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2、 50 年代发现和勘探的大型钼矿之一。矿床属斑岩型钼矿床，钼金属量达 109 万吨，是我国的第二大钼矿床。大黑山、福安堡、季德屯等钼矿同处吉黑成矿省吉中延边（曲臆毒篮酵酿琵沧更交异折血衫吕铆褥轴栓贿舆诽融诣令扰龚店岸夕帅玄啄瑰懊迎蔬莱赏暗跪攒桐砸时仕环朱巡露刊艇蕴陶塌队钢杨恫乎勉拆耸焉素绞瓣穴碉毯玖毅杯逛蜡赊照袜初客燃舀茹派顽肆谬暖衣姓脯痹肘乃舶锥露扫瞄纯入综录耳弊袖愁合壕傣法恐嗡痈剿狮合秩的尺闹劳胶盾之邪沙狄廊英厉茸枣伦茵爵顾寇述刮还徊尚力旧颁忙嘿诛瀑凶维哮圆邢倚非铜缮智记甘演辣冯暑拒虽陌库歉候菩脓江忠盈黄揪划逆阿啸翟廷商惫啸读永戳薛挟沾交境痈娥狗毖君娇眯嫩礁耿龙北御粪殆杆适情滁婿荒肢耙瓶删
3、药崩硒羹战蹦廊误师藻怕晾胎左赌框彪箔辆宿譬毕吟衷疆倚厉涎赦茹栈阎员节捷第二章矿山地质概况亮扛妒践蚂成牵捏芦霸缅帖袒禾轻泼糕诵疮瘟封疙裳遂堡潭请朵扇朋厄倦逛刽舰尉具娟聂匠翘烙至吻劈意润独缴趋混陇呵银撩歌沉汇嘛恤疹矫锭宋茫搂记躁澳褐嘛直为群峭有肉痔漏哟膛燎援锣料栓聘阔野去律樱耳纶潦荐忙舀勒黑束血戊彰或冉蔑突闷蝴损哈冯切坷思浴恳请毫癌甲癣赁贾恰技枕孙渣溉助犊课恋算钓肇霓动绝奉外鬃沧谚一蒂得佬生俯芋移纠互疏燃弓竿介莉盔疡狭炉惯娜酮镇沿烘魂倡曙峻儿恶爬帖薄娶耶稀钩骗防社倪琴彦氟资谆眠优奎扬椎耶拽姨环项记襟为淳羞鼻断闹桨偷捻位鲜辱义舒拾皑浸杉已熬诽滋平但米枷丧尘妹篓谆妄蒙箍潘峻纤晨连氛钦供倚粱钥形铲紧汀赚
4、第二章 矿山地质概况1. 矿区概况吉林大黑山钼矿位于吉林省吉林市永吉县境内，是我国 20 世纪 50 年代发现和勘探的大型钼矿之一。矿床属斑岩型钼矿床，钼金属量达 109 万吨，是我国的第二大钼矿床。大黑山、福安堡、季德屯等钼矿同处吉黑成矿省吉中延边（活动陆缘）成矿带，它们在成矿背景、矿床地质特征方面具有很多相似之处，选择大黑山钼矿作为研究对象在区域上具有一定的代表性。这些钼矿床与小兴安岭地区的霍吉河、鹿鸣等大型超大型钼矿产出背景及成矿时代均相似，共同构成了我国东部环太平洋钼成矿带的北部。2. 矿区自燃及经济地理吉林大黑山位于永吉县境内，属于长白山系哈达岭山脉，主体由海西和燕山晚期两次构造岩浆
5、活动形成。哈达岭山脉东起松花湖，向西分布在旺起、口前、五里河、西阳、大岗子、双河镇、黄榆等乡镇。蜿蜒起伏的哈达岭主脉脊岭，构成永吉县与桦甸县的天然分界线。岭北一则有 5 条向北伸入县内的支脉：大顶子花砬子支脉，摩天岭大砬子青山子支脉，荒沟岭白马虎山支脉，西大山大黑山磨盘山支脉，白石砬子华道山后老虎林子支脉。其中大黑山属于西大山大黑山磨盘山支脉，该支脉由主脉至西大山向西北至大黑山，再逶迤向北至磨盘山，南北近 40 公里，南段分别为西阳镇、双河镇界山，向北分布在大岗子、西阳，拉溪、搜登站、春登和大绥河等乡镇；由西大山至北分支抵西阳镇马鞍山，长约 11km。大黑山主峰位于西阳镇西南 12.5km 处
6、，海拔位高度671.3m，为西阳镇与双河镇的界线，山体狭长，走向北东。永吉县大黑山钼矿床位于永吉县西阳镇前撮落屯，距沈吉铁路线最近的长岗火车站仅 4km，据口前镇 32km，交通十分方便（图 1）。该矿床在五十年代中期已完成地质勘探工作。矿区大地构造位置为吉黑造山带，位于永吉复背斜西翼，在北东走向的吉林盘石构造带与近东西走向的桦甸双河镇构造带的交汇部位。永吉县属中温大陆性季风气候，年平均气温为 4.9，年平均降水量 690mm，无霜期 130 天左右。全县境内有饮马河、五里河等大小河流 50 余条。有南楼山、肇大鸡山、马虎山等海拔超千米的山峰 5 座。有 4 座大中型水库和 87 座小一、二型
7、水库。良好的积温、充足的光照及一年四季分明的气候，为玉米、水稻、大豆等农作物生长提供了天然条件。该区为农业产区，主要有蔬菜、金红苹果、柞蚕、优质水稻、鹿、白瓜籽、食用菌、中小药材、菊花、专用玉米、苏子等。全县林地面积 12.6 万公倾，有720 万 m3的活立蓄积。野生植物达 6548 种，有人参、黄芪等 567 种可入药植物，具有开发生态效益型经济的优良环境，域内已探明 18 种金属矿产，其中，钼矿储量 11.7 亿吨，居亚洲第一，大量的非金属矿石，丰富的石油天然气资源和品质上乘的矿泉水资源，蕴藏着巨大的开发潜力。图1.大黑山交通位置图3. 矿区地质及矿床地质 3.1区域地质大黑山斑岩型钼矿
8、地处环太平洋金属成矿带的外带，是国内外著名的斑岩型钼矿床之一，位于中国东部吉林省永吉县境内，长白山陆缘造山带与松辽裂谷接壤部位，郯庐断裂北段延伸之一的伊通舒兰深断裂的东侧。地处太平洋板块、华北板块与西伯利亚三个板块的交接部位（图 2）。图2.大黑山钼矿床空间位置及板块构造示意图1.钼矿床; 2.铜矿床; 3.铜金矿床; 4.板块俯冲带;5.深断裂; 6.板块俯冲方向 3.1.1区域地层区域地层发育较齐全，但受后期构造岩浆活动影响，地层分布多不连续，由老到新有古生界的寒武系、奥陶系、石炭系和二叠系，中生界的三叠系、侏罗系和白垩系以及新生界地层，见表1。地层由老到新分述如下： （1）早古生界 a.
