湾铅锌矿是一个大型多金属矿床,矿区内发育有大面积角砾岩。本文在详细地质工作的基础上,参照前人研究成果,探讨了该角砾岩成因及其与成矿的关系。根据角砾成分和空间分布等特征,矿区内角砾岩可划分为层间硅化角砾岩(Qb)、岩溶角砾岩(Kb)、崩塌角砾岩(Ba)和断层角砾岩(Bf)四种类型。分析认为角砾岩主要由构造与热液双重作用形成,分别经历构造破碎、热液交代及后期岩溶改造三个阶段。矿体主要赋存于层间硅化角砾岩中,少量角砾状矿石赋存于岩溶角砾岩中。据上认为,该套角砾岩成因与康家湾铅锌矿具有密切成因关系。

大别造山带红安地块康家湾构造混杂岩锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成及其地质意义

扬子克拉通北缘中元古代—新元古代地质构造演化一直是地学界研究的热点。本文报道了大别造山带红安地块康家湾混杂岩中榴闪岩岩块和含石榴子石白云钠长片岩基质中锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成。结果表明,康家湾混杂岩中榴闪岩岩块的原岩形成时间为1064±10 Ma,且经历了183±3 Ma的流体作用过程;中元古代锆石Hf同位素组成(εHf(t)=4.7~12.3)接近当时的亏损地幔值,指示榴闪岩原岩(玄武质岩石)可能来自亏损的地幔源区部分熔融作用;混杂基质中碎屑锆石年龄谱可大致分为2576 Ma、2065~1698 Ma、1071~560 Ma和254~156 Ma四组,暗示其物源可能主要来自于近源的秦岭-大别造山带前寒武纪基底;基质中最年轻的岩浆锆石年龄为~240 Ma,表明康家湾混杂岩的最终就位时间可能在晚三叠世到早侏罗世之间。综合秦岭-大别造山带新元古代构造演化过程,本研究认为大别造山带红安地块与扬子克拉通庙湾蛇绿岩、神农架弧等共同构成了一套中元古代末期—新元古代早期岛弧增生造山体系,从而支持扬子克拉通可能由一系列微陆块逐渐拼合而成。

湖南康家湾铅锌金矿控矿构造类型及演化研究

按照"对矿床的控矿构造进行分类、分析进而建立演化模型"这一研究控矿的重要研究思路,在研究湖南康家湾铅锌金矿矿体特征的基础上对矿床的控矿构造进行了分类分析,并建立了成矿构造的演化模型。研究表明,康家湾控矿构造有断层、褶皱及岩溶,今后深部找矿的方向应着重放在F22断层下盘的岩溶角岩发育区及壶天群古岩溶区,在区内找矿应着重放在古岩溶沉积体发育地带。

康家湾铅锌金银矿预选抛废工艺研究及应用

采用X射线矿石智能分选机对康家湾铅锌金银矿石进行了预选抛废试验,并在小型试验基础上建成了一条预选抛废生产线。该生产线自使用以来,平均抛废率12.38%,废石平均含铅0.16%、锌0.18%、硫0.98%、金0.28 g/t、银6.06 g/t,生产指标优于设计指标。预选抛废技术可预选抛除废石,减少进入选矿流程的矿石量,可降低选矿成本,并延长尾矿库使用年限,为矿山可持续发展提供了保障。

岩石断裂作用的反应-迁移-力学耦合与自组织

岩石断裂作用是一个复杂的动力学体系和动力学过程,受到岩石结构、应力、流体迁移、化学反应等多种地质因素和过程的耦合控制.本文建立了岩石断裂作用的反应-迁移-力学耦合动力学模型并编制了模拟程序.以湖南水口山康家湾矿区为例,数值模拟表明不同岩石的断裂作用强度和断裂渗透率演化是不同的,断裂与岩石、流体间的耦合产生正反馈和自组织作用,使得断裂渗透率的空间非均匀性增强并产生聚流作用.断裂与岩性、流体、反应的耦合、反馈与自组织作用控制了康家湾矿区流体成矿作用的发生与矿体的形成.

