广东省阳山县深坑石寨矿点矽卡岩型矿床成矿预测分析

2018-01-30 05:12
世界有色金属 2018年12期
关键词:含矿褐铁矿大理岩

(广东省有色金属地质局九四〇队,广东 清远 511500)

1 地质特征

(1)地层。石寨矿段出露的地层,属下石炭统大塘阶石凳子段中上部,及其整合上覆的测水段。前者几乎遍及测区。后者分布测区西北缘。

(2)构造。褶皱构造:石寨矿点位于婆陂坑背斜轴部。其轴线展露于大人坪—麻地冲一线,轴向北北东,枢纽向北倾伏,宽约3km~4km,可见长2km以上,轴面近直立,核部由石炭统石蹬子段下亚段薄层灰岩组成,两翼均为下石炭统石蹬子段上亚段厚层状灰岩和测水段砂页岩组成。两翼岩层倾角一般在15°~30°,为一枢纽向北北东倾伏之开阔对称背斜。断裂构造:勘查区内断裂构造主要为新华夏系北北东向断裂组及其低次级配套断裂,其次为山字型构造体系断裂,其中为北东向断裂、北北东向断裂、北西断裂最为发育,北东向、北北东向断裂带为含矿断裂破碎带。

2 石寨大理岩特点

石寨矿点中特征之一是含矿围岩的显著面较宽广的强烈大理岩化,出现在断裂与褶皱交错地带以及断裂上下盘,沿岩性很纯的灰岩,含泥质条带状灰岩中质纯的夹层产生大理岩化,因此在相应构造地段常沿层产出,多呈现似层状,从而具有一定层位特点,其中以C1ds7-1层为主。大理岩呈北东向弧形。规模最大,控制脉状、爪藤状黄铁矿~石英建造分布。其次为西部的大理岩,主要沿F4断层上下盘的C1ds7-1层产出,疑为似层状,控制脉状多金属矿化建造的分布。

石寨矿点大理岩有如下特点:①分布范围小,呈似层状,主要沿着褶皱核部方向分布。地表大理岩主要分布在麻地冲,该处位于婆陂坑背斜的轴线转折处,同时断层F2、F8在此相交,该段次级构造节理裂隙较发育。②岩性纯净,杂质较少,普遍含热液蚀变矿物等。③大理岩成因主要为热液接触变质,成矿元素来源于深部的隐伏岩体。原生晕测量结果现示,成矿物质仅集中在石英脉及褐铁矿脉中,围岩中未见异常,说明原地层不提供成矿元素,成矿元素来源于形成石英脉及褐铁矿脉的热液。

大理岩中矽卡岩化的出现为大理岩是热液成因提供了依据,大理岩蚀变印证矽卡岩型存在的可能性。区域地质来看,石寨矿点距离连阳岩体较近,位于连阳岩体北东,矿点西侧约1Km处见燕山期花岗岩岩脉,走向近南北,据此推测该处具有隐伏岩体的可能,此外大理岩的出现及大理岩蚀变的热液成因为岩体的存在提供依据。

3 已经见到的矽卡岩

(1)地表矽卡岩。矿点地表矽卡岩沿婆陂坑~下陂头接触带的边沿轮廓较复杂地段断续分布,产状于接触带一致,向外接触带陡倾斜(62°)。其中约1400米内,已知大小矽卡岩体有10多个,形如透镜状,不规则状。自岩体边缘到大理岩(或角岩化结晶灰岩),不同矿物有时分别堆积,出现矿物相带。矽卡岩未经后期蚀变,矿化微弱,常见黄铁矿化,少量方铅矿化,偶见黄铜矿化(在石榴子石岩中)。

经 光 谱 分 析, 含Pb0.02%,Zn0.2%,Sn0.05%,Bi0.02%,Mo0.01%。圈定HJF-2-1金属异常带,及位于婆陂坑~下陂头接触带内,由W,Sn,As等元素组成,含量不高,W一般为0.01%~0.03%个别达0.1%,Sn一般为0.01%~0.2%,个别达0.03%。

(2)钻孔中的矽卡岩。ZK1中矽卡岩特征:ZK1中64.32m处见矿5cm含矿脉,矿脉或许更宽,岩芯见明显残缺痕迹。主要矿物为黄铁矿、黄铜矿,含少量铅锌矿。具矽卡岩化,矿脉间可见矽卡岩矿物石榴石,棕红色,晶体为五角十二面体。ZK3中矽卡岩特征:于裂隙中较多见弱矽卡岩化,主要集中在裂隙内,蚀变弱,主要为绿泥石、绿帘石、透辉石等为主,有少量石榴子石。矽卡岩共同特点:规模较小,沿着裂隙分布,为不规则状。据此可反应深部形成矽卡岩条件更好,成矿元素更加丰富,具有寻找矽卡岩型床的条件。

(3)石寨隐伏矽卡岩形成的条件。褶皱构造主要表现在对岩体及含矿热液通流的控制。与矽卡岩型矿床有关的构造组要是背斜构造,背斜构造往往是岩体倾入时的同期构造,有的甚至就是由岩体侵入所引起的“被动”褶皱,背斜构造形成时所派生的层间空隙、轴向断裂以及环状或放射状断裂等,为含矿热液通流提供了有利的空间,背斜构造的轴部、倾伏端、轴线转折处等,因空隙较大而有利于矿液的流动,所以是矽卡岩和矿体的有利部分。

(4)石寨矿点矽卡岩与矿的关系。背斜及断裂条件的控制下以及含矿热液的存在使石寨具有矽卡岩型矿床的良好成矿环境,石寨矿点遍布含矿石英脉、褐铁矿脉。石寨褐铁矿脉中,硅化强,其可解释为矽卡岩成矿作用中矽卡岩期的产物,矽卡岩期形成大量氧化物,后在地表经氧化还原作用形成现在所见到的褐铁矿脉。

石英脉上下两盘往往附着褐铁矿,这也可说明石英脉形成前往往先形成金属氧化物等,这与矽卡岩成矿模式相一致。石寨矿点化异常、物探异常较强烈,且地质异常吻合度高。此外蚀变、矿化信息及地质条件与矽卡岩型矿床息息相关。故而判断石寨矿点,在大理岩分布区及节理构造发育带具有寻找隐伏矽卡岩型矿床的潜力。

4 结语

根据石寨大理岩的地质特点、石英脉和褐铁矿脉等特征以及石寨矿点已经见到的矽卡岩及矽卡岩蚀变等,结合化探结果分析可得出以下结论。

石寨区段深部具有隐伏岩体,该隐伏岩体通过断裂为地表浅层提供热液及热源,致使矿区石炭系地层大理岩化,同时让石寨矿点具有形成矽卡岩的条件。矿区含矿石英脉与矽卡岩成矿模型中的第二期产物相类似;褐铁矿脉与矽卡岩成矿第一期产物氧化还原物相类似,故认为石寨矿点具有寻找隐伏矽卡岩型矿床潜力。

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