柳云龍 張雪婷 程龍 王懷冠
[摘要]青銅關(guān)鉛鋅礦產(chǎn)出于鐵山組厚層灰?guī)r斷層內(nèi)或與板巖之層間破碎帶,與褶皺關(guān)系密切,部分沿背斜翼部受力薄弱部位產(chǎn)出。礦床成因為沉積-再造型。
[關(guān)鍵詞]青銅關(guān) 鉛鋅礦體 找礦方向 沉積-再造
[中圖分類號] P612 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-8-69-2
0前言
青銅關(guān)礦區(qū)位于陜西省鎮(zhèn)安縣月西鉛鋅礦的外圍,區(qū)內(nèi)地質(zhì)背景優(yōu)越,成礦條件較好,礦產(chǎn)資源豐富,總的特點是以鉛鋅為優(yōu)勢礦種,伴有黃鐵礦、金、銅等礦種產(chǎn)出。區(qū)內(nèi)主要開展過1∶20萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、 1∶5萬地質(zhì)調(diào)查、區(qū)域化探等基礎(chǔ)地質(zhì)工作,月西鉛鋅礦進行了普查評價,工作程度較高。以上工作為本次工作提供了充分的依據(jù)和資料。
1區(qū)域地質(zhì)概況
工作區(qū)地處南秦嶺造山帶邊緣海盆中部,地層區(qū)劃屬華南地層大區(qū)(Ⅵ)、南秦嶺—大別山地層區(qū)(Ⅵ3)之天竺山地層小區(qū)(Ⅵ31-1),主要地層有志留系、泥盆系、石炭系、二疊系及三疊系。
工作區(qū)構(gòu)造區(qū)劃隸屬于揚子板塊—南秦嶺造山帶邊緣海盆—江口青銅關(guān)晚古生代陸表海。構(gòu)造位置總體位于鎮(zhèn)安斷裂和公館斷裂之間,金雞嶺向斜與王家?guī)X背斜的交接部位,構(gòu)造位置特殊,對成礦十分有利。區(qū)域上斷裂構(gòu)造和褶皺構(gòu)造較發(fā)育。
區(qū)域侵入巖不發(fā)育。
2礦區(qū)地質(zhì)特征
2.1地層
礦區(qū)出露的地層由老到新有:泥盆系的公館組、石家溝組、大楓溝組、古道嶺組、星紅鋪組、鐵山組;石炭系的袁家溝組、四峽口組、羊山組;二疊系的水峽口組、熨斗灘組、龍洞川組;三疊系的金雞嶺組。
2.2構(gòu)造
礦區(qū)斷層構(gòu)造和褶皺構(gòu)造均較發(fā)育。
2.2.1褶皺構(gòu)造
區(qū)內(nèi)總體為一復式背斜,受區(qū)域大型逆沖推覆斷裂擠壓,次級褶皺極為復雜。與成礦有關(guān)的主要是李家溝背斜,月西溝-碾子溝背斜。
李家溝背斜:該背斜核部地層為星紅鋪組上段,兩翼地層為鐵山組下段,在南翼星紅鋪組上段和鐵山組下段接觸部位產(chǎn)出Ⅲ號鉛鋅礦體。
月西溝-碾子溝背斜:該背斜為一復式同斜背斜,為線狀褶皺,核部地層為鐵山組上段第2巖性層,兩翼地層為鐵山組上段第3巖性層,為一線狀褶皺,已知的月西鉛鋅礦、Ⅰ號鉛鋅礦體位于該帶內(nèi)。
2.2.2斷裂構(gòu)造
區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,區(qū)域大斷裂有推覆斷裂F1、F2、F10,右行平移走滑斷裂F9,斷帶內(nèi)充填炭質(zhì)斷層泥及構(gòu)造角礫巖,構(gòu)造透鏡體。具硅化、碳酸鹽化、褐鐵礦化。
與鉛鋅礦有關(guān)的次級斷裂為順層斷裂,主要有F6、F7、F8 等,均為張性正斷裂。各次級斷裂特征如下:
(1)F6:位于曹家溝,長度約3.5km,產(chǎn)狀27—45°∠45-80°,局部倒轉(zhuǎn),產(chǎn)狀185°∠45-65°。斷裂上盤為淺灰白色厚層塊狀生屑灰?guī)r,下盤為淺灰綠色粉砂質(zhì)板巖。帶內(nèi)巖石蝕變礦化強烈,主要有硅化、碳酸鹽化、重晶石化、黃鐵礦化、鉛鋅礦化。Ⅰ號鉛鋅礦體與該斷層有關(guān)。
(2)F7:位于儉曹凹,長度約4.5km,產(chǎn)狀45°∠54°。斷裂上下盤均為淺灰白色厚層塊狀生屑灰?guī)r,局部小角度切層,上盤為淺灰綠色粉砂質(zhì)板巖,下盤為淺灰白色厚層灰?guī)r。斷帶內(nèi)充填斷層泥及構(gòu)造角礫巖。帶內(nèi)巖石蝕變礦化強烈,主要有硅化、碳酸鹽化、褐鐵礦化、黃鐵礦化,鉛鋅礦化。Ⅱ號鉛鋅礦體與該斷層有關(guān)。