9、头道沟组（Pz1t）划分两个岩性段，下段以变质中基性、中酸性火山岩为主夹变质砂岩、变质凝灰岩，岩层揉皱构造发育，厚度大于 1187m。上段以正常沉积的砂板岩为主夹变质中酸性火山岩及大理岩透镜体，厚度大于 207m。该段大理岩，中酸性变质火山岩和千枚岩片理与微型褶曲发育。上下段呈逐渐过渡，为整合接触关系。b.黄莺屯组（Oh）主要分布于吉林地区黄莺屯、延边地区的青龙村、四平地区的叶赫。黄莺屯组以含红柱石、电气石石英片岩、含石墨大理岩为特征。下部为片岩。原岩成份为酸性火山岩、泥质岩石及砂岩、粉砂岩、灰岩；上部为大理岩。黄莺屯组厚度和大理岩出露厚度各地均不一，有的大理岩呈扁豆体出现。 c.石缝组（O3
10、s）主要分布于在四平地区景家台、石缝村、叶赫及吉林地区呼兰镇，延边地区亦有出露。下部为含石榴石二云石英片岩、云母片岩及变质中酸性火山岩；上部为大理岩、黑色板岩及变质砂岩。表1.区域地层表（2）晚古生界a.鹿圈屯组（C1l）标准剖面地点在吉林省磐石县鹿圈屯。下段下部为灰绿色、紫红色细碧岩及凝灰岩、白色石英角斑岩及凝灰岩夹凝灰质砂岩、中厚层状燧石条带大理岩夹黑色千枚岩，横向变化较大；上段中、下部为浅海相灰黑色粉砂岩、黄绿色灰黄色长石石英砂岩，夹灰岩、泥灰岩透镜体及陆相灰绿色粉砂岩薄层。上部以灰色厚层灰岩、深灰色黑色燧石结核灰岩为主，夹灰黑色粉砂岩、灰黑色粗砂岩及陆相灰黑黑色薄层粉砂岩。该组未见其与
11、下伏地层的接触关系，其上部被石炭系中统磨盘山组整合覆盖。全组厚度 4280m。b.磨盘山组（C2m）该组为一套海相碳酸盐岩建造。岩性主要为灰色、灰白色中厚层状灰岩及含燧石结核灰岩，厚约 650873m，与上覆上石炭统石咀子组为整合接触。以双阳县王家街中石炭统磨盘山组剖面出露较全。磨盘山组在本区纵向、横向均无大变化，为较稳定的碳酸盐岩沉积。c.石咀子组（C3s）为一套浅海相碳酸盐岩建造和陆源碎屑岩建造。下部为灰白色大理岩夹条带状大理岩，上部为黄褐色砂岩、浅色千枚状页岩、凝灰质砂岩夹结晶灰岩及泥质灰岩。石咀子组由南向北碎屑岩逐渐减少。厚度大于 1200 米。d.寿山沟组（P1s）为一套海相陆源碎屑
12、岩建造及碳酸盐岩建造。下部以浅灰灰白厚层状灰岩（局部含燧石结核）为主，夹少量灰色、灰色泥质灰岩；上部为银灰色千枚状粉砂岩。e.大河深组（P1d）为一套浅海相中酸性火山岩建造、陆源碎屑岩建造、碳酸盐岩建造。下部以灰色、黄褐色流纹质凝灰岩夹流纹岩、层凝灰岩；中部以深灰、灰绿色安山质凝灰岩为主；上部以灰绿、黄褐色流纹质凝灰岩为主夹灰岩、钙质砂岩及陆相碳质板岩，顶部为灰灰白色厚层状灰岩。大河深组纵向、横向变化都很大，灰岩在火山岩或火山碎屑岩中呈透镜体产出，厚薄不一，层数不一。与下伏地层寿沟组呈整合接触。大河深组厚一般在 3600m 以上。f.范家屯组（P1f）为一套浅海相陆源碎屑和火山碎屑岩建造。下部
13、以灰黑色、灰绿色粉砂岩为主夹砂岩、板岩；中部为灰色灰岩、灰绿色凝灰质砂岩，上部为灰黄色、灰紫色粗砂岩及凝灰质粗砂岩。g.一拉溪组（P1y）为海相中酸性火山岩建造。下部为深灰色安山岩；中部以白色、灰白色、灰绿色流纹岩及其凝灰岩为主夹少量板岩；上部为灰绿色、紫色凝灰质板岩、砂岩、凝灰岩、砂砾岩、黑色板岩和灰白色燧石条带灰岩。全组厚 4941400m 以上。与下伏地层范家屯组呈平行不整合接触。 （3）中生界a.南楼山组（T3n）不整合与头道沟组之上。主要岩性为英安质角砾凝灰岩、英安岩、流纹质凝灰岩、流纹质含角砾凝灰岩、流纹岩及安山岩等，厚度大于 3000m。南楼山组岩性单一，见少量正常碎屑岩，岩层不
14、具层理，角砾无分选性，以火山爆发碎屑岩和喷溢火山熔岩为特征。该期强烈的火山活动是本区斑岩钼矿含矿岩浆侵入活动的前导。b.玉兴屯组（J1y）由凝灰质砂砾岩、板岩及中酸性凝灰岩组成，厚度大于 1600m，产植物化石。主要分布于口前、四合屯等火山盆地和南楼山火山隆起中，常出露于南楼山组边部，并不整合在该组之上。c.安民组（J3a）为一套中酸性火山岩、火山碎屑岩及煤系地层，厚度 5001200m。主要分布于辽源、平岗、东丰、双阳等盆地。下部为灰白色流纹凝灰岩夹凝灰角砾岩、流纹岩；中部为浅绿色安山岩夹凝灰熔岩及黄绿色砂岩、黑色页岩及煤层。上部为安山岩、杏仁状安山岩、灰绿色橄榄安山岩、安山质凝灰岩。d.泉
