안후이성 퉁링시의 황시라오산 금 매장지

안후이성 퉁링시에 있는 황시노산 금광상은 1980년대 중후반에 발견되고 검증된 중형 철모 금광상이다.

1 지역 지질 광물화 환경

1.1 지구조 단위

통링 지역은 중국 동부 다비에-술루 조산대 남쪽에 위치하고 있으며 Dabie orogen 양쯔 블록과 양쯔 블록 사이의 상호 작용에 의해 형성된 상쇄대(Tang Yongcheng et al., 1998). 황시노산(Huangshi Laoshan) 금광상은 퉁링-판창(Tongling-Fanchang) 단층대 남쪽 부분의 복합 습곡 내 퉁관산 배사 남동쪽 날개에 위치하며(그림 1), 퉁관산(Tongguanshan) 구리 광산, 진커링(Jinkouling) 금광과 밀접한 관련이 있습니다. , 마산 금-황 광산** * 함께 유명한 통관산(Tongguanshan) 금, 구리 및 유황 광석 광산이 형성됩니다.

그림 1 Tongguanshan 금, 구리 및 유황 광석 지대에 대한 지질 개략

(Xue Hu의 데이터를 기반으로 개정, 1983)

T1-Xiasan 중첩 시리즈; P2 - 상부 페름기, P1 - 하부 페름기, C2+3 - 중기 및 상부 석탄기, S - 실루리아기 상부. 1 - 석영 섬록암체; 2 - 병진 단층; 4 - 지질 경계; 5 - 광석체

1.2 지역적 지층

새로운 것에는 실루리아기 심해상 사암, 데본기 하천상 및 해안상 사암, 석탄기 얕은 해양상 탄산암, 페름기 얕은 해양상, 해양-대륙 교대상 탄산암, 규산암 및 석탄이 삽입된 쇄설암이 포함됩니다. 시리즈, 트라이아스기 얕은 및 해안 지형은 암석과 쇄설암을 탄산화합니다. 그 중 탄산염이 주요 암석이다(약 75% 차지). 석탄기 황룡층, 페름기 칠석층, 다롱층은 이 지역의 구리, 금, 황 광상을 조절하는 중요한 층이다.

1.3 지역적 구조적 틀

해당 지역의 지하 구조물은 주로 EW 경향 단층이고, 암반 구조는 주로 NE 경향 인도시니아 습곡과 얀샨 단층입니다. 그 중 염산단층구조는 해당 지역의 광물화와 관련된 중산성 및 후성유전암석(섬록암, 석영섬록암, 화강암 등)의 관입을 통제하였다. 동위원소 연대는 1억 1천만~1억 6천만년이다.

1.4 지역적 마그마 활동

마산 금 매장지의 북쪽 지역에서 마산 활동이 더 강하며, 주요 관입암은 섬록암 복합체이며, 주변 암석은 열에 의해 강하게 변성되었으며, 셰일은 뿔이 있고, 황룡층과 천산층은 대리석으로 되어 있으며, 암석덩어리 접촉대로부터의 거리는 천 미터 이상에 달할 수 있습니다. 변형에는 skarnization(국소화), dolomitization, pyritization, silicification, tremolization 및 serpentinization이 포함됩니다. 이 퇴적물은 섬록암 단지로부터 400-2000m 떨어져 있으며, 섬록암 반암, 석영 섬록암 반암 및 램프로파이어 암맥만이 이 ​​지역에 노출되어 있으며, 주변 암석은 열에 의해 강하게 변태되지 않으며, 우통층 진흙 셰일 암석은 홍주암과 점판암이다. , 황룡층(Huanglong Formation)은 대리석으로 되어있습니다.

70개가 넘는 관입암체가 있으며, 대부분은 EW 방향으로 뻗어 있는 Tongling-Nanling 심층 단층에 의해 통제되는 마그마 광물 벨트에 분포되어 있습니다(Chang Yinfo et al., 1991; Wu Cailai et al., 2003)은 Tongling Massif의 Tongguanshan Mine, Shizishan Mine, Xinqiao Mine, Fenghuang Mountain Mine, Shatanjiao Mine과 같은 주요 구리-금(철) 광물의 분포를 통제하고 있으며 몇 개만 분포되어 있습니다. Tongling 대산 괴 남쪽의 Wugui Bridge와 Ding Bridge 지역에 있습니다.

