周天林,陳愛(ài)兵,黎應(yīng)書(shū)
(昆明理工大學(xué),云南 昆明 650093)
云南芒市某鉛鋅銻礦控礦因素及找礦前景
周天林,陳愛(ài)兵,黎應(yīng)書(shū)
(昆明理工大學(xué),云南 昆明 650093)
云南芒市某鉛鋅銻多金屬礦區(qū)出露的地層主要為下古生界寒武系公養(yǎng)河群上段和新生界第四系的地層。該區(qū)的礦體產(chǎn)于下古生界寒武系公養(yǎng)河群上段地層淺變質(zhì)巖中,主要受壓扭性斷層F1和F2的控制。礦體呈似層狀、透鏡狀和脈狀產(chǎn)于上述構(gòu)造中。圍巖蝕變主要為硅化、粘土化、重晶石化等。在總結(jié)找礦標(biāo)志的基礎(chǔ)上,結(jié)合該礦床的控礦因素,認(rèn)為該區(qū)找礦前景良好。
鉛鋅銻多金屬礦;控礦因素;找礦前景
云南芒市某銻鉛鋅多金屬礦區(qū)位于德宏州境內(nèi),工作區(qū)內(nèi)有芒市至中山鄉(xiāng)的公路通過(guò),里程69 km。該區(qū)沒(méi)有做過(guò)全面系統(tǒng)的地質(zhì)勘查工作,沒(méi)有按照地質(zhì)工作程序由淺入深開(kāi)展。工作區(qū)內(nèi)總體地質(zhì)工作程度至今還較低,取得的成果有限,僅發(fā)現(xiàn)有礦(化)點(diǎn),需要加大勘查投入,加強(qiáng)綜合地質(zhì)找礦工作,找到可供進(jìn)一步勘查及開(kāi)發(fā)價(jià)值的礦體[1]。
通過(guò)對(duì)芒市某鉛鋅銻多金屬礦區(qū)野外調(diào)研和室內(nèi)資料的整理,查明工作區(qū)的地層層序,詳細(xì)劃分與成礦有關(guān)的地層,研究巖性、組合特征及其與成礦的時(shí)間和空間關(guān)系。研究主要構(gòu)造的性質(zhì)和特征,查明控礦構(gòu)造因素及礦化富集的構(gòu)造條件和構(gòu)造的破壞影響程度。
1.1 區(qū)域地質(zhì)
該區(qū)位于加里東早期形成的潞西—龍陵復(fù)式背斜(軸向由北東轉(zhuǎn)向近南北向,向北傾伏),本區(qū)地處復(fù)式背斜西翼。區(qū)內(nèi)北東向斷裂及其他一些保存不完整的背斜和向斜構(gòu)造發(fā)育[2]。區(qū)內(nèi)主要有回賢向斜和龍井背斜;區(qū)內(nèi)斷裂以北東向逆斷層和正斷層為主,主要有龍陵—瑞麗大斷裂、大公山斷層和香果林逆斷層。北西部的潞西—畹町區(qū)以單斜構(gòu)造為主,南東部的繞廊街—等養(yǎng)區(qū)多為寬緩的次級(jí)背、向斜褶皺構(gòu)造。
區(qū)內(nèi)地層的展布明顯受構(gòu)造控制,大致呈北東—南西向,與主體構(gòu)造線延長(zhǎng)方向一致。寒武系保山組為頁(yè)巖、泥質(zhì)條帶灰?guī)r、灰?guī)r、粉砂巖夾石英砂巖及硅質(zhì)巖,分布于老廠、楊梅田及天寧一帶,該層多處見(jiàn)銅、鉛、鋅礦化;奧陶系為砂巖、砂礫巖、泥質(zhì)粉砂巖、頁(yè)巖夾砂質(zhì)頁(yè)巖、細(xì)砂巖及砂質(zhì)灰?guī)r,分布于勐糯鉛鋅礦區(qū)外圍;志留系為千枚巖、長(zhǎng)石石英砂巖、層紋狀灰?guī)r、泥質(zhì)巖、細(xì)砂巖夾含炭千枚巖及沉晶屑灰?guī)r,分布于勐糯礦區(qū)及其東部一帶,為勐糯鉛鋅礦區(qū)賦礦層位[3]。
區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)甚為頻繁,巖類(lèi)復(fù)雜。酸性、中酸性侵入活動(dòng)主要分布于背斜軸部;基性、超基性活動(dòng)則多與斷裂有關(guān)。按活動(dòng)順序,首先有加里東晚期—華力西中期酸性巖侵入,本期巖漿巖以黑云母花崗巖、黑云二長(zhǎng)花崗巖為主,以出露面積最廣的平河巖體為代表,他呈巖基狀沿大雪山—基等養(yǎng)背斜及黃連溝—勐堆背斜所組成的復(fù)式背斜軸部侵入至下古生代地層中,在構(gòu)造位置上正處于南北向區(qū)域構(gòu)造線轉(zhuǎn)向北東、北東東向構(gòu)造線的弧形突出部位。
