武山铜矿地质勘探工作设计

1、武 山 铜 矿 地 质 勘 探工 作 设 计第一章 绪 论第一节 设计目的 武山矿区位于江西省北部与湖北省毗邻，属长江中下游铁铜成矿带中部大型矿床之一。矿床规模大、品味高，水陆交通方便，自然经济地理条件优越。因此，在国民经济建设“六五”计划期间提交矿区勘探地质报告，为满足江西铜基地和我国社会主义四化建设对铜矿资源的需要，都具有深远意义。 矿区分南，北矿带。北矿带是1959年评价铁帽时发现的，1962年开展铜矿详查，1965年转入初勘，于此同时开展南矿带铜的普查工作，于1965年肯定其工业意义。由于南矿带所提交的资料，只达到初勘程度，为满足生产设计的需要，须进行补充勘探工作，北矿带在现有工作的基

2、础上，充分收集和利用生产矿井及施工工程的水文地质资料，研究和解决水文、工程地质条件问题。第二节 矿区概况一、交通位置武山铜矿区位于江西省九江市西33公里出，隶属瑞昌县白羊乡管辖。矿区地理坐标位于东京115°3738-115°3956，北纬29°4404-29°4512秒的区域内。测区范围：东起云池口，西至杨家冲，北自武山主峰-武山寺，难道曹家村止。面积约5平方公里。矿区交通方便，有瑞（昌）-码（头镇）公路横贯矿区西侧，南行8公里至瑞昌县城，北行14公里至长江边码头镇，可乘小轮渡江抵湖北省武穴港（图1-1）。图1-1 交 通 位 置国民经济“六五”计划期间

3、拟建铁路大（冶）-沙（河街）线，北起湖北省大冶，经矿区西部至本省沙河街与昌九铁路相连，全程126公里，已于1983年出破土动工兴建。矿山计划建1.5公里专线与该铁路连接。二、 自然地理 笔架山武山山脉呈北东向展布，构成矿区北部之屏障。山南为低山丘陵地形。主要山峰武山寺绝对标高378.63米，最低标高24.24米，相对高度351.39米，属低山丘陵地形。 赤湖位于矿区东部，与长江直接沟通，湖水面积48平方公里，水容量1.2亿立方米。水位受长江制约，历年最高湖水位标高20.27米，最低湖水位标高11米。白杨溪流经矿区西部，绕过武山北坡回合南阳河东入赤湖，汛期最大流量24.9立方米/秒，枯期1.8立

4、方米/秒。 本区属亚热带气候，温暖潮湿，雨量充沛，年平均降水量1374.6毫米，蒸发量1455.8毫米。每年3-5月为梅雨季节，雨量非常集中，入夏因受沿海一代台风外围影响，呈现间歇性大气降水。夏季炎热，最高气温达41.2，一般为34-37。冬季最冷为12月至翌年2月，最低气温可达13.4，有雨雪和冰冻出现，但因善事较低气候温暖，积雪融化很快，冻土层厚度也微乎其微。据江西地震历史资料记载，瑞昌县1605年至1853年共发生四级以下地震十二起，在地震期间只感到“地动似倾”或“轰轰有声”，1982年本县洪霞公社曾发生低级别地震，对建筑物及人、畜均无影响。因此，本区在地震史上属非地震活动区。三、经济概

5、况矿区附近，工农业较为发达，资源丰富。主要工业集中在九江市及瑞昌县城。以轻纺、机械仪表、化工等为主，建筑材料加工、食品加工等工业也有一定规模，新建的九江是有化工厂已经投产，首批产品已远销国外。钢铁工业日趋发展，县办小五金、砖瓦长等企业和社办农机修造、农产品加工等小型工业具有一定发展。工业主要有武山铜矿、丁家山铜矿、铜岭铁矿、黄岭山大石山灰岩、庐山水泥厂等，洋鸡山金矿正在基建中。县办煤矿有东风煤矿、瑞昌煤矿、武宁煤矿等，年产原煤仅23万吨左右，有一半用煤尚需靠外地输入。主要电厂有九江发电厂及柘林水电站，县办小水电也有一定发展。全区主要电厂均并入省电网，所需用电量由省统一调给，现需电量7万瓩左右，

6、实际供电仅5-6瓩，尚差1-2瓩才能满足当前工农业发展的需要。与九江石油化工厂配套的火电厂一经投产后，地区供电能力将大为提高。水利资源极为丰富。长江距矿区14公里，赤湖距矿区6公里，南阳河位于矿区西北侧，这些湖泊、河流为矿上建设提供了充足的水利资源。目前矿上主要工业用水取自南阳河，供水50006000吨/日。地下水量也很丰富，目前主要生活用水取自矿区南沿地下水，供水16002200吨/日。矿山各种用水，均可就地解决。建筑材料用的石灰岩，比比皆是。目前矿山小型水泥厂，开采的是矿区内崖山二迭系灰岩。黄岭大石山石灰岩，距离矿区12公里，储存C1+C2级1464万吨，现在已经进行小型开采，将来克列为主

7、要石灰岩原料基地。建筑用砂取自长江沿岸，九江新港回峰矶一带，质优量大。竹木材资源也比较丰富，年产毛竹120万根，大部运销外地，木材17万立方米，除本地使用外，尚可跳出4.55万立方米。钢材年产1.4万吨，由于品种规格不对路，每年需调进1.5万吨，作品种调剂。水泥年产8万吨，消耗14万吨，靠庐山水泥厂及外地调进补给。本地区土地肥沃，盛产大米，故有四大米市之称，由于人口增长较快，年产22亿斤粮食，还需调进2亿斤才能满足需要。棉花产量丰富，多为就地加工，其他如小麦、油料作物、苧麻、茶叶等都有一定产量。水产资源也较丰富，城门湖、赤湖等养殖水面达11万余亩，年平均成鱼70余万斤。第三节 矿区以往工作情况

