浅谈广西恭城龙垒铅锌多金属矿矿床特征

2019-02-09 10:51罗贵雄
世界有色金属 2019年6期
关键词:含矿顶盖断裂带

罗贵雄

(广东省有色金属地质局九四〇队,广东 清远 511520)

1 区域地质

本矿区位于地处华南地台的桂东北凹陷内的老厂穹窿中偏北东部位,老厂穹窿基底(即加里东构造层),由寒武系浅变质砂岩、板岩夹碳酸盐岩组成。其构造为紧闭复式线状褶皱,主褶皱为天岩复背斜,轴向120°,北东翼地层倾角55°。盖层(海西期构造层)由泥盆系砂砾岩、砂岩、页岩和碳酸盐岩组成,其构造褶皱比较开阔,轴向南北向,区内背斜核部因窿起,大部分已剥蚀,局部只留下一点“残帽”、“顶盖”,顶盖地层产状平缓,倾角10°~15°,翼部地层倾角16°~40°。矿区内未见岩浆岩出露,仅在矿区北东(45°)方向距离3km处,见燕山晚期花岗闪长岩小岩脉体出露,岩性由花岗闪长岩及黑云母花岗岩组成[1]。

2 矿区地质特征

(1)地层:矿区出露地层为寒武系和泥盆系,其接触关系为角度不整合接触。寒武系地层由一套陆源碎屑石英细砂岩及少量碳酸岩组成,具有明显的类复理石沉积特征,矿区内寒武系出露不全,上不到顶下不到底,其中白云岩、白云质灰岩标志明显,地层产状:走向50°~55°,倾向北西,倾角43°左右,本区共划分为三个岩性段,分别为寒武系清溪组第一岩性段、第二岩性段、第三岩性段。本矿区泥盆系下统莲花山组其岩性可划分为上、下两个岩性段[2]。

(2)构造:矿区内基底褶皱为北西~南东向复式背斜,次级小褶皱发育,岩层走向340°~15°,倾角43°~68°;盖层构造因风化剥蚀,残缺不全,仅在高山顶等山脊有残留的“帽子”,盖层褶皱呈宽缓开阔展布,走向近南北向,倾角10°~20°。矿区内断裂较发育,主要有2组,为北东向和南北向断裂带。北东向断裂带:主要有①号、②号、③号、④号、⑤号、⑦号断裂带,走向45°~50°,倾向北西,倾角较陡,一般在60°~79°之间。在本区最为发育,延伸长度1.63km~4.15km,为张扭性正断层。近南北向断裂:主要有2条,为张扭性正断层,破碎带宽0.2m~2m,倾角在60°以上,带内主要由脉石英、角砾岩、压碎断层泥组成,其中石英晶洞较多,围岩硅化强烈,见碳质泥岩产出,见褐铁矿化[3]。

3 围岩蚀变

①区域变质作用:构成矿区基底褶皱地层普遍遭受区域浅变质作用,粒状矿物发生重结晶作用,泥质矿物形成一些定向排列的绢云母、绿泥石,使原有沉积岩变成一些浅变质的砂岩、白云岩、板岩,千枚岩等。②矿化蚀变带:断裂带及其旁侧常因动力作用形成一些破碎程度不同的碎裂岩、构造角砾岩带。矿区蚀变主要有硅化、黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化,上述蚀变与成矿关系密切。

4 矿床地质特征

含矿断裂带特征:主要含矿为①号、③号断裂,①号、③号含矿断裂带主要由石英脉、铅锌矿、构造角砾岩及少量重晶石等组成。①号含矿破碎带位于矿区中部,矿脉在断裂带内不连续,含矿位置集中在断裂带的中部~南西端。倾向北西,倾角65°~85°。③号含矿破碎带位于矿区中北部,含矿位置在破碎带中部~南西端,在泥盆系砂岩顶盖层位置,与①号含矿破碎带大致平行,平均宽度1m,含矿破碎带走向北东52°,倾向北西,倾角61°,地表含矿破碎带仅见褐铁矿化。