1.2 區(qū)域地球物理及地球化學(xué)
根據(jù)地震測(cè)深資料編制的地殼等厚度線反映出的莫霍面形態(tài),本區(qū)位于滇西復(fù)式幔凹之鎮(zhèn)康—保山幔凹區(qū)。區(qū)域磁場(chǎng)特征上,本區(qū)地處瀘水—潞西負(fù)異常的南部,東鄰保山—鎮(zhèn)康平靜負(fù)異常區(qū),西接騰沖—隴川異常帶。
區(qū)域內(nèi)屬于亞熱帶氣候內(nèi)的高山地帶,晝夜溫差較大,雨量充沛,水系發(fā)育,植被茂密,腐植層厚度大,物理風(fēng)化與化學(xué)風(fēng)化作用強(qiáng)烈。
1.2.1 微量元素含量特征
微量元素在巖漿巖中的含量特征:區(qū)內(nèi)微量元素在巖漿巖中的分配極不均勻,錫、鎢、鈹主要富集在燕山晚期花崗巖中,含量隨巖漿巖時(shí)代的增新而增加;銅、鉛、鋅則富集在加里東晚期至華力西中期花崗巖內(nèi),含量隨巖漿巖時(shí)代的增新而減少。
1.2.2 表生地球化學(xué)特征
根據(jù)對(duì)該區(qū)北東部的楊梅田、老廠、淘金河等已知礦床點(diǎn)的部分異常上次生暈與原生暈各元素含量比值之結(jié)果,區(qū)內(nèi)絕大部分異常上鉛鋅銅銀的比值大于1,趨向于次生富集;錫、鎢、硼、鈹鉍的比值大于1,趨向于次生貧化。
2.1 地層
礦區(qū)出露地層由老到新依次為:下古生界寒武系公養(yǎng)河群上段(∈gn2)淺變質(zhì)巖系及新生界第四系(Q)地層(見(jiàn)圖1)。
圖1 芒市某銻鉛鋅礦地質(zhì)簡(jiǎn)圖
寒武系公養(yǎng)河群上段第三亞段(∈gn2-3)多為灰—深灰色薄層狀,含云母細(xì)砂巖夾深灰色含巖屑砂巖、灰色夾灰白色條帶狀含黃鐵礦砂板巖、砂質(zhì)灰?guī)r薄層,黃鐵礦多呈細(xì)脈狀、細(xì)絲狀、小扁豆?fàn)钛貙永戆l(fā)育。巖石風(fēng)化后呈灰綠色。寒武系公養(yǎng)河群上段第二亞段(∈gn2-2)為灰—深灰色,部分呈厚層狀硅質(zhì)板巖。寒武系公養(yǎng)河群上段第一亞段(∈gn2-1)為灰色、淺綠灰色砂巖、薄—中層狀硅化石英砂巖、海鱗石砂巖夾灰白色薄層狀硅質(zhì)巖、灰色硅化細(xì)砂巖、砂質(zhì)板巖。與新生界第四系(Q)地層呈角度不整合接觸。
新生界第四系(Q):以殘積、坡積和河流沖積的砂、礫層、粘土為主松散堆積物,厚度0~10 m。
2.2 構(gòu)造
礦區(qū)位于軸線NE45(°)的幫瓦背斜近軸部偏南東翼。以北東向的構(gòu)造及地層展布方向,形成本區(qū)的基本構(gòu)造格架。在主干構(gòu)造傍側(cè)發(fā)育一些NNE向、EW向的次級(jí)斷裂、層間破碎帶,形成容礦空間。
2.3 礦區(qū)巖漿巖
礦區(qū)未見(jiàn)有巖漿巖出露的痕跡。
3.1 礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀及規(guī)模
在該礦區(qū),可見(jiàn)兩條明顯的斷層F1和F2,均有礦體出露。F1斷層出露的礦體設(shè)為I號(hào)礦體,F(xiàn)2斷層出露的礦體設(shè)為II號(hào)礦體,在地質(zhì)圖上畫(huà)出斷層及礦體的位置及分布,并分別對(duì)兩個(gè)礦體進(jìn)行剖面,得I號(hào)礦體剖面圖(見(jiàn)圖2)和II號(hào)礦體剖面圖(見(jiàn)圖3)。
圖2 I號(hào)礦體剖面圖
圖3 II號(hào)礦體剖面圖
3.1.1 Ⅰ號(hào)礦體