8、一、矿区工作情况武山原为一小铁矿，从1956年起先后华东八六队等地质队、普查地质组来山进行工作，当时仅对铁矿做些粗浅工作。1959年，本大队五七分队铁矿小队，来山开展查评工作，在对浅部铁帽评价的同时又投入一定数量的重型山地工程，于铁帽深部发现含铜黄铁矿体，计算了储量，提交了查评报告书。1960年省物探大队七六分队在本区开展化探、物探工作，发现有铜、铅、锌异常，判定为矿体所引起。1962年本大队在九江瑞昌西北部开展1:5万区域普查的同时，由五七分队在本区进行地质详查和勘探工作，目的是查明矿床远景、规模，为国家提供可供利用的矿产资源。截止1970年6月基本上结束矿区勘探工作，共完成钻探工作量5.9

9、万米，投资400万元，探明C1+C2级铜金属65.9万吨，硫量645.4万吨，表外C1+C2级铁矿石385万吨，伴生金33.1吨，银1055.7吨，以及硒、碲、镓、钴等伴生组分储量。提交了江西瑞昌武山铜硫铁矿区最终储量报告书。在进行矿区普查勘探工作的同时，对外围铁石坳铜矿点、狮子岛铜矿点以及檀山坳磁异常点等均开展过普查评价工作，并提交了地址评价报告和工作总结。二、矿山生产建设情况江西铜业公司所属的武山铜矿，现有职工约3000人。早在1966年按“三边”精神开始基建。依着矿山总体设计安排，负160米标高以上为第一期工程。擦次用竖井开拓，目前南北矿带各建有主井、付井、斜井、通风井、并以4050米X

10、40米（穿脉间距X中段高）的工程密度，基本完成负40米标高以上三层生产坑道的施工任务，下部坑道正在施工中。日处理矿石量3000吨的选矿厂，以及备用电厂、铸造、机修等一系列生产配套设施基本建成。北矿带1Cu1铜硫体于1984年正式投资，1984年前进行试产，并在坑口建有水泥池，利用铁铜离子置换，回收硫酸铜水溶液中的铜金属。截止1984年底采出铜硫矿石量45.12万吨，生产金属铜15054.41吨，硫金属49412吨，折合成35%的标准硫量为141177吨，回收海绵铜409.58吨。19811984年在铜精矿中回收伴生金98.385公斤，银10052.67公斤。铜、硫精矿现销省外，待贵溪冶铁厂建成

11、，可直接运往冶炼。第四节 本次设计的任务本次补充勘探工作是在原来初勘的基础上，继续对南、北矿带进行工程加密和深部控制，同时作相应的水文，工程地质工作，属性细勘探性质。首先为满足武山铜矿生产和基建的需要，在南矿带负80米标高以上系统加密钻孔，对接触带矿体原勘探间距与80米地段加密715、725、735、755、795、205线；在接触带北缘2060线之间以50米间距加密730、30、740、750、50、760线，从原来勘探深度的负200负300米，系统加深至负400米标高，以纵、横放稀一倍网度控制到负600米，远景了解到负800米。圈定了北矿带矿体的东、西两端边界。对区域水文地质条件，矿坑充水

12、因素，地下水补给排泄条件以及北矿带东西两端弱透水体，地表沉降、坍陷范围等都作了一定的工作。对外围北山铜矿点、铁石坳铜矿点、檀山坳磁异常点等进行详细找矿评价。1对北矿带含铜黄铁矿体及南矿带含铜矽卡岩矿体提高勘探和研究程度，对矿带两端边界进行追索和圈定，查明矿体的形态、产状规模、空间分布规律、矿石物质成分及可选性能，扩大矿产规模。2对北矿带铁帽铜的分布规律、氧化程度、赋存状态和可选性，进行比较深入的研究和评价。3.铜矿床中金、银等伴生有益组分的分布及其赋存规律，在系统采样后，委托省地质局中心实验室作了较详细地分析和研究，并提交研究报告。4.对铜矿穿中主要有害组分砷的分布规律，赋存状态等进行系统的资

13、料整理和研究，并提出相应的成果资料。5.进行武山铜矿床地球化学异常特征的研究。从指示元素，异常特征，组分和浓度分带等方面进行详细研究，提出找矿标志，制定元素分带序列，建立异常分带模型，提交专题报告。6.对岩浆岩、控岩、控矿结构，围岩蚀变，矿体的圈连等作一定研究，加深对矿床成因的认识。7对区域水文地质特征，补给排泄条件，岩溶发育规律等作进一步研究。对以往抽水资料作进一步检查核对，重新进行矿坑涌水量计算。8.对矿区岩土力学性质及岩相作进一步研究和划分。9.根据矿山坑道长时间排水引起的地面沉降和塌陷，收集大量资料，进行分析研究。10.对矿区外围北山铜矿点，铁石坳铜矿点以及檀山坳磁异常点，通过深部钻探

14、工程进行找矿评价工作。第二章 区域地质和矿区地质第一节 区域地质本区位于下扬子台拗（II 级构造单元）中部，瑞昌彭泽陷褶束（III级构造单元）之中东段，南北分别于江南台隆和淮阳地盾毗邻（图2-1)。区域范围北以长江为界，南至乌石街，西邻阳新，东至昌九铁路，面积850平方公里公里（湖水淹没约100平方公里），系长江中下游铁铜成矿带大冶九江成矿亚带的一部分九、瑞铜矿田。（见图2-2）。图2-1 区域大地构造位置图（1）淮阳地盾；（2）江南台隆；（3）下扬子地台(4)构造单元界线：（5）区域位置；I 一级构造单元；II 二级构造单元；III 三级构造单元一、地层本区缺失侏罗系、白垩系。前奥陶系未出露

