北水凤山矿破碎机项目
A. 内蒙古科尔沁右翼中旗布敦化铜矿床
一、大地构造单元
矿区位于新华夏系大兴安岭隆起带西南延伸的中段，与哈德营子—布敦化区域性东西向构造带的交汇部位。矿区包括北部孔雀山矿段和南部金鸡岭矿段。
二、矿区地质
（一）地层（图2-92）
图2-92布敦化铜矿床地质图Fig.2-92Geological map of Bunhua copper deplsit（据内蒙古115队资料改编）（adapted after Geological Team 115 of Inner Mongolia）
Q—第四系；J2w—中侏罗统万宝组；J3m—上侏罗统满克头鄂博组；P1d—下二叠统大石寨组；1—燕山期花岗斑岩；2—燕山期黑云母花岗闪长岩；3—闪长玢岩脉；4—铜矿脉；5—角岩；6—角岩化；7—电英岩化；8—不整合界线
出露地层为下二叠系统的浅海相复理石建造、碎屑岩建造，火山岩及少量礁灰岩，分为青凤山组和大石寨组。
青凤山组（P1q）是一套变质砂岩、板岩，中部夹有片理化凝灰变质砂岩，上部有结晶灰岩，韵律层较发育，出露厚度一般不小于1400m，该组地层是孔雀山矿床主要围岩。
大石寨组（P1d）为片理化凝灰质砂岩及火山凝灰岩和硅质岩组成，在本区出露厚度为680m，主要分布在金鸡岭矿区。
中侏罗统万宝组（K2w），主要岩性为厚层砂岩夹含砾砂岩、粗砂岩，上部为细砂岩、粉砂岩及泥岩，本区出露厚度为900m，是金鸡岭矿床的主要围岩。
呼日格组（K2h），下部中酸性含角砾晶屑凝灰岩夹流纹岩、凝灰质砂岩及安山岩，上部为角砾状凝灰熔岩夹凝灰质砂岩。
（二）构造
矿区构造以EW向与NNE向为主，形成三个挤压带，均呈NE向展布，由北至南分别为草格吐-查顺花挤压带、布敦化挤压带和五九山冲断带。分布在矿田中部的布敦化复式背斜，是布敦化挤压带的主要组成部分，其轴部为布敦化杂岩体，北西翼地层以青凤山组为主。南东翼地层以大石寨组为主，由于后期构造活动伴生有近SN向和近EW向的扭裂、NW向的张裂构造。其中SN向复合破裂带及NW向扭张破裂带分别为孔雀山矿区和金鸡岭矿区的主要构造。
（三）侵入岩
布敦化杂岩体由黑云母花岗闪长岩、斜长花岗斑岩及花岗斑岩组成。斜长花岗斑岩隐伏于金鸡岭矿区下部。此外，中酸性脉岩闪长岩、闪长斑岩、安山岩等亦较发育。
1.杂岩体的期次划分与岩体时代
布敦化杂岩体中的花岗斑岩呈岩墙状产出，与其北侧的黑云母花岗闪长岩呈侵入接触关系。而隐伏于金鸡岭矿区之下的斜长花岗斑岩与前者无接触关系。据Rb-Sr法同位素资料，三者年龄吻合，属同源不同期次产物。斜长花岗斑岩Rb-Sr等时线年龄为（166±2）Ma，相关系数γ为0.9998。这三类岩石化学成分特征，如Si、Al、Ti、Fe、Mg、Ca及Na/K以及稀土元素也均表现出良好的演化关系。因此，可确定布敦化杂岩体的第一阶段为黑云母花岗闪长岩，第二阶段为斜长花岗斑岩，第三阶段为花岗斑岩。第一、第二阶段岩体伴有铜矿化，第三阶段未见明显的矿化。
区内中酸性脉岩，如闪长玢岩、安山玢岩及黑云母闪长岩等较发育，多数是成矿前形成的。
2.岩石化学特征
岩石的硅酸盐全分析资料表明，各阶段岩体化学成分的演化有以下规律：
（1）SiO2含量呈增长趋势，显示岩浆向酸度方向演化；
（2）Al2O3含量逐渐减少；
（3）岩浆向贫Ti、Fe、Mg、Ca方向变化；
（4）Na含量变化不大，K2O+Na2O含量为7%～7.24%，但w（Na2O）/w（K2O）值则呈规律性下降，由1.52→1.09→0.73。据等离子光谱、X射线荧光光谱及化学方法的定量测定，各阶段侵入岩中Cu、Pb、Zn等元素丰度较高，尤以斜长花岗斑岩最高，与中性岩、酸性岩的维氏值相比，Cu为4～35倍，Zn为6～14倍，Pb大于13～15倍，Ag、Au也有较高的丰度，W、Sn、Nb、Ta、Co、Mo的含量不高。
3.稀土元素组成
区内黑云母花岗闪长岩、斜长花岗斑岩和花岗斑岩的∑REE含量分别为299.6×10-6、177.65×10-6和134.63×10-6,w（∑Ce）/w（∑Y）分别为2.66、3.05、3.75，轻稀土富集，球粒陨石标准化稀土分配型式呈右倾海鸥形曲线，其中斜长花岗斑岩和花岗斑岩铕的亏损较小，但黑云母花岗闪长岩具有较强的铕亏损。闪长玢岩、安山玢岩等脉岩具有相近的稀土分配型式。表现为轻稀土富集、δEu为0.78～0.98,w（∑Ce）/w（∑Y）值为2.4～4.6，稀土总量为130×10-6～160×10-6（图2-93）。
图2-93布敦化杂岩体的球粒陨石标准化REE分布型式Fig.2-93Chondrite-normalized REE pattern of Bun Hua complex
1—黑云母花岗闪长岩；2、3—斜长花岗斑岩；4—花岗斑岩
三、矿床地质特征
布敦化铜矿床是一个与燕山期布敦化杂岩体有关的岩浆火山高-中温热液矿床，其成矿作用相当于斑岩型与火山热液型的过渡类型。空间上受构造控制。常与次火山岩相伴赋存。
布敦化铜矿床包括网脉浸染状铜矿体和脉状铜矿体两类，前者构成金鸡岭矿段，后者见于孔雀山等矿段。
（一）金鸡岭网脉浸染型铜矿段
金鸡岭矿段铜矿化东西长3000m，南北宽1500m，矿化较分散，矿石较贫，铜品位一般在0.2%～0.5%。矿体埋深通常为250～300m，最大埋深为600m。
1.矿体形态
矿体赋存于斜长花岗斑岩的内外接触带中，主要在外带（图2-94）。矿体围岩除斜长花岗斑岩外，还有砂岩、含砾砂岩、凝灰质含砾砂岩等。矿化受斜长花岗斑岩形态及二叠系和侏罗系不整合面的控制。在岩体突出与凹陷部位的外接触带矿化较好，尤其是在二叠系与侏罗系的不整合面上矿化富集（图2-94）。矿化主要为浸染状及细脉状。据品位圈定矿体形态复杂，有透镜状、树枝状、网状等，常以脉带形式出现。单矿体长几十至百余米，厚1～3m。
图2-94金鸡岭矿段地质剖面图Fig.2-94Geological profile of Jinjiling ore block（据内蒙古115队资料改编）（adapted after eological Team 115 of Inner Mongolia）
J2w——中侏罗统万宝组；P1d—下二叠统大石寨组；1—第四系；2—燕山期斜长花岗斑岩；3—矿体；4—不整合界线
2.矿石物质组分
矿石矿物有黄铜矿、磁黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、毒砂、斜方砷铁矿、黄铁矿等。脉石矿物主要有石英、长石、角闪石、黑云母、绿泥石、方解石、电气石等。矿石含铜一般0.3%～0.5%，伴生有益组分Ag达17.5×10-6,Au 0.48×10-6,In 0.0052%。伴生元素常以类质同像形式赋存在黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿等矿物中。
3.矿石结构构造
矿石以半自形晶粒结构和交代熔蚀结构最重要，次为交代残余结构、变晶结构、固溶体分解结构等。矿石构造主要为细脉状和稀疏细脉浸染状，部分为斑杂状。
4.成矿阶段
成矿作用可分4个阶段：
磁黄铁矿-黄铜矿阶段是最重要的铜矿化阶段；
磁黄铁矿-闪锌矿-方铅矿-黄铜矿阶段；
黄铜矿-黄铁矿阶段；
黄铁矿-碳酸盐阶段。
5.围岩蚀变及其分带
区内广泛发育——套高温到中低温的蚀变，包括钾长石化、黑云母化、电气石化、硅化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化、高岭土化等。自岩体向外可分为下列蚀变带：
在斜长花岗斑岩体内有钾长石化、黑云母化、电气石化带；
在外接触带含砾砂岩、变质砂岩中靠近岩体处为硅化-电气石化带；
远离岩体为绢英岩化带；
绢云母-绿泥石-碳酸盐化带。其中绢英岩化带与矿化关系最为密切。
上述特征表明，金鸡岭铜矿段与国内的一些斑岩型铜矿床有相近的矿床地质标志。
（二）孔雀山脉型铜矿段
孔雀山矿段位于矿区西北，南北长1.8km，东西宽0.8km。脉状矿体产在离岩体1～2km的围岩中，赋矿围岩主要为角岩化的变质砂岩、板岩、黑云母角岩以及闪长斑岩、黑云母闪长岩等。孔雀山矿段内查明矿脉12条，大致呈南北向陡倾斜产出，矿体露头海拔最高310m，最低280m，一般300m左右。
1.矿体形态与规模
矿体以不规则弯曲的大脉为主，在脉侧围岩中有广泛的网脉状矿化。矿体一般长数百米，最长达1000余米，一般延深200～300m；矿体厚一般3～5m，最厚可达26m以上。矿脉自南向北近于雁行排列，在铜矿体上部叠加有铅锌矿体。主矿体在25线以北向北侧伏，在矿体北面深部可能有新的矿体存在。
2.矿石物质组分
矿石金属矿物以黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿、斜方砷铁矿、毒砂为主，辉铋矿、自然铋、方铅矿、闪锌矿次之，墨铜矿、砷黝铜矿、辉铅铋矿、磁铁矿、钛铁矿、金红石等少量；脉石矿物以石英、长石、黑云母为主，角闪石、绢云母、绿泥石次之，红柱石、磷灰石、阳起石、绿帘石、碳酸盐、电气石、榍石、锆石、萤石、独居石、磷钇矿等少量。
常见矿物组合有斜方砷铁矿-毒砂-黄铜矿组合，脉石矿物以石英、钠长石-黑云母为主；磁黄铁矿-黄铁矿-黄铜矿组合，脉石矿物以石英为主；还有闪锌矿-黄铁矿-黄铜矿组合和磁黄铁矿-闪锌矿-辉铅铋矿-方铅矿-黄铜矿组合。以前两种共生组合为主，各矿脉均可见到。后两种组合分布较为局限。不同矿物组合反映多阶段成矿特征。
3.矿石结构构造
矿石结构有细—中粒半自形粒状结构，交代残余结构，固溶体结构及包含结构等，其中以自形粒状结构和交代残余结构为主；矿石构造有网脉状、致密块状、斑杂状、角砾状及细脉浸染状等，其中以致密块状、斑杂状构造为主。
4.成矿阶段与矿化分带
成矿可分4个阶段：
黄铁矿-黄铜矿阶段；
毒砂-黄铜矿阶段；
方铅矿-闪锌矿-黄铜矿阶段；
黄铁矿-碳酸盐阶段。矿化自下向上具有顺向分带现象，高温组合的矿化在下，低温组合的矿化在上；在黄铜矿-磁黄铁矿矿体的上部有方铅矿-闪锌矿矿体的叠加。
5.围岩蚀变
以硅化、黑云母化、绢云母化、钠长石化为主，碳酸盐化、黄铁矿化、绿泥石化次之。以矿体为中心，形成与之相似的蚀变矿物晕。宏观上大致可划分两个蚀变带，即以矿体（矿化带）为中心的内带是强蚀变带，宽度一般几米至几十米，外带是弱蚀变带，宽度一般几十米。强蚀变带为黑云母硅化带，钠长石化亦较发育；弱蚀变带为绢云母硅化带，并有绿泥石化、碳酸盐化、黄铁矿化等。
四、成矿条件
（一）矿物流体包裹体地球化学
1.包裹体特征
对矿区内矿物流体包裹体研究和测定结果表明，孔雀山矿段与金鸡岭矿段矿物流体包裹体具有相似的特征。它们普遍存在液相、气相及具盐晶（子矿物）的三相型包裹体。包裹体气液比变化大，从10%～90%，常见均一成气相与均一成液相包裹体并存，高气液比与低气液比的包裹体并存和高盐度与低盐度的包裹体并存的现象。资料表明在成矿过程中，温度在170～198℃，184～208℃，420～430℃等区间成矿流体发生过沸腾。无疑，成矿流体的沸腾对金属元素在成矿流体中的沉淀富集起了有益的作用。
2.成矿温度、盐度、密度和压力
区内包裹体均一温度和流体的盐度变化范围很大，均一温度为600～100℃，盐度w（NaCl）为58%～5.4%。流体密度为0.85～1.11g/cm3。均一温度直方图具有三个以上峰值。温度-盐度-流体密度关系图也具有三个集中区，表明成矿作用过程中至少有三次矿化活动，三者在温度、盐度上均有较大差异。第一阶段矿化活动，成矿温度主要在520～560℃，盐度w（NaCl）为45%～50%，密度大于0.9g/cm3，多数包裹体均一为气相，代表了成矿作用气成阶段的地球化学参数；第二阶段矿化活动发生在470～310℃，盐度w（NaCl）为36%～58%，密度为0.96～1.11g/cm3，代表了中高温热液矿化阶段的地球化学参数；第三阶段成矿温度较低，发生在310～140℃，盐度w（NaCl）也较低（19.3%～5.4%），代表了中低温热液矿化阶段。区内金鸡岭矿段和孔雀山矿段的矿化形式虽然完全不同，（前者为网脉浸染状，后者以大脉状为主，但二者包裹体地球化学特征是一致的）。