(3)F8:位于李家溝,長度約1.3km,產(chǎn)狀10—20°∠78-88°。斷帶上下盤巖性均為淺灰白色厚層塊狀生屑灰?guī)r。帶內(nèi)巖石蝕變礦化強烈,主要有硅化、碳酸鹽化、重晶石化、黃鐵礦化、鉛鋅礦化。Ⅲ號鉛鋅重晶石礦體與該斷層有關(guān)。
2.3侵入巖
工作區(qū)內(nèi)侵入巖不發(fā)育。
3礦床地質(zhì)特征
3.1鉛鋅礦化蝕變帶特征
區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)鉛鋅蝕變礦化帶3條,均出露于鐵山組中,鐵山組主要為灰綠色粉砂質(zhì)板巖夾灰色泥晶灰?guī)r,在較厚灰?guī)r層內(nèi)均發(fā)現(xiàn)礦化蝕變帶,各蝕變帶特征如下:
SB-1鉛鋅蝕變礦化帶
該帶位于曹家溝-碾子溝背斜核部鐵山組上段第2巖性層內(nèi),帶長約1.2km,寬約3—23m;主要蝕變礦化有:碳酸鹽化、硅化、重晶石化及不均勻黃鐵礦化、褐鐵礦化、鉛鋅礦化。蝕變帶南部賦存Ⅰ號鉛鋅礦體。
SB-2鉛鋅蝕變礦化帶
該帶位于鐵山組上段第1巖性層,帶長約1.5km,寬約3—5m;主要的蝕變礦化有:硅化、碳酸鹽化、褐鐵礦化、鉛鋅礦化;在該蝕變帶李家溝口對面產(chǎn)出Ⅱ號鉛鋅礦體。
SB-3鉛鋅蝕變礦化帶
該帶位于李家溝背斜核部,鐵山組下段第1巖性層內(nèi),帶長約2.5km,寬3-15m;主要蝕變礦化有重晶石化、碳酸鹽化、硅化及不均勻黃鐵礦化、褐鐵礦化、鉛鋅礦化。該蝕變帶于李家溝產(chǎn)出Ⅲ號鉛鋅礦體。
3.2礦體地質(zhì)特征
通過1:1萬地質(zhì)填圖、地化剖面測量等發(fā)現(xiàn)鉛鋅礦體3個、鉛鋅礦化體各1個,現(xiàn)將特征敘述如下:
3.2.1 Ⅰ號鉛鋅礦體
該礦體西接月西鉛鋅礦礦體。礦體位于鐵山組上段第2巖性層SB1礦化蝕變帶內(nèi),主要蝕變礦化為碳酸鹽化、硅化、重晶石化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、閃鋅礦化、方鉛礦化。礦體受順層斷層控制,并受后期近南北向高角度平移斷層破壞。平移距離1-2m。礦體北西西向展布,產(chǎn)狀總體向北陡傾,產(chǎn)狀20-35°∠68-80°,局部產(chǎn)狀185°∠45-65°。
礦體控制長度約500m,平均厚度2.43m,Zn品位2.44-7.96×10-2,礦體平均5.96×10-2;Pb品位0.82-6.3×10-2,礦體平均1.95×10-2;伴生Ag品位18.91-74.68×10-6,礦體平均35.63×10-6;伴生Cd品位0.03-0.04×10-2,礦體平均0.04×10-2。
3.2.2 Ⅱ號鉛鋅礦體
該礦體位于月西鉛鋅礦南側(cè),鐵山組上段第1巖性層灰?guī)r內(nèi)的SB-2礦化蝕變帶內(nèi),主要蝕變礦化為硅化、碳酸鹽化、褐鐵礦化、閃鋅礦化、方鉛礦化。閃鋅礦地表多已氧化為褐色粉末,新鮮時呈棕紅色,玻璃光澤。方鉛礦在地表氧化后呈灰色土狀光澤,新鮮時呈鉛灰色金屬光澤。礦體產(chǎn)狀45°∠54°。
礦體控制長度約480m,平均厚度1.54m。Zn品位1.39-8.87×10 -2,礦體平均4.44×10 -2;Pb品位0.53-3.74×10-2,礦體平均2.27×10-2;伴生Ag品位19.33-68.63×10 -6,礦體平均39.66×10 -6;伴生Cd品位0.01-0.07×10-2,礦體平均0.05×10-2。
3.2.3 Ⅲ號鉛鋅礦體
礦體位于李家溝,產(chǎn)于鐵山組下段第1巖性層SB-3號礦化蝕變帶內(nèi)。。主要蝕變礦化為重晶石化、碳酸鹽化、硅化、褐鐵礦化、閃鋅礦化、方鉛礦化。礦體產(chǎn)狀25°∠40-80°
礦體控制長度約400m,平均厚度1.25m, Zn品位0.99-4.7×10-2,礦體平均2.92×10-2; Pb礦體平均2.01×10-2,伴生Ag礦體平均6.74×10-6,伴生Cd礦體平均0.03×10-2。
