都龙金石坡锡锌铜多金属矿床地质特征

2016-10-21 17:13韦文彪苏航李廷俊李孟王代斌
华夏地理中文版 2016年9期

韦文彪 苏航 李廷俊 李孟 王代斌

【摘 要】云南省有色地质317队对我国的第三大锡石硫化物矿床有了多年的勘探经历,其所开展的外围找矿和深部找矿是矿山可持续发展的重要支撑。由此,需要对最近所进行的金石坡锡锌铜多金属矿床的特征进行梳理,有利于矿床勘探开采工作的继续开展。

【关键词】都龙镇金石坡;锡锌铜多金属矿床;含矿矽卡岩

云南省马关县都龙镇的金石坡东临铜街-曼家寨锡锌矿床,本区是锡锌铜多金属矿床。云南省有色地质317队已经在金石坡矿段有了30多年的探矿经历,最开始主要是找锡,然而当时找锌锡矿效果较差,所以没有对当地的资源量进行估算和提交相关地质报告。近几年,随着对都龙的地质勘探加大了勘查力度,在铜街-曼家寨矿段发现矿体有西部倾斜延伸的现象,由此开始对锡锌铜多金属矿床地质特征的探究。目前在金石坡矿段已经取得了找矿突破口,研究了金石坡矿段的控矿规律,受到地层分布和成矿温度分带的影响,使得金石坡段矿体特征及其成矿金属元素分带不同于铜街-曼家寨矿段。

一、矿区地质概况

(一)地层

在金石坡矿段矿区有中寒武统田蓬组出露地层,其中∈2t2—∈2t4上部是碎屑岩与碳酸盐岩互层,在底部夹有数层似层状、透镜状的矽卡岩;∈2t1下部主要是碎屑岩,并夹有少量碳酸盐岩。该地层的田蓬组岩性特征从下到上共分成5个岩性段:

∈2t1:按照从上到下的顺序,顶部是含透镜状大理岩砾石的钙泥质断层泥;上部是大理岩透镜体、深灰色黑云母斜长和黑云斜长角闪片麻岩、斜长变粒岩、夹少量石榴石矽卡岩、硅质大理岩扁豆体;下部是花岗片麻岩。在该岩性段中没有见底,有超过440m的厚度。

∈2t2:本岩性段层的组合复杂,有石英云母片岩、大理岩、矽卡岩、变粒岩和少量片麻岩,根据走向和倾斜岩有频繁的变化,出现成带成群的矽卡岩,赋存了锡锌工业矿体,这个了锡锌工业矿体根据岩性特征分成了上(∈2t2-2)、下(∈2t2-1)亚段:

∈2t2-1:∈2t2亚段为110—330m厚。在浅部主要是灰绿色石英云母片岩并夹有少量的薄层矽卡岩透镜体,由浅入深逐渐过渡到灰白色中厚层状细至粗晶方解石大理岩夹片岩,在大理岩和片岩接触处有厚大似层状矽卡岩,而其中就赋存了锡锌矿体。与F0断层相接触,F0是∈2t1的下伏层位。

∈2t2-2:∈2t2-2亚段为90—190m厚。灰至浅灰色薄至中厚层状细晶白云质、泥质的大理岩,里面夹有石英云母片岩和似层状矽卡岩扁豆体,赋存锡锌工业矿体。2t2-1亚段层是F1层间断层,接触∈2t2-1亚段层。

∈2t3:本层为450—630m厚。颜色为灰、灰绿色,有矿物石英云母片岩,夹方解石大理岩、矽卡岩扁豆体。其中的矽卡岩内含铅、锌、锡矿化,在局部还富集了囊状小矿体。

∈2t4:本层为215—356m厚。颜色是深灰色薄至中厚层状细至粗晶方解石大理岩、夹钙质片岩、云母石英片岩。其中的大理岩和片岩的接触面有部分地段含铅锌矿化。

∈2t5:本层为170—700厚。浅灰、灰绿色的石英云母片岩,其中夹有薄至中厚层状的白云石大理岩。

(二)构造

褶皱。形成老君山花岗岩复背斜过程中,出现了和背斜构造同步、协调的开阔型次级褶皱,属于断裂复合构造,这是因为岩浆上升,又经挤压、牵引等形成的。

断层。本断层共有四个部分,第一是矿区南东侧小规模的断层F1,从N20°W转向SN,向南西或西倾45°。在F1的东侧是白垩纪燕山期第一亚期中粗粒二云母花岗岩(γ53(a));F1的西侧是内含有利锡锌矿含矿的长英岩脉。