据NaCl-H2O体系p-t-x相图估算区内成矿时期的压力为（110～400）×105Pa，成矿初始压力较低，正反映了成矿是在近于开放系统中进行的。
3.流体包裹体成分及据其计算的氧化还原参数
用气相色谱仪和液相色谱仪分析的流体包裹体结果看出，气体主要成分是水蒸气，H2O的摩尔百分数占总含量的98%以上，排除最大含量的H2O外，CO2占其他成分的80%左右。因此，可以认为布敦化矿床是富CO2型的成矿流体。
包裹体液相成分表明，成矿溶液中阳离子主要为K+、Na+和Ca2+，阴离子主要为F-、Cl-和
据流体包裹体成分资料计算得出的氧逸度fo2为10-33～10-22Pa，成矿流体从弱还原环境的磁黄铁矿-黄铜矿阶段向中性环境的方铅矿-闪锌矿-黄铜矿阶段转变。
（二）稳定同位素地球化学
硫同位素特征：矿床分析硫同位素样近40个，涉及黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、毒砂等。除个别晚期脉岩（闪长玢岩中-黄铁矿δ34S为—9.27‰）和矿石中的黄铜矿、方铅矿有较大的负值外，绝大多数样品值δ34S为—2‰～1‰，平均为—0.9‰，表明主要成矿期的硫源单一，来自深源，且成矿过程中介质的物理化学性质变化不大。
氢、氧、碳同位素特征：据矿石中石英的氢、氧、碳同位素分析，其δ18OSMOW为7.9‰～11.5‰，计算的成矿流体δ18O为3.6‰～7.8‰，矿物包裹体水的δD为—73‰～—83‰，CO2气体的δ13C为—14.2‰～—18.8‰。据王关玉研究结果，本区中生代平均大气降水的δ18O为—16‰，并假定岩浆水的平均δ18O为7‰，由此从计算出成矿热液中大气降水在热液水中各阶段的比值，可以看出早期成矿阶段，也就是成矿的主要阶段（磁黄铁矿-黄铜矿）成矿热液中基本不含大气降水，而晚期方铅矿-闪锌矿-黄铜矿成矿阶段约有20%的溶液来自大气降水。碳同位素有较大的负值也表明在成矿过程中有有机碳的掺入。
锶同位素：对布敦化斜长花岗斑岩、黑云母花岗闪长岩和花岗斑岩进行了Rb-Sr同位素测定。通过斜长花岗斑岩5个样品得出的初始87Sr/86Sr为0.7055±0.00007，加上黑云母花岗闪长岩和花岗斑岩各一个样品得出的初始87Sr/86Sr为0.7053±0.00016，同样具有良好的线性关系，相关系数仍可达到0.9939。现今上地幔的87Sr/86Sr初始值平均为0.7037，一般认为初始87Sr/86Sr＜0.705者为幔源，＞0.710者为壳源。把本区的锶同位素初始值投影在上地幔及大陆壳同位素的演化图中，其点落入玄武岩源区。因此，上述资料可表明：区内三类岩体是同源岩浆产物；区内岩浆岩可能属起源于上地幔的玄武岩源的演化产物。
铅同位素：对矿区三个方铅矿进行铅同位素测定，其结果见表2-55。三个样品在铅同位素关系图上的投点均落在地幔线附近，单阶段铅模式年龄与斜长花岗斑岩的Rb-Sr年龄（166Ma）相比，其中二个样品小于斜长花岗斑岩的Rb-Sr年龄，一个则稍大于岩体的Rb-Sr年龄。三个样的平均模式年龄约145Ma，可能基本代表了成矿年龄。
表2-55铅同位素组成表Table 2-55Composition of lead isotope
（三）成矿作用与矿床成因
1.布敦化铜矿的形成与燕山期中酸性杂岩体的演化密切相关。随着燕山期多次构造活动，具有地幔物质来源的深部岩浆房中经过充分分异的中酸性岩浆，沿着深大断裂系统多次上侵，形成浅成、超浅成布敦化杂岩体，并伴随着矿化作用。
2.由于控矿构造因素上的差异，南北矿区在矿化形式上有明显的不同。在北矿区（孔雀山矿段）远离岩体的围岩中形成了受南北向破裂带控制的孔雀山脉状铜矿体；在南矿区（金鸡岭矿段）近岩体的围岩和岩体内部形成了受岩体接触面起伏和地层不整合面控制的金鸡岭网脉状和浸染状铜矿体。矿化特征基本上遵循着“岩体-网脉带-脉”这一斑岩矿床常有的矿化组合规律。
3.布敦化铜矿成矿流体具有较高盐度w（NaCl）=5%～50%和高密度（＞0.85g/cm3），基本上属岩浆水，成矿作用是在600～150℃和压力（400～110）×105Pa条件下进行的。成矿时间为燕山早期（166～145Ma）。
4.布敦化铜矿与我国著名的多宝山、德兴等斑岩型铜矿相比除成矿时代不同外，在成矿机制上有许多相似之处。因此，在成因类型上布敦化铜矿床属斑岩型铜矿床。
五、找矿标志
布敦化铜矿床的找矿标志可以概括以下几点：
1.Cu、Pb、Zn、Ag等元素地球化学省的存在可视为I级标志。据区域资料，大兴安岭隆起带的中段，包括哲盟北部、兴安盟和昭盟大部地区，达数千平方公里范围内主要为上二叠统分布区，地层中Cu、Pb、Zn、Ag等元素的背景高，一般高出地壳拉克值的数倍，所以是Cu、Pb、Zn、Ag等金属重要成矿区。
2.新华夏构造体系与东西向构造体系交汇部位是很好的控岩和控矿构造，可视为Ⅱ级找矿标志。
3.燕山期多期次侵入-火山杂岩体发育地段，特别是分异性能好，富含挥发组分和成矿元素的岩体是直接找矿标志（Ⅲ级）。I型浅成-超浅成相小岩体，在时间上往往与岩浆演化晚期阶段关系密切，常表现为一定成矿专属性。中酸性花岗岩以Cu、Pb、Zn为主。
4.热液蚀变的发育程度，反映岩浆热液活泼的强度，蚀变矿物晕的范围与矿体规模成正比关系。无论在侵入岩的内带还是外带，（本区主要是外接触带）都是重要的赋矿靶区。
5.浅成-超浅成中酸性岩脉常常与矿体伴生。除前述的构造关系外，还反映有成因上的联系。岩脉发育地段有矿体出现的几率高，也是找矿的重要标志。
B. （二）夕卡岩型铜矿床
夕卡岩型铜矿床是指产于中酸性—中基性侵入岩类与碳酸盐岩接触带或附近，由花岗质岩浆的独立流体相逐渐演化为高温—中温热液相，通过接触交代和渗滤交代而形成的铜矿床。这类矿床具有典型夕卡岩矿物组合，主要矿体产于夕卡岩体中（郭文魁等，1957a、b，1978；常印佛等，1983）。
夕卡岩铜矿床由于分类的出发点不同可以作以下划分：①按成矿元素组合分类可分为铜铁型（如大冶铁矿、铜录山等）、铜钼型（如封三洞、寿王坟等）、铜金型（如鸡笼山、刁泉等）、钨铜型（如阮家湾、江西铜山等）、铜铅锌型（如铜山岭等）、铜型（如武山等），其中大型铜矿床主要为铜铁型和铜钼型；②按夕卡岩化学成分分类可分为镁夕卡岩型（如寿王坟等）、钙夕卡岩型（如城门山等）（赵一鸣等，1990）；③按矿体产出特点及控制因素分类可分为接触式（铜录山等）、层控式（狮子山等）、复控式（铜官山等）；④按矿床的多种成因（复合）分类可分为斑岩-夕卡岩型（城门山等）、层控-夕卡岩型（武山等）。
夕卡岩型铜矿在世界其他地区并不重要，但在我国却十分重要（赵一鸣等，1990）。例如在美国和加拿大，这类矿床的储量仅占铜矿总储量的1%～2%；在俄罗斯，仅占铜矿总储量的2.9%，而在我国，这类矿床占铜矿总储量的21.71%。这类矿床除在长江中下游有少数大型者外，多数是中小型矿床，矿石品位一般较富，多在0.8%～1.6%之间。除Cu外，常伴生其他可以综合利用的组分，例如Fe、Au、Ag、Mo、Co、Bi、Pb、Zn、Se、Te、S等（刘迅，1990；张兆瑾等，1951；张洪涛，1984；李立平等，1994；李福东等，1993；杨兵等，1985）。
与夕卡岩型铜矿有关的成矿岩体包括辉石闪长岩-花岗闪长岩-花岗岩等各类岩石，但与中酸性侵入岩类关系最密切。它们主要为中深成—浅成相钙碱性系列的闪长岩、石英二长闪长岩、斜长花岗闪长岩、花岗闪长岩、石英闪长岩等。岩石化学特别是K2O和Na2O含量偏高，例如Na2O+K2O变化于6.83%～8.57%之间，均高出戴里的相应岩石的含碱量。夕卡岩型铜矿的矿化类型与成矿岩体的岩石特征之间具有密切关系，例如夕卡岩型铜-多金属（锡、铅、锌）矿床多与酸性黑云母花岗岩有关（广西拉么铜锌矿床），夕卡岩型铜-钼（或金）矿床多与中酸性花岗闪长岩有关，夕卡岩型铜-铁矿床多与闪长岩和石英二长岩有关。在长江中下游铜矿带这种成矿专属性更为明显，例如九瑞、阳新、铜陵等地区的夕卡岩型铜（钼、金）矿床的成矿岩体为高碱富钾［w（K2O+Na2O）=7.45，w（K2O）/w（Na2O）＞1～1.5］中酸性岩石系列；而铁山、铜录山等地区的夕卡岩型铜铁矿床的成矿岩体则为高碱富钠［w（K2O+Na2O）=7.61，w（K2O）/w（Na2O）＜1～1.5］中性岩石系列（陈臻，1986；周太和，1984）。
这些成矿岩体绝大多数为多期次侵位的复式岩体，例如城门山成矿岩体是由同源二期6次侵位的花岗闪长斑岩、二长花岗斑岩、石英长石斑岩、霏细石英斑岩、晶屑石英斑岩和英云闪长玢岩组成的杂岩体。大型夕卡岩型铜（钼）和铜（铁）矿床有关的岩体都是多次侵位的复合岩体，证明浅成岩浆房与深部岩浆房保持长时间的沟通是十分重要的。
岩体地表形态多呈椭圆形和圆形，其产状多呈小岩株，少数呈岩墙。岩体出露面积差别很大，通常铜铁矿床有关的成矿岩体出露面积较大，如铁山岩体140km2，鄂城岩体85km2；而大多数与铜（钼、金）矿床有关的成矿岩体出露面积都不大，如城门山岩体0.8km2，武山岩体0.6km2，封三洞岩体1.26km2（张洪涛，1984；周太和，1984；黄恩邦等，1990）。
岩体的稀土元素分配模式为轻稀土元素比较富集和重稀土元素比较平坦，且无明显的负铕异常型，锶同位素初始值变化于0.7040～0.7080之间。表明具有壳幔源混合的特征。
成矿围岩均为碳酸盐岩石，尤其以成分不纯的碳酸盐岩石更为有利。华北地台容矿围岩主要是元古宇，如大石桥组、高于庄组和雾迷山组等；古生界，如寒武系凤山组和长山组等、二叠系黄岗梁组和大石寨组等。扬子地台长江中下游地区容矿围岩主要为上古生界和中生界，如中上石炭统黄龙组和船山组、下二叠统栖霞组、茅口组和孤峰组和中下三叠统。
由于碳酸盐岩中MgO含量的高低不同而形成镁夕卡岩和钙夕卡岩。据赵一鸣等（1990）研究，通常碳酸盐岩中w（MgO）＞8%～10%时，主要形成镁夕卡岩；而当w（MgO）＜2%时，则形成钙夕卡岩（赵一鸣等，1990）。
构造条件对夕卡岩铜矿床的控制亦很明显：通常深断裂控制深源岩浆带的活动，如金山店-阳新-瑞昌深断裂控制大冶-九瑞Cu-Mo-Au矿带，铜陵-南陵深断裂控制铜陵-沙滩角Cu-Au-Fe矿带。网格状断裂系统对成矿的重要控制在江西九瑞地区特别明显，由NWW向、NW向和NE向3组断裂系统构成菱形网格系统，几乎在每个结点都有成矿岩体侵位及矿化发生，如由北西向南东依次分布着封三洞、东雷湾、武山、城门山等含矿岩株和矿床。构造错动的岩浆岩与围岩接触面、围岩层理与层间破碎带、褶皱轴部和翼部、多组断裂交汇处、捕虏体与岩体接触面等都是形成夕卡岩型铜矿的有利构造部位。根据夕卡岩矿体与接触带和地层的关系，可以划分3种情况：①接触式矿体，即矿体呈似层状和不规则状产于侵入体与围岩的接触带；②层控式矿体，即矿体呈层状、似层状和透镜状就位于某一特定层面或界面，矿体可以是单层的或是多层的，通常属于外接触带，有时出现于远离岩体的部位；③复控式矿体，即一部分矿体受接触带控制，另一部分矿体受地层控制。
夕卡岩矿体规模大小不一。小型夕卡岩矿体长数十米，厚数米，延深不足百米；大型矿体长可达千米，厚可达数十米，延深达数百米。
矿石矿物成分与夕卡岩类型密切相关。钙夕卡岩矿物主要为透辉石-钙铁辉石系列、钙铝-钙铁系列石榴子石、硅灰石、符山岩、方柱石、绿帘石、阳起石、斜长石、钾长石、榍石和磷灰石等；镁夕卡岩矿物主要为镁橄榄石、钙镁橄榄石、透辉石、尖晶石、基性斜长石、透闪石、韭角闪石、硅镁石、蛇纹石、金云母等；主要金属矿物有黄铜矿、辉钼矿、磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿、斑铜矿、磁黄铁矿等。