主要以Sb礦化為主,局部伴生Pb、Zn多金屬礦化。已控制走向長(zhǎng)355 m,傾向延伸295 m,寬1.0~3.0 m。有PD1平硐及TC1控制。礦化帶產(chǎn)狀95(°)~110(°)∠35(°)~50(°),受層間破碎帶控制。破碎帶頂?shù)装鍘r性均為板巖。斷層面呈舒緩波狀,顯壓扭性層間擠壓破碎特征。破碎帶主要由碎裂狀、角礫狀板巖、石英、斷層泥組成,其間發(fā)育后期脈狀、不規(guī)則狀石英脈,在石英脈發(fā)育地段往往相伴塊狀、細(xì)脈狀輝銻礦化及散點(diǎn)浸染狀的鎢、鉛、鋅礦化。該礦化體經(jīng)刻槽取樣分析:Sb品位一般0.22%~6.58%,最高可達(dá)45.32%;鉛品位3.95%~4.60%、鋅品位0.33%~0.66%。礦化體形態(tài)復(fù)雜多變,常成囊狀、透鏡狀、不規(guī)則脈狀,具分支復(fù)合、尖滅再現(xiàn)等特點(diǎn),在多組斷裂交匯處,往往形成富厚礦體。
3.1.2 Ⅱ號(hào)礦體
主要以Pb、Zn礦化為主,伴生Sb的礦化體。也受斷裂破碎帶控制。兩側(cè)圍巖為板巖頁(yè)巖等,該斷裂破碎帶走向近EW,南傾,傾角65(°)~85(°),近直立。主要由PD2平硐控制,走向長(zhǎng)120 m,傾向延伸25 m,寬0.5~1.5 m。主要由角礫狀、碎裂狀板巖、石英及斷裂泥組成,局部見(jiàn)星點(diǎn)浸染狀黃鐵礦化。Pb品位1.78%~8.43%、Zn品位0.44%~2.52%、Sb品位1.00%,顯見(jiàn)該破碎帶內(nèi)有富的鉛鋅礦體存在。
3.2 礦石特征
3.2.1 礦石礦物
主要金屬礦物:方鉛礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦、褐鐵礦。主要脈石礦物:石英、黑云母、白云母、方解石。
3.2.2 礦石結(jié)構(gòu)和構(gòu)造
礦石結(jié)構(gòu)主要有定向拉長(zhǎng)半自形—粒變晶結(jié)構(gòu)、自形半自形晶粒結(jié)構(gòu)、他形晶粒結(jié)構(gòu)、殘余交代結(jié)構(gòu)、假象結(jié)構(gòu)、乳濁狀結(jié)構(gòu)、葉片狀結(jié)構(gòu)、共生結(jié)構(gòu)、膠狀結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造主要有條帶狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、殘留構(gòu)造,除上述6種外,還有假象構(gòu)造、膠體構(gòu)造等。
3.2.3 礦石化學(xué)成分特征
芒市某銻、鉛、鋅礦體,銻含量近地表較高,往深部變低;鉛鋅含量往深部變高,銀含量與鉛鋅含量有關(guān),呈正相關(guān);局部礦樣中見(jiàn)有金、鎢等元素。
3.3 圍巖蝕變
蝕變不強(qiáng),不具分帶和規(guī)律性。主要為中低溫?zé)嵋何g變,主要蝕變?yōu)榱蚧噬撼噬Ⅻc(diǎn)、細(xì)脈、團(tuán)斑分布的強(qiáng)黃鐵礦化;呈網(wǎng)脈狀、條帶狀分布的脈石英,僅在深部見(jiàn)圍巖被交代呈硅質(zhì)狀和綠巖(綠泥、簾石類(lèi))并伴有黃銅礦、磁黃鐵礦化及方鉛礦化;呈細(xì)脈分布的碳酸鹽化;沿微裂隙貫入的長(zhǎng)石粘土化;緊靠鉛鋅礦物出現(xiàn)的橙黃、白色重晶石化等。
4.1 控礦因素分析
據(jù)礦化體的產(chǎn)狀形態(tài)特征、礦石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及賦存部位特點(diǎn),礦區(qū)的主要控制因素有地層、巖性、構(gòu)造。
地層:礦區(qū)大面積出露下古生界寒武系公養(yǎng)河群上段(∈gn2)淺變質(zhì)巖系,礦化體賦存其間,是礦化體形成的礦源層。
