Evolución estructural geológica y mineralización en la cuenca volcánica de Lucong, Anhui
Figura 9-11 Diagrama esquemático de la estructura geológica de la sección central y sur de la falla de Tanlu en el tramo medio e inferior del río Yangtze
(1) Plataforma del Norte de China (2) Bloque Jiaodong; (3) Macizo del sur de Shandong y Jiangsu Norte; (4) Cinturón orogénico de Qinling; (7) Zona de falla de la antigua Jiangnan; continente (8) zona de falla de Qiantangjiang-Xinjiang; (g) cinturones de rocas volcánicas mesozoicas en Zhejiang, Fujian y Guangdong; (a) falla Wulian-Zhucheng; (b) falla Lujiang-Guanyun; (c) falla Tanlu; a. Cuenca de Luzong; c. Cuenca de Liyang; f. Cuenca de Guangde; g. _ _ _Fallas profundas ocultas
El estudio de la evolución estructural geológica y la mineralización volcánica de la cuenca volcánica de Luzong debe entenderse desde los siguientes cuatro aspectos: primero, la evolución del cinturón orogénico de Qinling; Placa Mesozoica Paleo-Pacífica (o Placa Pacífico-Kula-Australia) y Eurasia; en tercer lugar, la actividad de la falla de Tanlu; en cuarto lugar, la naturaleza de la zona de falla en el curso medio e inferior del río Yangtze (Ren Qijiang et al. , 1991).
1. El acoplamiento y compresión y colisión intracontinental de las placas del Norte de China y del Yangtsé
La colisión de las placas del Norte de China y del Yangtsé se produjo en el periodo Indosiniano, y en el Sm-Nd. La edad isócrona es de 244 Ma (Li Shuguang et al., 1989). En los períodos Indosiniano medio y tardío y Yanshaniano del orógeno de Qinling Oriental, se produjo una fuerte contracción y aparecieron estructuras de napa y empuje de múltiples niveles. La dirección del empuje apuntaba hacia el sur, y aparecieron subducción de tipo A de Qinling Oriental y granitos Yanshanianos. Al mismo tiempo, en el extremo sur de Dabie, pasa por alto la zona de la falla de Tanlu y se extiende hasta Zhangbaling y Lianyungang. Existe una estructura de desprendimiento dúctil entre la gruesa cubierta sedimentaria (Z-T2) y el basamento metamórfico somero (Pt2), orientado hacia el este, acompañado por un cinturón metamórfico de alta presión (Zhang Shuye et al., 1989) y un cinturón de milonitas (Wang Kuiren et al., 65438). Liu Deliang et al., 1996), indicando que la Placa Yangtze y la Placa del Norte de China experimentaron una fuerte compresión, colisión e incluso subducción intracontinental durante la Era Mesozoica. La cuenca volcánica de Luzong ubicada en el borde norte de la Placa Yangtze estaba restringida por esto. gran fondo tectónico.
2. La interacción entre la placa Pacífico-Kura-Australia y la placa Euroasiática en el Mesozoico.
La estructura dominante en el área de Luzong está orientada al noreste y pertenece al sistema tectónico del Pacífico. Por tanto, la interacción entre la placa euroasiática y la placa del Pacífico (placa Pacífico-Kula-Australia) en el Mesozoico es otro factor importante que controla la estructura y evolución de la cuenca volcánica de Luzong. 190 ~ 100 Ma, durante el movimiento de la Placa Kula - Placa del Pacífico - Placa Australiana hacia Eurasia en dirección NOO, la falla transformante primero se fusionó con el continente, y luego una pequeña cresta oceánica chocó con el continente y desapareció bajo la placa continental. . El primero produce un efecto de presión dominado por la compresión, provocando la activación del continente y la generación de nuevas fallas, mientras que el segundo produce un efecto térmico. El resultado de este proceso es el levantamiento del manto y la tensión de la corteza en la parte posterior del margen continental, o la formación de una zona de actividad magmática volcánica-intrusiva en la antigua línea de sutura o la antigua zona de activación de fallas en el borde del antiguo levantamiento. En términos generales, los factores que determinan la distribución espacial y temporal de las actividades vulcanomagmáticas del Mesozoico y Cenozoico, la composición del magma y las fuentes materiales en el este de China son: en primer lugar, la activación del sistema de fallas continentales, en segundo lugar, los procesos de cabalgamiento y desprendimiento de diversos procesos; capas de la corteza y el manto; tercero, la naturaleza del sustrato; cuarto, la distancia desde la zona de subducción, el ángulo de subducción y la velocidad de subducción. La evolución estructural geológica de la cuenca volcánica de Luzong está obviamente controlada por los factores antes mencionados.
3. Actividad de la zona de falla de Tanlu
La falla límite occidental de la cuenca volcánica de Luzong es la falla de Tanlu. Las características evolutivas de la falla de Tanlu han atraído la atención de muchos estudiosos nacionales y extranjeros (Xu, 1993; Wang Kuiren et al., 1995. Ha experimentado una gran traslación hacia el lado izquierdo desde el período indosiniano, y su control). La evolución geológica y estructural del área de Luzong está relacionada con la colisión y empalme de los dos continentes, el norte de China y el Yangtze.