夕卡岩具有明显的分带性，由内向外，钙夕卡岩的分带大致为：斜（钾）长石带→石榴子石带→透辉石-石榴子石带→透辉石带；镁夕卡岩的分带大致为：透辉石带→镁橄榄石带→粒硅镁石带，或透辉石-石榴子石带→金云母-透辉石带→橄榄石-蛇纹石带。大多数夕卡岩型铜矿床由钙夕卡岩组成，但也有不少矿床，如寿王坟、铜录山和华铜等两类夕卡岩都有分布（赵一鸣等，1990）。
夕卡岩铜矿矿石构造极为复杂，主要有块状、浸染状、斑杂状、条带状、条纹状、网脉状和角砾状等。
夕卡岩铜矿的成矿流体富含挥发组分十分明显，如-等，这些挥发组分参与矿物的晶格，便形成富挥发组分的矿物或留存在流体包裹体中。
夕卡岩型铜矿的成矿经历了漫长过程：从花岗质过渡性岩浆到独立流体相形成，再到后期多次热液改造，都在成矿全过程打下了烙印。因此许多地质学家将夕卡岩成矿过程划分为5个阶段：①早期夕卡岩阶段，主要通过独立流体相的交代作用形成硅灰石、透辉石-钙铁辉石、钙铝榴石-钙铁榴石和镁橄榄石等岛状和链状无水硅酸盐矿物，有时也形成少量含水硅酸盐矿物如符山石和金云母等；②晚期夕卡岩阶段，主要通过高温热液活动，改造早期夕卡岩，形成阳起石、透闪石、绿帘石和金云母等含水硅酸盐矿物；③氧化物阶段，此阶段主要出现在夕卡岩型铜铁矿床，即通过高温热液在高氧逸度控制下交代透辉石、金云母和石榴子石等，形成浸染状和致密块状磁铁矿矿石，晚期可出现大量赤铁矿的晶出，形成磁铁矿-赤铁矿矿石；④硫化物阶段，主要在高中温热液活动的影响下，形成大量辉钼矿、毒砂、黄铜矿、黄铁矿、辉铋矿、方铅矿和闪锌矿等，有时伴随少量自然金的析出；⑤碳酸盐阶段，在中低温热液活动的影响下，方解石、白云石、铁白云石和菱铁矿等碳酸盐和石英、玉髓和蛋白石等二氧化硅大量沉淀，有时伴随有天青石和重晶石及少量黄铁矿和黄铜矿等硫化物的析出（季绍新等，1989；郭宗山，1957a、b；崔彬，1987，1995；黄华盛等，1985）。
夕卡岩型铜矿床的成矿深度一般在1.5～4km之间，成矿压力在200×105～750×105Pa。平均成矿深度在2km左右。
这类矿床的δ34S值变化范围比较窄，极差一般不超过10‰，呈典型的塔式分布，显示深部硫源特征，主要为幔源硫，有少量地层围岩硫的加入。根据氢氧同位素分析，成矿溶液主要来自岩浆水，晚期有一定量的大气水参与。该类铜矿的初始锶值小于0.7100，说明成矿物质主要来自上地幔，但混有下地壳和上地壳的物质（顾连兴等，1986；黄许陈等，1993；翟裕生等，1992）。
C. 矿田地质背景
冷水坑银矿田是我国目前最大的银矿田。是一个以银为主，共生铅、锌，伴生镉、金、铜、硫、铁、锰的多金属矿田（图2.5）。矿田包括7个银矿区，即银路岭、鲍家、下鲍、银珠山、银坑、营林、小源。矿田地处中国东南部陆相火山岩带内侧的月凤山盆地北西边缘。出露地层有上震旦统（Z2）变质岩、下石炭统（C1）碎屑岩及上侏罗统（J3）陆相火山岩。
矿田为一缓倾单斜构造。断裂以北东向和北西向为主。北东向断裂以F1、F2规模最大。F1为区域性湖石断裂的中段部分，属逆断层，呈北东45°方向延伸，倾向北西，倾角60°～70°。该断裂控制了本区火山-次火山岩的空间展布。F2为区域推覆构造的南东段。总体走向北东35°～40°，平面上呈不规则弯曲状，倾向北西，倾角浅部25°～30°、中深部40°～50°。构成该推覆系统的地层有上震旦统变质岩和下石炭统碎屑岩。推覆体向南东逆冲覆于上侏罗统火山岩之上，对成矿起着良好的屏蔽作用，为矿田的控岩控矿构造。由推覆作用形成的一系列叠瓦式羽状断裂，直接控制了花岗斑岩体呈侧列式产出，同时为含矿流体上升沉淀提供了有利通道。北西向断裂是一组横张断裂，走向北西315°～320°，倾向南西，倾角50°～70°，长数十米至数百米。常为后期脉岩充填，并使北东向断裂错开。该断裂往往被银铅锌等矿脉充填而形成呈北西向展布的矿脉带。
矿田岩浆岩以次火山岩为特征，主要有花岗斑岩、流纹斑岩及石英正长斑岩等，其中花岗斑岩与成矿关系密切，分布于矿田中部，受北东向和北西向两组断裂复合控制，出露面积0.36km2，平面呈椭圆形，长轴走向北东，倾向北西，该岩体具隐蔽爆发特点，隐爆相岩石在空间上围绕岩体断续展布。岩体的侵入使附近火山岩围岩产生接触变质，如铁锰矿层中的铁锰碳酸盐部分重结晶及转变为磁铁矿。
图2.5 冷水坑矿田综合地质图
（据912队，1988，有修改）
1—第四系；2、3—上侏罗统鹅湖岭组三、一段；4—上侏罗统打鼓顶组；5—中石炭统黄龙组；6—下石炭统梓山组；7—上震旦统老虎塘组；8—燕山中期石英正长斑岩；9—燕山晚期流纹斑岩；10—燕山中期花岗斑岩；11—加里东期混合花岗岩；12—实/推测断层及编号；13—地质界线/不整合界线；14—实推测火山口；15—推测火山口；16—金矿化点；17—铅锌矿点；18—银多金属矿点；19—银多金属矿（中型）；20—银多金属矿（大型）；21—银异常/铜异常；22—铅异常/锌异常；23—锡异常/金重砂异常；24—地磁异常；25—土壤次级异常及编号
2.2.1 矿田地层
矿田地层主要为震旦系、侏罗系，在东北部零星出露石炭系。各地层单元的分布及岩性组合如图2.6所示：
图2.6 冷水坑矿田火山岩地层柱状图
（据912队，2009，有修改）
1—熔结凝灰岩；2—流纹岩；3—粗晶屑凝灰岩；4—层凝灰岩；5—安山岩；6—凝灰质粉砂岩；7—石英正长质凝灰角砾岩；8—火山角砾岩；9—灰岩；10—石英砂岩、粉砂岩；11—片岩、片麻岩；12—花岗斑岩；13—石英正长斑岩；14—流纹斑岩；15—碱长花岗斑岩
（1）震旦系
1）下统下坊组（Z1x）。地表见于矿田西北部。岩性组合为云母石英片岩、石英云母片岩、矽线石黑云石英片岩、黑云斜长片麻岩、黑云片岩等。片理走向北东45°～50°。具较强的混合岩化、花岗岩化作用，形成不规则状混合岩、混合花岗岩。厚度＞1000m（912队，2006）。
2）上统老虎塘组（Z2ι）。见于矿田西南部，地表出露该组中上段。岩性组合为云母石英片岩、黑云斜长片麻岩、绢云母片岩夹变质砂岩等。具混合岩化。由于产出层位不全，厚度不详。
（2）下石炭统
下石炭统梓山组（C1z）。地表分布于矿田东北部小源一带，与鹅湖岭组火山岩呈断层接触。底部为砾岩；下部为灰白色含电气石石英粗砂岩、含砾石英砂岩夹薄层碳质页岩；中上部为灰白色石英砂砾岩，夹紫红色粉砂岩、细砂岩。与下伏震旦系呈角度不整合接触。走向近南北，倾向东，倾角20°～40°，厚度为160m。
（3）上侏罗统（J3）
上侏罗统广泛分布于矿田内，为一套晚侏罗世的钙碱─碱钙性系列陆相火山杂岩。依其火山活动特点、岩性岩相组合特征及标志层，划分为两个组：下部打鼓顶组和上部鹅湖岭组。与下伏震旦系老虎塘组、石炭系梓山组为喷发不整合接触。
1）打鼓顶组（J3d）。地表未出露，隐伏于矿田深部0m标高以下。地层层序简述如下：
上覆地层：鹅湖岭组下段层凝灰岩、凝灰质粉砂岩。
假整合
安山岩或角砾安山岩 0～55m
紫红色凝灰质粉砂岩、层凝灰岩 0～60m
流纹质晶屑凝灰岩 0～26m
长英质火山角砾岩、铁锰碳酸盐岩 0～15.6m
流纹质晶屑凝灰岩 3～161m
长英质火山角砾岩、铁锰碳酸盐岩、白云岩、硅质岩偶夹层凝灰岩 13.2～38.8m
流纹质晶屑凝灰岩 100.8～311.6m
复成分火山角砾岩 21～48m
喷发不整合
下伏地层：下石炭统梓山组或上震旦统老虎塘组
2）鹅湖岭组（J3e）。广泛分布于矿田。根据其喷发韵律及接触关系，划分为3个岩性段。总厚度＞860m。其地层层序从上至下列述如下：
石英正长斑岩
侵入接触
上段（J3e3）厚度＞460m
流纹质熔结凝灰岩 ＞400m
球粒熔结凝灰岩 20～30m
流纹质角砾熔结凝灰岩 20～30m
紫红色凝灰质粉砂岩 2～4m
假整合或喷发不整合
中段（J3e2）厚度＞100m
流纹质凝灰岩 0.5～2m
浅灰色流纹岩 3～4.2m
浅绿─灰白色石泡流纹岩 5～10.5m
紫红色石泡流纹岩 40～50.2m
浅肉红色流纹岩 2～5m
浅绿色球粒流纹岩 2～5.5m
灰白、灰绿色流纹岩 20～33.2m
喷发假整合
下段（J3e1）厚度＞300m
流纹质角砾熔结晶屑凝灰岩或熔结凝灰岩 10.3～69.2m
流纹质弱熔结含集块凝灰角砾岩或角砾凝灰岩 29.7～62.3m
流纹质晶屑凝灰岩，局部夹流纹质熔结凝灰岩 15.1～110m
紫红色凝灰质砂岩 0～18.8m
长英质火山角砾岩、铁锰碳酸盐岩、硅质岩、白云岩 5～33.1m
凝灰质砂岩 0～2.7m
流纹质晶屑凝灰岩 120～280m
凝灰质粉砂岩、砂岩，局部夹层凝灰岩 702～00m
假整合
下伏地层：打鼓顶组安山岩或角砾安山岩
（4）第四系（Q）
分布于地表山坡及地形低洼处。多为残坡积层，由松散岩块、碎石、砂土、亚砂土组成，系下伏原岩风化堆积形成。少量山间河流冲积物，为松散砂砾石层。
2.2.2 矿田构造
矿田构造以断裂为主，主要表现为断层发育，其次为变质基底及火山岩地层构成简单的褶皱构造。
2.2.2.1 褶皱
矿田褶皱构造不发育，主要见于震旦系变质岩地层中，褶皱轴向为北东向及北西向，以北东向的紧密线型褶皱为主。规模不大，从数米至数百米，有等斜、闭合、倒转等褶皱形态。北西向褶皱规模较小，多为北东向褶皱的派生产物。矿田出露的上侏罗统火山岩地层，组成总体倾向南东、倾角10°～30°的缓倾单斜构造。单斜构造的局部见有轴向为北西向的横向褶曲，呈缓波状起伏，为后期北东-南西向挤压作用的结果。
2.2.2.2 断裂
矿田断裂构造较为发育，断裂的断距因标志地层不明显而难以查明，矿区主要断裂构造方向与区域主干断裂方向一致，以北东向和北西向两组断裂构造为主，在地下深部上侏罗统打鼓顶组火山岩中还见有层间断裂构造。
（1）北东向断裂
矿田北东向断裂主要有F1、F2断裂。两者形成时间相近，都发生在上侏罗统鹅湖岭组火山岩形成之后，含矿花岗斑岩体侵入之前，但F2断裂形成时间相对要晚些。
F1断裂：分布于矿区东南角，是区域性湖石断裂的中段部分。走向北东40°～50°，倾向北西，倾角50°～75°。沿断裂两侧有数米至数十米的挤压破碎带，断裂带宽数米至数十米不等，带内的构造岩有碎裂岩、角砾岩、碎斑岩等，构造透镜体发育。断裂旁侧节理发育，在华家、岭西一带，该断裂北西盘一侧百米范围内，剪节理十分发育，可达5～15条/m，节理走向北东，倾向北西，倾角60°左右。沿断裂有酸性岩脉贯入。据钻孔资料，在断裂产出部位可见3～5条断裂破碎带，单条破碎带宽数米至26.08m。区域资料显示，F1断裂活动时间很长，在晚侏罗世火山活动之前就已形成，它控制了区域火山构造的边界。一直延续到区内含矿花岗斑岩形成之后。断裂带内的碎裂花岗斑岩的显微构造研究表明，石英斑晶中发育多组贝壳状破碎纹，其中东西向一组最为明显，密集排列，形成于早期，后期发育一组北西向剪切裂隙，同时可见一组近北东向张裂纹穿过斑晶及基质，新生石英充填于其中，显示出晚期的张性构造活动。断裂总体为逆断层，具有先压后扭再张，以压（扭）为主的活动特征。F1断裂是冷水坑矿田重要的导岩导矿构造，冷水坑矿田处于F1断裂的上盘（北西盘），截至目前在下盘（南东盘）尚未发现工业矿体。
F2断裂：分布于矿区中部，为一推覆构造，即区域推覆构造在矿田的出露部分。上震旦统变质岩被该断裂推覆至上侏罗统火山岩之上。总体走向北东40°～45°，倾向北西，倾角15°～35°，断裂破碎带宽数米～40m，带内糜棱岩、断层角砾岩、碎裂岩及构造透镜体发育。据工程资料，该断裂垂直推覆距离＞1000m。断裂产状从浅部至深部，呈断坪—断坡—断坪—断坡状变化，即接近地表较缓（5°～20°），中部较陡（30°～45°），深部又变缓（10°～20°），更深部又有变陡的趋势。糜棱岩带多发育在断裂带较宽部位。断裂破碎带中见有硅化、绿泥石化、碳酸盐化、绢云母化、黄铁矿化及银铅锌矿化等。由于该断裂在近地表倾角较小，在平面上受地形影响，断裂多表现弯曲。F2上盘变质岩厚数十米至数百米不等，其推移方向自北西至南东。资料显示该断裂下盘原地系统仍保持正常的地层层序，上侏罗统火山岩之下的石炭系梓山组、震旦系老虎塘组见于-600m标高以下，基本保持火山喷发时的古地貌特征，仅靠近F2断裂处发生局部褶曲。F2断裂构造与成矿关系十分紧密，为重要的容矿储矿构造（图2.7）。F2主要形成于晚侏罗世鹅湖岭火山岩喷发旋回以后、花岗斑岩侵入前。随后含矿花岗斑岩沿此断裂与北西向断裂的交切部位上侵定位。花岗斑岩形成之后F2断裂继续活动，但强度减弱，形成一系列大致继承原有方向的次级派生断裂裂隙，展布方向有北东向、北北东向、近东西向、近南北向及北西向5组，矿液沿F2次生断裂裂隙上升，由于F2上盘上震旦统变质岩的良好封闭条件，含矿流体在屏蔽环境中得以进行充分交代、充填而形成工业矿体。
