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铜矿典型矿床(区)———江西德兴铜(钼)矿田

铜矿典型矿床(区)———江西德兴铜(钼)矿田

  德兴铜(钼)矿是我国超大型铜(钼)矿田,位于江西省德兴市(前为德兴县)东北25km2处。矿田面积约14km2,由铜厂(超大型)、富家坞(大型)、朱砂红(大型)等三个矿床组成。累计探明储量共计铜965.8万t,其中可供利用的储量842.4万t,钼29.6万t。铜厂为超大型矿床,铜524.5万t、钼12.8万t;富家坞矿床铜257.3万t、钼16.8万t;朱砂红矿床铜184万t,其中可供利用的储量60.6万t。矿床平均品位:铜厂,铜0.46%、钼0.01%;富家坞,铜0.5%、钼0.03%;朱砂红,铜0.42%、钼0.01%。三个矿床都伴生金、银、铼、硒、碲、硫等有益组分,颇有综合利用价值。


  1.矿床发现、勘查、开发简史


  德兴铜厂矿区开发历史悠久,据史料记载唐宋年间已进行采冶直至元、明、清朝。在朱砂红一带至今还可见到冶炼炉渣。新中国成立前,江西地质调查所夏湘蓉、刘辉泗于1939年秋曾来德兴调查地质及矿产,著有《德兴县矿产志》,述及铜厂的黄铁矿,并指出朱砂红及其附近地带,曾开采过黄铁矿。


  新中国成立后,1954~1959年先后由地质部中南地质局四○九队、四二○队对铜厂、朱砂红矿区进行普查勘探。1956年在铜厂做地质评价工作时,发现铜矿体除赋存于千枚岩与花岗闪长斑岩接触带外,还见局部斑岩体内有铜矿化。经研究确认铜厂铜矿为斑岩型铜矿床。随后,1956年7月转入大规模地质勘探工作,投入钻探8万余米。1959年11月由铜矿普查勘探大队提交了《江西德兴矿区最终储量报告(包括朱砂红铜矿区)》,探明铜储量363万t,并对铜厂矿床围岩蚀变及其分布做了深入研究,属于世界斑岩铜矿研究的较早成果之一,对指导矿区勘探和外围普查找矿起到了重要作用。


  70年代,为国家在江西建设大型铜矿生产基地,由江西省地质局组织地质、物探、钻探和科研、测试等优势技术力量,于1975年对铜厂、朱砂红两矿区进行大规模的地质工作会战,开动了钻机11台做了大量的地质勘探工作,于1978年5月提交了《江西省德兴县铜厂矿区铜矿补充勘探地质报告书》,新增铜储量196万t并对硫、钼、金、银、铼等伴生矿产做了详细研究和评价,均达到大型矿床规模,提高了矿床综合利用价值。


  1982年提交了《江西省德兴县朱砂红矿区铜矿详细普查地质报告》,探获储量184.4万t,其中可供利用的储量60.6万t,并计算了伴生硫、钼、金、银等矿产储量。


  1957年12月在官帽山东侧的山崖与深谷陡坡地带发现与铜厂类似的热液蚀变和矿化。1958年春,施工第一个钻孔,见矿垂直厚度400m。同年富家坞铜矿床转入初步勘探。1963年提交了《江西德兴富家坞铜钼矿区地质初勘报告》,探明铜储量141.9万t、钼11.3万t。1978年江西冶金地质勘探公司四队提交了《富家坞铜(钼)矿地质勘探总结报告》,新增铜储量115.4万t、钼5.48万t,并对金、银、钴、铼、硒、碲等元素做了详细研究和评价。至此,富家坞矿床累计探明储量铜257.3万t、钼16.8万t,伴生硫883.4万t。


  德兴矿田建设条件好,交通方便,水电供应有保证。现由江西铜业公司开发。德兴铜矿设计采选规模为2500t/d(北山坑采),1965年7月投产。1966年经技术改造后扩大到3500t/d生产能力。1967年12月进行了南山6400t/d采选工程的扩建,1970年南山露采投产。1979年南山形成了万t生产能力,进而取代了北山的坑采。近年来又装备了现代化大型采选技术设备,建成了现代化大型选厂。目前已形成采矿能力9万t/d,选矿能力10万t/d,年产铜精矿近5万t,是江西铜业公司的最大矿山企业,也是全国特大型矿山企业。富家坞和朱砂红两矿区,现由地方开采。