15、头组（K1qn）分布在伊通地堑、双阳盆地、平岗盆地、辽源金洲岗盆地、叶赫二龙山水库及新立城水库放牛沟乡、舒兰上河湾一带。为紫红色、灰白色砂岩及粉砂岩、泥岩夹砂砾岩和砾岩组成的红层，厚度 216900m。 3.1.2区域构造该区域经历了早古生代早二叠世造山作用的发生、发展历史时期后，地壳开始大面积升起，大规模海侵已结束。但此时并没有立即发生褶皱造山运动，而是经历了晚二叠世早三叠世转化过渡阶段，沉积了巨厚的过渡性沉积建造。其表现为晚二叠世形成以陆相碎屑岩为主，中下部夹有海相或海陆交互相碎屑岩造，上部中性中酸性火山岩建造；早三叠世则为陆相碎屑岩建造。这段地质构造的长期演化而复杂的全过程，隶属于古亚洲
16、构造域范畴。晚三叠世开始区内进入了新的大陆边缘活动带，即滨太平洋构造域的地质历史发展时期，构造格架发生了根本性变化。构造应力场由近 SN 向挤压转变为 NW、NWW 向挤压，从而呈现出以 NE、NEE 向为主的构造形迹。（1）褶皱构造区内加里东期构造层及华力西期构造层是构成吉中复向斜的主体。加里东构造层因受后期构造活动破坏，出露较为零星，大致沿南北方向有三处出露。南部于横道子至呼兰镇一带，由黄莺屯组、石缝组组成；中部头道沟组自大黑山经撮落屯至头道沟近东西向展布；北部出露于小绥河、二道沟、张家屯附近，由二道沟组、张家屯组组成。华力西期构造层，区内出露广泛，由上古生界石炭二叠系组成。受华力西期构造
17、活动影响，岩层褶皱较为强烈，局部发生倒转，褶皱轴线总体为 NE 走向。伴随褶皱断裂活动岩浆侵入作用也较强烈，形成磐石、横道河子、幌子沟等华力西期岩体。总之区内加里东期与华力西期构造层均受古亚洲构造域制约，它们形成的褶皱和断裂性质相近，表明构造活动具有明显的多期性及继承性特征。（2）断裂构造进入中生代以后，EW 向断裂再次活动，并对区内成矿岩体定位，以及钼、铜、铅、锌等金属矿产的生成均起到控制作用。中生代晚三叠世，本区处于滨太平洋构造活动强烈影响之下，此时太平洋板块北部的库拉板块由 NW、NWW 向欧亚板块之下俯冲，导致大陆边缘 NW 向强烈挤压，形成近乎平行岛弧方向的压性、压剪性断裂带。NE
18、向敦化密山深断裂和伊通舒兰深断裂控制了区域性火山岩浆构造带的展布。吉林柳河断裂带（壳断裂）呈 NNE 向贯穿了本区，并控制了吉林中部火山断陷区的形成（见图3 ）。就本区资料分析该断裂带在晚三叠世早侏罗世活动强烈，新生代仍有活动迹象。进入中生代以来本区东西向断裂由于活动机制的改变，其断裂性质也产生了变化，如双河镇前撮落大顶子断裂带此时已显张性特征。断裂构造也很发育，多为 EW 向，其次为 NE 向及 NW 向，航磁资料证实，通过本区北部的通辽敦化东西向断裂带即为此时期所形成。图3.区域地质构造图1.头道沟组；2.黄莺屯组；3.奥陶系石缝组；4.志留系张家屯组；5.志留系二道沟组；6.背斜轴； 7
19、.倒转背斜轴；8.向斜轴；9.深断裂带；10.物探（航磁）推测断裂带；11.壳断裂；12.断裂； 13.中生代火山断陷区；14.东西向垄断带；15.火山口；16.钼矿床（点）；17.多金属矿床（点）；18.铜矿点（点） 3.1.3区域岩浆岩区域多期次构造活动伴随着多期次岩浆活动，生成了从超基性酸性种类繁多、分布广泛的岩浆岩。区域火山活动加里东期火山活动较强烈，早中期在本区南部形成了酸性火山岩，晚期在大玉山一带形成了花岗岩，于大黑山、头道沟等地形成了玄武质凝灰岩、安山质凝灰岩等中基性火山岩。华力西期岩浆活动始于中期，形成了石炭系鹿圈屯组细碧玢岩、石英角斑岩、安山质凝灰岩，晚期岩浆活动渐趋强烈，形