Especialmente durante la etapa de ensamblaje final de las placas desde el Triásico Tardío hasta el Cretácico Inferior, la traslación lateral izquierda de la falla de Tanlu fue más obvia. La falla de Tanlu consta de cuatro fallas principales en el área de estudio (Figura 9-12), la más importante de las cuales es la falla del límite oriental, la falla de Luochanghe. Las observaciones de la superficie muestran que el plano de falla es empinado y las propiedades mecánicas del plano estructural cambian mucho, principalmente en dirección sureste. Antes del Cretácico Superior, estuvo dominada por la compresión y la traslación. Desde el Cretácico Superior hasta el Paleógeno, fue una zona de falla extensional del Cretácico-Paleógeno con acumulación de rocas clásticas y estratos sedimentarios de yeso, y tiene las características de una zona de rift subdesarrollada. Desde finales del Terciario, la naturaleza de la zona de falla de Tanlu ha vuelto a cambiar. Se puede ver que los nuevos estratos derrocan a los antiguos, están parcialmente comprimidos y tienen una traslación lateral derecha débil.
4. Propiedades de la zona de depresión de la falla en el tramo medio e inferior del río Yangtze
Según datos sísmicos de la corteza HQ-13 (He Yousan et al., 1988; Feng Rujin et al., 1988), la superficie de Moho en el área del Bajo Yangtze es La zona de transición corteza-manto compuesta de capas de alta y baja velocidad tiene generalmente de 2 a 4 km de espesor, con un espesor máximo de 6 km Tiene fracturas obvias. , ondulaciones y rastros obvios, lo que indica que está relativamente activo. Según la línea HQ-13 del río Yangtze (Lingbi-Fengxian) Geophysics-1988) y los datos de sondeo magnetotelúrico Macheng-Jiugongshan (Primera Brigada de Exploración Geofísica Integral del Ministerio de Geología y Recursos Minerales, 1989), la litosfera del medio y bajo Los tramos del río Yangtze se pueden dividir en seis capas, hay seis capas deslizantes y tres capas de ajuste del equilibrio (Dong Shuwen et al., 1993) (Tabla 9-2).
Figura 9-12 Mapa geológico de la zona de falla de Tanlu cerca del río Lujiang (modificado según el mapa de la Oficina Provincial de Geología y Recursos Minerales de Anhui)
; j 1-2; Banda JBOY3-K1 (rock volcánico); z—S; D~T (1), (2), (3) y (4) son las fallas principales de la Zona de Falla de Tanlu, entre las cuales (1) es la falla principal en el límite occidental (4) es la principal; falla en el límite oriental (falla del río Luochang)
El basamento metamórfico en el área de Jiangbei del tramo medio e inferior del río Yangtze está compuesto por una serie de rocas metamórficas profundas representadas por el grupo de montañas Dabie en la parte inferior, y una serie de rocas metamórficas poco profundas compuesta por el Grupo Zhangbaling, el Grupo Hong'an y el Sistema Siniano metamórfico en la parte superior. El ciclo de Caledonia fue un entorno de depósito de fallas extensionales y experimentó tres movimientos tectónicos obvios (Siniano tardío, Ordovícico tardío-Silúrico y Silúrico tardío-Devónico tardío). El entorno sedimentario del ciclo herciniano no ha cambiado significativamente. Ha habido muchas actividades volcánicas débiles y también ha experimentado tres movimientos tectónicos (Carbonífero Temprano-Medio, Carbonífero Tardío-Pérmico Temprano y Pérmico Medio). El ciclo indosiniano es un punto de inflexión en la evolución tectónica de los tramos medio e inferior del río Yangtze, y la serie de rocas sedimentarias constituye una secuencia transgresiva y regresiva completa. Este período se manifiesta principalmente por el Movimiento Dorado entre T2-3 (Formación Tongtoujian) y T2 (Formación Dongmaanshan) y el Movimiento del Elefante del Sur entre T3 y J1, especialmente este último. Durante este período, aparecieron rocas intrusivas de acidez media en los tramos medio e inferior del río Yangtze (Yangjishan, Dahushan, Jiurui 16 km; Jiuhuashan y Taiping en Anhui; Gaozi y Suzhou en Jiangsu), mientras que la serie de rocas sedimentarias (Z-T) en la capa de roca sufrió una fuerte compresión lateral, restringida por las condiciones de contorno, forma una zona estructural en forma de arco, lo que resulta en diferencias significativas en el acortamiento total de la superficie litosférica en los lados este y oeste de la zona de falla de Tanlu (Zhai Yusheng et al., 1992). Bajo el fondo tectónico regional mencionado anteriormente, la cuenca volcánica de Luzong comenzó su evolución entre 190 y 100 Ma.
Tabla 9-2 Características de la estructura estratificada de la litosfera en el tramo medio e inferior del río Yangtze
(2) Evolución estructural geológica de la cuenca volcánica de Lucong
1. Estratigrafía y ambiente sedimentario
Los estratos expuestos en la Cuenca de Luzong son principalmente Silúrico, Triásico, Jurásico, Cretácico, Terciario y Cuaternario. La cuenca volcánica de Luzong está compuesta principalmente por rocas volcánicas continentales del Jurásico Superior-Cretácico Inferior, y su basamento directo está construido a partir de sedimentos clásticos continentales del Jurásico Medio e Inferior. La estratigrafía, litología y relaciones de toda la región se muestran en el gráfico de barras de la Tabla 9-3 (según el Equipo de Despacho Regional de la Oficina Provincial de Geología y Recursos Minerales de Anhui 1987).