康家湾铅锌矿床方解石的稀土元素和碳-氧同位素地球化学特征

湖南康家湾铅锌矿床是水口山铅锌矿田的重要组成部分,是一个发现较晚、埋深较深的隐伏矿床。作者对该矿2种不同产状的方解石进行了稀土元素和碳-氧同位素研究。研究表明,该矿与黄铁矿、铅锌矿共生的团块状方解石的稀土元素含量较低(4.11×10-638.09×10-6),并表现出LREE富集型的配分模式。胶结方铅矿和闪锌矿的脉状方解石,其稀土元素含量更低(1.52×10-65.57×10-6),大体表现出MREE富集型的配分模式,轻稀土略微亏损。2类方解石野外产状不同,稀土元素含量差别明显,REE配分模式也不同,暗示其成矿流体性质不同,流体来源也可能不同。这2类方解石的C、O同位素组成亦存在明显差别,脉状方解石的δ13C低于块状方解石,但其δ18O明显大于后者。理论模拟结果表明,该矿方解石的形成是流体沸腾CO2去气和温度降低造成的,此外大气降水的加入也起到一定的作用。团块状方解石成矿流体的可溶性碳以HCO-3为主,其δ13C、δ18O值分别为-4‰和5‰,是混入了45%左右大气降水的岩浆热液。脉状方解石的成矿流体是来源不同的岩浆热液且混入约10%的大气降水,其可溶性碳以H2CO3为主,δ13C、δ18O值分别为-6‰和5‰。

坑内钻探在康家湾矿的应用

介绍了坑内钻探在康家湾矿的使有情况 ,并作了统计分析。对坑内钻探存在的问题和缺陷提出了相应的解决办法。

湖南常宁康家湾矿东部成矿规律及成矿预测

水口山矿田内康家湾矿为大型隐伏矿床,近年来勘查和生产探矿取得了较好成果。但从康家湾矿深边部找矿勘查实践来看,还存在一些重大地质问题亟待解决,如成矿物质来源,找矿的方向等。本文通过样品分析及找矿实践,并结合之前的研究成果及其生产实践,探索了康家湾矿产勘查中的不确定因素,分析康家湾东部成矿规律,并进行成矿预测,对指导找矿大有裨益。

湖南康家湾金银多金属矿床金银赋存状态及其与成矿演化的关系

康家湾金银多金属矿床是水口山铅锌多金属矿田的重要代表性矿床,以金银矿化富集为突出特点。以矿相显微镜和电子探针研究为主要手段,探讨金银赋存状态及其与成矿演化的关系。研究表明,在该矿床经历的毒砂—黄铁矿—石英、金银铅锌硫化物和石英—方解石3个成矿阶段的热液成矿作用演化过程中,Au、Ag富集于金银铅锌硫化物阶段,金银除以类质同像进入黄铁矿和方铅矿晶格之外,金主要形成Au-Ag系列独立矿物,少量为Au-Ag-Te系列矿物,银除少量构成Au-Ag系列和Au-Ag-Te系列矿物之外,主要形成Ag-Cu-Zn-Fe-Sb-As-S系列矿物,此外还有Ag-Sb-S系列和Ag-Cu-Sb-AsS系列矿物。

水口山矿田康家湾铅锌金矿成矿特征及找矿潜力

湖南水口山享有"世界铅都"、"中国铅锌工业摇篮"之美誉,为我国重要的铅锌、贵金属生产基地。康家湾铅锌金矿为水口山矿田内大型隐伏矿床,近年来的勘查和生产探矿取得了较好成果。通过工程揭露,对该矿成矿地质特征及赋矿层位研究认为,在康家湾矿深部寻找矽卡岩型铅锌矿床具有较大潜力,同时在F22区域性逆冲推覆构造及浅部栖霞组(P1q)灰岩、硅质角砾岩带(QB)及岩溶发育地段具有较好的找矿潜力。