图2.7 冷水坑矿田下鲍矿区132勘探线剖面图
（据912队，2010）
1—上侏罗统鹅湖岭组2—上侏罗统打鼓顶组3—上震旦统老虎塘组
（2）北西向断裂
北西向断裂在区内位于矿区东北部，分布于火山岩中。其走向为340°，倾向南西，倾角45°～65°，长数百米至数千米，断裂面不平整。破碎带宽1～5m，主要由构造角砾岩组成。少数断层在平面上追踪呈“之”字形延伸，显示张性或扭性特点。南西盘相对下降，地貌上表现为负地形，为一张（扭）性断裂。该断裂形成时间相对较晚，切割了鹅湖岭组、燕山中期花岗斑岩以及F2断裂等，北西向断裂还充填有燕山晚期流纹斑岩及钾长花岗斑岩脉体。
（3）层间断裂破碎带
层间断裂破碎带主要发育在矿区深部上侏罗统火山碎屑岩夹铁锰碳酸盐岩、硅质岩等层位中。层间断裂产状与火山岩地层产状基本一致，走向北东，倾向南东，倾角5°～25°。断裂破碎带厚度从几米至40余米不等，平面上在130～136线厚度稍大。主要由构造角砾岩、碎裂岩等组成，角砾成分主要有铁锰碳酸盐岩，石英正长质角砾岩，次为晶屑凝灰岩。
层间破碎带与成矿关系非常密切，矿田内层状银铅锌（金）矿体即赋存于铁锰碳酸盐岩中。后期成矿热液沿其充填交代沉淀形成银铅锌（金）矿体或铅锌金（银）矿体，矿区层控叠生型矿体直接产于层间破碎带内，且矿体品位、厚度与层间破碎带厚度成正比关系，即破碎带厚度较大处，往往矿体厚度较大，银铅锌（金）品位较高，反之则矿体厚度变薄，矿石品位变低。由此可见，火山岩地层内的层间断裂破碎带为区内重要的控矿储矿构造。
（4）隐爆岩带
随着含矿斑岩体的内热、压力的聚集增大，致使岩体前缘带、接触带的岩石发生隐蔽爆破。其中尤以岩体上接触带最为强烈，构成隐爆中心（图2.8）。隐爆岩带的原生裂隙与构造裂隙发育，对蚀变矿化很有利，隐爆岩带不仅为成矿热液运移提供通道，也是容矿有利围岩。隐蔽爆破相岩石原始结构较松散，孔隙度较大，利于矿液充填交代，形成微脉、细脉状矿化，可见隐爆角砾岩带是重要的矿化场所。
图2.8 冷水坑矿田100线隐爆岩石分布示意图
（据912队）
1—爆破凝灰岩；2—爆破角砾凝灰岩；3—爆破花岗斑岩；4—震碎花岗斑岩；5—钾长花岗斑岩；6—流纹斑岩；7—闪长玢岩；8—上侏罗统鹅湖岭组；9—上侏罗统打鼓顶组；10—下石炭统梓山组；11—上震旦统老虎塘组；12—实测断层；13—推测断层；14— 地层不整合界线
2.2.2.3 裂隙
区内裂隙很发育，不同时期、不同方向、不同成因的裂隙呈网状交织。裂隙主要有4种：断裂构造旁侧派生的羽状或“X”型共轭裂隙、含矿岩体上侵形成的“顶冲”裂隙、含矿岩体内部的冷凝裂隙和含矿岩体隐蔽爆发作用形成的隐爆裂隙。它们有互相迁就利用、网状交织发育和多期次活动的特点。大多数裂隙有一定方向性，以走向北东、倾向北西一组为主，走向北西、倾向南西一组次之。裂隙与断裂的关系非常密切，在断裂旁侧裂隙密度较大，可达100条/m，远离断裂一般几条/米到十几条/米。以走向北东、倾向北西和走向北西、倾向南西两组最为发育。地质体不同，其裂隙发育程度也有所差异：火山岩中，裂隙发育程度相对较低；含矿岩体中裂隙组较多，但规律性不明显，显示与成岩冷凝裂隙、隐爆裂隙有关；含矿岩体前缘部位及与围岩接触带部位，在构造作用和岩浆侵入作用、隐爆作用的共同影响下，裂隙相对发育，可形成产状较乱的裂隙带，其成为矿化富集的良好场所。
裂隙根据其含矿性可分为含矿裂隙与不含矿裂隙，含矿裂隙主要有两组，一组为走向北东，倾向北西，倾角30°～50°；另一组为走向北西，倾向南西，倾角20°～80°不等。不含矿裂隙则以扭（压）性为主，占总数的80%以上。
2.2.3 岩浆岩
矿田内岩浆岩主要为加里东中晚期、燕山早期和燕山晚期的产物，以燕山早期岩浆活动最为强烈。加里东中晚期岩浆岩主要为混合花岗岩、花岗伟晶岩等，为原地型或半原地型花岗岩。围岩为震旦系变质岩。燕山早期主要形成浅成—超浅成的侵入岩体，岩性主要有花岗斑岩及石英正长斑岩。燕山晚期则主要形成流纹斑岩和钾长花岗斑岩，其岩体规模较小，主要呈岩脉、岩墙、岩瘤或岩盆产出，燕山晚期岩脉切割了较早（燕山早期）的岩脉。与矿化关系密切的岩浆岩为花岗斑岩，分布于矿田的中部。
2.2.3.1 花岗斑岩（γπ）
呈不规则岩株状，出露于矿田中部120～131线间，分布面积约2.7km2，出露面积约0.36km2。花岗斑岩产出位置靠近F2断裂，有时直接代替了F2断裂位置。在＋100m以下水平截面岩体呈椭圆形，长轴走向北东45°，长约1800m，最宽850m，倾向北西，倾角30°～35°，至深部倾角陡至40°以上。浅部至＋200m水平截面岩体边界较复杂，总体走向北东，但也有呈北西走向的，剖面上岩体底界呈陡（-200m标高以上）—缓（-200m标高）—陡（-200m标高以下）的形态，说明花岗斑岩的产出及侵位受北东向F2断裂与北西向断裂的联合控制。
花岗斑岩呈浅肉红色—浅灰色，岩体内具清晰的斑状结构，四周为碎斑结构、块状构造，边部局部见似流纹构造。基质具显微花岗结构。岩石由石英（约占32%）、钾长石（约占37%）、斜长石（约占27%）及黑云母（约占1%）等组成，其中斑晶含量为28%～40%，分布不均，岩体中心斑晶含量较高，钾长石含量相对较多，粒径较粗，晶形较完整，而四围及边部钾长石明显减少，粒径变细，多呈碎屑状斑晶产出。
具有隐蔽爆发现象是本区花岗斑岩的一个重要特征。隐爆作用涉及整个岩体，但以上部最为强烈。由隐爆作用产生的隐爆相岩石大致围绕岩体呈断续半环状分布。主要隐爆产物有隐爆花岗斑岩、隐爆凝灰岩、隐爆角砾凝灰岩及隐爆角砾岩等，其中以隐爆花岗斑岩及隐爆角砾凝灰岩为主。
本区花岗斑岩的侵入受到北东向F2断裂及北西向断裂的联合控制，是岩浆被动侵位的产物。岩体中常有火山岩及变质岩捕虏体存在，大者一般厚几米至十余米，最厚达80余米，小者呈角砾或碎屑在花岗斑岩手标本中可见及。从主要造岩矿物钾长石的有序度较低（0.5～0.7），三斜度偏小（0.1～0.4），岩石氧化系数较高（0.75）以及岩体具隐爆等特征，表明花岗斑岩是一个浅成—超浅成侵入体（左力艳，2008）。
花岗斑岩的热液蚀变普遍较强，主要有绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化、黄铁矿化、泥化、硅化等。岩体的银铅锌矿化十分普遍，主要工业矿体多赋存于岩体中，是矿床的主要赋矿岩石。
2.2.3.2 石英正长斑岩（θξπ）
分布于矿田北东侧，呈岩株状产出。岩石呈深灰色，斑状结构，块状构造。基质具显微嵌晶结构和显微文象结构。斑晶含量33%～55%，主要有钾长石、斜长石、黑云母。斑晶大小悬殊，一般0.8mm×1.2mm～2.5mm×3.5mm，小者0.2mm×0.5mm，大者3.5mm×7.5mm。基质由微粒钾长石、石英和黑云母等矿物组成，粒径0.05～0.1mm，属于燕山早期形成的产物。其热液蚀变现象较弱，偶见硅化、泥化、浸染状黄铁矿化。
2.2.3.3.流纹斑岩（λπ）
出露于矿田西南部，呈小岩株、岩墙产出。明显受北西向或北东向断裂控制。地表出露面积0.12km2。岩石呈浅灰—浅肉红色，斑状结构，岩体边缘为少斑结构，具流动构造，基质为隐晶质结构。斑晶含量8%～12%，主要成分为石英、钾长石、斜长石和黑云母，粒径0.5～1.2mm，基质由隐晶质长石、石英组成。岩石全岩钾-氩法年龄为110Ma（912队，1988），属燕山晚期产物。
流纹斑岩矿化蚀变较弱，仅在一些裂隙（构造）发育处见有绿泥石化、碳酸盐化、硅化等，偶见星点状黄铁（铅锌）矿化，属成矿后侵入体。
2.3.3.4 钾长花岗斑岩（Kγπ）
矿田内仅零星分布，呈短脉状产出，矿田外围北东方向见较大规模的岩脉或岩墙。岩石呈肉红色，斑状或似斑状结构。斑晶成分有钾长石、石英等，以钾长石为主，斑晶自形程度较高，含量5%～8%。基质为显微花岗结构。岩脉边部斑晶含量减少，矿物颗粒也明显较小，并见有微弱的黄铁矿化。钾长花岗斑岩全岩K-Ar年龄为109.6Ma，亦属燕山晚期产物，晚于矿化花岗斑岩。
D. 2015-2018大龙华镇长布村水利工程建设项目
梅州市包括六县一市一区——
梅江区：长沙镇、三角镇、城北镇;(金山、西郊、江南)3个街道工作委员会
梅县：程江镇、石扇镇、城东镇、白渡镇、松源镇、隆文镇、桃尧镇、松口镇、雁洋镇、丙村镇、西阳镇、梅南镇、水车镇、畲江镇、南口镇、石坑镇、大坪镇、梅西镇）；1个办事处（新城）；一个高新技术开发区管委会（扶大）
兴宁市：龙田镇、合水镇、黄陂镇、黄槐镇、石马镇、永和镇、坭陂镇、新圩镇、水口镇、刁坊镇、新陂镇、叶塘镇、大坪镇、罗岗镇、罗浮镇、宁中镇、径南镇;（兴田、福兴、宁新)3个街道
蕉岭县：蕉城镇、长潭镇、三圳镇、新铺镇、文福镇、广福镇、蓝坊镇、南礤镇
平远县：大柘镇、仁居镇、东石镇、石正镇、八尺镇、差干镇、上举镇、泗水镇、长田镇、热柘镇、中行镇、河头镇
五华县：水寨镇、河东镇、转水镇、华城镇、岐岭镇、潭下镇、长布镇、郭田镇、周江镇、横陂镇、双华镇、安流镇、棉洋镇、 梅林镇、华阳镇、龙村镇
丰顺县：汤南镇、汤西镇、埔寨镇、北斗镇、丰良镇、留隍镇、黄金镇、潘田镇、潭江镇、建桥镇、龙岗镇、小胜镇、砂田镇、大龙华镇、八香山镇
大埔县：湖寮镇、茶阳镇、西河镇、百侯镇、枫朗镇、光德镇、桃源镇、高陂镇、大麻镇、三河镇、大东镇、洲瑞镇、银江镇、青溪镇
E. 河北丰宁凤山油页岩含矿区资源评价
丰宁凤山油页岩含矿区位于河北丰宁县东南部，凤山镇的西北缘，地理坐标为:东经117°12'北纬41°14'。本区属于低山地理环境。矿区地处丰宁镇交通便利，是丰宁县的交通枢纽，由公路可达相距70km的大阁，东可达承德市，相距97km，由承德可乘京承铁路或津承铁路通往国内各地。
一、凤山勘查区
(一)地质背景
1. 构造特征
总体来说，该勘查区构造较为简单，褶皱及断裂均不甚发育，只限于盆地内部，断层面走向NE30°～50°，倾向NW，南北端岩层走向逐渐转向NW，并分别向NE及SW倾斜，使整个盆地具倾伏向斜构造性质。局部地区亦有小的褶皱弯曲。断层主要有两条:元宝山沟平移断层:该断层性质为一平推逆断层，断层走向N40°～45°W，倾向NE，倾角80°，断层线长达400m。白石砬正断层:该断层位于矿区西北部，断层面走向近于东西向，倾向南，倾角65°，该断层控制了该区北界。断层线经三岔口、白石砬、上坝等处直到上官营子，规模较大，与宣凌深断裂位置一致。
2. 地层特征
矿区地层以中生界上侏罗统张家口组火山岩及下白垩统西瓜园组沉积岩为主，其次为前震旦系变质岩系及新近系，具体地层岩性及特征由老到新叙述如下:
(1)前震旦系(Z)。
前震旦系主要分布在矿区的边缘，主体岩性以角闪片麻岩、角闪斜长片麻岩、黑云母斜长片麻岩为主。
(2)上侏罗统(J3)。
张家口组(J3z):该地层下部为紫红色流纹岩及石英斑岩，上部为灰紫色具气孔构造的安山岩及凝灰质角砾岩等。
(3)下白垩统(K1)。
西瓜园组(K1x):该地层共分七个层，由下向上叙述于下:
底部砾岩层:黄色、紫色砂岩及灰紫色凝灰质砾岩;
下部砂页岩层:为灰色泥质页岩及黄色砂质页岩互层;
下部油页岩层:为黑色、灰黑色厚层板状油页岩夹灰色页岩及薄层砂岩等;
中部砂页岩层:为黄色薄层砂岩、灰色页岩及油页岩互层;
上部油页岩层:该层为灰色页岩、黑色薄片状油页岩、含油页岩;
上部砂页岩层:以砂质页岩及砂岩为主，局部夹砾岩扁豆体。
(4)新近系(N)。