Tabla 9-3 Características estratigráficas de la cuenca de Luzong
2. Sedimentación mesozoica antes de rocas volcánicas.
(1) El Triásico solo está expuesto esporádicamente alrededor de la cuenca de Lucong y se puede dividir en la Formación Xiayinkeng, la Formación Longshan y la Formación Nanlinghu. La Formación Ma'anshan, la Formación Yueshan y la Formación Tongtoujian en el Medio Oriente; el Sistema Superior fue formado por Lalijian.
La piedra caliza y la lutita calcárea del Triásico Inferior (Formación Yinkeng, Formación Longshan y Formación Nanlinghu) están ampliamente distribuidas, mientras que la Formación Ma'anshan en las partes central y oriental está compuesta de dolomita inferior, brecha de sal disuelta superior y anhidrita en el borde. de la cuenca. El alcance sedimentario del Triásico Medio se redujo significativamente y apareció la sedimentación en fase de plataforma evaporativa. El alcance sedimentario desde el Triásico Medio hasta el Triásico Tardío fue menor. A lo largo del Triásico, el área del Bajo Yangtze mostró un proceso de regresión completo. El centro de la depresión estaba ubicado a lo largo del río Yangtze y el área de Lucong estaba ubicada en el borde de la depresión.
(2) La parte inferior del Jurásico Inferior y la parte inferior de la Formación Moshan del Jurásico Medio están compuestas principalmente de arenisca estacional, con una pequeña cantidad de lutita carbonosa y limolita, y el fondo es arenisca de grava. o conglomerado. El Triásico es discordante o pseudoconformable. La parte superior es arenisca estacional de color gris verdoso, limolita y lutita carbonosa intercalada con sistemas de carbón inestables; el espesor total de la Formación Luoling media es de más de 1.800 metros. La parte inferior es arenisca o conglomerado de grava gruesa, y la parte inferior es de arenisca o conglomerado de grava gruesa. La litología principal es limo de capa fina, limolita calcárea, lutita limosa, arenisca feldespática y arenisca feldespática. El mapa de espesor de los estratos sedimentarios se muestra en la Figura 9-13.
Figura 9-13 Mapa isométrico de la Formación Nanlinghu, Formación Dongmanshan, Formación Moshan y Formación Luoling en la calle Luzong (Ren Qijiang et al., 1992)
3. Volcánico mesozoico sistema rocoso
Las rocas volcánicas del Mesozoico están en contacto discordante con los sedimentos clásticos continentales de la Formación Luoling del Jurásico Medio. Este sistema de roca volcánica se puede dividir en cuatro ciclos, a saber, el ciclo Longmenyuan (J3l) y el ciclo Zhuanqiao (J3z) del Jurásico Superior, y el ciclo Shuangmiao (K1s) y el ciclo Fushan (K1f) del Cretácico Inferior. La estructura de la cuenca volcánica de Luzong se encuentra con rocas volcánicas, como se muestra en la Figura 9-14. La edad de las rocas volcánicas en la cuenca volcánica de Luzong es controvertida: según la evidencia paleontológica, los conjuntos de fósiles de bivalvos y gasterópodos de la Formación Zhuanqiao pertenecen al Jurásico Tardío, y los esporopolen de plantas se caracterizan principalmente por el Cretácico Inferior. Por supuesto, existen otros tipos de conjuntos fósiles. Los valores de edad isotópica de las rocas volcánicas y rocas intrusivas recolectadas se muestran en la Tabla 9-4 y la Tabla 9-5 respectivamente. Tras un análisis exhaustivo de los datos isotópicos de las dos tablas anteriores, se pueden extraer las siguientes conclusiones (Ren Qijiang et al., 1991): la edad del ciclo de la Fuente Longmen es 167 ~ 155 Ma (calculada según la edad del modelo U-Pb de las montañas Yinshan en Shaxi); el período es de 155 ~ 135 mA; el período de Shuangmiao es de 135 ~ 115 mA; En comparación con la cuenca volcánica de Luzong, la principal actividad volcánica comenzó unos 30 Ma antes que otras áreas mesozoicas en el sureste de China (área de Ningwu 136 ~ 25 Ma; Formación Dawangshan 125 ~ 115 Ma; Formación Gushan 115 ~ 109 Ma; Formación Niangniangshan (105,5 ~ 91ma). (Equipo del Proyecto Ningwu, 1978) Según los resultados de la investigación de Ren Qijiang et al (1991), se cree que la actividad volcánica temprana en la cuenca de Luzong se debió principalmente a la actividad de la falla de Tanlu y la colisión. y compresión de las placas del norte de China y Yangtze. , La influencia de la napa
Figura 9-14 Diagrama de estructura geológica y litofacies volcánicas de la cuenca volcánica de Luzong en la provincia de Anhui
1. 2. Lava de brecha; 3. Toba calcinada; 4. Toba sedimentaria; 10. Fractura del basamento principal inferida; Falla; 12. (1) a (24) son el número de fracturas; el código estratigráfico se muestra en la Figura 9-13.