마그마 암석의 주요 유형은 다음과 같습니다. ① 휘석몬조섬록암은 백망산(조산), 자오충, 서가점 등지에 분포하며 노출 면적이 작습니다. Tongling-Nanling 단층은 Tongling 지역에서 가장 중요한 마그마 암석입니다. ③ 화강섬록암은 Yaoshan, Fenghuang Mountain 및 기타 지역에 분포합니다. 또한 소량의 석영 섬록암, 화강암 광맥, 휘암질 광맥 및 램프로파이어 광맥이 산발적으로 분포되어 있습니다.

1.5 광물화 단위

지역 광물화 단위에는 Ⅰ-3 Qinqi-Kun 광물화 영역, Ⅱ-7 Qinling-Dabie 광물화 지역 및 III-28 Tongbai-Dabie 광물화 벨트가 포함됩니다.

2 광산 지역의 지질학적 특성

2.1 광석을 함유한 지층

광석체는 분명히 Wutong 층과 Qixia 층 사이의 경계면에 존재하며, 특히 Wutong층과 Huanglong층 사이, Huanglong층의 상부와 하부 암석층 사이. 지층 암석학은 광물화를 조절하는 데 중요한 역할을 합니다.

Wutong 층 모래 셰일과 이암은 화학적으로 비활성이며 물 투과성이 낮습니다. 이들은 광물화 과정에서 우수한 차폐 역할을 하며, 여기에 포함된 탄소는 환원에 도움이 되고 이 지층에 일반적으로 포함된 광물은 Syngeneic 황철석입니다. 능철석 렌즈는 철과 황의 일부 공급원을 제공할 수 있습니다. Huanglong Chuanshan 층은 CaO 및 MgO 함량이 높고 화학적 성질이 매우 활동적이어서 광물 대사에 도움이 됩니다.

2.2 광산 지역의 화성암

광산 지역에는 큰 화성암이 노출되어 있지 않으며, 약간 산성인 암석맥만이 NW 추세의 인장 단층과 NE 추세의 중간층 결함. 시추 데이터에 따르면 광산 지역 남쪽 끝에 숨겨진 석영 섬록암체가 있습니다.

2.3 광석 통제 구조

이 지역의 구조는 Tongguanshan 배사에 의해 지배되며 Huangshi Laoshan 금 매장지는 배사가 북동쪽 남쪽으로 낮아지기 시작하는 곳에 위치합니다. 이스트 윙. 날개의 윗부분은 일반적으로 SE 방향으로 기울어지며 경사각은 35°~55°입니다. 가운데 부분과 깊은 부분은 거의 수직으로 급격하게 가파르고 깊은 부분은 경사각이 65°~90°입니다. 북서쪽으로 기울어지며 경사각은 60°~80°로 역전되어 있으며, 남쪽에서 북쪽으로 갈수록 고도가 깊어집니다. 주요 단층에는 NE 경향의 압축 단층과 NW 경향의 인장-비틀림 단층이 포함되며, 이는 해당 지역의 주요 암석 및 광석 제어 구조입니다. 층간 단층과 균열은 데본기-페름기 그룹의 층위학적 경계면과 이 지역의 주요 광석 보유 구조인 황룡층의 상부와 하부 암석 구역 사이에서 발생합니다.

2.4 주변 암석의 변질

주변 암석의 열변성이 강하지 않고, 오통층의 진흙 셰일은 홍주암과 점판암이며, 황룡층은 대리석화되어 있다. 변경에는 백운석화, 황철석 및 견운모화가 포함됩니다.

3 광상의 지질학적 특성

3.1 광상(몸체)의 특성

광상의 주 광체는 단면이 층상으로 되어 있고 좁고 띠 모양이다. - 평면상의 형상으로 길이는 약 1200m로 북동쪽을 향하며 경사각은 거의 직립하고 광체는 안정하며 최대 수평두께는 23.2m, 평균은 5.1m로 비교적 광체두께가 크다. 파업과 경사에 따라 안정되는 반면, 파업과 경사에 따라 등급이 변경됩니다. 광체의 상부는 금을 함유한 갈철석체이고, 하부는 금을 함유한 갈철석체이고, 하부가 금을 함유한 갈철석체에 황철석이 남아 있는 것으로 보아 금을 함유한 갈철석체임을 알 수 있다. 금을 함유한 황철석에서 변형되었습니다.