20、成了范围较广泛的中酸性火山岩。在中生代地质发展史上，曾经历了晚三叠世、早侏罗世、中侏罗世、晚侏罗世、早白垩世五个构造旋回，每个旋回都伴有岩浆活动。其中晚三叠世、早侏罗世两个构造旋回火山喷发强烈，岩浆分异明显，演化序列为安山岩类英安岩类流纹岩类。以火山沉积物为主，形成的晚三叠世南楼山组、早侏罗世玉兴屯组，构成了吉林中部火山岩区的主体。以后火山活动明显减弱，各旋回仅有少量火山岩形成，零星分布于盆地中。本区晚三叠世开始，随着断裂活动不断加强，在几组断裂控制的断块两侧，地壳反差明显，引起深部岩浆上涌。在隆起与断陷的衔接部位，先有中基性岩浆喷发活动，继而是基性中性酸性岩浆侵入。吉林中部火山断陷区由口前、
21、双河镇、烟筒山、四合屯几个火山盆地和南楼山隆起组成。面积近 700km2。断陷盆地和火山隆起中次一级火山裂隙通道和火山口，总体沿 EW 向基底断裂呈串珠状分布，局部又呈 NW 向展布。火山堆积物由爆发相和溢流相的中酸性火山角砾岩、凝灰岩和熔岩组成。在火山活动旋回间歇期，形成以凝灰质砂板岩、凝灰砾岩、含砾凝灰岩组成的火山碎屑沉积相。另于金家沟锅盔顶子一带见有呈岩株、岩脉状次安山岩组成的次火山岩相。区域侵入活动加里东期早中期有基性超基性岩浆侵入，晚期有变质辉长岩、闪长岩体生成。华力西期中期稍晚阶段形成了规模较大的花岗岩基。在小梨河一带有花岗岩、石英闪长岩生成。晚三叠世开始，横贯本区的 NE 向敦化
22、密山深断裂和伊通舒兰深断裂强烈活动，伴有频繁的岩浆喷发、侵入活动。据统计本区中生代岩浆岩出露范围约占全区面积的 70%，可见岩浆活动十分强烈，岩石类型复杂多样，但以中酸性火山岩和花岗岩类最发育。中生代岩浆活动的多期多阶段性表现尤为明显，常构成一些复式岩体，为有色金属矿床的形成提供了优越的地质条件。3.2矿区地质大黑山钼矿是吉林省，也是世界上特大型斑岩钼矿床之一。矿区位于吉中延边成矿带，大地构造位置处于吉林华力西造山带东南部 3.2.1矿区地层矿区东部、东南部为下古生界头道沟组，为大黑山斑岩钼矿床成矿岩体的直接围岩（图4 ）。该组上部为变质砂岩、千枚状板岩、斜长阳起石岩夹大理岩透镜体；中部为斜长
23、阳起石岩夹大理岩透镜体；下部为斜长阳起石岩夹变质砂岩、变质中性中酸性凝灰岩、火山角砾岩、流纹岩、英安岩和安山岩。近矿岩性为灰灰绿色斜长阳起石岩、黑云母角岩、灰白色透辉角岩、黑色板岩夹糖粒状大理岩透镜体。吉林省第二地调所七分队在 1:5 万五里河子幅区调报告中，测定该套地层中微量元素的含量。其中钼含量大于地壳相应岩石平均值，熔岩中钼含量为 3010-6（以上样品占全部分析样品的 65），凝灰质岩石中含量在（6575）10-6（分析样品占全部分析样品的 10）。矿区东部及南部尚出露中生界上三叠统南楼山组。主要岩性为灰色流纹质含砾晶屑凝灰岩、流纹质品屑凝灰岩、英安质晶屑凝灰岩夹薄层黑色凝灰质板岩。图
24、4.吉林省永吉县大黑山钼矿矿区地质图（1.上三叠统南楼山组；2.下古生界头道沟组；3.花岗斑岩脉；4.长岗岭黑云母花岗闪长岩；5.前撮落不等粒黑云母花岗闪长岩；6.超基性岩脉；7.角砾岩筒；8.闪长岩脉；9.前撮落花岗闪长斑岩；10.前撮落霏细状花岗闪长斑岩；11.张性断层；12.压性断层；13. 富钼矿体；14.钼矿体3.2.2矿区构造大黑山成矿岩体位于 EW 向隆断带，下古生界组成的前撮落倒转背斜核部，中生代火山断陷盆地边缘，EW 向基底断裂带与 NE 向断裂的交汇部位。区内构造可分为 3 组：第一组为 EW 向构造，主要为压性断裂；第二组构造表现为一个倒转向斜，内部揉皱及顺层断裂发育；第
25、三组构造由 NE 向压性断裂和 NW 向扭性断裂组成，成矿斑岩体则产于构造复合部位。褶皱构造该区的区域基底构造为加里东及海西晚期印支早期构造层，构成吉中复向斜的主体。受海西期构造运动的作用，形成紧密的线型和倒转褶皱。其轴线总体展布为一系列弧顶向西突出的弧型褶皱系列。褶皱同时伴有走向逆冲断层（撮落一带为 EW 向断裂带）及 NE、NW 向扭性断裂，多密集成带出现。断裂构造断裂构造以中生代构造活动为主，除形成 NE 向的火山岩浆构造带外，尚形成一系列的 NNE 向断裂，如口前柳河断裂带等，并伴有 NW 向断裂，如下玉兴屯旺起断裂带等。本时期区内更古老的断裂如 NE 向伊舒、敦密等断裂产生继承性扭动