Tabla 9-4 Datos de edad isotópica de las rocas volcánicas en el área de Lucong. p>
Principalmente de la Compilación Nacional de Edades Isótopas: Ren Qijiang et al., 1991
Tabla 9-5 Edades isotópicas de rocas intrusivas en el área de Luzong
Los datos principalmente provienen de la Compilación Nacional de Edad de Isótopos: Anhui 327 Geology Team, 1982; Ren Qijiang et al., 1991.
(3) Características geoquímicas de las rocas
Los datos del análisis químico de En la Tabla 9 se enumeran oligoelementos y elementos de tierras raras de 40 rocas representativas. -6 y 9-7.
Tabla 9-6 Resultados del análisis químico de elementos traza en rocas (wB/10-6)
Tabla 9-7 Resultados del análisis químico de elementos de tierras raras en rocas (wB/10 -6)
1. Características geoquímicas de los elementos principales
(1) Características petroquímicas Según el diagrama de cambio Si2O-(K2O Na2O) de Irvine (1971), la mayoría de los ígneos Las rocas de la región se encuentran en la zona alcalina y algunas en la zona subalcalina (Figura 9-15), lo que indica que las rocas en toda el área tienen las características de alta alcalinidad, como se puede ver en la calcificación; diagrama del índice alcalino de Peacock (1931) (Figura 9-16); la composición de las rocas en toda el área La caída en el área de proyección álcali-calcio-álcali también refleja que la mayoría de las rocas ígneas en el área de Lucong tienen alta alcalinidad.
Figura 9-15 Diagrama de cambios de la composición química SiO_2-(K2O Na2O) de la roca ígnea de la cuenca volcánica de Luzong
(2) Discriminación del ambiente tectónico de las rocas ígneas roca Según el diagrama AFC, se puede ver que el punto de proyección de datos de la roca está sesgado hacia el plano F. Según la información de Nakata Zhang (1979), se cree que el origen de la roca pertenece principalmente al granito tipo S, con una pequeña parte cayendo en el área de proyección del granito tipo I (Figura 9-17). Esto es diferente de la opinión de Ren Qijiang et al. (1965-45). Si se utilizan los diversos diagramas de discriminación de cationes de Batheior et al. (1985), se puede ver que los puntos de datos de rocas corresponden principalmente a Ren Qijiang et al. (1992).
2. Características geoquímicas de los oligoelementos y elementos de tierras raras
(1) Las características geoquímicas de los oligoelementos se pueden ver en el diagrama de araña de los oligoelementos (Figura 9-19). En comparación con la composición promedio de las rocas intermedias de la corteza superior e inferior, las rocas ígneas mineralizadas sin cobre en la cuenca volcánica de Luzong están fuertemente enriquecidas en grandes iones como Li, K, Rb y Cs. , y los elementos de alta intensidad de campo muestran mayores pérdidas que los elementos compatibles, mientras que los elementos incompatibles muestran mayores pérdidas que el Cu. Para las rocas que contienen cobre, los elementos compatibles tienen algunas características de las rocas anteriores, en las que el Cu está fuertemente enriquecido (Figura 9-20, 21, 22, 23), pero las características de distribución de los elementos compatibles son diferentes de las rocas mineralizadas sin cobre. : excepto Excepto por anomalías negativas en Ce en algunas muestras, no se muestran elementos incompatibles en las rocas. En comparación con la composición promedio de andesita en la corteza terrestre, creemos que las rocas ígneas en la cuenca volcánica de Luzong experimentaron un gran período de. Mineralización hidrotermal de cobre. Transformación y diferenciación por cristalización.
Figura 9-16 Diagrama de cambio malaquina-calco-álcali de la composición química de las rocas ígneas en la cuenca volcánica de Luzong
Figura 9-17 Diagrama AFC de las rocas ígneas en la Cuenca volcánica de Luzong
A.Al2O3c .CaO MgO; f .TFe MnO; tipo I.I
Figura 9-18 Cambios en varios cationes en las rocas ígneas Cuenca volcánica de Luzong
Figura 9- 19 Diagrama de telaraña de andesita en la cuenca volcánica de Luzong (basado en Thorpe, 1982)
NOJ17-04. Andesita (Cueva Zongyang Huangmei); Brecha volcánica de andesita (Huangmeijian, Songyang NOJ 08). Traquita (Bajiatan, Songyang U-1); Composición promedio de la andesita de la corteza superior D-1. Composición promedio de andesita de la corteza inferior
Figura 9-20 Diagrama de araña de andesita y rocas mineralizadas de cobre en la cuenca volcánica de Luzong (Zongyang Baihu Black Col) (basado en Thorpe, 1982).
NEGRO 07-01. Andesita rugosa rica en cobre; BLK 07-02. Mineralización de cobre en traquita; BLK 05. Mineralización de cobre en traquita U-1. Composición promedio de la andesita de la corteza superior D-1. La composición promedio de la andesita en la corteza inferior
(2) Las características geoquímicas de los elementos de tierras raras se pueden ver en la distribución de los elementos de tierras raras en las rocas de toda la región (Figura 9-23, Figura 24 , Figura 25, Figura 26), excepto Además de algunas rocas mineralizadas sin cobre (Figura 9-23, andesita de riolita, LZ24) que tienen las anomalías Eu negativas más fuertes, las curvas de distribución de elementos de tierras raras de las rocas ígneas en Luzong Todas las cuencas volcánicas tienen una forma sesgada a la derecha, es decir, enriquecimiento ligero de tierras raras, características de gran pérdida de tierras raras. Entre ellos, la sienita tiene el mayor contenido total de tierras raras (ver Tabla 9-6).