3.2 광석 구성

이 광상의 광석 구성은 다양한 광물 지대에서 서로 다른 특성을 나타냅니다. 광석 중 황화물과 갈철석의 상대적인 비율과 함량에 따라 퇴적물의 주요 광석체는 위에서 아래로 세 구역으로 나눌 수 있습니다. 상부 부분은 주로 갈철석 + 석영 + 점토로 구성된 산화 구역입니다. 중간 부분은 주로 갈철암 + 황철석 + 점토 + 염산 황산염으로 구성된 반산화 구역이며, 아래쪽 부분은 주로 황철석과 콜로이드 황철석으로 구성된 1차 구역입니다. 소수 금속 광물에는 황철석, 비소철석, 방연석, 섬아연석, 백철석 및 황동석이 포함되며, 맥석 광물은 주로 석영과 방해석입니다.

광상 상부의 산화대는 모두 갈철석형 금광석으로, 철 함량에 따라 3가지로 구분할 수 있다. ① 금함유 갈철석형, 철 함량 25, 비율 ② 금함유 철점토는 갈철석형과 혼합되어 있으며, 철함량은 15~25, ③ 금함유 철점토는 자갈형과 혼합되어 있으며, 철함량은 6~15, 9를 차지한다. 9 금 함유 갈철석 유형이 절대 우위를 갖는 비율을 보면 알 수 있습니다.

3.3 광석 직물 및 광물화 단계 구분

3.3.1 광석 직물

광석 구조는 주로 반형-이형 입상, 광석 구조 주로 블록입니다. 형태; 층상형, 망상형, 파종형이 뒤따른다.

3.3.2 광물화 단계 구분

연구에 따르면 이 광상은 형성과 진화 과정에서 세 가지 광물화 단계를 경험한 것으로 나타났습니다.

첫 번째 단계는 석탄기에 발생했으며 해저 제트 광물화 과정이었습니다. 주로 금을 함유한 황철광의 퇴적물입니다. 이 기간 황철석의 금 함량은 0.09×10-6 ~ 56.40×10-6 범위이며, 대부분 0.3×10-6 ~ 10.2×10-6 사이이고, 은 함량 범위는 0.35×10-6 ~ 43.50×입니다. 10-6.6. As와 Sb의 함량이 높고, Co와 Ni의 함량이 낮다.

이 광물화 기간 동안 형성된 층상 금 함유 광체는 균일한 납 동위원소 조성을 가지며, 206Pb/204Pb 범위는 18.221에서 18.399까지이며, 207Pb/204Pb 범위는 15.537에서 15.625까지입니다. <0.57; 208Pb/204Pb 범위는 38.236에서 38.576이며, <0.89의 변화는 금속 물질의 안정적인 공급원을 나타내며, 이는 기본 형성이 심해 대류 조건에서 광물의 단일 공급자임을 반영합니다. 황화물광물의 δ34S는 0.14‰에서 7.30‰사이로 유황의 원천이 안정적이며 해수 황산염 환원의 원천임을 나타낸다. 황화물 광석에서 석영의 δ18O 값 범위는 20.867‰ ~ 21.559‰입니다. 이 광물화 기간 동안 형성된 금 함유 황화물 광체는 더 두껍고 널리 분포되어 퇴적물 형성을 위한 풍부한 물질 기반을 마련합니다. 물리적 및 화학적 매개변수: 온도 160~330℃(석영 균질화 방법, 황철석, 황철석, 방연석, 섬아연석 및 비소황철석 폭발 방법), 유황 퓨가시티( )는 10-11~10-16 입니다. 산소 퓨가시티( )는 10-36입니다. ~10-41.5, pH는 5.9~6.3입니다.

두 번째 단계는 Yanshanian 시대에 발생했으며 금을 함유한 열수 광물의 중첩이었습니다. 이는 국지적 층의 1차 광석체에 산재되어 있는 망형 및 세맥형 황철광 광맥과 일부 1차 광석에서 열수 중첩 변형의 징후가 있는 경우에 나타납니다. 광맥에 있는 단일 광물 황철석은 3.8×10-6 금, 19.7×10-6 은 및 234.5×10-6의 Cu+Pb+Zn 함량을 포함합니다. Tongling 812 팀의 데이터에 따르면 Pb 및 Zn 광체는 평균 3.17×10-6입니다.