  2.矿田地质特征


  (1)地质概况  德兴矿田大地构造位置处于扬子准地台内江南台隆东段的南缘,区域构造上受江南台隆与钱塘拗陷之间的赣东北深断裂带控制,居于断裂带的北西盘。区内地层主要由新元古代双桥山群浅变质岩系组成。其原岩为泥质、粉砂质及火山凝灰质沉积物。控矿构造以东西向断裂构造系统为基础,与成矿关系密切的是燕山早期中酸性浅成侵入体,包括花岗闪长斑岩、石英闪长玢岩、细晶岩及煌斑岩等。


  (2)含矿岩体  铜厂、富家坞、朱砂红三个矿床的铜、钼矿化受三个浅成花岗闪长斑岩体的控制,呈北西西向侧列分布,单个岩体均呈北西侧伏下插、深度大小不等似筒状岩柱,地表出露分别为0.7km2、0.16km2、0.06km2。据同位素年龄测定:铜厂花岗闪长斑岩年龄179Ma(铷锶法)、富家坞花岗闪长斑岩157Ma(全岩钾氩法)。


  (3)围岩蚀变  矿床围岩蚀变环绕斑岩体的接触带分布,呈同心环状对称分带;由内向外依次为石英-绢云母化带,绿泥石-水白云母化带和钾长石-绿泥石化带。


  (4)矿体分布  矿体主要产于花岗闪长斑岩体与围岩的接触带,部分在斑岩体内。据已探获的储量比例,在围岩中约占2/3,蚀变斑岩中约占1/3。三个矿床的矿体分布均向北西侧伏,矿体规模大,形态完整。从平面上看呈环形.在剖面上看呈空心筒状。铜厂矿床的矿体赋存于花岗闪长斑岩及外接触带的强、中蚀变带。空间形态呈空心筒状,随岩体向北斜插,倾角与岩体近一致,最大垂深达1000余m,斑岩体上盘矿体大于下盘矿体,有2/3矿体分布于外接触带。富家坞矿床的矿体产出亦是如此。东西长1100m,南北宽625m,矿体外环弧长2800m,环宽200~500m,厚200~300m,延深600~950m。朱砂红矿床的矿体赋存在花岗闪长斑岩的内外接触带。矿体呈脉状、透镜状产出。主要矿体有6个,主脉体长度100~1200m。垂直厚度37~176.1m,已控制的倾向延伸达500~800m以上,垂直矿化深度800余m,但未见底界。最大的矿体产在接触带上部。


  (5)矿石类型及矿物组合  按矿石中氧化程度划分为原生硫化物矿石、氧化矿石、混合矿石。三个矿床均以原生硫化物铜矿石为主,约占铜总储量的85%~90%以上,氧化物铜矿石不超过5%~12%,混合铜矿石小于5%。按矿石结构构造划分,三个矿床的矿石构造类型不一致。富家坞矿床以浸染型构造为主,而朱砂红和铜厂矿床则以细脉-浸染型构造为主。矿石结构为晶质结构、交代结构、固熔体分离结构和受压结构,其中交代结构最为发育。主要矿物组合,有黄铜矿、黄铁矿,其次为辉铜矿、砷黝铜矿和斑铜矿。脉石矿物以石英、绢云母、水白云母、伊利石、绿泥石等为主,其次是碳酸盐类和硫酸盐类矿物等。


  (6)矿床类型  德兴铜(钼)矿田属于国内典型的斑岩型铜(钼)矿床,但对成矿物质来源有不同的认识。一种认为成矿元素和成矿流体与花岗闪长斑岩同源,均为地壳深部或上地幔来源;另一种认为成矿物质主要来源于地壳深部或上地幔,一部分还来自围岩,含矿流体早期以深部来源为主,晚期以大气降水为主,主要成矿阶段是岩浆水和表生循环水混合作用的多成因、多来源的观点。

铜矿床 典型矿床 江西德兴铜(钼)矿田

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