Como puede verse en la figura anterior, la curva de distribución promedio de elementos de tierras raras en rocas ígneas mineralizadas sin cobre es similar a la de las rocas intermedias en la corteza superior. La curva de distribución promedio de elementos de tierras raras en rocas ígneas mineralizadas con cobre. Es similar al de las rocas intermedias de la corteza inferior, que puede reflejar los procesos de formación y mineralización.
(4) Vulcanismo y depósitos de cobre en la cuenca volcánica de Luzong
(1) Principales tipos de mineralización
En los depósitos volcánicos de cobre de la cuenca de Luzong Durante nuestro Investigación e investigación, encontramos que hay muchos depósitos de cobre relacionados con rocas volcánicas en la cuenca, pero generalmente se caracterizan por ser de pequeña escala, alta ley, extensión corta y enterramiento poco profundo. A juzgar por los varios depósitos de cobre conocidos (puntos), se concentran principalmente en la zona minera de Jingbian en la parte noreste de la cuenca y en la zona minera de Bamaoshan en el suroeste, y se distribuyen en diagonal. Hay pocas rocas volcánicas en la ubicación de las dos áreas mineras, y la mayoría de ellas están cubiertas por estratos de la Formación Luoling del Jurásico Medio en un área grande. Con base en esto, seleccionamos el municipio de Baihu en Songyang, ubicado en el noroeste de la cuenca, para la investigación de campo y determinamos que las tendencias son 140 y 160. Se llevaron a cabo investigaciones detalladas en áreas como la cueva antigua de Tongling, el cinturón mineral de Jingwa, el cinturón de mineralización de Liufengshan, el cinturón mineralizado de Longjing y el cinturón mineralizado de Lianpingshan. Se puede concluir a partir de los resultados de la investigación de campo que, independientemente de la escala de distribución y el valor económico del cinturón mineral, existen direcciones de distribución de vetas minerales obvias y características de espaciamiento iguales (Figura 9-27).
Figura 9-21 Diagrama de araña de rocas mineralizadas de andesita y cobre en la cuenca volcánica de Luzong (antigua mina Songyang Baihu) (basado en Thorpe, 1982)
BLK11-01. Andesita rugosa rica en cobre; BLK11-02. Andesita rugosa mineralizada de cobre; BLK09. Mineralización de cobre en traquita U-1. Composición promedio de la andesita de la corteza superior D-1. Composición promedio de andesita de la corteza inferior
Figura 9-22 Diagrama de tela de araña de rocas mineralizadas de andesita y cobre en la cuenca volcánica de Luzong (yacimiento de veta Zongyang Baihulongjing)
BLK14. Depósitos ricos en cobre (zona de transición); Sulfuro de cobre primario, principalmente calcopirita; Traquiandesita limonizada (en Heai'ao, Yushan y Songyang); los significados de U-1 y D-1 son los mismos que los de las Figuras 9-21 y 23.
Figura 9-23 Mapa de distribución de elementos de tierras raras en rocas ígneas de la cuenca volcánica de Luzong (basado en Thorpe, 1982)
LZ-24. Andesita riolita; LZ-19. Sienita; AQ-13. Diorita Anqing Yueshan U-1. Composición promedio de la andesita de la corteza superior D-1. Composición promedio de la andesita de la corteza inferior
Figura 9-24 Distribución de elementos de tierras raras en rocas ígneas en la cuenca volcánica de Luzong (Zongyang Baihuhei'an) (basado en Thorpe, 1982)
BLK07-01. Andesita rugosa rica en cobre; BLK07-02. Mineralización de cobre en traquita; BLK05. Mineralización de cobre en traquita U-1. Composición promedio de la andesita de la corteza superior D-1. Composición promedio de la andesita de la corteza inferior
Figura 9-25 Mapa de distribución de elementos de tierras raras en rocas ígneas en la cuenca volcánica de Luzong (yacimiento de veta Zongyang Baihulongjing)
BLK14. Depósitos ricos en cobre (zona de transición); Sulfuro de cobre primario, principalmente calcopirita (muestra del yacimiento de sulfuro primario BLK08); Traquiandesita limonizada (en Heai'ao, Yushan y Songyang); los significados de U-1 y D-1 son los mismos que antes.
Figura 9-26 Mapa de distribución de elementos de tierras raras en rocas ígneas en la cuenca volcánica de Luzong (yacimiento de veta Songyang Baihulongjing) (basado en Thorpe, 1982)
BLK11-01. Andesita rugosa rica en cobre; BLK11-02. Andesita rugosa mineralizada de cobre; BLK09. Mineralización de cobre en traquita U-1. Composición promedio de la andesita de la corteza superior D-1. Composición promedio de la andesita de la corteza inferior
Figura 9-27 Mapa de geología, distribución de rocas volcánicas y mineralización del depósito hidrotermal volcánico de cobre y oro de Baihuxiang en la cuenca volcánica de Luzong en la provincia central de Anhui (adaptado de Fanshan Town, Anhui Provincia 1: 50.000 Mapas Geológicos)
1. Límites geológicos; 2. Fallas y diques (muros) intrusivos intermedios-básicos; 3. Predicción de cuerpos minerales ocultos; 4. Vetas polimetálicas de cobre, oro y plata; 5 .Límites de litofacies. Q4al. Sedimentos aluviales del Holoceno Cuaternario; Q3al.