湖南省水口山康家湾铅锌金银矿床金赋存状态研究

湖南省水口山康家湾铅锌金银矿床是以铅锌为主的多金属矿床。主矿体呈层状、似层状,产于距地表250～500m的中生代碎屑岩与古生代碳酸盐岩不整合面接触面间的硅化破碎角砾岩带中,金银与铅锌、黄铁矿紧密共生。应用电子探针、扫描电镜、透射电镜、反光显微镜等方法,对康家湾铅锌金银矿床中的金赋存状态及机理成因进行了系统研究。研究结果表明矿区金以独立矿物产出,且主要为自然金,少量银金矿和金银矿,与铅、锌、黄铁矿紧密共生或叠加于铅锌黄铁矿体中,在晚期细粒黄铁矿、闪锌矿、方铅矿中及晚期硅化较强、石英微脉发育地段富集。本矿床金矿物主要为显微金,其含量约占99.4%,少量次显微金,含量约占0.6%,其中显微金粒径以1～0.2μm为主,次显微金粒径以小于0.1μm为主,次为0.1～0.2μm。主要载金矿物为硫化物(黄铁矿、闪锌矿、方铅矿),脉石矿物石英次之。金品位变化与铅锌硫砷呈正相关关系。

湖南康家湾隐伏铅锌金银矿床地质地球化学特征

笔者从宏观地质特征、矿石镜下特征、包裹体分析入手，结合数学地质、物理化学等方法，阐述了康家湾隐伏铅锌金银矿床地质地球化学特征，建立了适合该类矿床的地质地球化学找矿标志。

湘南康家湾铅锌矿床成矿机制:来自流体包裹体的证据

康家湾铅锌矿床位于湖南省常宁市境内,属于大型铅锌多金属矿床。在详细的野外地质调查基础上,通过系统的矿相学、流体包裹体岩相学、包裹体显微测温以及激光拉曼成分分析等方法,探讨康家湾铅锌矿成矿流体性质及演化机制。康家湾铅锌矿床主要发育富液相两相水溶液包裹体,其次为少量富气相两相水溶液包裹体。根据脉体穿插关系,该矿床分为3个成矿期次:1)成矿早期,均一温度峰值320~340℃,盐度(w(NaCl_(eqv)))峰值为16%~18.0%;2)成矿期,包括两个阶段,Ⅱ-1阶段,均一温度峰值260~280℃,盐度峰值12%~14%;Ⅱ-2阶段,均一温度峰值120~140℃,盐度峰值6%~8%;3)成矿后期,均一温度峰值100~120℃,盐度峰值<2%。激光拉曼分析表明康家湾铅锌矿流体包裹体气相成分主要为H_(2)O,成矿流体主要为水盐体系。康家湾铅锌矿成矿深度较浅(约1.4 km),成矿作用在逐渐减压的环境中进行。成矿流体早期为岩浆水,后期混入大气降水,混合作用是康家湾铅锌矿成矿流体的主要演化机制。

湖南水口山矿田康家湾铅锌金银矿床第二找矿空间地质特征及找矿方向

康家湾铅锌金银矿为湖南常宁水口山矿田内大型隐伏矿床,近年在其东部地质找矿取得了突破,探寻到了第二找矿空间,先后在地尺355~719m中段发现大小矿体11个。通过与第一找矿空间对比研究,结合矿山生产实践,总结了矿床第二找矿空间地质特征、控矿因素,并进行成矿预测。认为康家湾矿在硅化破碎角砾岩带(QB)及下部碳酸盐岩地层中仍具良好找矿前景,同时深部具寻找矽卡岩型铅锌矿床潜力。