第二是矿区南东侧小规模的断层F2,为接近SN转向N45°W的倾向西或北西的51°倾角走向。F2东侧是长英岩脉,与F1的西侧的长英岩脉类似;F2西侧和F1东侧的断层结构类似。

第三是矿区南西侧规模不大的F3,是0.2—1m的断层带宽,为N50°W向西52°倾角走向。F3,东侧如同F1东侧的断层结构,其西侧是花岗岩接触带分界的中寒武统田蓬组第一段(∈2t1)片麻岩。

此外,在横向断裂方向有近EW向发育的断层(F11、F12),有较陡的倾角,南北纵错断裂,其水平错距是10—180m。不清楚矿体结构。

(三)岩浆岩

本区内为老君山花岗岩体,是分布在第一、二亚期中粗粒的二云母花岗岩γ53(a)、白云母花岗岩γ53(b)以及第三亚期花岗斑岩脉γ53(c)中,共153Km2出露面积。第三亚期γ53(c)分成钾长花岗斑岩、二长花岗斑岩。根据花岗岩体岩石学特征发现这三个亚期花岗岩有同源成因,而生成条件存在一定的不同。

龙山脚矿段分布有花岗斑岩体,具有不规则外形,在走向和倾斜上都有膨胀、收缩、分枝的现象和似层状、凸镜状、扁豆状、囊状、条带状、局部呈脉状的形状。在规模上,花岗斑岩有十几米到80多米不等的走向,其中70m是长度为最大花岗斑岩体达长度,共数米到十余米的厚度,最厚是53m。约几米到12米的水平宽。

二、矿床地质特征

(一)含矿矽卡岩特征

矽卡岩地质体制约了矿体形态,矽卡岩大体上是沿层分布,或者和围岩有交角。矽卡岩发育最好的空间是在大理岩与片岩的交替频繁段。矽卡岩和大理岩彼此依存,在大理岩体上下盘出现了成群的矽卡岩,从而形成了4个大理岩1矽卡岩的群体。在田蓬组第一片岩所夹的矽卡岩中、花岗斑岩与片岩接触带的矽卡岩中赋存锡锌矿体。

(二)金属矿物赋存特征

在都龙矿区主要是锡石硫化物—矽卡岩矿石类型,具有复杂的多金属矿化特点,而主金属锡以嵌布不均细粒的锡石产出。锡石是柠檬黄至棕色的自形晶、半自形晶锥柱状,只有少量的聚晶,主要产出他形粒状、不规则状锡石。普遍为0.01—0.5mm的粒度,粒径为0.004—1.1mm。

粗粒状的铁闪锌矿物内伴生有益组分铜、银、镉、铟、硫、砷、磁铁矿等,主要为致密块状、稠密浸染状构造为主。多数是硫化矿、混合矿。呈主金属锡、锌空间分布特色,锡锌共生矿石可可分别圈出,主体是锡锌共生矿石,还有单锡矿石、单锌矿石。

(三)矿石化学成分

对都龙金石坡地区锡锌铜多金属矿床进行了化学成分分析,发现矿床的主要的有益元素为锌、锡矿,而在其中还伴有少量的钨、铟、银、铁、铜。这些元素在矿床中的分布极不均匀,这主要与矿石存在的形式有关,锡锌矿石中所含的成分如下表所示。

都龙锌锡矿石主要的形态为含锡石矽卡岩型,矿石的组成星对较为简单。含锡石矽卡岩一共有7种,其中绿泥石化矽卡岩所含锌锡最高,阳起石矽卡岩所含锌锡也较高,而剩余的其他几种岩石含锌锡较低,开采的价值和意义不是很大。

该地区金属矿藏的形成有着复杂的演化历史,是经历长时间多阶段演化而成的,在演化的不同阶段具有不同的围岩腐蚀变化,按照时间推移可以分为矽卡岩化、云英岩化、绿泥石化、白云母(绢云母)化、硅化、萤石化、方解石化等几个主要的阶段。

三、结论

综述,都龙金石坡的锡锌铜多金属矿床是多因素复合控矿,矿床的主要的有益元素为锌、锡矿,而在其中还伴有少量的钨、铟、银、铁、铜。矿区主要是锡石硫化物—矽卡岩矿石类型。矽卡岩大体上是沿层分布,或者和围岩有交角,其发育最好的空间是在大理岩与片岩的交替频繁段。

参考文献

[1] 李开文,张乾,王大鹏,蔡伊,刘玉平.云南蒙自白牛厂多金属矿床锡石原位LA-MC-ICP-MSU-Pb年代学[J].矿物学报,2013(02).

[2] 張斌辉,丁俊,任光明,张林奎,石洪召.云南马关老君山花岗岩的年代学、地球化学特征及地质意义[J].地质学报, 2012(04).