Inundación del Pleistoceno Cuaternario; Q2al. Inundación Cuaternaria del Pleistoceno medio; El segundo miembro de la Formación Shuangmiao del Cretácico Inferior; El tercer miembro de la Formación Shuangmiao del Cretácico Inferior; Sección 2 a 3 de la Formación Shuangmiao K1y del Cretácico Inferior; Formación Yangwan del Cretácico Inferior; Miembro 1 de la Formación Fushan del Cretácico Inferior; Rocas volcánicas del Cretácico temprano; sienita estacional del Yanshaniense tardío; J3z3. El tercer miembro de la Formación Zhuanqiao en el Jurásico Superior
2. Características de mineralización de depósitos típicos (manchas)
El tipo de mineralización de cobre en esta área es principalmente calcopirita, tipo veta de calcita o Calcopirita El mineral debe ser de tipo veta, y la calcopirita suele ser semieuédrica o heteromórfica, a veces diseminada. Fenómeno de metasomatismo en múltiples etapas de los minerales de cobre: la bornita metasomatiza la calcopirita y luego la calcocita metasomatiza. La zona de oxidación de esta veta de cobre está muy desarrollada, y la limonita acicular y coloidal se ve comúnmente en la zona de oxidación de las vetas de cobre. Algunos resultados de análisis químicos del mineral muestran (Tabla 9-7) que la mineralización del cobre es muy desigual y que la ley de cobre de algunas vetas puede alcanzar alrededor de 20, de las cuales la ley de plata es de casi 80 g/t, lo que ha alcanzado la ley de utilización integral de plata.
La Figura 9-28 y la Figura 9-29 muestran diagramas relacionados de algunos componentes. En la figura se puede ver que la mineralización de cobre en esta área tiene una correlación positiva muy consistente con metales preciosos como el oro y la plata, lo que indica que la mineralización de cobre en esta área suele ir acompañada de la mineralización de una serie de metales preciosos como el oro. y plata. Al mismo tiempo, los metales preciosos Cu, Au y Ag tienen una correlación positiva significativa con los elementos mineralizantes S, as y Se. Se puede inferir claramente que las formas de existencia de Cu, Au y Ag son principalmente compuestos o. complejos de los elementos mineralizantes mencionados anteriormente Las propiedades geoquímicas son consistentes, porque Cu es un elemento del grupo de transición y un elemento amante del S, y puede formar fácilmente * * compuestos de enlace de valencia con elementos no metálicos como S y As; y la plata también es amante del azufre y a menudo forma sulfuros con azufre en la naturaleza, como el mineral de oro y plata [(Ag3, Au) 4S2], el mineral de selenio, oro y plata Ag3AuSe2, etc. Las investigaciones existentes muestran (Wang Kuiren et al., 1994) que el oro y el arsénico en los depósitos de oro de grano fino están estrechamente relacionados. A juzgar por las condiciones geológicas de la zona, creemos que los metales preciosos de oro y plata también nacieron aquí en estado de grano fino junto con el sulfuro de cobre, lo que también corresponde a observaciones ópticas anteriores. La correspondencia entre Cu y elementos como Pb, Zn, Co y Ni en rocas diagenéticas también está correlacionada positivamente.
Figura 9-28 Diagrama de correlación entre cobre y oro, plata, arsénico, azufre y otros elementos en minas de cobre y rocas mineralizadas en el área de Baihu del condado de Shunyang.
Figura 9-29 Diagrama de correlación entre cobre y plomo, zinc, cobalto, níquel y otros elementos en minas de cobre y rocas mineralizadas en el área de Baihu, condado de Shuyang.
Figura 9-30 Descripción general de Jingwa IP en el municipio de Baihu, condado de Songyang, provincia de Anhui
Polarizabilidad Ms ρ S. Resistividad aparente (la abscisa es el número de puntos de medición del perfil) .
(5) Aplicación de métodos de prospección geofísica en la prospección de esta zona.
1. Método experimental
En el área de Beilongjing del condado de Songyang, cooperamos con el Instituto de Geofísica de la Academia de Ciencias de China para aplicar el método de polarización estimulada para la verificación. Esto se basa en comparaciones experimentales de vetas (pozos) conocidas, que son vetas de sulfuro de cobre expuestas en la superficie. Según observaciones y análisis de muestreo de minería subterránea, se sabe que la veta es un mineral primario de sulfuro de cobre con un ancho de 3 a 5 m y una extensión estable. La zona de oxidación se encuentra a 4 m por debajo de la superficie y se extiende hasta 26 m bajo tierra. Los resultados del análisis de muestreo muestran que los minerales en la zona de oxidación son: W (Cu) = 4,34, Pb = 35× 10-6, Zn = 118× 10-6, Au = 0,06× 10-6. Mineral de sulfuro masivo: W (Cu) = 20,9, Pb = 24,5× 10-6, Zn = 70× 10-6, Au = 0,06× 10-6, Ag = 8,0× 10. Se puede observar que es una veta de cobre de gran valor económico. Con base en observaciones e investigaciones in situ, creemos que puede haber vetas debajo de la cubierta Cuaternaria cerca del sur (ver Figura 9-27). En consecuencia, las vetas minerales mencionadas anteriormente se midieron primero utilizando el método de polarización inducida y el método magnético, y se obtuvieron el perfil de polarización estándar (Figura 9-30) y el perfil magnético (Figura 9-31).