15、。除此之外，自奥陶系至第四系均可见及。 奥陶系由白云岩、页岩、灰岩构成；志留系为一套巨厚的砂页岩，属浅海相碎屑岩建造；泥盆系只有上统五通组，为含砾石 英砂岩，属河湖相砂砾碎屑岩建造；石炭系至三叠系中统（石炭系缺失下、上统）主要为碳酸盐类岩石，属浅海相碳酸盐岩建造。以上地层除奥陶系仅出露于大桥界首背斜核部之外，其他由背斜到向斜依次广泛发布。地层走向多近东西，呈带状分布。第三系始新统衡阳组，分布于桂林桥，丁家山白华寺断陷盆地及长江沿岸，属河湖相红色砂砾碎屑岩建造。第四系分布于江湖平原区，属河湖相砾、砂、泥质碎屑建造。区域地层系统、接触关系、岩性特征见（表2-1）。上述地层碳酸盐围岩是本区重要赋矿围

16、岩。其中泥盆系五通组及志留系砂帽组上段碎屑岩含铜较高，与涂里千和费德波相应岩石比较，明显偏高。地层单位代号厚度（米）岩性描述界系统组段古生界二叠系下统茅口阶上段P1m2370-378上部：灰灰黑色巨厚层含有少量燧石结核灰岩，横向变化较大有时变为燧石层。中部：灰黑色，薄中厚层燧石条带及多量燧石结核灰岩。下部：黑色中厚厚层含燧石结核灰岩，夹薄层炭质页岩下段P1m134-130上部：透镜状灰岩夹炭质页岩。下部：炭质页岩夹透镜状灰岩栖霞阶P1q186-217上部：灰黑色厚层巨厚层含燧石结核灰岩。中部：灰灰黑色，中厚层含燧石条带及燧石结核灰岩。下部：灰深灰黑色，含少量或不含燧石结核灰岩梁山阶P1l0-5

17、.5紫灰，灰黑色炭质页岩泥铁质粉砂岩夹煤层石炭纪中统黄龙接C2h27-90上部：灰灰白色微带肉红色，厚层纯灰岩。下部：灰色厚层灰质白云岩泥盆系上统五通组D3w2-50灰，灰白色厚层含砾石英岩石英砂岩石英砾岩及石英砂砾岩下段S3s1288上部：灰，灰绿色，肉红色，薄厚层状细砂岩，小韵律较为明显。下部：浅肉红色，黄褐色粘土质粉砂岩，细砂岩夹石英砂岩古生界志留系中统罗惹坪组上段S2l2109黄褐色，浅黄灰白色泥岩，具似蠕虫状构造。产：Hormotoacf kutstngenis Grabau下段S2l1308灰白色，浅黄色中厚层石英细砂岩夹杂色砂质页岩。产：Lingula sp 及棘鱼类化石碎片。下

18、统龙马溪组上段S1l3225-390棕红色泥质夹黄，黄绿页岩中下段S1l1-2389上部：浅灰绿色，浅黄色页岩夹薄层泥质细砂岩 中部：灰白色，土黄色，棕黄色泥质粉砂岩，细砂岩夹粘土质页岩 下部：灰白色，灰紫色含碳质页岩，粘土质页岩，其中夹有含碳重晶石结核奥陶系上统汤头组O3t155上部：灰黑色灰白色硅质页岩夹碎石层中下部：黄，黄褐色钙质页岩夹青灰色，灰褐色中后层瘤状页岩中统O2t约300灰黑色厚层灰岩夹薄层生物碎屑灰岩及灰白色厚层灰岩下统伦山组上段Q1l2约190灰色中厚一一厚层含少量燧石条带灰岩及灰白色厚层灰岩下段O1l1大于200会，灰白色厚层含灰质白云岩二、构造区内褶皱由北而南依次有邓家

19、山通江岭向斜、界首大桥背斜、横立山黄桥向斜、大冲丁家山背斜、乌石街赛湖向斜、长山城门湖背斜。褶皱轴线由西至东，由北东东逐渐转至北东，略带弧形。背、向斜相间、平行排列，为紧闭型线状褶皱。由北至南，褶皱轴面由南倾逐渐变为直立，褶皱横切面形态由斜歪倒转褶皱变为直立似箱状扇形及直立褶皱（图2-3），背斜核部地层由老变新。向斜向东、西仰起，背斜向东，西倾没，褶皱枢纽东段在竖直方向上出现波状弯曲高点低点及背斜向东的倾没端连线均呈北西向，与长江断裂平行。区内岩浆岩总体及局部群体的展布也与之相一致。褶皱内有次级平 列褶皱存在，使背斜具 “M”型，向斜具“W”型的复式褶皱特征。除 此之外，还有少数轴线呈北北东、

20、北北西向短轴小褶皱迭于其上。图22 区域地质构造略图1、第四系；2、第三系；3、泥盆系三叠系；4、奥陶系志留系 5、燕山期中酸性岩体； 6、背斜；7、向斜；8、逆断层；9、正断层；10、平推逆断层 11、隐伏构造迹线 12、推测断层 13、性质不明断层 14、平推正断层区内断裂按走向分为三组，以北东东组最为发育，北西北北西及北东北北东组次之。北东东组断裂规模较大，按产出部位及性质分为两种：一是位于褶皱翼部，系沿褶皱变形完成后的纵向“X”剪裂及褶皱变形过程中的层间破碎带发育而成， 早期为逆断层，属压性，见岩体及矿体填充，后经多次活动，力学性质几经变化，部份转变为正断层， 且稍有左行平移性质；二是

21、位于褶皱核部，系追踪北东东及北西向剪裂形成的纵张破碎带，见岩体充填及矿化现象。北西北北西组规模大小不等，规模大者呈北西走向，局部拐弯呈北北西向，系沿区域性早期南北挤压形成的北西向剪裂，并局部追踪北北西向张裂发生的断裂，以右行平推正、 逆断层形式出现， 在发展过程中斜切褶皱及北东东组断裂，在规模大者切穿 基底， 导致岩浆向上侵位及充填，后经多次活动，力学性质的多次转变， 使充填之岩体局部破碎成角砾，但右行平移性质仍保留清楚，如大林下宝山断裂。规模小者，多属成矿后期生成。北东北北东组， 规模一般不大，系沿区域性早期南北挤压形成的北东向裂发育的左行平移断裂， 几经改造后转化为左行斜冲之平移逆断层，