矿区新近系地层建造主要为黄土和河流冲积层。
(二)油页岩特征
1. 油页岩特征
该区油页岩主要为焦性沥青质页岩，棕黑色、灰褐色。矿石呈致密块状、薄片状，页理不发育，条痕为褐色，有较强韧性，风化后为灰色黏土，锤击有油臭味，易燃烧，烧结后炉渣呈粉灰色，焦渣粘结性较强。矿石体重2.26～2.44t/m3，孔隙度6%左右，发热量为2.7MJ/kg。
2. 油页岩形成环境分析
本矿区含油页岩系属一小型中生代下白垩统陆相封闭浅湖相沉积矿床。起初矿区地层的凹陷地带出现了有利于聚集形成油页岩原始物质的静水湖盆地区，油页岩即是由湖盆中的腐泥质堆积以及陆源有机质补充而成，后来由于水体不断加深并不断接受沉积，在缺氧的环境下、沉积物迅速的掩埋，通过厌氧细菌的活动，有机质发生还原与降解作用，使有机物变化，最终形成焦油或油母物质。
3. 油页岩的分布特征
该区油页岩主要发育于白垩统西瓜园组中部，分布面积达40km2，由王骡子沟至陶来营子沟，长12km，宽约4km。矿层总厚为31.82m，矿床以似层状及凸镜状多层油页岩矿产出，含油页岩层共约26层，主要分布在矿区南部、北部下坝区段及中部地区。
(三)油页岩资源评价
1. 地质工作程度分析
(1)地质勘查工作。
本区矿床在伪满时有日本人做过调查工作并写有普查报告，对地层进行了初步划分，对是否有油页岩产出做了否定评价。1958年，原第七地质大队第二分队对该矿区进行了评价工作，调查认为该区油页岩资源有很大远景。同年7月，原第二地质大队，在本区开始勘查工作，并持续到1961年7月份，对该矿区的矿体形态、构造特征、油页岩产出、焦油变化规律、油页岩储量等方面进行了工作。
(2)地质勘查程度与精度。
本区以钻探为获得评价资料的主要方法。采用1000×1000m网度求C1级储量，并以1000×2000m的网度求C2级储量。得到C1级储量894080万t，C2级储量72089846万t。C1+C2级为88983926万t。勘查程度达到了详查。
2. 资源评价
资源评价结果表明，该勘查区油页岩资源储量为2947万t，查明资源储量为2947万t。技术可采资源储量为1573万t，查明技术可采资源储量为1573万t。页岩油资源储量为130万t，查明资源储量为130万t，技术可采资源储量为70万t，查明技术可采资源储量为70万t。页岩油可回收资源储量52万t，页岩油查明可回收资源储量52万t。该区属于中小型油页岩矿床区。
二、凤山预测区
该区为凤山勘查区的外围预测区，地理位置为:东经117°11'，北纬41°14'。其构造与地层特征基本与勘查区相似，在此不再赘述。
根据丰宁凤山勘查区的地质特征，结合区域地质资料综合分析表明，该预测区的油页岩均形成于湖沼相。成矿时期气候潮湿，有利于油页岩的发育，据此，类比丰宁矿区的下白垩统西瓜园组的油页岩发育特征，对丰宁预测区的油页岩资源进行了预测。推断该预测区的油页岩赋存在下白垩统西瓜园组的地层之中，主要有26层，为浅湖相湖水盆地沉积产物，矿层厚度为30.85m，矿层面积为0.29km2，矿层的倾角为18°～30°，埋深30～440m，油页岩体重为2.38t/m3，含油率为4.59%。
预测资源储量时，根据已知勘查区的油页岩分层、厚度、含油率、体重进行外推，预测区有效面积采用凤山勘查区有效面积比与预测区面积之积求算。将凤山预测区的资源进行评价，资源评价结果表明，该预测区的油页岩资源储量为2150万t，潜在资源量为2150万t。技术可采资源储量为753万t，潜在技术可采资源量753万t。页岩油资源储量为99万t，潜在资源量为99万t，技术可采资源储量为34万t，潜在技术可采资源量34万t。页岩油可回收资源储量26万t，页岩油潜在可回收资源储量26万t。
通过上述两区的综合分析表明，该含矿区油页岩资源储量为5097万t，查明资源储量为2947万t，潜在资源量为2150万t。技术可采资源储量为2326万t，查明技术可采资源储量为1573万t，潜在技术可采资源量753万t。页岩油资源储量为229万t，查明资源储量为130万t，潜在资源量为99万t，技术可采资源储量为104万t，查明技术可采资源储量为70万t，潜在技术可采资源量34万t。页岩油可回收资源储量78万t，页岩油查明可回收资源储量52万t，页岩油潜在可回收资源储量26万t。
F. 构造变形特点与金矿化类型的关系——以崇礼—赤城—隆化—阜新构造-岩浆-成矿带为例
燕山陆内造山带中新生代发育多期构造活动。不同时期、不同类型的构造与形变控制不同特点的岩浆-热事件，产生不同的成矿期物理化学条件，形成不同类型的金矿床。本节将以燕山北部重要的近东西向展布的崇礼—赤城—隆化—阜新构造-岩浆-成矿带（图5-3）为具体实例，详细分析其中新生代构造变形特点与金矿化类型的关系。
图5-3燕山北部中生代地质构造与金矿分布图
Fig.5-3Mesozoic tectonics and distribution of gold deposits in north Yanshan area
1—中生代火山-沉积岩系；2—中生代砂砾岩、页岩；3—中元古代—晚古生代碎屑岩-碳酸盐岩系；4—太古宙—古元古代中深变质岩系；5—燕山期中酸性侵入岩类；6—燕山期碱性杂岩类；7—晚古生代—印支期中酸性侵入岩类；8—晚古生代—印支期碱性杂岩类；9—中生代逆冲断裂（主要形成于燕山期）；10—晚古生代—印支期韧性剪切带、糜棱岩带；11—卫片解译断裂；12—大中型金矿床；13—小型金矿与矿点；14—不整合界线
一、构造带基本特点及其形变历史
1.空间展布特点
崇礼—隆化—阜新构造带总体呈近东西向展布，长达700km，最宽达30km；西起尚义，经张家口、崇礼、赤城、丰宁与隆化，向东经宁城延至阜新以东，直至下辽河西缘（图5-3）。该纬向构造带被多条新华夏系北东—北北东向主干断裂所切错，分为西段（崇礼—赤城段）、中段（丰宁—隆化段）和东段（松树沟—排山楼段）。西段与中段主要发育于太古宙—古元古代中深变质岩系内，局部穿切中生代火山-沉积岩系；而其东段则主要发育于中生代火山-沉积岩系覆盖区，并且受到北东—北北东向断裂的强烈切割与改造作用。借助于1:20万彩色TM卫片与1:50万MSS黑白卫片的解译工作，较好地揭示出该构造带东段的延展情况。
崇礼—隆化—阜新构造带主要由一系列近平行分布的东西向韧性剪切带、高角度逆冲断裂及其伴生褶曲、弱变形与未变形岩块所构成，局部发育飞来峰构造；沿该构造带尚分布有18个规模较大的中生代中酸性侵入体与10余个基性、超基性岩体（图5-3、5—4）。
图5-4承德大庙地区晚华力西期—印支期古构造图
Fig.5-4Variscan-Indosinian palaeotectonics of Damiao area near Chengde city
1—中酸性侵入岩；2—混合花岗岩、混合岩；3—基性-超基性岩；4—韧性剪切带；5—片理化带；6—逆冲断裂；7—韧性剪切变形带边界；8—断层；9—早侏罗世砂砾岩；10—太古宙-古元古代变质岩系；11—古元古代变质岩系；12—太古宙变质杂岩；13—推测、隐伏地质界线
2.韧性剪切带的组构特征与形成时代
近年来，在崇礼—隆化—阜新构造带内相继查明了20多条长20～100km、呈近东西向展布的韧性剪切带。在中段承德大庙地区，通过详细的构造填图工作，在原古太古代单塔子群变质岩系内新查明12条东西向韧性剪切带（图5-4）。典型的较大规模韧性剪切带如西段的崇礼—赤城韧性剪切带、后沟韧性剪切带、小营盘韧性剪切带，中段的丰宁长阁—凤山韧性剪切带、隆化—长青韧性剪切带、光岭山—大庙韧性剪切带、毛兰沟—高寺台韧性剪切带、小三岔口韧性剪切带，东段的松树沟韧性剪切带、下府韧性剪切带、排山楼韧性剪切带等（图5-3）。这些韧性剪切带空间上呈近平行相间排列，隔以弱变形或未变形岩块，大部分发育于太古宙—古元古代中深变质岩系内，局部穿切中新元古界碎屑岩-碳酸盐岩系（图5-3、5—4、5—5）。
图5-5崇礼—赤城—隆化—阜新构造带典型剖面图
Fig.5-5Cross section of west,middle and east Chongli-Chicheng-Longhua-Fuxin structural zone
a—西段赤城西顺手剖面；b—中段隆化西地质剖面；c—东段阜新东排山楼金矿区顺手剖面
1—早侏罗世门头沟组煤系地层；2—太古宙变质岩系；3—晚古生代晚期辉长-闪长岩；4—糜棱岩化混合岩；5—糜棱岩；6—砂砾岩；7—白云质糜棱岩；8—混合岩；9—矿体；10—逆冲-推覆断裂
韧性剪切带糜棱岩内发育动态重结晶结构、眼球状构造、石英的塑性拉长与拔丝结构、S-C组构、核幔结构与云母鱼、角闪石鱼等组构。糜棱岩片理以东西走向与高倾角（45°以上）为特征（图5-5）。在赤城西（图5-5a）、光岭山、高寺台等地，韧性剪切带切过晚华力西期—印支早期基性-超基性岩体，形成深绿色的似流纹状构造的强变形流变带。在韧性剪切带强应变中心，石英光轴具有显著定向性，平行于糜棱岩片理面。由韧性剪切中心向外，应变逐步减小，石英光轴的定向性逐渐变弱，至未变形围岩，石英光轴的定向性变得不明显（图5-6）。
图5-6大庙韧性剪切带X射线岩组图
Fig.5-6X-ray texture map of Damiao ctile shear zone
a—韧性剪切带中心；b—韧性剪切带内侧；c—韧性剪切带外侧；d—韧性剪切带外部围岩
沿这些韧性剪切带，侵入了大量轴向近东西的晚华力西期—印支期岩体，韧性剪切带既控制了这些岩体的空间展布，又穿切了其中大部分岩体，被穿切岩体的时代均大于197Ma（图5-4）。韧性剪切变形基本未延入侏罗纪地层之内，在大庙见早侏罗世煤系地层呈角度不整合盖于糜棱岩之上（图5-4）。在崇礼东，测得糜棱岩内绿泥石的K-Ar法年龄为195.0Ma；在大庙韧性剪切带，测得其糜棱岩内角闪石的39Ar-40Ar法坪年龄为280.3Ma（图5-7）；在阜新排山楼韧性剪切带，测得其糜棱岩内黑云母的形成时期为晚华力西期—印支期（据骆辉，1995）。依据这些资料，推断崇礼—隆化—阜新构造带韧性剪切变形主要发生于280.3～195.0Ma，属晚华力西期—印支期地壳中深层次构造变形的产物。
图5-7大庙糜棱岩角闪石39Ar-40Ar法坪年龄图谱
Fig.5-739Ar-40Ar plateau age of hornblende of Damiao ctile shear zone
3.逆冲断裂及其主要形成、活动时期
沿崇礼—隆化—阜新构造带，发育强烈的以韧脆性-脆性变形为主的东西向高角度压性-压扭性逆冲推覆断裂构造，其中规模较大的断裂有崇礼—赤城断裂、东坪断裂、张家口—小营盘断裂、丰宁—隆化断裂、光岭山—大庙断裂、长青断裂、宁城—松树沟断裂、阜新盆地北缘断裂等。这些断裂大部分断面向北倾斜，倾角大于60°（图5-5a、b），属高角度逆冲断裂，其中央有中新元古界（碳酸盐岩与碎屑岩）弱变形东西向条带状岩块；局部断裂倾角较小，为7°～30°，沿主断面发育飞来峰（图5-5a）。断裂破碎带较宽，达数十米至上千米，其中发育大量大小不等的构造透镜体、长透镜状弱变形岩块、挤压片理、碎裂岩及断层泥，伴有较广泛的绿泥石化，控制了数十个燕山期中酸性侵入体的空间展布。
在崇礼南、西双台、隆化西大两间房、鸡冠子西山、章吉营等地，厚达10～1500m的弱变形的中新元古界碳酸盐岩-碎屑岩系呈长透镜状、扁豆状与条带状无根“漂浮”于逆冲断裂带内部，在隆化东、西两侧一带形成东西向展布的线状尖棱山脊（图5-5b）。逆冲断裂带普遍穿切晚华力西期—印支期岩体与糜棱岩带（图5-5a、b）。在赤城西部西双台与四道沟一带，断裂带内的早侏罗世门头沟组煤系地层发生了绿片岩相动力变质作用与强烈的片理化。在东段宁城—松树沟一带，近东西向压性-压扭性断裂明显穿切侏罗纪—白垩纪火山-沉积岩系，部分断裂成为中生代火山-沉积盆地的重要边界断裂（图5-3）。根据这些特点，推断这些东西向逆冲断裂的主要形成、活动时期为燕山期，部分逆冲断裂可能形成于更早的晚华力西期—印支期，但在燕山期有强烈的继承性活动。