Con base en estos dos perfiles estándar, medimos el perfil IP de la vena prevista: se midieron cinco perfiles IP continuamente (Figura 9-32). Se puede ver en la figura que las curvas de los cinco perfiles en diferentes posiciones son muy consistentes. La polarizabilidad prevista de la posición correspondiente del yacimiento es 18 ‰ ~ 23 ‰, que es 5 ‰ ~ 8 ‰ mayor que la polarizabilidad. de las vetas de mineral conocidas. Dos sondeos eléctricos cuadrupolares realizados en el punto de medición No. 35 de la Línea 3 y en el punto de medición No. 39 de la Línea 4, respectivamente, donde se predijo la veta, mostraron que el cuerpo altamente polarizado se encontraba a unos 100 metros de la superficie (Figura 9). -33). El rango de control previsto para el yacimiento es una zona de anomalía de mineralización de sulfuros altamente polarizada con un ancho de banda de 20 a 40 m, que se extiende unos 200 m y una tendencia de unos 160°.
Figura 9-31 Perfil de estudio magnético de Jingwa en el municipio de Baihu, condado de Songyang, provincia de Anhui (la abscisa es el número del punto de prueba del perfil)
Figura 9-32 Condado de Songyang, Anhui Provincia Área de predicción de depósitos de cobre hidrotermal volcánico en el área de Longjing, municipio de Baihu (la abscisa es el número de puntos de medición del perfil)
Figura 9-33 Área de predicción de depósitos de cobre hidrotermales volcánicos en el área de Longjing, condado de Songyang, provincia de Anhui Perfil de la curva de sondeo eléctrico
La imagen superior es el punto 35 de la línea 3; la imagen inferior es el punto 39 de la línea 4: Polarización Ms: ρ s resistividad aparente.
Discusión
Para verificar la confiabilidad de los resultados de la medición, también seleccionamos una veta cercana conocida de sulfuro de cobre de menor escala (la antigua cueva Songyang Baihu) para comparar y verificar. Esta veta es una veta de mineralización de sulfuro lineal expuesta en la superficie. El ancho es pequeño, solo NCM ~ n × 10 cm y la ley de cobre es alta. Los resultados del análisis químico de las dos muestras se muestran en la Tabla 9-8 (números de muestra BLK9, BLK11-1). Este fue una vez el sitio de antiguas excavaciones. Sin embargo, la extensión profunda de la veta es inestable, por lo que el valor económico es pequeño y ahora es una mina abandonada. Los resultados de la medición de los cuatro perfiles IP se muestran en la Figura 9-34. Comparando los resultados de las mediciones en la Figura 9-31 y la Figura 9-32, se puede ver que aunque las cuatro secciones de la antigua cueva tienen una alta polarizabilidad (alrededor del 15 ‰), está cerca del yacimiento conocido de Jingwa y ligeramente más bajo. Yu Longjing predijo el yacimiento, pero a partir del análisis morfológico de la curva, se puede ver que la curva es un borde afilado (No2, No3) o un arco muy amplio y suave. Por el contrario, ya sea el perfil de polarización del yacimiento conocido en Jingwa o el perfil de polarización del yacimiento previsto en Longjing, la forma de la curva del yacimiento de alta polarización (cuerpo de alta polarización) no solo es ancha y suave, pero también tiene una distribución normal gaussiana característica, que representa una mineralización de sulfuros a gran escala. La situación anterior es consistente con los hechos conocidos. Se investigaron exhaustivamente el tamaño previsto del yacimiento y la aparición de Longjing. En comparación con los yacimientos conocidos de Jingwa y Gurendong, se considera que los dos últimos están expuestos en la superficie, mientras que los yacimientos ocultos predichos por Longjing se distribuyen en áreas bajas con sedimentos espesos y sueltos y altas tasas de polarización. Por tanto, la anomalía debería tener un tamaño mayor. Se puede inferir que el yacimiento predicho por Longjing es un yacimiento de sulfuro de cobre con escala potencial.
Los grandes yacimientos ocultos de cobre que propusimos y predijimos atrajeron la atención de los gobiernos locales y los departamentos de desarrollo económico.
3. Conclusión
La importancia de este resultado es que se debe fortalecer el trabajo de investigación teórica sobre depósitos de cobre tipo veta de alta ley profundamente enterrados, se deben mejorar las reglas de agrupación de vetas. Se ha prestado atención, y no se debe ignorar a toda la región, al tamaño potencial de las reservas acumuladas de cobre. Porque esta área no solo contiene cuerpos minerales de cobre relacionados con fluidos hidrotermales posvolcánicos, sino también pórfido mineralizado rico en sulfuros (Congyang Yushan). Por lo tanto, explorar la distribución, mineralización y escala de los depósitos de pórfido de cobre en toda la región es uno de los focos de futuras investigaciones. Al mismo tiempo, creemos que aclarar la relación entre la mineralización hidrotermal volcánica y la mineralización de pórfido en la cuenca volcánica de Luzong es un tema que requiere más investigación.
