中国硫铁矿矿床成因类型有沉积矿床、热液矿床等。但最主要的是喷流沉积矿床。跟着对矿床地质研究的深入,硫矿床成矿物质的来源已基本确定,所以本章对硫矿床分类是基于成矿物质来源进行的。硫矿床分类详见表4.5.6。
表4.5.6中国硫矿床分类
(一) 成矿物质来自地球表部
1.含煤地层或非含煤地层中沉积硫铁矿矿床
(1) 含煤地层中沉积硫铁矿矿床这类沉积硫铁矿矿床数量较多,总储量大,在中国分布范围广、层位多、面积大,产状平缓,但其矿石品位较低,矿层厚度较薄,难以用机械化大规模开采。
这类矿床绝大多数产在煤系地层底部,个别的夹在煤系中部。含矿煤系主要有北方的本溪统与西南地区的上二叠统;其次是鄂中的马鞍煤系(下二叠统)和吉林中部的桦甸组(第三系)。矿床一般有1~3层硫铁矿层,连续性较好,但矿层内产业硫铁矿矿体经常是不连续的,一般矿层厚度较小。
(2) 非含煤地层中沉积硫铁矿矿床非含煤地层中的硫铁矿一般含硫品位中等,矿种以单一硫铁矿矿床为主,其次为硫铁多金属矿床。矿床一般赋存在含矿地层的中下部,矿床规模大、中、小均有,少数矿床规模巨大,矿床主要分布在冀北、内蒙古西部、湘南—粤北、粤西、川北、浙西、闽西南等地。
2.蒸发岩盆地中的天然硫及酸性自然气
(1) 天然硫矿床 蒸发岩盆地内的天然硫矿床主要泛起在中新生代古隆起边沿凹陷带或断陷盆地中,矿层为层状、似层状或透镜状,具有较大的前景,好比山东泰安汶东盆地的天然硫等矿床。
(2) 酸性自然气矿床 酸性自然气是指含硫化氢的游离氢化合物气体。在尺度状况下硫化氢是一种非烃类剧毒性的酸性气体,常与烃类、二氧化碳共存,可溶解于石油或地下水中。含H2S 0.1%以上的自然气具有产业意义。
中国的酸性气田多分布于扬子准地台西部,产层为震旦系、三叠系和侏罗系,以自然气为主,含H2S 5%~6%,最高为10%左右。以四川威远最为集中。其次为产于第三系的河北赵兰庄高硫气田。
(二) 成矿物质来自地球内部的硫矿床
1.大陆火山-气液矿床
(1) 近代火山型天然硫矿床 火山成因的天然硫矿床在地球上分布较广,在火山地区多见。中国火山型天然硫主要分布在东部和西部,但已知矿床未几,仅有台湾大屯火山群的天然硫矿床,以及产于深断裂四周的青海硫磺山矿床等。
(2) 火山构造沉陷型硫铁矿矿床 火山构造沉陷型硫铁矿床分布于川、滇、黔三省接壤地区,大致沿“康滇地轴”南北向断裂构造带和与之有关的峨眉山玄武岩分布区。硫铁矿体有的呈透镜状或似层状产于峨眉山玄武岩中,有的产于二叠系龙潭组地层底部与茅口灰岩之间,如“川南煤系硫铁矿”。
(3) 火山岩盆地型玢岩硫铁矿床 这是中国硫铁矿的一种重要矿床类型。主要分布在长江中下游及东南沿海一带燕山运动中晚期的断陷盆地中,以宁芜庐枞和繁昌地区为代表,是受火山喷发-浅源岩浆流动共同控制的一套由海相转为海陆交替相至陆相的庞大的矿床组合。在宁芜中生代火山岩盆地,黄铁矿矿床常围绕玢岩铁矿带外缘分布,形成有机联系的“卫星矿带”,各类型黄铁矿床的形成与铁矿受次火山热液流动控制,只因物化前提不同,分别在不同部位成矿。代表性矿床如安徽向山和马山硫铁矿矿床。
(4) 热液充填硫铁矿矿床 热液充填硫铁矿矿床包括单一的脉状硫铁矿矿床和含有大量黄铁矿(含硫品位达到产业要求)的有色金属(铜、铅锌、钨锡等)和贵金属(金银)脉状矿床。以充填作用为其主要成矿方式,一般产于火成岩内外接触带或者四周的硅铝质围岩中。
(5) 接触交代型硫铁矿床 矿床包括产在岩体边部接触带和岩体内部捕虏体接触带的夕卡岩矿床以及产在同样部位但夕卡岩化不发育的交代矿床。矿床的围岩岩性主要是碳酸盐类岩石,包括灰岩、白云质灰岩和白云岩,围岩时代从前震旦纪到白垩纪。此类矿床在中国主要分布于豫西、湘南、鄂东及粤西。如河南银家沟、湖南上堡、广东黑石岗、湖北巷子口等矿床。
2.海底火山矿床
海底火山矿床是一种最重要的黄铁矿床类型。矿床的形成与海底火山流动有关。矿床多为中型以上,矿石含硫品位较高,往往伴生有铜、铅、锌以及稀有金属和贵金属。
此类矿一般绕火山喷发中央成带或成群泛起。 按矿床产出的地质背景, 海底火山矿床可分为4类: 产在酸性火山岩中的矿床、 产在基性火山岩中的矿床、 产在沉积岩和深变质岩中的矿床和产于变质岩系中的硫铁矿矿床。 产于变质岩系中的硫铁矿矿床产业意义最大,矿床一般为大型或特大型,如广东云浮大降坪,内蒙古东升庙、炭窑口均属这类矿床。
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