22、且走向向北偏转为北北东向，切割北东东组断裂，有成矿岩体枝杈及矿后脉岩充填。综上所述，本区的褶皱及多数断裂在区域内生成矿作用前业已定型。北西向断裂，特别是北西向的隐伏基底断裂是导致岩浆上侵的主要通道，北西向断裂与北东东及北东北北东构造的结点是岩浆上侵后聚集凝固的场所。岩成矿后各组断裂而受到改造而重新活动或产生部份新断裂，使岩体，矿体受到破坏，但错位不十分明显。三、岩浆活动 区域岩浆活动不强烈，岩体规模小，出露零星，总面积约9平方公里，仅占区域面积的1.2。依据岩体侵入时代及构造运动关系， 本区岩浆活动划归燕山及喜山两个岩浆旋回。燕山旋回之岩体以中酸性为主，是岩株、岩枝、岩脉或岩墙组成宽约20公里

23、之北西向岩带， 与北西向长江大断裂方向一致，且近离长江岩体显示密集，规模亦稍有增大。岩带内岩体又似有北西及北东东成串的展布规律。深源，浅成超浅成，多期、多阶段、多序次，与内生成矿关系密切。该旋回之岩体依据测试的绝对年龄，结合野外穿插关系可进一步划为二期三个阶段。早期第三阶段岩浆活动相对较强，年龄在142-155百万年之间，按岩体侵位序次先后为闪长岩、石英闪长岩、英安岩（英安斑岩）花岗闪长斑岩石英闪长玢岩细晶岩。花岗闪长斑岩零星布及全区，呈岩株出现，是本区内生成矿的先导母岩，与铜在时空及物质成份上具有特别亲合的关系，形成区内以铜为主的大、中小型多矿种复合矿床。闪长岩、石英闪长岩、英安岩及石英闪长

24、玢岩呈岩脉（或岩墙），主要分布于横立山黄桥向斜中的武山及刘家仓等地，与金、银及铅锌矿化有关。晚期第一阶段岩浆活动活动相对较弱，以石英斑岩为代表，年龄为118-120百万年，呈岩株、岩脉，常与花岗闪长斑岩株定位一处，构成复式岩体，与钼具有特别亲合关系，在城门山矿区形成三位（含黄铜黄铁矿型，矽卡岩型，斑岩型）一体大型铜、钼矿床。煌斑岩、灰长辉绿岩及安山玢岩为成矿后脉岩，依据武山闪斜煌斑岩同位素年龄值为107110百万年，属燕山晚期第二阶段产物。喜山旋回的岩浆活动仅局限于桂林桥白华寺一带的断陷盆地中，主要呈玄武岩墙及脉岩穿切的三系始新统衡阳组及更老的地层，局部顺层贯入整合夹于衡阳组中，经测试同位素年

25、龄值为20百万年，相当于中新世，目前尚未发现与矿有关。 四、变质作用区内变质作用仅具局部性。有接触热力变质后形成的大理岩化，角岩化；接触交代形成的矽卡岩化；岩浆期后碱质交代及热液交代充填形成的钾化；热液交代充填形成的硅化、黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化以及表生作用为主形成的泥化。大理岩化与角岩化均出现于岩体附近，是寻找隐伏岩体的重要标志，其发育程度受岩体侵位高低。岩体规模大小及围岩性质的控制，大理岩化及角岩化热变质圆圈数可宽达数百米。矽卡岩化出现在中酸性入侵体与碳酸盐岩接触部位，是本区寻找矽卡岩矿床的主要标志。矽卡岩化矿物以钙铁石榴为主，次有透辉石、硅灰石、透闪石、阳起石、绿

26、帘石及少量滑石与蛇纹石。一般矽卡岩中矿物组合复杂，粒度细小，含矿就好。 钾化出现在中酸性酸性侵入体内，特别是石英斑岩中，钾化矿物以钾 长 石为主，黑云母次之，常与硅化伴生。强钾化是本区寻找斑岩型铜、钼矿床的重要标志。硅化、黄铁矿化出现在岩体及围岩中，是本区最常见及最普遍的蚀变， 其发育程度往往含矿较好。绢云母化主要发育在岩体及强硅化的碎屑岩中。 碳酸盐化、沸石化主要出现在岩体中，形成时间较晚，与成矿关系不密切。泥化主要出现在岩体及泥质岩石中，且靠近地表，泥化矿物有高岭石，蒙脱石及水云母等，其发育程度与黄铁矿化强弱及风化强度关系密切。五、 矿 产 （一）、金属铜是本区最主要的内生矿产，共生矿产及

27、伴生有益组分有硫、钼、铅铁、金、银、硒、碲、铊、镓、钴等。现已探明大型铜矿有城门山、武山，中型铜矿有丁家山，金、银多金属中型矿床有洋鸡山；小型铜矿有铜铃，东雷湾，矿 点及矿化 点有邓家山 、通江岭、宝山、宋家湾、大冲、大浪、码头、郎君山、界首及武山矿区外围的北山，铁石坳、狮子岛等。上述铜矿床，矿点及矿化点离长江不超过20公里，总体呈北西带状分布，受长江大断裂旁侧断裂带制约，常定位于北西向断裂与北东东断裂的交叉部位，矿体受四带（岩体与围岩的接触带、岩体内裂隙带、围岩层间破碎带、断层带）一面（五通组与黄龙阶间的假整合面）控制。花岗闪长斑岩是铜的先导母岩，石英斑岩与钼矿关系更为密切，主要成矿物质来自

