南秦岭千家坪钒矿床地质地球化学特征与钒的富集规律.pdf

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1、第37卷第5期中国地质Vo1．37．No．52010年1O月GE0LoGYINCHINAoCt．．2010南秦岭千家坪钒矿床地质地球化学特征与钒的富集规律朱红周1侯俊富2王淑利1(1．西北有色地质研究院，陕西西安710054；2．西北大学，陕西西安710068)提要：千家坪钒矿床产于南秦岭下寒武统水沟口组(E，黑色岩系中，该黑色岩系由黑色含炭硅质岩、含炭硅质岩夹泥岩和泥岩等组成。钒矿体呈层状产出，矿石以黑色硅质岩夹泥岩型为主，含钒矿物主要为钒云母。黑色岩系岩石主要成分为SiO2、A12O3、K20等，富集TFe、Ba、Zn、P、Cu、Ni、cr、sr、zr、

2、Ag、Ti、Mn、V等多种元素。黑色岩系n(V)／n(Cr)=5．92~30．64、n(V)／n+Ni)=0．88"-'0．99、6U>I，判断其为缺氧沉积环境。黑色硅质岩n(sio~)／n(A12O~=238．81，U／Th>I以及i=一0．1％o,q3．5％。、6180=20．2‰25．8％o，判断其为半深海滞留沉积盆地热水沉积成因。泥岩n(Si02)／n(A1，o3)=5．69，n(A1)／nC+Fe+Mn)=O．63，n(Si)／n(Si+Al+Fe)=0．74"-43．76判断其物源为陆源，但受到热水作用影响。钒矿化受下寒武世古隆起边缘断陷滞留盆地

3、中形成的黑色岩系层位所控制钒明显趋向在炭硅质岩所夹的泥岩或硅质岩附近的泥岩中富集，在炭硅质岩夹泥岩段向泥岩段过渡层位，常常含结核，钒元素含量达到峰值，其他cu、Pb、Zn,As、W、Mo等元素富集规律与v元素基本一致。该矿床成矿物质主要来源于深部热水．泥岩的吸附作用对钒的富集具有重要作用。综合地质、地球化学特征。认为该矿床为热水喷流沉积成因关键词：千家坪钒矿；黑色岩系；热水沉积；富集规律：中图分类号：P618．61文献标志码：A文章编号：1000—3657(2OLO)05—1490—11南秦岭发育下寒武统黑色岩系．其中已发现中等灰绿色片岩夹大理岩、炭质千枚岩

4、：震旦系陡山沱村一银花钒矿床、夏家店金一钒矿床等一系列大、中组变凝灰质砂岩、砾岩、含炭千枚岩、钙质千枚岩，灯型矿床对于该黑色岩系成因以及有关矿床成矿规影组白云岩、大理岩；下古生界水沟口组黑色炭硅质律已有许多学者进行了研究㈣千家坪钒矿是西北岩、紫灰色钙硅质岩、炭泥质板岩、紫灰色泥质板岩、有色地质研究院于本世纪初在南秦岭黑色岩系中发薄层灰岩夹泥岩及岳家坪组、石瓮子组、白龙洞组等现的大型钒矿床．对其矿化特征及富集规律研究不碳酸盐岩，此外有少量太古宙地层其中水沟El组为仅对丰富黑色岩系有关矿床成矿理论的研究具有重区内主要的含矿层位之一要的理论意义．而且对该区域黑色岩

5、系中找矿具有区域上．沿南秦岭宁陕一柞水一山阳一商南一重要的现实意义带分布有一系列呈岛链展布的古隆起．自西向东产出有：佛坪、小磨岭、陡岭等，古隆起由下震旦统基底1区域成矿地质背景及上震旦统一下古生界盖层组成．与北扬子大陆可矿区大地构造位置上处于南秦岭加里东一印支相类比。环绕这些古隆起形成特定的深水一半深水褶皱带中段，南与武当地块、东与陡岭地块毗邻(图次级滞留断陷盆地沉积环境．沉积形成寒武系水沟1)。区域地层划归南秦岭地层分区，出露地层主要有口组黑色岩系．其断续分布于宁陕冷水沟一商南千青白El系耀岭河群绿帘一绿泥片岩、钠长绿泥片岩家坪一带，长约230km，为钒、

6、金矿产的有利含矿建收稿日期：2009-11-16：改回日期：2010-03—08基金项目：西北有色地勘局重点勘查项目(2003-2005)N1科研项目(2006)资助。作者简介：朱红周，男，1963年生，高级工程师，长期从事金属矿产勘查、科研和技术管理工作；E-mail：865219134@qq．tom。第37卷第5期朱红周等：南秦岭千家坪钒矿床地质地球化学特征与钒的富集规律1491造『1-7．千家坪钒矿床位于该含矿黑色岩系东段碳酸盐沉积与下伏陡山沱组为整合接触，与上覆水(图1)。沟口组为平行不整合接触东西向带状延伸，倾向北北西或北北东2矿床地质水沟口组()

7、呈东西向带状分布，总体为一套炭、2．1矿区地质硅、泥、碳酸盐岩组合。与下伏灯影组为平行不整合接矿区位于冷水河倒转向斜北翼(倒转翼)，构造触．厚度85．O9m按照岩性组合可进一步划分为5个线呈北西西走向．地层向北倾．为一单斜层构造。矿岩性段，(2)、(3)和(4)岩性段含有机碳较高，为较典型区断裂构造分布于含矿层以北．主要呈东西走向．西的黑色岩系，其中(2)和(3)是v富矿层位。其层序为：段走向转向北西向。自北而南有F10、F11、F123条，(5)灰色、灰黑色薄一中厚层灰岩、炭泥质灰岩夹紫色泥均为脆性一韧脆性浅层次断裂构造矿区岩浆岩不页岩、炭质泥(页)岩，厚

8、30"-6011。发育(图2)。(4)紫色页岩或炭泥