胡文杰
摘 要: 潭下—安流礦區(qū)鉬多金屬礦區(qū)位于區(qū)域構造紫金大斷裂北西側次級構造汶水背斜傾沒端與寶山斷裂的交匯處,圍繞著汶水花崗巖侵入體的四周,具有良好的地質成礦條件和找礦遠景。本文著重點在于通過對礦區(qū)礦床(體)地質特征的分析,闡明礦體賦存特征,為該礦區(qū)尋找礦體的隱伏部分提供地質依據。
關鍵詞: 礦體地質特征; 接觸帶; 潭下—安流礦區(qū)鉬多金屬礦區(qū)
1. 礦區(qū)地質特征概述
本區(qū)位于區(qū)域構造紫金大斷裂北西側次級構造汶水背斜傾沒端與寶山斷裂的交匯處,圍繞著汶水花崗巖侵入體的四周,汶水背斜兩側,分布著汶水、寶山嶂、蘇茅排、鴨麻嶂、伯公坑、猴數(shù)崠和黃泥塘等礦區(qū)(點),鎢、錫、鉍、鉬礦化面積達50km2,習慣上稱為汶水礦田[1] 。
1.1 地層
區(qū)內出露地層除少量第四系殘坡積及沖積層外,均為上三疊—下侏羅統(tǒng)上段,分述如下:
1.1.1 第四系殘坡積及沖積層(Q)
殘坡積層分布于山麓、山坡處,為土黃色的泥土及巖石碎塊。雜亂堆積,膠結不好,無分選性。厚度1m~3m。
1.1.2 上三疊—下侏羅統(tǒng)(T3—J1C)
上三疊—下侏羅統(tǒng)上段遍布整個礦區(qū)。主要由中—細粒長石石英砂巖、細粒石英砂巖、粉砂巖、泥質粉砂巖和頁巖組成。由于受區(qū)域構造運動及巖漿活動影響,巖石受到程度不同的區(qū)域變質和接觸變質作用[2]。一般以淺變質為主,局部變質較深者呈石英巖化和角巖化。巖層分層界線不明顯,多呈漸變過渡關系,整合接觸。不同巖性往往交替出現(xiàn),不易詳細分層。統(tǒng)觀全區(qū),在巖性組合上仍可看出一定的差異性。根據不同的巖性組合基本可劃分為如下五組,由老至新分述如下:
T3—J1C-1(長埔組第一層):細粒石英砂巖與泥質粉砂巖互層,出露于礦區(qū)南西部,北西—南東向展布,本層厚大于1050m,巖性為細粒石英砂巖與泥質粉砂巖呈互層產出。
T3—J1C—2(長埔組第二層):泥質粉砂巖夾細粒石英砂巖,出露于礦區(qū)中偏南西部,北西—南東向展布,本層厚約300m~350m,巖性以泥質粉砂巖為主,夾細粒石英砂巖層。
T3—J1C—3(長埔組第三層):細粒石英砂巖夾泥質粉砂巖、頁巖,出露于礦區(qū)中部,北西—南東向展布,本層厚約210m~385m,巖性以細粒石英砂巖為主,夾泥質粉砂巖層。
T3—J1C—4(長埔組第四層):泥質粉砂巖為主(含硅質結核,局部變質成砂質板巖)夾細粒石英砂巖、頁巖,出露于礦區(qū)中偏北東部,北西—南東向展布,本層厚約400m~635m,巖性以泥質粉砂巖(含硅質結核,局部變質成砂質板巖)為主,夾細粒石英砂巖層及頁巖。
T3—J1C—5(長埔組第五層):泥質粉砂巖夾細粒石英砂巖、頁巖,出露于礦區(qū)北東部,北西—南東向展布,本層厚大于1200米,以泥質粉砂巖為主,夾細粒石英砂巖、頁巖層。
巖層走向總的為北西—南東,傾向北東,傾角平緩4°~30°、局部反傾,傾角50°~60°
1.2 構造
1.2.1 褶皺構造:礦區(qū)處于潭下向斜北西翼靠近向斜軸地段,同時受礦區(qū)西南邊部埡口小巖體及花崗斑巖脈影響,巖層產狀較凌亂,產狀一般北西—南東走向,傾向北東,局部傾向南西,傾角一般為8°~30°。為一平緩小隆起,形成礦區(qū)內次一級的小扭曲。
1.2.2 成礦裂隙:礦區(qū)內成礦裂隙產狀比較單一,含礦節(jié)理密集帶內的云母、石英線脈及薄脈裂隙的走向均近東西。按產狀分主要有北東東、北西西組。