28、地壳深部或上地幔。城门山及武山两矿区的方铅矿年龄值有一组为112-136百万年，表明成矿的时间稍晚于岩浆成岩阶段。石炭系三迭系的碳酸盐岩是本区重要的赋矿围岩。矿床属高中温热液充填交代成因。成矿作用可总体归纳为碱质 交代矽卡岩阶段、氧化物阶段、石英硫化物阶段、碳酸盐阶段、表生阶段等五个阶段。（二）非金属石灰岩、白云岩是本区主要的非金属矿产，其次有粘土、煤、黄铁矿、磷等。探明储量的有码头石灰岩、燕山氮肥灰岩、铜铃白云岩、龙井湾粘土等，目前有不少是县、社在开采利用。煤有二个层位：二迭系下统底部梁山阶为烟煤。可炼焦，但呈鸡窝状，不稳定、规模小，长数米至几十米，厚02米；二迭系上统底部龙潭阶为无烟煤，含

29、硫高，呈透镜状，不稳定，规模小，长几十米至一百多米，厚03米，在煤层底部常有厚数厘米至30厘米的由黄铁矿结核及星点组成的扁豆状单硫矿体，硫品味15-35磷产于志留系中统罗惹坪组上段具蠕虫状构造的泥岩中，厚度小，P 2O 5 8-12，工业价值不大，但上部经风化含有效磷较高的氧化矿石可作磷矿粉进行小规模开采利用。除上述非金属沉积矿产外，还有大理岩及硅灰石等，前者在东雷湾已建有采石场，后者在武山矿山硅灰石大理岩中有所发现，为热接触变质作用形成，其利用价值，值得进一步研究。（三）武山矿区外围主要矿点1. 北山矿点位于武山矿区以北的武山寺，与武山矿区北矿带毗邻，同属横立山黄桥向斜东段北翼，面积约1.5

30、平方公里。1968年依据矿山坑道及本队施工的钻孔提交了武山北矿带底部矿化砂岩评价意见报告。1976-1980年又施工14个钻孔，总计进尺5474.46米，矿点基本地质情况是:出露有志留系中统罗惹坪组至泥盆系上统五通组地层，呈北东东走向，南南东倾斜，倾角60°；层间破碎局部发育；有花岗闪长斑岩脉沿层间及 北西方向贯入；常见褐铁矿、黄铁矿及铜的金属硫化物矿化，主要呈细脉状产于砂岩中；局部铜已达工业品味及可采厚度，但矿体零散难以对应连接，品味偏低，近期工业意义不大。2.铁石坳矿点位于武山矿区以东的赤湖畔，距武山矿区约3公里，同属衡山立黄桥向斜东段北翼，面积1.32平方公里。地层与武山矿区相

31、似，仅有志留系上统纱帽组及二迭系下统茅口阶出出露较好；花岗闪长斑岩、石英闪长玢岩及煌斑岩呈脉状顺地层走向北东东延伸。至1983年已施工16个钻孔，于40线、60线4个孔见到一层铜矿体，矿体赋存在黄龙阶下部的白云岩中，走向延伸大于200米，沿倾斜见矿高程为负250-负680米，平均厚度3.74米，铜平均品味0.76，矿石类型主要为含铜白云岩，次有含铜矽卡岩及含铜黄铁矿。矽卡岩化、大理岩化是矿化主要唉的围岩蚀变。另外在龙潭阶中还发现了后约2.56 3.66米的无烟煤。该矿点现仍在继续进行初查工作。3.狮子岛矿点 位于武山矿区以东的赤湖中，距武山矿区约5公里，同属横立山黄桥向斜东段北翼，面积0.2平

32、方公里。志留系上统纱帽组系至二迭系下统茅口阶地层呈北东东至北东走向，往南南东至南东倾斜，倾角45°70°。构造以层间破碎及纵断层为主，石英闪长玢岩沿此组构造充填，次有北北东及南北向斜断层；1971年底以前施工了钻孔7个（总进尺2409.44米），在五通组与黄龙阶之间打到了矿体（下部为含铜黄铁矿，上部为褐铁矿）。褐铁矿沿走向长度大于270米，沿倾斜长度约230米，厚3.154米，TFe22.835.5,平均26.9，铁储量约48万吨。 含铜黄铁矿沿走向长度大于120米，厚1-1.5米，品位 Cu 0.11-0.5，S 1243.26，Pb 0.091.15，Zn 0.270.

33、38%，估算硫储量为11万吨。围岩蚀变 有大理岩化、矽卡岩化及硅化、黄铁矿化常见，局部有磁铁铁矿化。该点与铁石坳之间远景情况如何，尚待进一步工作。第二节 矿区地质 矿区位于九、瑞铜矿田中部。地层由志留系三迭系（其中缺失泥盆系中、下统和石炭系上、下统）碎屑岩及碳酸盐类岩石组成。断裂以北东东向、北北西北西向及北东向比较发育。与成矿有关的花岗闪长斑岩主体呈岩株状侵入石炭系三叠系碳酸盐地层构成的向斜翼部。蚀变主要有大理岩化、矽卡岩化、硅化、绿泥石化、碳酸盐化等。矿体赋存位置有四个部位（接触带、层间断裂带、五通组与黄龙阶之假整合面、岩体内围 岩俘虏体），由两种重要矿化类型（含铜矽卡岩及铜黄铁矿）构成。一

34、、 地层矿区地层，自北至南，由老到新有：志留系上统纱帽组，泥盆系上统五通知，石炭系中统黄龙阶，二叠系下统梁山阶、栖霞阶、茅口阶，上统龙潭阶、长兴阶，三叠系下统大冶组，中统嘉陵江组及第四系。 地层走向65°75°，倾向南东，倾角60°75°，地表除志留系、泥盆系出露较好外，其它时代地层仅零星出露，第四系覆盖面积占60。矿区中部相当栖霞阶至嘉陵江组层位约0.6平方公里面积为花岗闪长斑岩岩体占据，岩体周围及北矿带附近，地层受强烈蚀变。（一）志留系上统纱帽组（S3s）分布于矿区北部，出露范围广，为一套浅海相碎屑岩建造，厚度大于300米，其岩性：下段（S3s1）为

