(2) Depósito de cobre tipo Thika

Los depósitos de cobre tipo Thika se producen en o cerca de la zona de contacto entre rocas intrusivas de acidez media y básica media y rocas carbonatadas. Evolucionan gradualmente desde la fase fluida independiente del magma granítico a una fase líquida de temperatura alta a media. Metasomatismo tras contacto y Depósitos de cobre formados por metasomatismo por percolación. Este tipo de depósito tiene una combinación mineral típica de skarn, y los principales yacimientos se producen en skarn (Guo et al., 1957a, B, 1978; Chang et al., 1983).

Debido a los diferentes puntos de partida de la clasificación, el depósito de cobre de Sikayan se puede dividir en: ① Según la combinación de elementos de mineralización, se puede dividir en tipo cobre-hierro (como la mina de hierro Daye, Tonglushan) , tipo cobre-molibdeno (como Fengsandong, Tumba de Shouwang), tipo mina de cobre-oro (como Jilongshan, Diaoquan), tipo tungsteno-cobre (como Ruanjiawan, Tongshan, Jiangxi), tipo cobre-plomo-zinc (como Tongshanling). ② Según la composición química del skarn, se puede dividir en tipo skarn de magnesio (como Shouwangfen) y tipo skarn cálcico (como Chengmenshan) (Zhao et al., 1990 ③ Según las características de ocurrencia y los factores de control se pueden dividir); en tipo de contacto (Tonglushan, etc.), tipo controlado por capas (Lion Rock, etc.) y tipo fuertemente controlado (Tongguanshan, etc. ④ Según la clasificación de los depósitos minerales de diversos orígenes (compuestos), se pueden dividir; Son de tipo pórfido-skarn (Chengmenshan et al.) y de tipo skarn en lecho (Wushan et al.).

Los depósitos de cobre de tipo Skarn no son importantes en otras partes del mundo. es muy importante en China (Zhao et al., 1990). Por ejemplo, en Estados Unidos y Canadá, las reservas de dichos depósitos sólo representan del 1% al 2% de las reservas totales de cobre, en Rusia representan sólo el 2,9% de las reservas totales de cobre, y en China, dichos depósitos; representan el 21,71% de las reservas totales de cobre. A excepción de unos pocos depósitos grandes en el tramo medio y bajo del río Yangtze, estos depósitos son en su mayoría depósitos pequeños y medianos, y las leyes del mineral son generalmente ricas, en su mayoría entre 0,8% y 1,6%. Además del cobre, suele ir acompañado de otros componentes que pueden aprovecharse de forma integral, como hierro, oro, plata, molibdeno, cobalto, bismuto, plomo, zinc, selenio, telurio, azufre, etc. (Liu Xun, 1990; Zhang et al., 1951; Zhang, 1984; Li Liping, 1994; Li Fudong et al., 1993; Binyang et al., 1985).

Las rocas formadoras de minerales relacionadas con los depósitos de cobre de tipo skarn incluyen diorita-granodiorita-granito de piroxeno, etc., pero están más estrechamente relacionadas con rocas intrusivas de acidez media. Compuesto principalmente por diorita de serie calco-alcalina de profundidad media a poco profunda, monzodiorita estacional, granodiorita plagioclasa, granodiorita y diorita de cuarzo. La química de las rocas, especialmente el mayor contenido de K2O y Na2O, como Na2O+K2O que oscila entre 6,83% y 8,57%, es mayor que el contenido de álcali de las rocas correspondientes en Daili. El tipo de mineralización de los depósitos de cobre tipo skarn está estrechamente relacionado con las características de la roca del cuerpo rocoso formador del mineral. Por ejemplo, los depósitos polimetálicos de cobre (estaño, plomo, zinc) de tipo skarn están relacionados principalmente con el granito de biotita ácida (mina de cobre y zinc Guangxi Mora), y los depósitos de cobre-molibdeno (u oro) de tipo skarn están relacionados principalmente con depósitos de cobre-molibdeno (u oro) de tipo skarn. granito ácido Está relacionado con el feldespato, y los depósitos de cobre-hierro tipo skarn están relacionados principalmente con diorita y monzonita de cuarzo. Esta especificidad de mineralización es más obvia en el cinturón de cobre del tramo medio y bajo del río Yangtze. Por ejemplo, los cuerpos rocosos formadores de minerales de los depósitos de cobre skarn (molibdeno, oro) en las áreas de Jiurui, Yangxin y Tongling tienen un alto contenido de potasio alcalino [w (K2O+Na2O) = 7,45, w (K2O)/w (Na2O) > 1 ~1. Los depósitos de cobre y hierro tipo skarn en Tieshan, Tonglushan y otras áreas son series de rocas neutras ricas en álcalis y sodio [w (K2O+Na2O) = 7,61, w(K2O)/w(Na2O)< 1 ~ 1,5 ( Chen Zhen, 65438 Zhou Taihe, 1984).