제3기는 주로 신생대에 발생하며 풍화, 침출, 광물화의 과정이었다. 기후, 지하수, 구조 및 지형의 복합적인 영향으로 금 함유 황화물은 지속적으로 산화 분해되어 황이 손실되고 금이 농축됩니다. 광석에 대한 비교 연구에 따르면 금 함유 황철석 몸체가 금 함유 갈철석 몸체로 변형된 후 금이 원래 기준으로 1~5배 농축되는 것으로 나타났습니다. 금과 동시에 농축된 원소로는 Ag, Cu, Pb, Zn, Sb, Ni, Mn, Se, Fe 및 희토류가 있습니다. Tongling Team 812의 데이터에 따르면 광상 주광체의 특정 블록에 포함된 Cu, Pb, Zn 및 Fe의 평균 함량은 각각 0.17, 0.46, 0.47 및 41.4에 달하며 종합적으로 재활용할 수 있습니다. Wang Ende의 연구에 따르면, 1차 광체의 총 희토류 함량은 일반적으로 10×10-6을 초과하지 않는 반면, 풍화 산화 광석의 총 희토류 함량은 일반적으로 50×10-6 ~ 400×10-6입니다. 종합적으로 활용할 수 있습니다. 이 광물화 기간은 매우 중요합니다. 이 광물화 기간이 없으면 독립적인 금 매장지가 형성될 수 없습니다.

3.4 광석 풍화 특성

광석의 풍화 특성은 주로 산화대에서 나타납니다. 풍화 및 침출의 강도에 따라 광상 퇴적물의 산화대가 더욱 커질 수 있습니다. ① 강한 산화 하위 구역, ② 침출 하위 구역, ③ 2차 산화 농축 하위 구역으로 구분됩니다.

강하게 산화된 하위 구역 광석은 점토, 석영 및 철-망간 광물로 구성됩니다. 경질 망간, 적철광, 벌집 구조, 종유석 구조의 광물 조합이 이 하위 구역의 주요 징후입니다.

침출 하위 구역의 주요 특징은 다량의 흙질, 다공성, 느슨한 침철석 및 수첨석 광석입니다.

2차 산화 농축 하위 구역의 주요 특징은 금 함량이 일반적으로 5×10-6을 초과하고 최대 130×10-6에 도달할 수 있다는 것입니다.

3.5 광석 성분

황철광체에 포함된 단일 광물인 Au, As, Co, Ni의 원소 분석 결과는 표 1과 같다. 황철석의 Co 함량 범위는 1.6×10-6에서 176.6×10-6이며, 대부분 3.4×10-6과 42.6×10-6 사이에서 큰 변화가 있습니다. Ni 함량 범위는 4.75×10-6입니다. ~43.4×10-6 사이에서 상대적으로 작으며, 광체 내 황철석의 Co/Ni 값은 66 <1 및 34 >1입니다. 또한 표 1에서 볼 수 있듯이 황철석의 비소 함량은 상대적으로 높으며, 이는 황철석이 생화학적 퇴적물이 아닌 호기 퇴적물임을 나타냅니다. 왜냐하면 일반적으로 퇴적된 황철석은 일반적으로 낮은 비소를 함유하고 있는 반면, 해저 화산 또는 해저 화산과 관련된 황철석은 일반적으로 낮은 비소를 함유하고 있기 때문입니다. 호기 철광석에는 종종 높은 수준의 비소가 포함되어 있습니다.

표 1 황철석 w(B)/10-6의 미량 원소 함량 목록

참고: 샘플 번호의 순서는 지질학 연구소에서 제공한 데이터에서 북쪽에서 남쪽입니다. , 화동 지질 조사 분석.

4 광물 퇴적물의 기원 분석

4.1 물리적, 화학적 조건

Xue Jianhuan의 석영, 방해석, 능철석 및 금속 광물(황철석) 분석에 따르면 ) 1차 광체(방연석, 섬아연석 및 비소철석)에서 제트 유체의 온도가 대략 330~110°C 사이인 것으로 분석하고 결론을 내렸습니다.

Xue Jianhuan은 석영 함유물의 염도를 측정했습니다. 2상 함유물의 염도 w(NaCl)는 0.9~26.3이며, 다상 함유물의 염도는 30.2~41.7입니다. 36.5로 염도가 높은 용액임을 나타냅니다.

유황퓨가시티( )는 10-11~10-16, 산소퓨가시티( )는 10-36~10-41.5, pH는 5.9~6.3이다.

4.2 동위원소 지구화학

4.2.1 납 동위원소

납 동위원소의 구성은 균일하며, 206Pb/204Pb 범위는 18.221~18.399이며, <0.91의 변화는 15.537과 15.625 사이이고, <0.57의 변화는 38.236과 38.576 사이이며, <0.89의 변화는 금속 재료의 소스가 안정적임을 나타냅니다. 기본 지층은 심해수 대류 조건에서 광물을 형성합니다(표 2).