35、灰绿黄褐色粉砂岩、石英砂岩，斜层理发育，由上往下泥质增高，粒度变细，厚度大于150米；上段（S3s2）为中厚层状含铁质石英细砂岩、泥质粉砂岩。猪肝色带褐色，以其颜色和含铁质作为与泥盆系划分的标志，厚度2050米，本组地层厚度和岩相变化不大，矿区中部和深部蚀变强，颜色变白，粒度变细，硅质成分增高。与上覆地层呈微角度不整合接触。(二) 泥盆系上统五通组（D3W）分布于（FII11）断层以北，出露好，为河湖相砂砾岩建造，厚度537米，为灰白色厚层石英砂岩，含砾石英砂岩，成分主要为石英屑，砾石有石英、燧石、赤褐铁矿，在北部构2钻孔见有同生沉积结核状黄铁矿。在北矿带负40米（W8）沿脉中，底部有一层石英

36、砾岩，厚0.2米。本组地层为1Cu1似层状矿体的底板，遭受强烈蚀变和矿化，形成绢云母化含砾石英岩或石英岩，矿化主要为黄铁矿化、黄铜矿化，呈细脉浸染状产出。地层厚度在走向上的变化；79线以西和100线以东地层厚22米至37米；中部（69至90线）512米。79、59至39线和160线地表因断层或重力滑动影响，有局部倒转现象。与上覆地层呈假整合接触。(三)石炭系中统黄龙阶（C2h）分布于矿区北部 断层以南, 断层以北，为浅海相碳酸盐建造。下段 C2h1 为灰白、肉红、青灰色厚层状白云岩，厚度532米；上段 为灰白色、肉红厚层纯质灰岩，偶见燧石结核，厚度2258米。本组地层1 Cu1 、1Cu2 、

37、2Cu、3Cu、4Cu、5Cu等主要矿体赋存层位。地层厚度变化大，19线以西，厚5968米，中部2340米，120线以东后5371。8020线，下段地层被交代成矿，地层变薄，局部缺失。59线、120和140线上部地层因FII11和 FII12 影响厚度增大。地层产状东部倾角陡，120线东平均倾角72°75°，100线以西平均倾角57°65°，沿倾斜上陡下缓，浅部一般65°75°，而至负200负300米标高倾角变为40°55°。与上覆地层呈假整合接触。（四）二叠系发育完全，分布于矿区中部，崖山、燧石窝、白茅岭地表出露

38、较好。属浅海相碳酸盐和海陆交互相含煤沉积建造。本系分上、下两统。下统分梁山阶、栖霞阶和茅山阶。梁山阶P1l仅在CK1402和ZK698、ZK103钻孔中见到，为黑色炭质页岩，炭质、泥质粘土夹炭质灰岩结核，厚度不稳定，由02米，栖霞阶下段P1q2 为黑色炭质灰岩，中厚层状，层间夹薄层炭质或沥青质页岩，厚度5285米；上段P1q2暗灰色中厚层燧石结核灰岩，厚度42132米。茅口阶下段P1 m2 为炭质灰岩夹透镜状、眼球状灰岩，中厚层夹薄层炭质页岩，厚度62130米，上段 P1 m2为深灰色厚层状燧石结核灰岩夹硅质岩，厚度370米。上统分龙潭阶和长兴阶。龙潭阶 P2l 为煤层和炭质页岩，呈透镜状，不

39、稳定，断续出现，厚度05米，煤质较好地段可供民用，底部常见同生黄铁矿。长兴阶P2 c下部为中厚层状燧石灰岩，燧石呈扁豆状、条带状；上部为硅质页岩，灰、灰白色，薄层状；厚度1745米。本系地层为矿区的主要富矿围岩，6Cu、7Cu、8Cu、10Cu、11Cu、12Cu 等矿体赋于本层中，地层厚度和产状变化较大，栖霞阶下部炭质灰岩在40线、60线和120线因FII12 断层影响，局部变薄。茅口阶下段于19线以西，厚度60120米，地层倾角47°61°,80线以东厚度小，平均5260米。地层倾角75°。与上覆三叠系呈假整合接触。（五）.三叠系下、中统(T1T2)分布于矿区

40、南部，为第四系所覆盖。属浅海相碳酸盐及滨海页岩相。下统大治组下统(T1d1)为页岩，黄绿色至灰绿色，薄层状，页理发育，小褶皱常见，经蚀变后为角岩，厚度832米；上段 (T1d2) 为灰白色中厚层夹薄层灰岩，常夹泥质条带，厚度227287米。中统嘉陵江组下段(T1j)岩性：下部为灰白肉红色，厚至巨厚层白云质灰岩，上部薄至巨厚层灰岩夹鲕状灰岩，厚度大于250米。9Cu产于本地层中。大治下段是二叠系与三叠系地层的划分标志，也是8Cu、9Cu两个矿体划分界面。(六) 第四系（Q）区内广泛分布。厚度0132米，由褐黄、绛红色虫状粘土，杂色粘土及灰岩、砂岩、褐铁矿、花岗闪长斑岩碎块、碎屑组成。二、构 造矿

41、区位于横立山黄桥向斜东段北翼，其北为界首大桥背斜，南面为大冲丁家山背斜。矿区内断层由北东东、北西北北西，北东三组断裂构成，裂隙构造也很发育，现分述如下：（一）褶 皱横立山黄桥向斜贯于矿区南部，轴向北东东。矿区位于该向斜北翼，为单斜构造，地层走向65°75°，倾向南东，倾角60°75°，区内的次级褶皱不发育，在三叠系底部黄绿色页岩中，可见小型波状褶皱，因规模小，对两侧地层无大的影响，岩层产状仍属正常。（二）断 层矿区以走向北东东向层间破碎带及北西向和北东向平移断层比较发育，共26条，详见（表24）。1、北东东向断层发育于地层假整合面，岩性差异较大的层间，早