3.3礦石特征
礦石金屬礦物成分有閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦等;非金屬礦物成分有石英、方解石、重晶石等。
礦石結(jié)構(gòu)主要有它形—半自形細—中粒結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu);礦石構(gòu)造主要有浸染狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、團塊狀構(gòu)造、細脈狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造。
3.4礦石類型
3.4.1礦石自然類型
礦石自然類型按主要有用組份劃分為閃鋅礦方鉛礦礦石、閃鋅礦礦石。
3.4.2礦石工業(yè)類型
(1)據(jù)礦石氧化程度分類:地表部分為氧化礦石、混合礦石,部分為原生礦石。因礦區(qū)氧化深度較小,一般小于10m,氧化礦石量甚小,故主要為原生硫化物礦石。
(2)據(jù)礦石中主要礦物共生組合分類:石英-黃鐵礦-閃鋅礦礦石;石英-黃鐵礦-方鉛礦-閃鋅礦礦石;石英-重晶石-黃鐵礦-方鉛礦-閃鋅礦礦石。
(3)據(jù)礦石構(gòu)造分類:有條帶狀、團塊狀、浸染狀礦石。
4礦床成因及找礦方向
4.1礦床成因分析
從已獲資料分析,初步認為該礦的成因類型為沉積—再造型。依據(jù)如下:
(1)區(qū)內(nèi)與鉛鋅礦化關(guān)系最為密切的地層為上泥盆-下石炭統(tǒng)鐵山組灰?guī)r,為含礦層位。礦體和化探、激電異常明顯受地層和巖性控制。
(2)礦體呈層狀、似層狀或透鏡狀,隨地層褶皺而褶皺。礦石具微層理,具有順層條帶狀、順層揉皺等構(gòu)造。
(3)礦石中微量元素Cd與Zn的比值100-10,反映了沉積成因的特征(非沉積成因Cd、Zn比值小于1)。
(4)礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育,早期近東西、北西西向區(qū)域性斷裂為導礦構(gòu)造,北西西向斷裂的次級斷裂為容礦構(gòu)造。成礦期后的南北向斷裂為破礦構(gòu)造。礦石中廣泛發(fā)育膠黃鐵礦,具有兩種特征的顯微結(jié)構(gòu):顯微球粒結(jié)構(gòu)、同心環(huán)帶結(jié)構(gòu)。礦石被晚期硫化或氧化礦物包裹或交代,反映出近東西、北西西向斷裂對成礦的控制、活化、遷移、富集作用。
4.2.找礦標志
(1)露頭標志:鉛鋅礦(化)體出露部位是直接找礦標志。
(2)地層標志:上泥盆—下石炭統(tǒng)鐵山組重晶石化硅化碳酸鹽化灰?guī)r是賦礦的有利層位。
(3)構(gòu)造標志:灰?guī)r與板巖間層間裂隙/斷層及褶皺轉(zhuǎn)折端是產(chǎn)出鉛鋅礦化的有利部位。
(4)脈體標志:重晶石脈及石英方解石復合脈體多伴生鉛鋅礦化產(chǎn)出。
(5)物探標志:鉛鋅礦體具高阻-中阻高極化異常特征。
(6)化探標志:土壤化探綜合異常Pb、Zn及其他元素異常套合較好區(qū)是尋找鉛鋅礦的間接標志。
4.3找礦方向
青銅關(guān)礦區(qū)總體位于一大面積的沉積—再造型鉛鋅礦集中區(qū),具有較好的成礦地質(zhì)條件。目前認為,謝家灣、檢曹凹,月西溝腦為下一步重點找礦方向。該處均存在中高阻-高阻高極化率激電異常,且與土壤化探異常套合較好,異常區(qū)出露巖性為鐵山組上段灰?guī)r,蝕變具不均勻重晶石化,碳酸鹽化,硅化,黃鐵礦化,褐鐵礦化等,經(jīng)檢查,異常區(qū)發(fā)現(xiàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號鉛鋅礦體,且地表延伸及礦化情況較好,深部找礦潛力較大。
參考文獻
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