4.喜马拉雅期构造活动性
在崇礼—隆化—阜新构造带内，一些断裂在喜马拉雅期仍有一定的继承性活动。西段沿该构造带发育线性展布的断层三角面、线状沟谷与水系；中段沿丰宁—隆化断裂带形成颇具特色的脊状、鸡冠状山系；在大庙、下双台等地见断裂局部穿切第四纪砂砾层；崇礼—赤城断裂构成坝上高原地貌的南界，控制了第三纪汉诺坝玄武岩与部分新生代火山口、现代温泉与微地震的空间展布。这些都是该构造带内东西向断裂在喜马拉雅期有继承性活动的良好标志。
野外观察与震源机制解资料表明，包括崇礼—隆化—阜新构造带在内的燕山及邻区，新生代断裂活动以张性-张扭性为主。
5.形变历史
综上所述，崇礼—隆化—阜新构造带具有复杂的构造演化历史，不同时期形变特点不同。晚华力西期—印支期该构造带的雏型已基本形成，以强烈的韧性剪切变形为主；燕山期该构造带的活动性进一步增强，在早期韧性剪切变形的基础上叠加同方向以高角度为主的逆冲断裂活动，其结构面力学性质以压性-压扭性为主；喜马拉雅期，该构造带的活动性较弱，仅部分断裂有继承性活动，结构面力学性质以张扭性-扭性为主。
二、构造控矿特点
沿崇礼—隆化—阜新构造带分布着近百个金矿床、矿点与矿化点，其中有12个大中型金矿床，构成燕山北部规模最大且最为重要的近东西向金矿成矿带（图5-3）。近年来，沿该构造带的金矿找矿工作不断取得新的突破，相继发现有重要经济意义的东坪金矿、后沟金矿与排山楼金矿等大中型金矿床。进一步深入研究该构造带构造控矿规律对今后的找矿勘探工作具有一定的指导意义。
1.构造带对金矿空间分布的制约关系
崇礼—隆化—阜新构造带对金矿床的空间分布有显著的控制作用，它控制了张家口—隆化—排山楼近东西向金矿带的空间展布。在该纬向构造带与新华夏系北东—北北东向区域性主干断裂的复合部位，形成串珠状分布的5个金矿化集中区，即张家口金矿集中区、窄岭金矿集中区、叶柏寿金矿集中区、金厂沟梁金矿集中区与排山楼金矿集中区。大部分大中型金矿床都分布于这些金矿集中区内。在这些东西向韧性剪切带中心的高应变区，发育排山楼韧性剪切型金矿床（图5-5c）；在受纬向断裂控制的碱性岩体内发育后沟与东坪碱性岩型金矿床；而在东西向断裂与北东—北北东向及北西向断裂的交叉复合部位，发育小营盘与金厂沟梁东侧的二道沟、窄岭等石英脉型与火山岩型金矿床。
2.构造变形与金矿化在时间上的相关关系
根据已有的野外地质观察资料与同位素地质年龄资料，能较好地确定崇礼—隆化—阜新构造带内重要金矿床的成矿时代。分布于张家口金矿集中区内的小营盘金矿、东坪金矿、张全庄金矿、下新营金矿、水晶屯金矿与韩家沟金矿的矿石铅同位素二阶段模式年龄为170Ma；后沟金矿的矿石与蚀变围岩的K-Ar法年龄为216.5～145Ma；而响水沟金矿的蚀变矿物——长石的K-Ar法年龄为170.5Ma（宋瑞先，1979）。金厂沟梁金矿集中区内，金厂沟梁金矿成矿时代（经蚀变围岩与矿石的K-Ar法测年）为121.71～117.93Ma；二道沟金矿矿脉穿切早燕山期楼上闪长岩体与早白垩世中酸性火山岩，金矿主要形成于晚燕山期。排山楼金矿容矿围岩部分为中元古界白云岩，控矿构造（排山楼韧性剪切带）穿切华力西期花岗岩而被早燕山期形成的锦西—医巫闾山断裂带所穿切，金矿化主要形成于晚华力西期—印支期。其他大部分金矿床也都与中生代构造-岩浆活动存在明显成因联系。
对该构造带内重要金矿床的成矿时代作进一步统计分析，发现崇礼—隆化—阜新构造带内金矿成矿作用主要发生于晚华力西期—印支早期与燕山期；各期金矿化强度与构造变形强度呈良好的正相关关系，构造演化的阶段性对金矿成矿的阶段性存在明显的制约作用（图5-8）。
图5-8崇礼—隆化—阜新构造带形变与金矿化强度演化图
Fig.5-8Relationship between of structural deformation intensity and gold mineralization in-tensity in Chongli-Longhua-Fuxin tectonic zone
三、构造形变类型与金矿化类型的对应关系
分布于崇礼—隆化—阜新构造带的金矿床据其矿床地质特征与矿化特点可分为排山楼式韧性剪切型金矿、后沟式碱性岩型金矿与小营盘式石英脉型金矿3种主要矿床（或矿化）类型，分别与不同时期、不同类型的形变存在成因联系（表5-1）。
表5-1崇礼—赤城—隆化-阜新构造带金矿床分类
韧性剪切型金矿主要发育于晚华力西期—印支期东西向韧性剪切带高应变区，矿化与韧性剪切变形存在时间、空间与成因上的密切关系（图5-5c、5—8，表5-1），典型实例如排山楼金矿床。石英脉型金矿主要发育于燕山期脆性-韧脆性断裂裂隙内，金矿化明显受区域性的东西向逆冲断裂及其分支与配套小断层所控制，与沿断裂带分布的燕山期中酸性侵入体或火山机构存在成因联系，如小营盘金矿、凤山东侧的马架子金矿、窄岭金矿、金厂沟梁金矿与二道沟金矿等。碱性岩型金矿主要与晚华力西期—印支期碱性岩浆侵位、韧性剪切变形及钾化存在密切关系，如后沟金矿等；部分与燕山期断裂-岩浆活动的叠加存在成因联系，如东坪金矿与中山沟金矿。因此，金矿化类型与构造变形类型存在显著相关关系。
G. 江西贵溪银坑—金溪饶家山银多金属成矿特征与远景评价
赵志刚 刘建光 严学信
（江西省地质矿产勘查开发局912大队，鹰潭335001）
摘要：“江西贵溪银坑—金溪饶家山银多金属矿评价”是中国地质调查局下达的国土资源大调查项目，通过实施，提交了银坑、饶家山、安山三处新发现矿产地，发现了贵溪银坑、麻地、金溪金窟、临川安山、宜黄厚源等一批具有较大找矿潜力的异常区。共获得资源量（333＋3341）：银2661吨，铅18.93万吨，锌20.03万吨，金1.72吨。伴生铁锰矿石量959万吨。
关键词：银多金属矿远景评价；江西贵溪银坑—金溪饶家山；国土资源大调查
1 区域地质背景
评价区地处扬子板块与华南板块拼接带南侧，萍乡—广丰断裂贵多金属成矿带东段，武夷山铜多金属成矿带北段。区域上受北东向鹰潭—安远大断裂和东西向萍乡—广丰深断裂控制，大地构造变动和岩浆活动均受其影响。区内矿产资源丰富，是我国重要的有色、贵多金属工业基地之一，也是国家级战略性矿产资源勘查基地之一。
1.1 地层
主要出露震旦系、侏罗系，零星分布石炭系、三叠系及第四系等（图1）。震旦系分布较广，为一套泥砂质碎屑物沉积为主夹火山碎屑沉积的复理石建造，并经高绿片岩相—角闪岩相区域变质，是区内重要的矿源层。侏罗系上统为一套钙碱性—碱钙性系列的陆相火山岩系，划分为打鼓顶组和鹅湖岭组，二者之间为假整合接触或喷发不整合接触，该套陆相火山岩系中夹多层碳酸盐岩、硅质岩（铁锰碳酸盐岩），经后期成矿叠加作用可形成层控叠生型银铅锌矿床，是区内重要的含矿层。
1.2 构造
评价区处于一级构造单元华南褶皱系北缘的东部，横跨武夷山隆断束与大湖山—芙蓉山隆断束两个四级构造单元。作为三级构造单元武夷隆起和赣西南坳陷交界标志的鹰潭—安远深大断裂呈北东向斜贯全区。区内构造主要有褶皱构造、断裂构造、火山构造、逆掩推覆构造等。
褶皱构造主要发育于震旦系变质岩中，有北东向、北西向、东西向3组。其中以北东向为主，规模较大。
断裂构造以北东向为主，北西向、近东西向及近南北向次之，鹰潭—安远深大断裂从评价区中部穿过。北东向黄通、耳口、湖石等区域性断裂大致平行分布。深大断裂活动时间较长，既控制了基底褶皱的展布方向，又控制了中生代火山盆地的形成与展布，对区内矿床（点）空间分布起控制作用。
火山构造主要有月凤山和天台山两个火山断陷盆地，属北武夷山火山喷发带的一部分。火山断陷盆地发育火山通道相、火山喷发相、次火山—火山侵入相。
图2 银坑重点评价区下鲍矿区“四位一体”成矿模式图
参考文献
［1］朱训.德兴斑岩型铜矿.北京：地质出版社，1983
［2］朱上庆.层控矿床学.北京：地质出版社，1991
［3］涂光炽.中国层控矿床地球化学.北京：科学出版社1984
［4］刘迅等.江西冷水坑银铅锌矿田构造的初步探讨.江西地质，1990
Silver Poly-metallization Characteristics and Prospective Evaluation of Yinkeng, Guixi-Raojiashan, Jinxi in Jiangxi
Zhao Zhiguang Liu Jianguang Yan Xuexin
(No. 912 Geological Party of Jiangxi Province, Yintan 335001 )
Abstract: “The appraises about the silver multi-metalliferous ore in Jiangxi Guixi silver pit-JinXi Rao Jiashan” is the national big investigation project of territory resources, which was issued by Chinese geology Investigation Bureau. Through the implementation, the silver pit、 Rao Jiashan、 anshan three recent discovery ore deposits has been submitted, and the unusual area in which have the big prospecting potential have been discovered, such as the silver pit of Guixi, the hemp, the Gold hole of Jin Xi, Linchuan An Shan, Yi Huang Houyuan, and so on. In total, we obtains the amount of resources (333 +3341 ) : Ag 2, 661 tons, Pb 189, 300 tons, Zn 200,300 tons, Au 17, 200 tons, associated ferromanganese ore 9, 590, 000 tons
Key words: Silver polymetallic ore prospect appraisal; Jiangxi Guixi Yinkeng-Jinxi Rao Jiashan; National investigation of territory resources
H. 找矿标志及模型
8.2.1 找矿标志
（1）区域地质标志
矿田及邻区的月凤山、天台山等火山盆地是在侏罗纪陆相盆地上发展起来的断陷火山盆地。矿床产在火山盆地的边缘，并位于正负构造单元衔接地带，两组基底断裂交汇部位控制与火山作用有关的岩浆侵入和成矿作用。含矿岩浆岩属壳源重熔花岗岩系列的成岩产物，以酸-超酸性岩浆岩为主，显示其银-铅-锌多金属矿化的成矿属性。
（2）斑岩及隐爆角砾岩标志
矿田成矿作用在空间上、时间上和成因上与含矿斑岩关系密切，矿体的产出与含矿斑岩形影相随。因此，花岗斑岩是找矿的重要标志。另外，矿田含矿岩体具隐蔽爆破特征，隐爆角砾岩带为银铅锌赋存部位，也是找矿的重要标志。
（3）围岩蚀变标志
围岩蚀变与矿床矿化作用有着密切的时、空关系。矿床分带与蚀变分带相互对应和互相依存，同时又和岩体隐爆作用有关。内带为绿泥石化-绢云母化带，以绿泥石化为主，其处于岩体中心，隐爆作用较弱，可见到碎裂花岗斑岩，矿体规模较小，多呈透镜状，矿化以细脉状和浸染状相兼产出。中带为绢云母化-碳酸盐化-硅化-黄铁矿化带，其位于岩体上部靠近接触带部位，该带不仅花岗斑岩的斑晶和基质均具较强烈的绢云母化，同时又是隐爆斑岩、隐爆碎屑岩分布最多的地方，是主要铅-锌矿体赋存的部位，矿体以似层状产出，其矿化以浸染状为主，细脉状次之。外带为碳酸盐化-绢云母化带，位于岩体边部及近岩体的围岩中，蚀变以碳酸盐化为主，并偶见隐爆作用后期熔化贯入碎屑岩的分布，仅有零星的脉状矿化，以脉状产出为主（罗诒爵，1985）。