42、期以逆冲为主，后期转化为正断层性质。主要有：FII11、FII12、FII13、FII14、FII15。（1）FII11 断层发育于五通组和黄龙阶假整合面上，为矿区内规模最大的纵向层间断层，走向60°75°，倾向南东，倾角55°80°。断层西起109线，东至190线纵贯全区，全长3100米，东西两端出矿区范围。被 F1F12、F22 横断层切割，沿走向和倾斜延伸，多呈缓波状。从火成岩脉、矿体空间分布及某些残存的构造迹象来看，该断裂活动较为强烈而频繁，主要表现在：沿五通组也黄龙阶之间可见不同次的火成岩脉充填和块状含铜黄铁矿体分布；含铜黄铁矿沿挤压破碎带充填

43、交代，内有围岩透镜体；块状含铜黄铁矿体顶、底板围岩破碎，裂隙发育，并被含铜黄铁矿充填或胶结；矿体中常见矿石角砾，而又被含铜黄铁矿胶结；成岩成矿后又继续活动，火成岩脉及矿体破碎成角砾状，黄铁矿脉呈揉皱状。（2）FII12 断层分布于西部7959线和东部0140线间，发育于黄龙与栖霞阶地层间（图28），局部切层，与 FII11 平行发育。东段长1600米，西段400米。断层走向60°80°，倾斜南东，100线东倾角70°77°，100以西55°65°，西段倾角70°78°，为 F1、F2 、F6、F7 、F11 、F1

44、2 错断，破碎带宽1.519米，多出现在上部，具彭缩分枝现象，上部宽大，断层沿走向倾斜呈缓波状，往深部平直，倾角变缓。角砾成分复杂，主要有炭质灰岩、大理岩、白云岩、火成岩、褐铁矿、黄铁矿、铅锌矿。角砾大小25厘米，大者1530厘米。为硅质、铁质、黄铁矿、方解石胶结，矿区所见主要是成矿晚期破碎。据钻孔（ZK597，CK601、CK403、CK4014、CK1202、CK1205） 资料成岩成矿前受断层影响，地层产状变陡，栖霞阶炭质灰岩和黄龙阶灰岩地层厚度局部增厚和变薄。最大断距180250米；为矿区主要控矿构造。（3）F1、F5断层断层位于矿区南部，大冶组下段页岩与上段灰岩层间，局部切层，大部分

45、为岩体愈合。断层走向50°70°，倾向南东，倾角33°66°.破碎带宽0.53.5米，角砾成分简单，有灰岩，岩体和矿体角砾，胶结物为钙质，铁质，黄铁矿。为成岩成矿前断层，它控制岩体及内带矽卡岩体边界，成岩成矿后继续活动，矽卡岩和花岗闪长斑岩遭破碎，位移小，并常有煌斑岩脉贯入。2.北西北北西向断层发育于矿区北部，走向330°350°，倾向北东，倾角55°80°，部分倾向南西，次为走向300°320°，倾向南西，倾角48°75°。破碎带宽0.25米，延伸平直，局部弯曲，带内角砾多

46、棱角状，为泥质、硅质、铁质和岩体碎屑物胶结。平行断裂带裂隙成群出现，片理发育，矿化较普遍，具平移断层性质，断距一般216米，最大60米，断层在成岩前业已成型，为岩浆侵入提供了空间。东部80、90线间，花岗闪长斑岩受F11、F12控制，断裂带为岩体愈合，成岩后花岗闪长斑岩又经破碎多形成角砾状。矿体为断层切断，地层新老相接，因断距小，对矿体走向延伸的连续性一般影响不大。3.北东向断层走向10°45°，倾向北西，南东均有。倾角77°87°，主要有F13、F14、15，分布于矿区南部，一般规模小，左行、右行兼有，具平移断层性质。如南部坑道F15断层，位于西部接触

47、带，控制着矿体西部边界，断层产状北端走向10°，倾向南东，倾角87°，和面部接触带走向一致，南东延伸，断层产状向层间方向偏转，倾角56°。为控岩控矿构造，成岩成矿后除矿体遭受破碎外并为煌斑岩脉带贯入。（三）裂 隙矿区内裂隙发育，计有走向北东东、北西西、北东、北西四组，见矿区裂隙统计（表25）。表25 矿 区 裂 隙 统 计 表组别 产状裂隙特征性质发育程度含矿率（%）走向倾向倾角60°80°SE65°84°面平直，平缓波状，多组方向的擦痕，常被NW组切错，延长运，局部形成平行密集带，左型、右行皆有。张性发育24NW55

48、76;84°57340°360°NE68°82°面平直粗糙，波状齿状弯曲常见大片擦痕、切断近东西组裂痕，本组角度不一的互相切割，局部平行密集出现。张性发育71SW69°54300°320°NE73°面光、平，延伸平直，见磨光面，水平擦痕及磨擦泥。剪性次发育35SW66°80°4420°30°SE52°68°平直，部分具波状，右行或左行皆有。剪性次发育15NW59°38区内裂隙多有矿脉充填。裂隙发育程度和裂隙产状组合形式，在矿区不同岩石中

49、和不同构造部位不完全一致。一般在矿区北部志留泥盆系砂岩中，裂隙最发育，常平行密集平行出现，而在岩体中却显短小不甚密集。不同的部位，裂隙受主断裂的影响而发育，如矿区北部断裂方向北东东、北西、北北东向。据坑道资料统计，以发育走向北东东、北北西、北西三组。矿区南部裂隙受接触带和层间断裂制约，如岩体外南部大理岩中走向北东东、北北西、北东三组最发育。岩体内东部围岩中以北东、北西，岩体内西部围岩以走向北东东、北西最发育。岩体中裂隙的发育情况，岩体北部北东东、北东向最发育，岩体南部以北东最发育。岩体西部以北东和近南北最发育。岩体东部以北东东、北东、北北西最发育。综合矿区构造特征，矿区北东东向及北西西北西、北

