仇金林
摘 要:矽卡巖型礦床是中酸性侵入體和碳酸鹽類等巖石的接觸帶及其附近,由于含礦熱液交代作用而形成的熱液礦床稱之為接觸交代礦床,接觸交代礦床一般具有典型的矽卡巖礦物組合,本文將對洋縣八里關(guān)地區(qū)地區(qū)矽卡巖類型銅礦床的形成,從物質(zhì)來源,熱液通道,儲存空間三個方面對該地區(qū)的成礦機理進行分析,總結(jié)出成礦規(guī)律,為今后在秦嶺以南尋找該類銅礦。
關(guān)鍵詞:交代礦床;矽卡巖;銅礦;成礦規(guī)律
1 物質(zhì)來源
該地區(qū)含礦地層主要賦存在下元古界碗牛壩巖組第一巖性段巖段(Pt1wa),該地層中巖性地表主要以灰白色塊狀大理巖、條帶狀大理巖為主,局部黃褐色碎裂片理化大理巖局部夾有黑云母片麻巖。通過工程驗證在該地層中底部有印支期的灰白色-淺灰色細粒黑云母二長花崗巖,與圍巖呈侵入接觸關(guān)系。細粒黑云母二長花崗巖主要礦物含量:石英20%、鉀長石25-30%、斜長石30-35%、黑云母5%。
2 儲存空間
區(qū)內(nèi)主要斷裂構(gòu)造F1控制(八里關(guān)推覆構(gòu)造的一部分)。該構(gòu)造走向NWW,傾向(10°—45°)、傾角較緩(10°—38°),與區(qū)域地層在走向上大致平行或呈銳角相交,傾向上相反,沿走向經(jīng)過地段巖石普遍破碎和小褶皺較發(fā)育。
該構(gòu)造為碗牛壩巖組第一、二巖性段的地層南北分界線,構(gòu)造帶寬約10-20m, 帶內(nèi)巖石破碎,松散,呈碎塊狀,或呈片理化,局部可見構(gòu)造透鏡體。褐鐵礦化強烈,局部可見硅化。其上盤巖層強烈褶皺,顯示其韌性剪切變形特征,是區(qū)內(nèi)主要的控礦構(gòu)造。構(gòu)造帶次級構(gòu)造發(fā)育,平行的次級構(gòu)造,傾向15°-45°,傾角5°-15°,在該構(gòu)造帶內(nèi)的次級構(gòu)造中可見淺綠色透輝石矽卡巖,主要蝕變有:硅化、黃鐵礦化、銅礦化、綠泥石化、綠簾石化。為銅礦主要賦存層位。次級構(gòu)造(層間破碎帶)發(fā)育,巖石破碎,界面較清楚。其旁側(cè)常見寬數(shù)十厘米—幾十米順層侵入的細粒黑云母花崗巖,偉晶花崗巖。在次級構(gòu)造中發(fā)育有早期矽卡巖和晚期蝕變矽卡巖,后者蝕變強烈是賦礦巖性。
區(qū)內(nèi)八里關(guān)推覆構(gòu)造的次級構(gòu)造是主要的熱液活動通道和含礦空間。
3 成礦規(guī)律
區(qū)內(nèi)矽卡巖型銅礦是花崗巖和大理巖接觸交代作用的產(chǎn)物,礦化賦存于接觸帶及圍巖中的蝕變矽卡巖中。首先區(qū)內(nèi)巖漿巖活動強烈。印支期的中細粒二長花崗巖、偉晶花崗巖發(fā)育,呈小巖株或脈狀順層侵入變質(zhì)地層中,與深處可能存在的隱伏的巖體有密切聯(lián)系,巖漿流體、熱能充足,成礦物質(zhì)豐富。其次,區(qū)內(nèi)出露的碳酸巖厚度大,成層性好等特點有利于矽卡巖的形成,加之?dāng)嗔褬?gòu)造發(fā)育,NWW向推覆構(gòu)造橫貫普查區(qū),次級構(gòu)造發(fā)育并形成層間破碎帶,給含礦溶液創(chuàng)造了良好的運移通道,使成礦熱液中的銅元素在孔隙度較大的矽卡巖中沉淀富集成礦(見圖1)。
本區(qū)矽卡巖型銅礦形成具有多期次、多階段性。早期矽卡巖主要礦物為透輝石,極少量石榴石為無礦階段;中期氧化物階段出現(xiàn)長石、白云母、黑云母,以及少量石英、硫化物;晚期石英硫化物階段,矽卡巖礦物被大量交代,形成綠泥石和大量石英、磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦等為主要的成礦階段。
(1)控礦因素
①構(gòu)造因素:該區(qū)主要是斷裂構(gòu)造控礦,構(gòu)造活動為熱液活動提供運移的通道和成礦物質(zhì)沉淀富集空間。矽卡巖型銅礦化和蝕變花崗巖型銅礦化,嚴格受構(gòu)造控制,控礦構(gòu)造為F1、F2構(gòu)造。
②巖漿巖因素:巖漿巖為成礦提供熱源、熱動力和含礦物質(zhì)。區(qū)內(nèi)印支期二長花崗巖發(fā)育,多呈小巖枝或脈狀侵入,巖漿巖侵入與成礦關(guān)系密切。
③巖性因素:區(qū)內(nèi)大理巖出露面積較廣,是矽卡巖銅礦(化)體的主要圍巖,屬高級變質(zhì)巖相,呈中細粒-粗粒結(jié)構(gòu),呈層性較好,具有砂質(zhì)條帶狀構(gòu)造,其化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)有利于熱液滲透交代作用成礦。
(2)礦化富集規(guī)律
通過前期的地質(zhì)工作,初步了解了銅礦化的富集規(guī)律如下:
①銅礦化主要賦存在下元古界碗牛壩巖組a巖段及b巖段中,主要巖性為塊狀、條帶狀大理巖、片麻巖及石英巖。
②銅礦化賦存于NWW向斷裂構(gòu)造中, F1構(gòu)造帶的次級構(gòu)造(層間破碎帶)是礦化富集的場所,系列相間平行的的次級構(gòu)造即形成矽卡巖型銅礦(化)體。
③侵入接觸形成早期矽卡巖銅異常分布,晚期蝕變矽卡巖和銅礦化關(guān)系密切,是銅的富礦巖性。
④銅礦化富集與細?;◢弾r體,順層侵入的花崗巖脈、偉晶花崗巖關(guān)系密切。
⑤綠色蝕變愈強烈銅礦化富集程度愈高,主要有綠泥石化、綠簾石化、陽起石化。
⑦銅礦化體伴生銀元素,且伴生關(guān)系密切,成正比的關(guān)系。
通過對該地區(qū)成礦分析,得出在南秦嶺地區(qū)元古界碗牛壩巖組中含中酸性巖石的地層中,具備推覆構(gòu)造發(fā)育的地段,(該類構(gòu)造的次級構(gòu)造發(fā)育),尋找矽卡巖型銅礦的可能性較大。
參考文獻
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