（4）矿化标志
矿田地表矿化广泛分布，可波及远离银铅锌矿体数十米至百余米，矿化强烈地段往往就是银铅锌矿体赋存部位，是直接的找矿标志。
（5）构造标志
矿田含矿斑岩体产于火山断陷盆地边缘，北东向与北西向断裂构造复合交会部位，沿北东向F2推覆断裂上侵定位，控制了斑岩型矿体呈北东向展布，矿体多产于含矿岩体主体带至前缘带的接触带部位，以及铁锰碳酸盐岩含矿层及其附近的层间裂隙带中，具有不同性质的多组裂隙的发育，为成矿溶液上升及交代充填提供了有利的构造条件，在地质普查找矿中应予重视。因此，区域性的北东向与北西向断裂构造、花岗斑岩体接触带、火山岩层间破碎带、岩体裂隙带、岩体隐爆角砾岩带等是找矿的重点地区。
（6）地层标志
矿田上侏罗统打鼓顶组下段及鹅湖岭组下段含多个铁锰碳酸盐岩含矿层，由长英质火山角砾岩、铁锰碳酸盐岩、白云岩、硅质岩组成，时夹层凝灰岩等的一套岩石类型与韵律结构均较复杂的火山碎屑岩-碳酸盐岩-硅质岩建造，沿该含矿层层位及其附近的层间裂隙带，可见顺层交代充填的细脉浸染状、脉状银铅锌矿。含矿层在矿田火山岩中分布广泛，产状较稳定，可作为在本区寻找层控热液型矿床的地层标志。
（7）地球化学标志
区域上具有一定规模的 Zn、Ag、Pb、Cu、Mn 多元素组合分散流异常，岩石中 Zn、Ag、Pb、Mn、As、Mo、Sn、Cu原生晕组合异常以及土壤组合异常是找矿的地球化学指示标志。
冷水坑矿田的主要指示元素为Zn、Ag、Pb，次要指示元素为Mn、As、Mo、Sn、Cu等。近程指示元素为Mn、As，中远程指示元素为Mo、Sn、W。主要矿化类型所含元素为银铅锌矿化：Zn、Ag、Pb、Cd、Sn，铜矿化：Cu、Bi、As、Sn，独立银矿化：Ag、Mn、P，铁锰碳酸盐矿化：Fe、Mn、Zn、P，磁铁矿化：Fe、Pb、Zn、Ag。
根据成晕元素的浓集特点及与矿床原生晕分带性的对比，可以判断铅-锌矿地球化学异常的剥蚀程度。当异常组分以Mn、As为主，伴有Ag、Pb、Zn、Cd等时，表明有隐伏矿体存在；当异常组分以Mn、Ag为主，伴有Zr、Ti、V及少量的Pb、Zn、Sn时，为浅剥蚀；当异常组分以Ag、Pb、Zn、Cd为主，伴有少量Sn、As、Mn、Cu、Mo 时，表明矿体已出露地表；当异常组分以Cu、Mo、As、Sn为主，只伴有少量的Pb、Zn时，说明以Ag、Pb、Zn为主的矿体或原生晕已剥蚀至尾部，但应注意Cu、S、Au矿体的寻找。
矿体的分布范围与主要成晕元素Pb、Zn的土壤异常范围大致相当，在本区的找矿工作中有一定的指导作用。
（8）重砂标志
重砂矿物找矿的依据是重砂机械分散晕（流）的存在。重砂机械分散晕（流）的形成，是矿源母体遭受风化剥蚀的结果，重砂矿物经历了搬运、分选、沉积等综合作用，其分布范围较矿源母体大得多，故成为较易发现的找矿标志，经推本溯源，就可找到原生矿体。
该区域矿田及外围有明显的铅族和银族重砂矿物异常，主要为方铅矿、螺状硫银矿和自然银等，这是寻找斑岩型银矿的直接标志。
（9）铁帽标志
铁帽为遭受强烈氧化、风化或分解的含铁锰岩石（矿石）。矿田地表岩石裂隙中常见铁锰细脉，并可见规模较小的褐铁矿铁帽，呈皮壳状、蜂窝状，是良好的找矿标志。
（10）地球物理标志
在含矿地段的地表多出现地磁低缓正异常，而区内航磁多出现低缓负异常区。
（11）古采遗迹标志
矿田老窿较多，具有一定规模的老窿往往就是浅部矿体位置，其延伸方向一定程度上可指示矿体产状，老窿壁上时常保留部分矿石，是找矿的直接标志。银路岭一带还分布有古炼渣，也是找矿的间接标志。
（12）地名
矿田及外围都有一些与矿产有关的地名，如铜山、银路岭、银珠山、银坑等，1975年，据群众报矿线索、县志以及所开展的铅锌矿普查找矿工作，912队组队查明银路岭、银珠山为大型铅锌矿。江西省地矿局赣南队银坑找矿项目组长李江东和他的团队运用新的找矿理论及实际工作，在明朝四大银厂之一的于都银坑地区寻找到一个大型的银金铅锌多金属矿。由此可见根据此类地名，结合相应古籍可间接找矿。
8.2.2 地球化学找矿与综合找矿模型
根据前人对冷水坑矿田的勘查研究成果，总结归纳出了本区地球化学找矿模型：Mn、As等元素为矿前缘指示元素，它能间接地指示矿体的可能存在；Ag，Cd，Pb，Zn为近矿指示元素，它直接指示矿体的存在；而Cu，Mo等为矿尾缘元素。
结合冷水坑矿田构造环境、矿床条件、矿床类型和地球化学与地球物理指示等，提出了冷水坑银铅锌矿床的综合找矿模型（图8.4）。
图8.4 冷水坑银铅锌矿床找矿综合模型
（据912队，2008，修改）
1—上侏罗统鹅湖岭组；2—上侏罗统打鼓顶组；3—石炭系；4—花岗斑岩
I. 金属矿山环境地质问题
西南地区金属矿山企业有3003个，占矿山总数14.2%。其中云南1076个，四川1210个，贵州506个，西藏89个，重庆122个。主要分布在滇中、滇东南、川西南、川北、黔中、黔东等地区。重要的矿山企业有攀枝花钒钛磁铁矿、个旧锡矿、遵义锰矿、罗布莎铬铁矿、合川锶矿、泸沽铁矿、东川铜矿、务川汞矿、拉拉铜矿、里伍铜矿、天宝山铅锌矿、大梁子铅锌矿、牦牛坪稀土矿、腾冲锡矿、会泽铅锌矿、兰坪铅锌矿、大红山铁矿、斗南锰矿、鹤庆锰矿、铜仁汞矿、万山汞矿、丹寨汞矿、赫章铁矿、大塘锰矿、清镇铝土矿、玉龙铜矿、藏南金矿等。小型矿山遍布各地。金属矿山主要环境地质问题是重金属元素污染和滑坡、泥石流等地质灾害严重。
（一）金属矿山环境污染
西南地区金属矿山普遍存在重金属污染问题，尤以有色金属汞和铊污染最为严重，特别是贵州省万山汞矿、滥木厂汞矿、丹寨汞矿等矿山，汞元素、铊元素已进入食物链，危及人体健康，成为无形的杀手。
矿山开采过程中大量矿渣以及选冶过程中的尾矿、炉渣，是经过破碎、磨矿和不同方法处理后被弃置的矿石成分。同时许多矿山尾矿，尤其是浮选尾矿，其中残留的选矿药剂有氯化物、氰化物、硫化物、松油、有机絮凝剂、表面活性剂等。这些物质在堆放过程中，受到阳光、雨水、空气的作用以及它们的相互作用，会产生有害气体、液体或酸性水，加剧了重金属的流失，污染了地下水和土壤，使周围及下游土壤中生长的作物受污染，有的农作物因此而使其中重金属含量成倍或几十倍地增加，从而进入人类的食物链中，破坏了生态平衡，产生了一系列环境地质问题。资料表明，肺癌的高发与大气中As，Cd，Ni，Mn，Tl，Be等微小颗粒有明显关系。Pb，Hg，As可导致人急性中毒死亡，Cd，Mn，Ni等还诱发心血管疾病。可以看出，不论是大气、水体还是土壤中，这些重金属物质，都可以通过各种渠道进入人体，成为人类可怕的杀手。
1.贵州万山汞矿山汞污染
贵州万山汞矿原属中央大型矿山企业，开采时间始于明洪武元年，至今已有600余年的历史。目前，该矿资源已枯竭，矿山关闭，但数百年采冶造成汞金属对环境的污染，破坏了该地区生物链的良性循环，由于矿山空气污染、土壤污染、水体污染、农田污染、农作物污染，对矿区及周围居民的身体健康和生存环境造成了严重损害。造成了严重的经济社会问题。万山镇普通居民尿汞平均超标3.5倍，炼汞工人尿汞超标一个数量级。汞中毒患病率占冶炼工人的40%，乡镇企业炼汞人员超过50%。全区338km2的流域总面积中，有180km2不同程度受到了汞污染的危害。矿毒性稻田达433.29hm2，占水稻总面积的27%。玉米、水稻含汞量分别超标10.25倍和33.1倍，含汞量最高的小白菜超标达98.1倍。矿区采矿巷道总长达970km，形成大片采空区，造成地表水大量渗漏，地下水位大幅度下降且多被污染，致使许多地区人畜饮水困难。当地特区政府不惜高价从17km以外的湖南省新冕县境内引水解决矿区饮水困难问题，但目前仍有3.5万人还在饮用被汞金属污染的水。由此可见，水资源和土壤一旦被污染，要恢复生态环境，治理难度很大，使当地人民的身体健康受到严重威胁，形成了矿山及其周围地区经济社会问题。贵州是汞矿大省，类似的情况在其他矿山亦复存在，问题相当严峻。
2.贵州滥木厂汞矿山铊污染
铊（Tl）在地壳中的赋存状态是以同价类质同象、异价类质同象、胶体吸附和独立矿物存在，在内生作用下主要以类质同象存在，在外生作用下以吸附状态存在。
在贵州黔西南、黔东北少数汞、锑、硫铁矿床及其附近的土壤里都含有铊组分，铊主要赋存于相关的矿床中，特别与汞矿床关系密切。贵州客寨含铊硒汞矿床、贵州戈塘含铊锑金矿床、贵州滥木厂汞铊共生矿床就含有铊的组分。尤以滥木厂汞铊矿床中铊的含量最高。
铊污染属于局部污染，但其毒性不亚于As，S，Hg等。在贵州兴仁滥木厂的汞铊矿区已形成铊污染区，区内的土壤、泉水、蔬菜及动物体内含量超标。滥木厂开采汞铊矿导致铊中毒在世界上是首例（张天付等，2005），中毒症状是头痛、肚子痛、浑身痛、失明、脱发、致死。人体只要摄入T12SO41g就会致死。滥木厂附近的村民仅在1960年1年中就有87例具有上述中毒症状，1961年至1962年间就有200多人有上述症状，严重的致死。直至1986年至1987年的研究才知道上述患者可能是铊中毒。滥木厂村民铊中毒主要是饮用了受铊污染的水和吃了含高铊粮食和蔬菜所致。
贵州滥木厂汞铊矿的开采始于明末清初。1957年至1960年，经地勘队伍勘明为大型汞矿，因为贫矿又是隐伏矿体，进一步探采较困难，就将其搁置。1958年以来，当地村民采矿炼汞，将堆积如山的矿石、矿渣堆置于山野。由于原生矿石、矿渣暴露地表，长期受风化淋滤，铊改变了赋存状态，从铊的硫化物、砷酸盐中进入土壤、水体、农作物和人体，由于铊的表生地球化学循环，污染了土壤、水体、粮食、蔬菜等，人们饮用铊污染水，食用了铊污染的粮食和蔬菜导致铊中毒。但当时还不知道是铊中毒，是1995年6月中央电视台和中国青年报道了清华大学21岁的女生朱令患急性铊中毒病状与滥木厂村民病状极其相似，才肯定了滥木厂村民病状为铊中毒。
3.贵州丹寨汞矿山环境污染
贵州丹寨汞矿，每年形成炼汞渣、尾矿、采矿废石等固体废弃物约21000t，其中含Hg0.001%～0.06%；选冶尾矿水、洗汞水、冲渣水、炉气凝结水等废水中，汞浓度为0.008～0.07mg/L；每年排放废气约达3500×104dm3，其汞浓度为50mg/dm3（林齐维等，1998）。由于“三废”排放，矿山周围土壤中汞含量为5.91～327.5mg/kg，而通过水体、大气携带的汞，其污染范围达数百平方千米。
4.云南省锡、铅矿山环境污染
云南都龙锡矿共有选厂11家，其中仅铜街、兴发、曼家寨、共和集团等约6家建有尾矿库，其余5家未建尾矿库。另外还有约10余家个体非法作坊式的小洗选厂，更是随意乱排废水尾矿。据统计，都龙锡矿每年直接排入河流的选洗矿污水达120×104m3，其中含有尾矿渣约27.8×104t。据云南省地质环境监测总站监测，污水中硫酸根离子含量高达1160mg/L，悬浮物＞200mg/L，Zn为5.30mg/L，有8项指标超过GB8978—96《污水综合排放标准》。云南个旧锡矿火谷都尾矿库1965年溃坝淹埋，污染的土地到2003年尚有8hm2“矿毒田”不能耕种。
云南会泽铅锌矿冶炼废水日排放总量7587m3，其中约1163m3的含酸废水仅加石灰处理就排入石咀落水洞及水库中。含酸废水酸含量为30180mg/L，锌4380mg/L，氟200.0mg/L，氮200.0mg/L，含大量有毒有害物质的废水直接排入石咀落水洞中，从牛栏江黑鱼洞排出，从而使深层地下水受到污染。另外，不含酸的冶炼废水以882m3/d注入牛栏江中，不仅造成河水污染，还使河流两岸砂砾层潜水受到污染。
（二）金属矿山地质灾害
西南地区金属矿山环境地质灾害比较突出，尤以云南省最为严重。
1.金属矿山滑坡地质灾害
滑坡常发生于采空区，因塌陷引起地表陡坡失稳而致。大致有两种类型：一是采空区位于山体下部，地下采空区面积过大，在重力、雨水或地震作用下产生冒顶，加之采空区地表山体坡度较陡，山体下部形成临空面，山体上部拉裂，在雨水渗入作用下山体产生崩塌滑坡；二是采空区位于山体上部，采空区地表塌陷形成滑坡。