NEE組:走向31°~85°(一般65°~80°)本組傾向NNW為主,少數(shù)傾向SSE。本組裂隙主要分布于礦區(qū)西部(蕉湖崠—TC11號探槽之間)屬于蘇茅排礦區(qū)V3主要礦脈和V1脈組之東延部分。傾向一般301°~355°,傾角58°~75°。裂隙延長100m~300m以上。推測具有一定延深。
NWW組:走向270°~300°,傾向0~30°(一般5°~15°)傾角50°~85°,個別傾角在35°~45°。本組裂隙主要分布于礦區(qū)中部和東部,延長100m~400m。裂隙較短小,密集,平行排列,為本區(qū)主要礦化裂隙組。如V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7和V8脈。
總的看來,區(qū)內成礦裂隙比較短小,延長延深均有限。主裂隙常見分支復合、膨、縮等現(xiàn)象。裂隙面一般比較粗糙。由此可以認為本區(qū)主要成礦裂隙的結構面具有以張性為主的張扭性力學特征。
1.2.3 成礦后斷裂:區(qū)內成礦后斷裂比較發(fā)育,按其產狀分,主要有三組:北東組、近南北組和近東西組。
NE組走向22°~68°,傾向南東或北西,傾角42°~82°,斷層寬度一般在1cm~5cm,斷層面較粗糙,充填圍巖角礫和斷層泥,泥質和鐵質膠結,透水性一般較好。斷層錯斷礦脈,錯移方向是南東傾者上盤北東移,錯距4~15cm。
近SN組:走向350°~20°,傾向南東或南西,傾角48°~85°。斷層寬度一般為1cm~10cm,充填較多圍巖角礫和斷層泥,泥質、鐵錳質膠結,透水性好。斷層錯斷礦脈,錯移方向是上盤往南西移,個別往北東移,錯距5cm~10cm。
近EW組:走向270°~283°,傾向北東6°~20°,傾角34°~88°。本組斷裂往往使礦脈重復或缺失、破壞。錯移礦脈達50cm以上,其上盤往南東移。斷裂亦有分支復合現(xiàn)象。斷層寬度20cm~40cm,巖石破碎或充填角礫和斷層泥,泥質和鐵錳質膠結,膠結疏松,透水性良好。
此外,尚見到一些其它方向的斷裂,但為數(shù)不多。其中以北西走向的較為常見。它的斷裂性質與近南北組相似。
1.3 巖漿巖
區(qū)內主要出露花崗斑巖。
花崗斑巖:淺紅色,斑狀結構,斑晶為鉀長石、石英,少量黑云母。斑晶含量10%~15%。長石自形晶,多已蝕變?yōu)槿~臘石、絹云母和高嶺土等;石英半自形至它形粒狀,有熔蝕現(xiàn)象?;|為石英、長石,微粒狀。呈巖脈(墻)產出,主要分布于礦區(qū)中部,走向285°~295°,傾向北東10°~55°,傾角50°~80°。斑巖出露寬度一般10m~25m,延長60m~300m以上。
2. 礦體地質特征
礦床賦存于汶水和蘇茅排兩個小巖體北東邊部之外接觸帶的上三疊—下侏羅統(tǒng)上段的砂質巖石中。全區(qū)已知厚度5cm以上的礦化石英脈13條。同時,地表廣泛發(fā)育著由石英、云母線脈組成的礦化節(jié)理密集帶,呈線狀展布,近東西走向貫穿全區(qū)。礦化帶中,石英、云母線脈成群成組近似平行排列呈側幕狀分布。
2.1 礦(化)體分布、規(guī)模及產狀
本區(qū)主要分布鎢鉬礦化帶。即V1、V2、V3(主要礦脈)、V4、V5、V6、V7、V8。礦化帶其空間展布特點是:是東端收斂,西端撒開。本區(qū)主要分布鎢鉬礦化帶。即V1、V2、V3(主要礦脈)、V4、V5、V6、V7、V8。礦化帶其空間展布特點是:是東端收斂,西端撒開。見礦體特征一覽表(表1):
2.2 礦石物質成分、結構、構造
礦石物質組份:金屬礦物主要有黑鎢礦、輝鉍礦、輝鉬礦和錫石、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等;脈石礦物主要有石英、長石、白云母、螢石和少量黃玉、綠柱石、絹云母、葉臘石、綠泥石等。次生礦物有鎢華、輝鉍礦等。