矿体特征:矿体在空间分布上具以下特征:走向不连续,尖灭重现等现象,在砂岩顶盖层下,倾向上品位,厚度,连续性相对较好,局部发生扭动形变。铅锌矿体主要赋存于石英脉中,呈细脉状,网状,局部膨大处可达3m。矿物组合特征:在接近顶盖层位置内均见重晶石。在标高较低的位置上,重晶石减少,靠近砂岩顶盖层方铅矿化明显,同时到达砂岩顶盖接触面矿化膨大,闪锌、黄铜矿化较弱,沿接触带向深部延伸,方铅矿化变弱,闪锌、黄铜矿化变强,品位增大。

矿石的矿物组成及结构特征:矿物以共生组合出现,金属矿物以闪锌矿为主,其次为方铅矿,伴有少量黄铜矿、黄铁矿;脉石矿物以重晶石、石英、绢云母、碳质为主,其次为绿泥石等。矿物中主要的金属矿物为黄铜矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黝铜矿和车轮矿。矿石结构以他形晶结构,交代残余结构为主,其次为熔蚀结构、压碎结构。矿石的自然类型按结构、构造可划分为浸染状矿石、致密块状矿石、网脉状矿石;按其主要有用组分可分为锌矿矿石、铅锌混合矿石;基本类型均为硫化物矿石类型。

5 矿体构造地球化学特征

通过构造地球化学研究,大致查明成矿元素在构造带内的富集特征,同时对热液元素富集特征进行了大致了解,中高温元素W、Sn、Mo无明显变化趋势,曲线趋于平缓,峰值不明显。低温元素Au、Hg、Ag等元素均出现2处~3处峰值,由浅到深部,具有明显富集表现,对深部找矿具有积极指示意义。

成矿元素主要为亲硫元素:Cu,Pb,Zn,Au,Ag,Hg,Sb,As等中低温热液元素,从矿物组成上看主要为:闪锌矿,方铅矿,黄铜矿,重晶石,萤石等。从蚀变种类主要为:硅化,绢云母化,绢云岩化,青磐岩化等蚀变,并伴有重结晶现象出现。该阶段为成矿主要阶段,围岩蚀变主要发生在该阶段。为了了解矿区元素的相关性,对该矿区的构造原生晕采样分析结果进行了数理统计。根据元素相关性,分析的11种元素组合大体大致可以分为:Ag、Pb、Hg、Cu、Zn、Sb元素相关性较好,在相关系数为0.2左右聚合为一类,代表了元素化学性质相近或相似中低温热液元素的两套元素组合;其中Pb与Ag、Sb呈强正相关,相关系数分别为0.90,0.68;Cu与Sb呈强正相关,相关系数为0.60;Cu与Pb、Zn、As、Hg呈正相关,相关系数≥0.2;Sb与Ag呈强正相关,相关系数为0.71;Zn与Hg呈强正相关,相关系数为0.69;其它各元素相关性不明显,通过对坑道的编录,采样,分析发现在某些坑道中,方铅矿与黄铜矿含量有明显增多,而Ag与Pb呈强正相关,与Cu呈正相关,化验结果也表明在深部坑道中Ag含量有增多的趋势。综上所述,Pb,Cu可以作为指示元素,指导深部Ag对的综合利用,说明Ag矿化沿断裂带向深部延伸。综上所述,根据本矿床矿体的形态、产状、矿物的共生组合、矿石结构、构造以及部分矿物的测温资料和近矿围岩蚀变特征,本矿床成因应属:中低温热液断裂充填型脉状矿床。

6 找矿标志

(1)在老厂穹窿寒武系基底褶皱中呈北东向分布的张扭性断裂带往往是成矿的有利场所。

(2)破碎带的成矿富集部位有下列几种情况:①受成矿标高控制,泥盆系下统莲花山组砾岩以下0m~300m范围内是富矿分布的有利地段;②在含矿断裂带通过且其上仍覆盖有泥盆系“顶盖”的地段,其下常有富矿包;③矿体沿倾斜方向上、产状急剧变化由陡变缓的部位。

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