표 2 황시노산 금광상의 납 동위원소 특성

참고: 데이터 번호 1~2는 천진 야금 지질학 연구소에서 분석한 데이터입니다. Yichang Geology and Mineral Research에서 분석 분석 및 계산에 사용된 매개변수는 a0=9.307?, b0=10.294?, 지구의 나이 t=4.55×109a입니다.

4.2.2 산소 동위원소

광체 내 석영의 산소 동위원소 조성 δ18O 값은 20.867‰~21.559‰ 사이이며 현대 잠수함과 관련된 다양한 철 함유 철입니다. 온천 시스템 건설 중인 석영(부싯돌)의 산소 동위원소 조성(17-22). 근접한 위치는 석영이 해저 온천에 의해 퇴적되었음을 나타냅니다.

4.2.3 황 동위원소

지층에 있는 황철석의 δ34S는 음수이며 그 범위는 -13.1‰에서 -29.20‰이며 이는 생화학적 영향으로 인해 발생합니다. 광체 내 황화물의 δ34S 값은 모두 양수이며, 그 변동 범위는 0.14‰에서 7.3‰ 사이이며, 대부분은 3.15‰에서 7.30‰ 사이에 분포되어 있습니다. 변형 범위가 좁습니다. 타워 효과는 분명합니다. 광체 내 황철석 동위원소 δ34S의 평균값은 4.99‰입니다. 황철석은 광체의 대부분을 차지하고 석고, 중정석과 같은 황산염 광물이 발견되지 않기 때문에 이는 광물화 과정에서 산소 퓨가시티가 낮고 환원황에서 황이 지배적임을 나타냅니다. 따라서 황철석의 평균 δ34S 값은 다음과 같습니다. 4.99‰입니다. Sangster(1976)는 퇴적암과 관련된 대규모 황화물 퇴적물의 황 동위원소 조성이 현대 해수 황산염 조성과 약 13.9‰ 정도 다르다는 것을 지적했습니다.

4.3 광물화 시대

석탄기 동안 해저 분기공 퇴적 광물화는 광물 퇴적물 형성을 위한 풍부한 물질 기반을 마련했습니다. 중생대 염산 기간 동안 지각-마그마 과정을 통해 광석을 함유한 열수 유체의 중첩으로 인해 층상형 금 함유 거대 황화물 광석체의 금 등급이 증가했습니다. 신생대에는 구조, 기후, 지하수 및 지형의 복합적인 영향으로 1차 금 함유 황화물이 산화 및 분해되고, 금이 해리 및 이동하여 산화대와 반산화대의 중간 및 하부에 축적되었으며, 오늘날의 산업적으로 상당한 규모의 독립적인 금 매장지를 형성하고 있습니다.

암석의 K-Ar 동위원소 연대는 143Ma이고, 광석의 대표모델 연대는 135Ma이다.

4.4 광물 퇴적물의 기원

1978년 쉬커친(Xu Keqin)은 양쯔강 중하류의 석탄기 층상 황화물 퇴적물이 퇴적 또는 해저 화산 퇴적에 의해 발생했다고 처음 제안했습니다. 이후 Gu Lianxing(1984, 1986)은 장강 중류 및 하류의 일부 석탄층 퇴적물에 대한 상세한 연구를 통해 위의 관점을 뒷받침하며 안후이 마산 금 매장지가 해저 온천임을 제안합니다. fumarole) 퇴적물 Wang Wenbin et al.(1986), Yue Wenzhe et al.(1987) Rui 지역의 석탄기 층상 광물 퇴적물에 대한 연구는 잠수함 제트 퇴적의 기원 모델을 제안했습니다.

참고문헌

He Jinxiang, Yu Guozhen, Zhu Yalin et al. 1994a. 안후이성 Tongling의 Huangshi Laoshan 금 매장지의 지질학적 특성과 기원, 13(3). ): 201~211

He Jinxiang, Zhu Yalin, Yu Guozhen, et al. 1994b. Huangshi Laoshan Iron Hat 금 매장지의 주요 금 함유 황철광체의 기원에 대한 연구. 탐사, 30(1): 33~37

Jiang Qisheng, Liu Dongzhou. 2006. Tongling의 Huangshizishan 금 매장지의 깊은 자본 분배 가능성 예측, 16(3): 194~ 196

(Zhang Yanchun 작성)