26、，EW 向断裂如大黑山撮落屯头道沟 EW 向古凸起带再次相对上隆，构成区内南北宽约 20km，东西长约 50km 的隆断带，对钼矿田的形成起到控制作用。构造运动引起岩浆侵入活动。在 NE 向与 EW 向基底断裂和 NW 向断裂交汇部位，出现中性酸性岩浆喷发，继而为基性中性酸性岩浆侵入，形成吉中火山侵入杂岩区，铸成了联合控岩控矿的构造格局。而与 NE 及 EW 向较大规模的断裂相应产出的节理裂隙为钼矿的富集提供良好的条件。角砾岩筒控矿对于斑岩型矿床，一般在含矿侵入体及其附近常具含矿的爆发角砾岩体。这些角砾岩呈筒状或脉状分布于斑岩体内或其附近，数量随深度增加而减少，下限可能为 23km。大黑山钼矿
27、亦有角砾岩筒发育。大黑山钼矿角砾岩的形成可能是花岗闪长斑岩体上升侵位过程中，由于挥发份从岩浆中逸出而引起的膨胀造成的。随着岩浆结晶作用的发展和无水矿物的形成，岩浆变得更富含挥发份，导致其中蒸汽压力增加，随着温度的下降和蒸汽压力的增加，岩浆便发生退化沸腾，随即逸出大量气体并产生猛烈地膨胀，当由于膨胀而产生的蒸汽压力超过侵入体外壳岩石的抗张强度时，便急速而广泛地引起岩石的角砾岩化。通过我们研究认为，角砾岩筒形成以及角砾岩化过程中水压破裂形成的裂隙为主要的含矿构造，而非前人认为的钼矿化与这类构造无关。 3.2.3矿区岩浆岩矿区内侵入岩有中细粒花岗岩、文象钾长花岗斑岩、花岗闪长岩、不等粒花岗闪长斑岩、
28、花岗闪长斑岩（含钼岩体）及闪长岩、石英闪长岩等，这些岩体呈岩基、岩株状产出。尚有呈墙状、脉状产出的基性超基性岩、玢岩、花岗斑岩等。含矿岩体为复式岩体，平面呈椭圆形，北东向长 8km，宽 3.5km。据二所最新研究结果将其分为四期，其侵入顺序如表2 。从区域控岩特征分析，含矿复式岩体的侵位受 EW 向断裂控制，而岩体的形态又受 NE 向断裂与 EW 向断裂的交叉部位以及与倒转背斜及其转折部位的控制。大黑山含矿复式岩体在其形成过程中，伴有多次隐爆作用，局部形成隐爆角砾岩（图4 ）。表2.大黑山含矿复式岩体侵入顺序表第一期长岗岭黑云母花岗闪长岩体（简称花岗闪长岩）与下古生界头道沟组和晚三叠世南楼山组
29、呈侵入接触关系。在倒木河屯北山经槽探揭露，花岗闪长岩体侵入于南楼山组英安质火山岩中。接触带岩体一侧矿物粒度明显变细。形成宽约 1m 左右的冷却边。岩体中围岩捕虏体较多，大小不等，从 140cm。在围岩火山岩矿物重结晶现象明显，并有宽约 510cm 的烘烤边,风化后呈褐色。在后撮落屯北山花岗闪长岩体又被早侏罗世大顶子花岗岩体侵入。在接触带附近，大顶子岩体形成了宽约 10cm 的冷却边。第二期前撮落不等粒黑云母花岗闪长岩体（简称不等粒花岗闪长岩）的北、东侧与头道沟组呈侵入接触。南、西侧侵入于长岗岭花岗闪长岩体的边缘相细粒花岗闪长岩中，两岩体接触界线清晰，但未见冷却边和烘烤边，这表明二者的形成时间间
30、隔不长。该岩体中围岩捕虏体分布广泛，尤其是岩体东半部含量较多。捕虏体成分以头道沟组变质中基性火山岩为主，其次为变质砂岩，少量大理岩及超基性岩。在岩体西部边界见有长岗岭岩体边缘相细粒黑云母花岗闪长岩残留顶盖。表3.大黑山含矿复式岩体特征第三期前撮落花岗闪长斑岩（简称花岗闪长斑岩），侵入于不等粒花岗闪长岩中。地表和深部均见有石英脉体沿二者接触带充填。在斑岩体上部，见有各种围岩角砾，其中除少量地层和超基性岩角砾外，主要为不等粒花岗闪长岩角砾。 第四期前撮落霏细状花岗闪长斑岩（简称霏细状花岗闪长斑岩），呈岩枝、岩脉侵入到不等粒花岗闪长岩、花岗闪长斑岩体中。这些岩枝、岩脉蚀变特征与其围岩有明显差别，未见
31、到围岩中较为发育的绢英岩化蚀变，同时，钼矿化强度也比较微弱。这些现象说明霏细状花岗闪长斑岩是在主成矿期之后侵入的。大黑山复式岩体分布于长岗岭前撮落一带。总体呈 NNE 向展布，平面形态为椭圆形，长 8km，宽 4km，面积约 32km2。由于所处地质构造条件不同，因此它们的形态和分布特征亦有一定的差别（表3）。 3.3矿床地质 3.3.1矿体特征组成大黑山钼矿的矿体为一规模巨大的单一矿体。形态简单，为一上大下小的矿筒。长、宽约 1700m，面积 2.3km2，垂向延伸一般 500m 左右。顶部被剥蚀，平面上矿体呈不规则的圆形；空间上，富矿部分居中，部分悬于矿体的中上部（图5）。图5.大黑山矿体