滑坡是常见的矿山地质灾害，以云南元阳老金山金矿曾发生过规模较大的滑坡。该矿具有600多年的采矿历史，1992年群采活动剧烈，高峰期采矿人员达7000余人。矿区岩体结构破碎，风化强烈，山坡陡峻，雨量丰富，滑坡灾害发育。据云南地质环境监测总站调查，在方圆27.6km2的范围内就发育有体积大于500m3的滑坡、崩塌36个。其中以1996年发生的老金山“5.31”和“6.3”滑坡危害最严重，数天之内接连两次滑坡共造成372人死亡或失踪，直接经济损失1.4亿余元。滑坡发生于老金山矿区金子河南西岸老金山的北东坡群采区大木岗—柒合金矿段，3天内2次滑动，其崩滑过程和堆积体分布于老金山北东坡，直达金子河河道，全长1614.5m，宽120～300m，总面积26×104m2，堆积物厚0.5～7m不等，滑坡周界清晰，滑坡后壁呈东西走向的波状陡立面，坡度70°～88°，长120m，高16～48m，标高1400～1210m；西侧壁长180m，高7～10m，坡度55°，东侧壁长120m，高10～15m，坡度55°，剪出口呈北西-南东向弧形展布，前缘为陡临空面，宽200m（图3-5，图3-6），滑坡主滑方向20°～23°，前后2次滑动总体积约43×104m3。该滑坡启动快，滑距短，崩解迅速，滑体离开剪出口解体后，具明显的碎屑流运动特征，滑面为中志留统硅质白云岩中、强风化带。目前滑坡后壁仍不稳定，在雨季常发生小规模的塌滑。
图3-5 云南元阳老金山滑坡平面图
（据武军等，2003）
1—滑体周界；2—滑坡-碎屑流边界；3—剪出口；4—冲壁陡坎；5—滑坡分区界线；6—次生滑坡；7—次生堆积扇；8—裸露基岩；9—滑动方向；10—泉；11—危岩体边界；12—采矿活动强烈区；13—滑坡分区代号；14—剖面及编号；15—断层；16—地质界线；17—假整合地质界线；18—泥盆系中统老阱寨组灰岩；19—泥盆系中统宋家寨组页岩夹灰岩；20—泥盆系中统马鹿硐组灰岩；21—志留系中统白云岩；22—闪长岩；23—辉长辉绿岩；24—河流
图3-6 云南元阳老金山滑坡纵剖面图（Ⅰ-Ⅰ′剖面）
（据武军等，2003）
1—白云岩；2—灰岩；3—泥页岩夹灰岩；4—闪长岩；5—滑坡巨块石堆积物；6—滑坡碎石、粘土堆积物；7—中泥盆统宋家寨组；8—中泥盆统马鹿硐组；9—中志留志统；10—闪长岩；11—泉；12—断层；13—地层界线；14—岩层产状；15—滑源区原地形线；16—滑坡分区代号：Ⅰ—滑源区线，Ⅱ—滑体崩解分离区，Ⅲ—平台阻容消能块石堆积区，Ⅳ—剥蚀沟槽垅岗堆积区，Ⅴ—表皮铲舌碎屑流堆积区，Ⅵ—金子河河道碎屑流扇堆积区
2.金属矿山泥石流地质灾害
西南地区金属矿山的泥石流以小型为主，中、大型较少，类型主要有暴雨型泥石流（四川泸沽铁矿山泥石流）和尾矿库溃坝型泥石流（云南富民钛矿和个旧火谷都泥石流）。其中暴雨型泥石流按物源又可分为以滑坡、崩塌、水土流失等松散堆积物为主和以采矿弃石土为主的两种类型。因采矿弃石土堆放不当引起的泥石流较常见，约占总数的90%以上；以滑坡、崩塌等松散堆积物为主引发的泥石流所占比例较少，约占总数的5%左右；尾矿库溃坝型泥石流约占总数的4%左右。
（1）采矿弃土弃石堆放不当引起的泥石流
以四川省冕宁县泸沽铁矿山泥石流地质灾害为例，泸沽铁矿山位于四川凉山州冕宁县泸沽镇，属中山区。该矿为20世纪60年代建设、70年代投产的中型国有矿山。由于建矿以来，大量的废渣堆积于铁矿山矿区和大顶山矿区之间的盐井沟内，致使1970～1984年间沟内暴发多次泥石流，直接经济损失达1000万元。其中1970年5月26日的泥石流就有104人死亡（刘希林等，2004），同时由于大量泥沙向下游输送，使成昆铁路、泸（沽）—越（西）公路中断运行，经济损失巨大。
四川省政府对此非常重视，于1982年投资30万元进行了应急治理，1986年开始进行全面治理，1990年5月治理工程完成。具体工程有：①修建3号拦渣坝一座（照片3-7）；②修建5号拦渣坝一座；③修建排导堤一段；④盐井沟两侧山坡进行植树造林；⑤盐井沟铁路大桥加“鱼咀”工程；工程费用约500多万元。工程投入运行后，又修建了2号拦渣坝、大顶山支沟坝等工程。该治理工程效果显著，经过多年暴雨考验，特别是1987年7月10 日92.9mm降雨及1989年1月8日110.4mm暴雨，虽然沟内发生泥石流，但各大坝成功拦截，工程运行正常，坝体安然无恙，起到了防灾减灾作用，达到了“固床稳坡、拦排兼施”的目的。具体成效为：①铁矿山排土场坡脚趋于稳定；②沟床固体松散物质下运受到控制；3 号、5 号坝、大顶山支沟坝等拦蓄上游物质，回淤线大大上移，流失物减少，块石搬动能力降低；③沟床纵坡得到新的调整，坡度降低，流速减弱；④沟床中下游两侧的扩宽逐步减弱（姜建军等，2000）。
照片3-7 四川冕宁县泸沽铁矿盐井沟泥石流治理工程之一
尽管如此，但由于当地老乡在铁矿排土场挖矿、选矿，破坏了排土场的稳定，加上各拦渣坝内沙石已快堆满，拦渣坝即将失去作用，新的泥石流隐患又在形成中。
（2）溃坝型泥石流地质灾害
溃坝型泥石流主要发生在一些民营矿山，由于尾矿库未经正规设计、尾矿盲目堆放和管理不力所造成。如滇中地区的富民县、武定县近年来就发生两起尾矿库溃坝事件。一些国有矿山由于尾矿坝设计不合理，也曾发生过溃坝型泥石流事件，如滇南的个旧锡矿火都谷尾矿库等。
云南富民县单单箐罗仕德钛矿厂溃坝型泥石流：单单箐位于富民县北东部，为一“U”形冲沟，汇水面积2.8km2，纵坡降8.5%。罗仕德钛矿厂为民营企业，其尾矿库位于单单箐上游，尾矿库长150m，平均宽约70m。汇水面积0.2km2，坝体为机械碾压土坝，坝高19m，顶宽12m，背水坡坡比1∶1。由于坝体未经设计，尾矿堆放不合理（坝前为清水区，无干滩）导致坝体浸润线位置较高，加之库容小，坝体增高过快，导致压实度达不到要求而出现管涌，1999年7月坝体出现直径约2m的管涌后造成溃坝。溃坝后库中蓄积的尾矿和废水借助坝顶与坝底落差及较陡的沟谷纵坡，瞬间形成冲击力巨大的泥石流，约4×104m3的泥沙尾矿和废水急速下泄，冲入下游150m处的另一个民营企业的尾矿库中，在坝上冲出一缺口后继续下泄，最后冲出谷口，汇入散旦河，沿途扫荡沟中民房和农田。此次灾害共8人死亡、4户民房和下游两个村庄的饮水工程被冲毁，沟谷两岸长约3km的大片农田被淤埋，距坝体1km、库容约12000m3的农灌水库被淤满决堤，局部沟床被抬高1～2m，直接经济损失上百万元。
云南个旧锡矿火谷都尾矿库溃坝型泥石流：1965年个旧锡矿火谷都尾矿坝发生坝前滑坡，造成溃坝，库内约370×104m3尾矿泥浆形成泥石流，冲毁下游乍甸农场及12个村庄的房屋575间、耕地35.53hm2，因灾死亡171人，伤92人，损失粮食67×104kg，伤耕牛37头，冲坏公路、桥梁和水利、输电设施多处，迫使云锡公司及地方厂矿停产10天，经济损失上千万元。
3.金属矿山地面塌陷地质灾害
西南地区金属矿山地面塌陷一般以小型规模为主，类型主要有岩溶地面塌陷和采空区地面塌陷两类。岩溶地面塌陷主要发生于滇东和贵州碳酸盐岩半裸露区的矿山企业，其成因主要是矿山利用岩溶漏斗或岩溶洼地堆放尾矿，在尾矿压力及尾水侵蚀作用下，库底产生岩溶塌陷。岩溶塌陷具有突发性，往往造成人员伤亡、财产损失和地下水污染。云南个旧锡矿、玉溪上厂铁矿和贵州遵义、松桃锰矿等都发生过地面塌陷。
（1）矿山岩溶地面塌陷地质灾害
个旧锡矿岩溶地面塌陷：个旧锡矿先后使用过31个尾矿库，设计总库容达19550.7×104m3，尾矿库大多位于岩溶漏斗或岩溶洼地中，其中有27个尾矿库先后发生过规模不一的岩溶塌陷，火都谷、牛坝荒、老厂等尾矿库岩溶塌陷危害较大。
玉溪上厂铁矿岩溶地面塌陷：玉溪上厂铁矿选择用选厂附近的岩溶洼地作尾矿库，岩溶洼地处于背斜轴部、地表分水岭地带，洼地西侧发育一落水洞，地下岩溶管道发育。尾矿库建成后，多次发生岩溶塌陷，其中危害最大的1次发生在1980年12月，这次塌陷使近10×104m3的矿泥和水沿落水洞灌入地下岩溶管道中，堵塞了地下暗河，使下游供应近万亩农田灌溉和3个自然村人畜饮水的大龙潭泉水断流，直接经济损失140万元。
（2）采空区地面塌陷地质灾害
易门铜矿塌陷：矿山开采的4个矿段均发生塌陷，塌陷面积达530hm2，其中狮子山矿段塌陷面积达400hm2，塌陷影响和破坏山林21hm2、耕地16.7hm2，威胁3个村庄安全，部分生产生活设施搬迁，14人死亡。
东川铜矿塌陷：塌陷面积达111.5hm2，严重威胁矿区生产生活安全。
都龙锡矿塌陷：有花石头等6个采空区地表发生塌陷，总面积大于50hm2，塌陷坑最大深度40m，有4人死亡，42户民房损坏，28hm2耕地被毁。
个旧矿区塌陷：地面塌陷总面积约19.5×104m2，破坏建筑物面积为4000m2，破坏森林、农田、耕地共约10hm2，仅老厂塌陷40余栋8000余m2房屋破坏，财产损失约2000万元。现在仍有居民1000余人和财产4000万元受到威胁。
4.金属矿山矿坑突水地质灾害
西南地区金属矿山矿坑突水地质灾害相对于能源矿山要少，一般形成于断裂破碎带或不规范、无设计开采的坑道。如云南省大理市鹤庆北衙金矿主斜井及通风井E211与E212接触带1789～1819m标高段发生的突水，其涌水量为80～120m3/h，瞬时最大突水量为150m3/h，造成1734m（1760m）中段车场及北沿脉和1774m（1800m）中段车场被淹，采场进水，部分坑段垮塌的严重后果，为处理事故停产达40天。该矿坑涌水的原因，主要是主斜井邻近东山河，在掘进过程中遇断裂破碎带，由于支护不及时，导致顶板隔水层变形、冒落而引起河流漏水而造成。
5.金属矿山地裂缝地质灾害
地裂缝一般与采空区有关，常常是采空区塌陷造成地面开裂。地面开裂将损坏民房，破坏耕地，威胁矿区生产安全。如云南省易门铜矿狮子山东南坡、凤山西北坡、东坡、起步郎山顶等伴随采空区塌陷，山体均发生开裂，裂缝长10～600m不等，宽0.5m至数米，最大的深不见底，裂缝发展主要在雨季，导致地表山体失稳，发生崩塌和滑坡。云南都龙锡矿曼家寨采区主要是民采区，有曼家寨和大地村两个相邻的村寨，共110户517 人，两村附近有采矿坑道83个，由于采矿形成大面积的采空区，使地表发生不均匀沉降造成地面开裂，曼家寨和大地村共有42户民房发生开裂变形，其中有16户房屋墙体开裂、倾斜严重，曼家寨村后山坡开裂，形成一条长200m，宽20～30m的裂缝，使两村寨村民生命安全受到严重威胁，目前村民已逐步搬迁。
西藏罗布莎铬铁矿区和朗县铬铁矿都有地裂缝，前者有10条（照片3-8），后者有5条，长3～20m，宽0.1～0.5m，深0.4～1.0m（李震等，2005），形态上宽下窄，呈“V”字形，或漏斗形。其成因与采空区塌陷拉张应力有关。
（三）金属矿山对资源的破坏
西南地区金属矿山占用和破坏土地资源面积较能源矿山和非金属矿山为少。根据四川省统计的资料，四川矿山占用土地面积为91720.72hm2，其中能源矿山占用土地面积最大，达68251hm2，非金属矿山占用土地面积次之，为19386.2hm2，金属矿山占用土地面积最少，为4119.52hm2。金属矿山一般是采场、固体废弃物及尾矿库占用土地面积较大。如四川攀钢集团矿业公司攀枝花铁矿为全国有名的大型铁矿山，采场和固体废弃物堆放占压土地面积1039hm2。
西藏自治区矿业开发比较滞后，矿山企业较少，共有253个，但由于露采矿山较多，特别是砂金矿的开采，仍占压和破坏了大量土地。西藏自治区矿业开发共占压、破坏土地9940.46hm2，其中50%以上为砂金矿山所占压，对矿区草场破坏造成了严重后果（照片3-9至3-12）。
照片3-8 西藏罗布莎铬铁矿区地裂缝
照片3-9 西藏达查砂金矿选矿场
照片3-10 西藏马攸木砂金矿采矿场
照片3-11 西藏崩纳藏布砂金矿选矿场
照片3-12 西藏崩纳藏布砂金矿采矿场
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