La mayoría de estos cuerpos rocosos mineralizantes son cuerpos rocosos compuestos que han sido emplazados varias veces. Por ejemplo, el macizo rocoso de mineralización de Chengmenshan es un complejo compuesto por pórfido de granodiorita, pórfido de monzonita, pórfido de Yingshi, pórfido de cuarzo Feixi, pórfido de cuarzo cristalino y pórfido de diorita de cuarzo 6 invadidos al mismo tiempo. Las rocas relacionadas con grandes depósitos de cobre (molibdeno) y cobre (hierro) de tipo skarn son rocas complejas que han sido emplazadas varias veces, lo que demuestra que es muy importante mantener una comunicación a largo plazo entre la cámara de magma poco profunda y la cámara de magma profunda. .

Las formas de la superficie de los macizos rocosos son en su mayoría ovaladas y redondas, y las apariciones son en su mayoría pequeñas plantas rocosas y una pequeña cantidad de paredes de roca. El área expuesta del macizo rocoso varía mucho. Generalmente, los cuerpos de roca formadores de minerales relacionados con depósitos de cobre y hierro tienen un área de exposición grande, como el cuerpo de roca Tieshan con 140 km2 y el cuerpo de roca Sun Yicheng con 85 km2. La mayoría de los cuerpos rocosos formadores de minerales relacionados con depósitos de cobre (molibdeno y oro) tienen una pequeña área expuesta, como el macizo rocoso de Chengmenshan de 0,8 km2, el macizo de roca de Wushan de 0,6 km2 y el macizo de roca de Fengsandong de 1,26 km2 (Zhang, 1984; Zhou Tai y, 1984; Huang et al., 1990).

El patrón de distribución de las tierras raras en el macizo rocoso es que las tierras raras ligeras son relativamente abundantes, las tierras raras pesadas son relativamente planas y no hay ninguna anomalía negativa obvia del europio.

El valor inicial del isótopo de estroncio cambia de 0,7040 a 0,7080. Esto indica que tiene las características de una fuente mixta de corteza y manto.

Las rocas circundantes que forman minerales son todas rocas carbonatadas, especialmente las rocas carbonatadas con composición impura son más favorables. Las rocas que albergan minerales en la Plataforma del Norte de China son principalmente Proterozoicas, como la Formación Dashiqiao, la Formación Gaozhuang y la Formación Wumishan. En la Era Paleozoica, como la Formación Fengshan y la Formación Changshan en el Sistema Cámbrico, y la Formación Huanggangliang y la Formación Dashizhai en el Sistema Pérmico. Las rocas que contienen minerales en los tramos medio e inferior de la plataforma Yangtze son principalmente Paleozoico Superior y Mesozoico, como la Formación Huanglong y la Formación Chuanshan del Carbonífero medio y superior, la Formación Qixia, la Formación Maokou y la Formación Gufeng del Pérmico Inferior. y Triásico Medio e Inferior.