湖南康家湾矿床的成矿流体特征:基于矿物学、流体包裹体及热力学计算的制约

湖南康家湾铅锌金银矿床位于南岭成矿带北部中段,是水口山矿田内发现较晚的大型隐伏矿床。该矿床的矿物组合及矿化特征复杂,前人对其成矿流体特征及成因类型存在不同认识。文章通过野外地质调查和矿物矿相学研究发现该矿床的热液成矿阶段较多,方铅矿主要形成于早期闪锌矿与晚期闪锌矿之间,而金和银的成矿阶段分别与早期闪锌矿和方铅矿趋于一致。电子探针成分分析结果显示早期闪锌矿的含铁量(x(FeS)=9.0%~19.1%)明显高于晚期闪锌矿的(x(FeS)=0.1%~4.0%),与黄铁矿和磁黄铁矿共生的闪锌矿含铁量估算得到的成矿压力值范围为100~146 MPa。早期闪锌矿中流体包裹体的均一温度范围为190~370℃,盐度w(NaCl_(eq))范围为5%~11%,均明显高于晚期闪锌矿。基于矿物组合特征的热力学模拟计算显示早期的成矿流体具有低氧逸度和中酸性的特征,为金的沉淀提供了有利条件。总体上,康家湾矿床的成矿流体演化具有温度和压力由高变低、氧逸度由低变高、pH值由低变高但均为中酸性,金属元素含量由多变少的变化趋势。以上成矿流体特征暗示康家湾矿床具矽卡岩型矿化特征,指示深部存在找矿潜力。

湖南康家湾铅锌多金属矿床稀散元素赋存状态

以湖南康家湾铅锌多金属矿床的矿石为研究对象,通过野外地质调查、室内光学显微镜矿相观察、电子探针分析测试手段,研究了稀散元素的赋存状态、分布规律以及与主成矿元素的关系等,理清了稀散元素在本区的富集规律。Cd主要赋存于闪锌矿中,Se主要赋存于方铅矿、碲银矿和黝铜矿中,Te主要以独立矿物的形式赋存于碲银矿中,极少量Te以类质同像形式赋存于毒砂和黝铜矿中,黄铁矿中稀散元素含量极低。本区的稀散元素赋存形式主要有两种:类质同象和独立矿物。

湖南康家湾铅锌多金属矿床地质地球化学特征与成因分析

康家湾铅锌多金属矿床位于湖南水口山矿田的东部,是矿田内最大的铅锌金银矿床,以铅锌为主,共伴生金银矿。通过硫、铅、氢-氧同位素研究,显示金属硫化物硫同位素δ34 S(-4.3‰^+2.1‰)主要变化范围为0^+3‰,说明本区硫化物硫同位素组成具有岩浆硫的特征(δ34 S=0‰);矿石铅同位素组成206 Pb/204 Pb、207 Pb/204 Pb、208 Pb/204 Pb比值分别变化于18.182~18.840、15.180~15.96、37.892~39.499之间,显示具有正常铅特点;在构造分配模式图解和构造环境判别图中,本区矿石铅同位素的投点均分布于上地壳演化线、造山带演化线和地幔演化线之间,暗示其铅同位素属于壳幔混合型铅;在Δγ-Δβ成因分类图解中,本区矿石铅同位素投点均分布于岩浆作用范围内,反映本矿床的成矿流体来源于岩浆岩;而氢-氧同位素表明,康家湾铅锌矿床成矿流体是多源的,主要由大气降水和岩浆水混合而成,早期以岩浆水为主,后期混入大量的大气降水。从而证明康家湾铅锌多金属矿床的形成与岩浆侵入活动有着密切的成因关系,应属于中低温岩浆热液型铅锌多金属矿床。

湖南水口山矿田康家湾铅锌矿床地质特征及找矿思路

康家湾铅锌矿是湖南省水口山矿田大—超大型隐伏矿床,近十多年来,矿床东部深处进行了大量地质勘查工作,矿床地质特征发生了变化,发现了第二找矿空间,新增铅锌资源储量规模达到中型。通过系统总结矿区地质特征,全面分析成矿地质条件与控矿因素,提出了“背斜+两刀”的成矿模型,升华了水口山地区铅锌矿床找矿理论,对成矿有利靶区进行预测,指明下步找矿主攻方向。研究结果认为硅化破碎角砾岩带仍然是重要的找矿标志,兼顾探寻碳酸盐岩古溶洞、构造裂隙带中发育的小而富铅锌矿体,深部寻找矽卡岩型盲矿体依然潜力较大,铜等高温元素可作为今后重点勘查方向。同时,矿区东部新盟山等地具有较大找矿潜力。