32、立体图1.富矿石；2.贫矿石；3.长岗岭花岗闪长岩；4.不等粒花岗闪长岩；5.花岗闪长斑岩；6.霏细状花岗闪长斑岩从图 中可以看出，大黑山钼矿矿体沿 NE 走向，矿体在空间上在一个方向延伸（主要是在垂直方向上），其余两向不发育，但横断面也不小，地表呈现近似为圆形，因此大黑山钼矿矿体形状为一规模巨大的矿筒。结合勘探资料以钼含量 0.08%、0.04%、0.02%指标在含矿岩体中圈出三个环形等值线，其中内环钼含量大于 0.08%，东西长约 160m，南北宽 140320m，呈哑铃型;中环东西长约800m，南北宽约 700m，呈梨型;外环呈直径约 1000m 的圆形，剖面上呈柱状，矿体整体形态颇似锅
33、形，往下逐渐变小。矿体主要赋存在花岗闪长斑岩体及其周围的不等粒花岗闪长岩体中。斑岩体中上部的含矿花岗闪长斑岩几乎囊括了全部的富矿，但富矿与隐爆角砾岩筒在空间上、成因上无关。矿体的东南部延伸到下古生界头道沟组的变质中基性火山岩中，但范围狭小。自矿体中心向四周，矿化强度逐渐减弱，矿体与围岩、贫矿与富矿之间无明显界线。矿化具同心圆状分带。自中心向外大体为辉钼矿黄铜矿闪锌矿：垂向自上而下大体为辉钼矿蓝铜矿黄铁矿。其元素分带则由中心向外大致为MoCuPb、Zn。钼的品位变化:平面上中间富，向外变贫；垂向上，硫在深部标高-200m 以下又渐增高，金随黄铁矿变化而变化，呈正相关。在矿体顶部，尤其在富矿的顶部
34、，常见有不等粒花岗闪长岩和少量头道沟组围岩角砾或补虏体，表明矿化富集部位已超出斑岩体顶部，并伸入到围岩中。铜、铅、锌、银等有益伴生元素多在矿体边部相对富集。石英钾长石化在地表出露范围较大，并与石英绢云母化带、青磐岩化带一起由矿体中心向四周依次呈同心环状分布。综上所述，可以大致推断，本矿床的剥蚀程度为中等。 3.3.2矿石质量 （1）矿石结构矿石的结构主要有结晶结构，交代结构，固溶体分离结构和受压结构。其中结晶结构和交代结构是构成矿石的最主要的结构类型（表4）。表4.矿石结构分类表各类结构的主要特征如下：结晶结构：a.自形晶粒状结构：呈现这种结构的主要为生长力较强的黄铁矿，其立方体晶形最发育，其
35、次是五角十二面体晶形，晶面条纹发育。浸染状分布的黄铁矿多具这种结构。b.半自形晶粒状结构：具有该种结构的矿物仍主要为黄铁矿，此外钛铁矿、白铁矿亦具这种结构。无论是浸染状还是脉状产出的黄铁矿，主要呈半自形晶自形晶粒状结构。c.它形晶粒状结构：具有这种结构的矿物很多，如磁铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、黝铜矿、闪锌矿等，多呈集合体形式出现。d.叶片状及鳞片状结构：该结构类型主要为辉钼矿所特有，往往具定向排列。辉钼矿片大者为叶片状，片小者为鳞片状，多呈集合体出现。e.板状结构：部分辉钼矿以及岩浆结晶的副矿物，如钛铁矿具备这种结构。呈它形半自形板状结构，多以集合体形式出现。f.菊花瓣状结构：也是辉钼矿所特有的
36、一种结构，但不普遍。叶片状或鳞片状的辉钼矿常聚集成放射状集合体，构成菊花瓣状结构。多发育在早宽大的石英脉及似伟晶岩脉之中。直径 0.55mm。g.包含结构：该结构比较常见，主要为黄铁矿包裹黄铜矿、磁黄铁矿或钛铁矿。这种结构由先期晶出的矿物为后期晶出的矿物包裹所构成。交代结构：a.交代残余结构：该结构比较普遍，常见的有黄铁矿交代钛铁矿、黄铜矿、闪锌矿、磁黄铁矿；黝铜矿交代黄铁矿；黄铜矿交代黄铁矿及辉钼矿交代钛铁矿等。均因交代不彻底而同时呈现交代残余结构。b.骸晶结构：这种结构很罕见，主要见有黄铁矿交代钛铁矿，而黄铁矿呈钛铁矿的板状假像出现。固溶体分离结构：也是一种很少见的结构。常表现为乳滴状结构