礦石結構主要有自形至半自形晶狀、它形晶不規(guī)則粒狀、交代殘余狀等。
礦石構造主要有致密塊狀、浸染狀、放射狀和梳節(jié)狀等。
2.3 礦化特征
本區(qū)雖然礦化面積較廣,礦化帶走向近東西,全長2100m,寬200m左右。但主要以云母、石英膜、線、脈所組成的礦化體出現(xiàn)。礦化體內云母、石英線、脈近似平行排列呈側幕狀分布,每條線脈延長幾米至十幾米即行尖滅,延長、延深有限。礦化也較弱。
全區(qū)在礦化帶中刻槽取樣36個,WO3品位最高為0.020%,最低為0.002%,平均為0.005%。而脈厚在5cm以上的含礦石英脈全區(qū)僅見10條,且每條礦脈均由數(shù)個單體組成,單體延長50m~80m,尖滅側現(xiàn)、再現(xiàn)頻繁,其延長延深不大。各礦脈礦化較好的部位,一般在其中心,礦脈兩端及上下礦化一般都較差。
礦區(qū)礦脈礦化差,只能以為是礦化體。礦化具垂直分帶現(xiàn)象,上部以錫、鎢為主,下部以鎢、鉬為主。
2.4 礦石類型
礦石中有用組份以黑鎢礦、輝鉬礦為主,伴生有輝鉍礦、錫石等,脈石礦物主要為石英。礦石工業(yè)類型為石英—黑鎢礦、輝鉬礦礦石。
2.5 礦體圍巖及蝕變
礦體圍巖為細粒石英砂巖及粉砂巖、頁巖。近礦圍巖蝕變有硅化、云英巖化、高嶺土化、絹云母化和綠泥石化等。
硅化、云英巖化:在礦脈兩旁,由于受硅質交代和高溫氣液蝕變,使原來的圍巖(細粒砂巖或粉砂巖)巖石顏色變淺,致密堅硬和形成一些細小白云母(絹云母)等礦物。硅化寬度一般幾厘米至十幾厘米,而且一般與礦脈脈幅的大小成正比。并在靠近脈壁處常見鐵染現(xiàn)象。這是本礦區(qū)最發(fā)育,最常見的一種近礦圍巖蝕變,因而也是最重要的找礦標志之一。
高嶺土化、絹云母化:在圍巖為粉砂巖、頁巖中常見。一般在礦脈單體逐漸尖滅部位,則在礦脈側旁見一些小脈狀或細小鱗片狀的高嶺土或絹云母,寬度一般很小,由幾厘米至幾厘米,僅局部可見。
綠泥石化:往往在較深部位的礦脈或近礦圍巖(粉砂巖或頁巖)中,有不規(guī)則狀或細小條紋狀分布的綠泥石。在它出現(xiàn)較多的脈段中,一般礦化變差。
3. 礦床成因及找礦標志
3.1 礦床成因
成因類型:根據礦脈礦石中,含有高溫礦物黑鎢礦、輝鉬礦和輝鉍礦等,同時還含有少量氣成礦物黃玉和綠柱石;圍巖蝕變硅化較強而且普遍等特點,說明當時的含礦熱液溫度較高,化學活力較強,含礦氣液沿巖石裂隙侵入充填沉淀而成。成因類型屬于巖漿期后以高溫熱液為主的氣成到高溫熱液裂隙充填型礦床。
3.2 找礦標志
根據礦區(qū)的礦化特征,本礦區(qū)找礦標志如下:
(1)礦區(qū)的礦化脈產出于破碎帶中,因此,地表石英細脈帶、斷裂帶和破碎帶控制著礦體的分布。
(2)老窿和廢石堆一般是前人遺留下來的采礦痕跡,因此研究老窿和廢石堆的規(guī)模、形態(tài)和分布情況,可以了解礦化體的形態(tài)、產狀、規(guī)模等。
(3)鐵帽、褐鐵礦脈也是重要的找礦標志之一,礦區(qū)內礦化體與鐵帽、褐鐵礦脈關系極為密切。
(4)礦化體的圍巖有較強的蝕變作用,故蝕變帶是最好的和最直接的找礦標志[3]。
(5)土壤次生暈異常提供了有效的找礦信息,特別是高濃度的W、Sn、Mo等成礦元素異常組合可作為礦區(qū)的直接找礦標志,當異常分布與構造破碎帶、硅化蝕變帶、不同巖石接觸帶、巖體邊緣等成礦有利部位相吻合時,更具找礦價值。
參考文獻:
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