Tabla 9-8 Resultados del análisis químico de algunos minerales de cobre en la Cuenca Volcánica de Luzong (wB/10-6)
Nota: El análisis se completó en el Laboratorio Central del Este Oficina de Geología Metalúrgica de China. El método es la espectrometría de absorción atómica. Las unidades marcadas con * son 10-9, las unidades marcadas con ** son.
Figura 9-34 Perfil IP de la antigua cueva en el municipio de Baihu, condado de Songyang, provincia de Anhui
Ms polarizabilidad ρ s. puntos)
Referencias
1. Wang Zhitian et al., Tipos de depósitos de cobre a gran escala en China, entorno de mineralización y potencial de las áreas de concentración de mineralización, Mineral Deposit Geology, 1991, 10(2): 119 ~ 129.
2. Wang Kuiren, Liu Deliang, Yang Xiaoyong, Investigación de geoquímica estructural en la sección sur de la zona de falla de Tanlu: University of Science and Technology of China Press, 1995.
3. Estudio sobre el estado de aparición del oro en varios depósitos de oro típicos de tipo Carlin en China. Hefei: Prensa de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, 1994.
4. Ren Qijiang, et al. Depresión estructural volcánica mesozoica y mineralización en Lucong, Anhui: Geological Press, 1991, 202.
5. et al. Relación de acoplamiento entre las condiciones de deformación y la migración de la composición química en la zona de corte dúctil de Mufu Chashan en la sección sur de la zona de falla de Tanlu, Acta Petroleum Sinica, 1996, (4): 573 ~ 588.
6. Zhang Shuye, Kang Weiguo, Blueschist en la parte central del margen norte de la Plataforma Yangtze, Revista del Instituto de Geología de Changchun (Colección especial de Blueschists en Hubei y Anhui), 1989.
7. Tipos genéticos y mineralización de granitoides de Anhui. Acta Petrológica Sínica, 1987, (4): 44 ~ 54.
8 Li Shuguang et al., Evidencia de la edad de los isótopos Sm-Nd para la edad de colisión de los bloques continentales del sur de China y del norte de China, Science in China (Serie B) 1989, (3): 312 ~ 319.
9. Yang Xiaoyong et al. Análisis de la superficie de tendencias de la distribución espacial de los cuerpos minerales en el depósito de pórfido de cobre de Shaxi y su relación con las estructuras de control de minerales, 1996, (3): 273 ~ 283.
10. Qiu Ruilong, Características petrológicas y origen de la diorita con alto contenido de potasio de Yueshan, Geological Review, 1992, 38 (2): 97 ~ 108.
11. Chen Jiangfeng et al., Estimación de la edad 40Ar/39Ar del macizo rocoso de Yueshan y la edad de mineralización relacionada, Modern Geology, 1991, 5 (1): 91 ~ 99.
12. Chen Jiangfeng et al., Limitaciones de isótopos de estroncio y neodimio en el área fuente de roca intrusiva de ácido intermedio de Yanshan en el sur de Anhui, Geochemistry, 1993, (3): 261 ~ 268.
13. Zhou Zuoxia, Características de los depósitos de pórfido de cobre chinos y fuentes de minerales, Mineral Deposit Geology, 1983, 2 (4): 43 ~ 50.
14. Zhou Taixi et al., Edad isotópica de rocas ígneas en el campo mineral de Tongguanshan, Tongling, Anhui, Revista de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, 1987, 17 (3): 403 ~ 407.
15. Geoquímica, Departamento de Geología, Universidad de Nanjing, Beijing: Science Press, 1979, 236 ~ 238.
16. Chang, Liu Xiangpei, Wu Yanchang Cinturón metalogénico de cobre y hierro en el tramo medio e inferior del río Yangtze, Beijing: Geological Press, 1991, 246 ~ 248.
17. Dong Shuwen, Determinación de la estructura del cepillo Shaxi y su papel en el control de la roca y la mineralización, Acta Geologica Sinica, 1984, 58 (4): 305 ~ 315.
18. Dong Shuwen, Qiu Ruilong, Actividad y estructura magmática en el área de Yueshan, Anqing: Geological Press, 1993.
19. Zhai Yusheng et al., Reglas de mineralización de hierro y cobre en los tramos medio e inferior del río Yangtze, Beijing: Geological Press, 1992.
20. Batchelor, R.A. et al., Diagénesis de series de rocas similares al granito utilizando parámetros de policatión, Geoquímica, 1985, Volumen 48: Páginas 43~56.
21. Chen Weimin, Tang Zhi, La relación entre la formación de depósitos de cobre y molibdeno y la evolución de la corteza terrestre en China: Resource Geology (Número especial), 1993, (15): 19~30.
22. Chen Jianfeng et al., Granitos mesozoicos en el cinturón plegado del Yangtze: limitaciones isotópicas en la fuente de magma litosférico. En: Wu, et al., eds. Importancia de la corteza terrestre del granito ateniense, 1985, 217~235.
23. Guía para la clasificación química de rocas volcánicas comunes. Can.J.Earth Sci.V., 1971, 8(3): 523~548.
24. Maniar P.D. et al., Identificación estructural de granitoides, Sociedad Geológica de América, 1989, (101): 635~643.
25. Thorpe Company, andesita, andesita orogénica y rocas afines.
John Wiley 86. Hijos, 1982, 18.
26. Xu Jiawei, Sistema de fallas de Tanlu. Reino Unido: John Wiley. Hijos Ltd., 1993.