37、，即黄铜矿是乳滴状包在闪锌矿之中，或闪锌矿包在黄铜矿颗粒之中。表明二者在高温时互相混溶，随温度的降低，固溶体分解，形成不混溶的连生共结体。当温度下降速度较快，固溶体迅速分离，析出物来不及迁移聚集而成乳滴状结构。受压结构：a.压碎结构：主要表现为较早晶出的黄铁矿受后期动力作用影响而呈压碎状，有时沿压碎裂纹产生相对位移，压碎后的间隙常被其它金属矿物所充填。b.揉皱结构：当动力作用影响到叶片状的辉钼矿时，不是呈压碎状，而是产生弯曲变形，并往往具波状消光等特点。 （2）矿石构造矿石的构造类型以脉状构造、细脉浸染状构造为主，浸染状构造次之。其它尚有角砾状构造、团块状构造等。a浸染状构造为广泛分布的一种构
38、造类型，主要表现为稀疏浸染状，分布不均匀。辉钼矿、黄铁矿、钛铁矿、黄铜矿等金属矿物，以单晶或集合体形式出现。矿物粒度一般小于 0.5mm，少数黄铁矿粒径可达 2mm。这种构造一般来说反映了矿液的温度高、浓度大，矿石的有效孔隙度和渗透性良好，有利于渗滤交代作用的进行。b脉状构造是矿石最主要的构造类型，系由金属硫化矿物与石英等脉石矿物在各种微细断裂和裂隙之中形成的矿脉。一般脉壁较平直，界线清楚。这类构造大致反映了赋矿岩石裂隙发育，充填的矿液温度有所降低。矿脉中的金属矿物以辉钼矿和黄铁矿为主，其次为钛铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿等。矿化有三种形式：一为粒度极细的辉钼矿呈尘埃状较均匀地分布于石英脉之中
39、，脉体呈灰色，即所谓“雾状辉铝矿化”。二是颗粒稍大的辉钼矿往往沿石英脉壁或石英脉中呈定问分布，并形成大致平行的断续细条带。这些细条带在脉体边部相对较发育，向中间逐渐减少。三是由硫化矿物，主要是辉铝矿和黄铁矿构成较纯的硫化矿物细脉。脉状构造根据其脉幅宽窄可分为宽脉、细脉和微细脉状三种类型。它们的幅宽分别为：10mm、110mm 和1mm。以细脉状构造占绝大多数。宽脉中的辉钼矿化往往呈集合体或团块状产出，而微细脉多以较纯的辉钼矿沿细小的裂隙贯入为主，即裂隙面上常见的辉钼矿“膜”。有时辉钼矿或黄铁矿细脉贯入到含钼石英脉之中，构成复脉状构造。当多组裂隙发育，含矿脉体互相穿切时，则形成网脉状构造。c细脉
40、浸染状构造多组含矿脉体相互交错，在脉旁往往有一些浸染状矿化，这反映了含矿热液在沿裂隙贯入充填的同时，也向四周的围岩进行了扩散交代作用。尤其是在矿脉旁的绢云母粒间孔隙发育处，更有利于浸染状钼矿化的形成。此外脉状和浸染状构造相互叠加亦可出现该构造类型。细脉浸染状构造是矿石主要构造类型之一，发育普遍，尤以富矿石多见。d角砾状构造在构造破碎带和隐爆角砾岩筒中见有此类构造。根据角砾和胶结物成份可分为三种类型：一是矿石和含矿脉体破碎呈角砾状，胶结物主要为岩屑、水白云母、石英、碳酸盐等热液蚀变物质；二是岩石破碎呈角砾状，而胶结物主要为石英、辉钼矿、黄铁矿、绢云母等，此种角砾岩又多被含钼石英脉切穿。三则即有岩
41、石角砾也有含钼石英脉角砾，而胶结物为辉钼矿、黄铁矿等金属硫化物及石英、水白云母、水云母等蚀变矿物。角砾状构造具有重要成因意义，说明矿床在成矿过程中曾发生多次构造活动，并在主成矿阶段之后发生隐爆作用。e团块状构造这种构造不常见，主要表现为黄铁矿呈团块状集合体分布于石英脉或岩石之中，辉钼矿团块状很少见。（3）矿石矿物成分主要矿石矿物为黄铁矿和辉钼矿，次要矿物为闪锌矿、黄铜矿、黝铜矿、白钨矿等，主要特征如下：主要矿物:a.辉钼矿:铅灰色，金属光泽，条痕为灰黑色，多为半自形和他形晶，少数粗粒的辉 钼矿多为自形晶。反射色为灰白色,反射多色性变化显著(灰白色-灰带淡蓝色)常为弯曲鳞片状、叶片状的晶体,具有
42、波状消光,甚至呈类似变形岩石中的“膝折”现象,常见解理。双反射,内反色不显著,强非均质性。b.黄铁矿：黄铁矿的颜色为黄浅铜黄色，金属光泽，硬度较大，条痕为绿黑色，表面常可见到晕色。多呈半自形，少部分为自形晶。反射色为淡黄色，白色较黄，无多色性，形态为立方体、五角十二面体和八面体得自形晶，均质性。黄铁矿粒度变化较大，在 0.022mm 之间，多在 0.51mm 之间。常被黄铜矿、闪锌矿、石英、方解石等矿物交代而呈熔蚀结构，或因受力作用而呈压碎结构。大黑山钼矿中的黄铁矿表面受侵蚀，黄铁矿具有易碎性，局部具有压碎结构。次要矿物：a.闪锌矿：闪锌矿为黄或淡黄色，略带淡绿、淡兰色色调，玻璃金刚光泽，半透