50、东向断层及裂隙构造，形成于区域褶皱构造的晚期（印支期），由地层褶皱时产生。北东东向层间断层及破碎带层早期以逆断层为主，后期转化为正断层，北北西北西、北东向断层具平移性质。这些断层及破碎带在成岩之前业已成型，燕山期的构造运动使其进一步强化加剧，并控制着岩浆的贯入和矿业运移，充填交代。如矿区北部北东东向的层间构造为矿液提供了良好的空间，使矿业集中富集成矿，矿区南部岩体和围岩接触带在平面上的方向与矿区构造方向的一致等。由此可见，本区构造它既控制着主岩体的边界形态，岩枝的分布，又是良好的导矿通道和容矿的有利场所。在成岩成矿之后，构造继续有活动，但较微弱，位移小，对矿体完整性破坏不大。三、岩浆岩矿区岩浆

51、岩比较发育，主要由花岗闪长斑岩主体岩株及一些岩脉等组成，成岩时代为燕山早期，侵入顺序是闪长岩、次英安斑岩花岗闪长斑岩石英闪长玢岩花岗细晶岩一黄斑岩。其中花岗闪长斑岩与成矿有关。（一）产状形态及规模花岗闪长斑岩主体呈岩株状倾入于二叠系三叠系中统碳酸盐地层中，出露面积0.6平方公里，平面近椭圆形，长轴北西15度，剖面上呈喇叭形，三度空间形态为一向南东陡倾的蘑菇状岩株。岩体规模由浅部到深部有变小的趋势（0.60.35KM2），长轴方向到深部呈北东35°（图212）。接触带形态比较复杂，与围岩接触处，常有不规则状岩枝岩枝岩层间裂隙伸入围岩，据大量钻孔部面资料可归纳为内凸弧形、线形、折线状或锯

52、齿形等三种形态。此外在主体外围及沿北矿带尚有少量成岩脉、岩墙壮花岗闪长斑岩分布。 闪长岩成俘虏体形式分布主岩体中，约900平方米，石英闪长玢岩、花岗细晶岩呈脉状穿插花岗闪长斑岩主体及周围地层中，宽度一般为0.10.5米，次英安斑岩，仅见于北矿带，呈脉状倾入于志留系泥盆系中统碎屑岩地层中，规模100×610米（长×宽），煌斑岩脉比较发育，多分布于主岩体接触带附近层间裂隙带中。（二）倾入岩时代 据岩体矿化同位素地质年龄数据及穿插关系，对区内杂岩体时代，倾入顺序，划分如表26。表26 岩 浆 活 动 顺 序 及 时 代 划 分 表 样品 编号岩 石 名 称测 定矿 物测 定方 法

53、 年龄值（百万年穿插关系 侵入期、阶段次的划 分 相当时代备 注 G13黄 斑 岩全岩钾氩法 107呈脉状切割矿体燕山晚期成矿后脉岩早白垩世为参考数据 G26 110 G18方铅矿矿石方铅矿普通铅法 136 燕 山 早 期 第 三 阶 段岩浆期后热液期 晚 侏 罗 世 G19 136花岗细晶岩穿插石岩闪长玢岩第四次侵入石岩闪长玢岩穿插花岗闪长斑岩第三次侵入 G27花岗闪长斑岩黑云母钾氩法 98穿插闪长岩及次英安斑岩第二次侵入 G14 115 G25 165武10 全岩 147 黑云母 145次英安斑岩 被花岗闪长斑岩切割第一次侵入闪 长 岩呈俘虏体花岗闪长斑岩（三）岩石特征据野外观察和镜下鉴定

54、资料，本区出现的岩石类型有：闪长岩、次英安斑岩、花岗闪长斑岩、石英闪长玢岩、花岗细晶岩、黄斑岩等六种。其中花岗闪长斑岩占主要地位，出现上述多种类型的原因，主要是岩浆在深部岩浆房发生结晶分异作用，分阶段脉动式侵位的结果，其次由于成岩环境的不同，在主体边部有时可见由花岗闪长斑岩过渡为石英闪长玢岩（宽约0.110米），外围出现次英安班岩脉，其岩石特征按侵入期次由早到晚叙述如下：第一次侵入的闪长岩次英安斑岩：闪长岩：岩石成灰黑带绿色，细粒自形、半自形粒状结构，有时见似斑状状结构，嵌晶包含结构，粒度为0.33毫米，矿物成分主要为斜长石、角闪石、其次为钾长石、黑云母、石英等，付矿物有磁铁矿、榍石和磷灰岩（

55、照片21）。斜长石成分、光性、有序度见（表28），角闪石据费氏台测定CANg=25°,2V=（）78°次英安斑岩：成浅灰色，残余斑状结构，基质为显微晶质隐晶结构，変余交织结构及微粒花岗变晶结构等，块状结构，长石类矿物及暗色矿物已大部分或全为绢云母化。斑晶含量15%，据蚀变矿物假象推测，主要有斜长石，其次为石英、黑云母、角闪石组成，基质含量95%，主要由 显微晶质隐晶质长英矿物及绢云母，高岭土组成，有时可见细小的角闪石横切面，含有较多的白钛石质点。第二次侵入的花岗闪长斑岩岩石呈灰灰白色，斑状结构，基质具显微细晶质结构，块状构造，矿物成分由斜长石、钾长石、石英、角闪石、黑云母等组成，副矿物有磷灰石榍石、锆石、金红石等（照片22）斑晶：含量占3570%，主要是斜长石，其次是角闪石、黑云母、石英及少量钾长石，长石斑晶大小相差悬殊，小斑晶粒径一般0.5×2毫米，大斑晶为2.5-4.8×1-1.9毫米，斜长石、钾长石光性及有序度见（表28表29）。基质主要由石英钾长石组成，少量斜长石、黑云母、角闪石等，呈它形半自形粒状，具花岗镶嵌结构，粒径0.02