Debido al diferente contenido de MgO en las rocas carbonatadas, se forman skarn de magnesia y skarn de calcio. Según la investigación de Zhao et al. (1990), cuando W (MgO) > 8% ~ 10% en rocas carbonatadas, se forma principalmente skarn de magnesia. Cuando W (MgO) es inferior al 2%, se forma skarn de calcio (Zhao Yi et al., 1990).

Las condiciones estructurales también tienen un control significativo sobre los depósitos de cobre skarn: generalmente, las fallas grandes y profundas controlan la actividad de las zonas de magma profundas, como las fallas grandes y profundas de Jinshandian-Yangxin-Ruichang que controlan Daye-Jiurui Copper. el cinturón de mineral de molibdeno-oro y la falla profunda de Tongling-Nanling controlan el cinturón de mineral de cobre-oro-hierro de Tongling-Shatanjiao. El importante efecto de control del sistema de fractura en red sobre la mineralización es particularmente obvio en el área de Jiurui en Jiangxi. El sistema de cuadrícula de diamantes consta de tres conjuntos de sistemas de fallas en dirección noroeste, noroeste y noreste. El emplazamiento y la mineralización de masas rocosas que contienen minerales se producen en casi todos los nodos, como las montañas Fengsandong, Dongleiwan, Wushan y Chengmen. de noroeste a sureste. Las superficies de contacto entre rocas magmáticas estructuralmente dislocadas y las rocas circundantes, el lecho de roca circundante y las zonas de fractura entre capas, los ejes de pliegue y las alas de pliegue, la intersección de múltiples conjuntos de fallas y las superficies de contacto entre xenolitos y macizos rocosos forman el tipo skarn. Ubicación estructural para minas de cobre. Según la relación entre el yacimiento de skarn, la zona de contacto y el estrato, se puede dividir en tres situaciones: ① Yacimiento de contacto, es decir, el yacimiento tiene capas y es irregular en la zona de contacto entre la intrusión y el entorno. roca (2) yacimiento en capas, es decir, el yacimiento en capas, en forma de capa, con forma de lente y ubicado en una capa o interfaz específica. Los cuerpos minerales pueden ser de una o varias capas, generalmente pertenecientes a la zona de contacto externa y, a veces, aparecen lejos del macizo rocoso. ③Cuerpos minerales recontrolados, es decir, parte de los cuerpos minerales están controlados por la zona de contacto, y parte de los yacimientos están controlados por los estratos.

Los yacimientos minerales de Skarn varían en tamaño. Los pequeños yacimientos de skarn tienen decenas de metros de largo, varios metros de espesor y menos de cien metros de profundidad; los grandes yacimientos pueden tener kilómetros de largo, decenas de metros de espesor y cientos de metros de profundidad.

La composición mineral del mineral está muy relacionada con el tipo de skarn. Los minerales de calcio skarn incluyen principalmente la serie diópsido-calcio hierro piroxeno, calcio aluminio calcio hierro serie granate, wollastonita, fushanita, andalucita, epidota, actinolita, plagioclasa, feldespato potásico, esfena, apatita. Los minerales de magnesia skarn incluyen principalmente forsterita, estevensita, diópsido, espinela, plagioclasa básica, tremolita, hornblenda de puerro, silimanita, serpentina, flogopita, etc. Los principales minerales metálicos son calcopirita, molibdenita, magnetita, hematita, pirita, porfirita y pirrotita.

Skarn tiene una zonificación obvia. Desde el interior hacia el exterior, la zonificación del skarn de calcio es aproximadamente la siguiente: zona de feldespato de plagioclasa (potasio) → zona de granate → zona de diópsido-granate → zona de diópsido la zonificación del skarn de magnesia es aproximadamente la siguiente: Zona de diópsido → zona de forsterita; → zona cartilaginosa, o zona diópsido-granate → zona flogopita-diópsido → zona olivino-serpentina. Los depósitos de cobre tipo Skarn están compuestos principalmente de skarn de calcio, pero también hay muchos depósitos distribuidos, como Shouwangfen, Tonglushan, Huatong, etc. (Zhao et al., 1990).