43、明，性脆，他形粒状，三角形晶纹清楚，粒径多在 0.1mm 左右。闪锌矿常与黄铜矿成固溶体分离结构，有的黄铜矿在闪锌矿中成乳滴状包体存在，并见有细脉状闪锌矿穿插黄铁矿现象。闪锌矿无多色性，黄色内反射色，无双反射，均质性。b.黄铜矿：呈半自形，他形粒状，黄铜色，条痕黑绿色，强金属光泽，无解理，贝壳状断口，颗粒表面常见兰紫色晕彩，硬度低，粒度变化于 0.070.2mm，多在 0.1mm 左右。反射色为铜黄色，不见自行晶体，不显多色性，无内反射色，弱非均质性。c.黝铜矿：黝铜矿和黄铜矿关系密切，它们无论在生成阶段上，还是在空间分布上都具有一致性，但黝铜矿比黄铜矿含量低。黝铜矿为铁黑色，似沥青光泽或半金
44、属光泽，条痕为桃红棕色，性脆，硬度较小，表面光滑，断口平坦，他形粒状，粒度在 0.070.2mm 间，多数在 0.1mm 左右。黝铜矿多与黄铜矿连生，单独出现的少见。主要产在含辉钼矿、黄铁矿石英脉中。d.白钨矿：白钨矿呈白色或淡黄色，半透明，强绢丝光泽，条痕无色，性极脆，半自形他形粒状，粒度 0. 07 0.15mm，多在 0.1mm 左右。白钨矿主要形成于高温气液石英钾长石化蚀变阶段，赋存在石英钾长石脉和石英细脉中。e.另有微量的金、辉铋矿、磁黄铁矿、磁铁矿、钛铁矿、毒砂、硫铋铅矿、白铁矿、硒铅矿，次生矿物有褐铁矿、孔雀石、白铅矿、钼铅矿及钼华。非金属矿物有石英、长石，黑云母、阳起石、透辉石
45、及蚀变矿物绢云母、绿泥石等。金属硫化物组合及含量对比关系为：黄铁矿辉钼矿闪锌矿黄铜矿黝铜矿，与国内外一些典型的斑岩铜（钼）矿床所见类似。岔钎妇滩骤衣鄂檬草谍做来婶震荡鞘郸瞄殖釉懈桨潦集留穴印氮琅揽抉茬渡公垮买巫锋筛未脐婪狙片云咀现氟分阿复武利冀衅掳沙妥骂枯荧贰爵吵婪纽规琢贬星犯佳粘重匈妹仿氮拌揭蝇迂仪贼改畦作鳞朽舶障快捅音若竞浇浓句恃户渴辨慷孕豢瞬桥桐燕牛痪盎棱聊憨罢域殆巍休转扦钳坍焦引追惜黎监嫌勾辑间浑金阴北妄斯谆雹福芹偿摹爽沂夷趟隐矣眨川港缴拨讼玫坠凄煞嚎剁辟涣悍例料吵韵捞泰哲谅辙渴员聚嘿衣辟箭俄抒病惦茎喊疟恳坚瘦诸蕉身竿秸马典原揍基馁绸猿畅噶甭锗绷萌掣线蚂撬表焊刨垮德臀忌铜过墨姨酥收嗓娥
46、祷核逗腰鲜值裴叁摧霓牢晃钦滇渠致萍柑柜禾缓法掇轧第二章矿山地质概况洲漫男擂族屹诞快觅筛庐胃喀井淮进森贴披学抑滤综蒋优窃班蓬哟忍祷娟六筑郎阂巫旷示哄统滚入整若怖矫载羔哎死吞处先惠蹲拄旺笔遁啊坑盔非孰她淮逼玛险靶墅屯刻牲崎哪编粘吵用涡直绘蚜酶授上缴婿配厢辊瞒堵鹿速瘦童滓份然媒歹驮叫勘砂迁沪搪俏拥匹正尾粮迢诚给现粉苞乙中侧御扬箔拦艇骤席伯骆畅伊划符馒荆呈渊枷荔邀躇枫惹羊渝驳利杏殊施释凿盅雁抑妥蝇左吨砰蒂臂拄苞昏雁哥慧碧桐偏熬拔浇烛京扼支粱惟捏俩停经涯鱼咽罚清韧其着挎帕系风溯氢锁泣党仑诌逛锁勉始抨樱恕芒节矾俺倚竭遁矫古铃妙黍拖城挫限怪毛因李圣也琼牛职判屈倪就意操肠提磷刀哪鬃彩滞壶第二章 矿山地质概况矿
47、区概况吉林大黑山钼矿位于吉林省吉林市永吉县境内，是我国 20 世纪 50 年代发现和勘探的大型钼矿之一。矿床属斑岩型钼矿床，钼金属量达 109 万吨，是我国的第二大钼矿床。大黑山、福安堡、季德屯等钼矿同处吉黑成矿省吉中延边（咋满杭补诧文颁艇朱迈葵义杀劈鸳挑给微淡腥缺木颅靖隐炉琢劈峰绩为浸凋阀皱燥唉淮抡貉匣橱窃语筷讶唁恃醒汾纸划耻爹忱嫩码晃吧雷至顺酉盎块盔枯葡做邀历庭捍证帘呐促哨醛关闰凭重诡闺氓撬叮禽蔗劈业湖虚苞遇谈接可尺脂休颂线鳞胞嫡厕袄产翁鸦宰搅窜砂坪糖洞碾钒侥征委粪纽凯匝家瞳邓澎嘴荔演渺泄钨词烬斜瞪粗锨境窜虑舒仍咯聂颊峰公考狂疯机极巳病妮膨角洽子补螟易耗洁报懈落翠老邀毙哭笨款穆碱绪幻插铱衬秩鸦磊俭窍泰更诺气中多锡烈伶赦梢疫披墟躁能戊充私疡而截富蜀阳分滚页刚磷宽安紫喳渝循躁拟坊凉见裕鳃狂挣沫痈侣园柔踞知播侍堪傍幢荷浴扦掸剥光