La estructura del mineral de la mina de cobre Skarn es extremadamente compleja e incluye principalmente pórfido masivo, diseminado, rayado, rayado, en red y de brecha.

Los fluidos formadores de minerales de los depósitos de cobre de skarn son obviamente ricos en componentes volátiles, como - et al. Estos componentes volátiles participan en la red cristalina de los minerales, formando minerales ricos en componentes volátiles o permaneciendo en inclusiones fluidas.

La mineralización de los depósitos de cobre de skarn ha pasado por un largo proceso: desde el magma de transición granítico hasta la formación de fases fluidas independientes, y luego hasta múltiples modificaciones hidrotermales en el período posterior. El proceso de mineralización dejó su huella.

Por lo tanto, muchos geólogos dividen el proceso de mineralización de skarn en cinco etapas: ① Etapa temprana de skarn, principalmente a través del metasomatismo de fases fluidas independientes para formar wollastonita, diópsido-andalmanita y granate almandino: minerales de silicato anhidro en forma de islas y cadenas, como la andradita y la forsterita a veces también forman pequeñas cantidades de minerales de silicato hidratados como piedra pómez y flogopita (2) Etapa de skarn tardía, etapa de skarn temprana La roca se transforma principalmente por actividad hidrotermal de alta temperatura, formando actinolita, tremolita, epidota, flogopita y otros minerales de silicato hidratado; (3) etapa de oxidación, que ocurre principalmente en depósitos de cobre-hierro de tipo skarn, es decir, el diópsido, la flogopita y el granate se metasomatizan mediante fluidos hidrotermales de alta temperatura bajo el control de una alta fugacidad de oxígeno para formar diseminados y. Magnetita masiva densa Más tarde, puede aparecer una gran cantidad de cristales de hematita para formar mineral de magnetita-hematita (4) Etapa de sulfuro, afectada principalmente por la actividad hidrotermal de alta temperatura, formando grandes cantidades de molibdenita, arsenopirita, calcopirita, pirita, bismuto. , galena y esfalerita, a veces acompañadas de una pequeña cantidad de precipitados de oro natural ⑤ En la etapa de carbonato, bajo la influencia de la actividad hidrotermal a baja temperatura, carbonatos como calcita, dolomita, ankerita, siderita y sílice como calcedonia y ópalo. precipitan en grandes cantidades, a veces va acompañado de la precipitación de celestita, barita y una pequeña cantidad de pirita y calcopirita (Ji et al., 1989; Guo, 1957a, B; Cui Bin, 1987, 1995; Huang Huasheng et al. , 1985).

La profundidad de formación del mineral de los depósitos de cobre de tipo skarn está generalmente entre 1,5 y 4 km, y la presión de formación del mineral está entre 200×105 y 750×105 Pa. La profundidad promedio de mineralización es de aproximadamente 2 kilómetros.

El valor δ34S de este tipo de depósito tiene un rango estrecho, generalmente inferior al 10‰, y muestra una distribución típica de torre, mostrando las características de fuentes profundas de azufre, principalmente azufre derivado del manto, con una pequeña Cantidad procedente del entorno estratigráfico. Se añade el azufre de la roca. Según los análisis de isótopos de hidrógeno y oxígeno, la solución que forma el mineral proviene principalmente de agua magmática, aunque en la etapa posterior participa una cierta cantidad de agua atmosférica. El valor inicial de estroncio de este tipo de depósito de cobre es inferior a 0,7100, lo que indica que los minerales provienen principalmente del manto superior, pero están mezclados con materiales de la corteza inferior y superior (Gu Lianxing et al., 1986; Huang et al. .; Zhai Yusheng et al., 1992).