巖性:礦化體賦存的圍巖巖性主要是碳質(zhì)板巖,碳質(zhì)板巖的特點(diǎn)是孔隙度小,富含碳及有機(jī)質(zhì),代表一種還原環(huán)境下的產(chǎn)物。
構(gòu)造:本區(qū)所有的礦化體嚴(yán)格受斷裂破碎帶的制約,斷裂破碎帶傍側(cè)圍巖,在有利的層(∈gn2)巖(碳質(zhì)板巖)地段發(fā)育的次級(jí)斷裂、層間破碎帶,不但為礦液的運(yùn)移提供通道,同時(shí)成為礦液沉淀的良好場(chǎng)所。
4.2 找礦標(biāo)志
地層標(biāo)志:公養(yǎng)河群上段第二亞段地層(∈gn2-2),含方解石、石英、黑云母等。
構(gòu)造標(biāo)志:公養(yǎng)河群上段第二亞段中的層間構(gòu)造破碎帶。
蝕變標(biāo)志:區(qū)內(nèi)銀鉛礦化與重結(jié)晶、黃鐵礦化、磁鐵礦化、褐鐵礦化等蝕變作用關(guān)系密切,是礦區(qū)的重要找礦標(biāo)志之一。
直接標(biāo)志:鐵帽、碳質(zhì)層及老硐是本區(qū)的直接找礦標(biāo)志。
根據(jù)前面的分析可以看出,芒市某礦區(qū)的成礦條件較好,具有較好的找礦前景。結(jié)合野外調(diào)研和室內(nèi)綜合分析,得出如下兩個(gè)找礦遠(yuǎn)景區(qū)。
5.1 I號(hào)礦體SW10(°)方向約3 km處遠(yuǎn)景區(qū)
該區(qū)內(nèi)出露的地層為下古生界寒武系公養(yǎng)河群上段第二亞段(∈gn2-2)地層中,而該地層對(duì)礦化體的形成的控制作用主要表現(xiàn)在原巖建造中,含有銻、鉛、鋅、鎢等多種有色金屬元素,在巖石受區(qū)域變質(zhì)作用時(shí)元素活化進(jìn)入變質(zhì)熱液中,隨變質(zhì)熱液遷移到有利部位沉淀,形成礦化體[4]。多處見(jiàn)銅、鉛、鋅礦化,圍巖蝕變不強(qiáng),見(jiàn)有黃鐵礦化、銀鉛礦化,褐鐵礦化特別是銻礦出露較多;本區(qū)地處有利的大地構(gòu)造背景中,構(gòu)造作用強(qiáng)烈,變質(zhì)作用、巖漿活動(dòng)普遍,地質(zhì)作用復(fù)雜多樣性,是一個(gè)金屬成礦有利地區(qū),礦化蝕變與I號(hào)礦體周?chē)鷺O其相似。斷層面呈舒緩波狀,顯壓扭性層間擠壓破碎特征,其產(chǎn)狀與F1斷層的產(chǎn)狀極為相近,推測(cè)該區(qū)具有良好的找礦前景。
5.2 II號(hào)礦體NE80(°)方向1.5 km處遠(yuǎn)景區(qū)
該區(qū)出露的地層為下古生界寒武系公養(yǎng)河群上段第三亞段(∈gn2-3)地層中,所以也有有利的成礦地層條件,在本區(qū)可見(jiàn)深灰色細(xì)砂巖、含黃鐵礦砂板巖、薄層狀砂質(zhì)灰?guī)r,所見(jiàn)黃鐵礦多呈細(xì)脈狀、細(xì)絲狀、小扁豆?fàn)钛貙永戆l(fā)育。在該區(qū)所見(jiàn)鉛鋅礦化較多,銻礦化局部比較富集;還可見(jiàn)大量的炭質(zhì)板巖,礦化體賦存的圍巖巖性主要是碳質(zhì)板巖,碳質(zhì)板巖的特點(diǎn)是孔隙度小,富含碳及有機(jī)質(zhì),代表一種還原環(huán)境下的產(chǎn)物[5]。局部礦樣中見(jiàn)有金、鎢等元素。原生礦石主要由閃鋅礦和方鉛礦組成,多呈至密塊狀、斑塊狀、細(xì)脈狀和浸染狀構(gòu)造;混合礦石由閃鋅礦和方鉛礦組成,閃鋅礦和方鉛礦均為風(fēng)化殘余,礦石具塊狀、浸染狀、多孔狀、斑塊狀構(gòu)造。
利用各類(lèi)測(cè)試手段對(duì)該金屬礦區(qū)的礦體、礦石特征進(jìn)行了分析,總結(jié)了該礦區(qū)礦體產(chǎn)出的地質(zhì)背景、礦體地質(zhì)特征、控礦因素、成礦物質(zhì)來(lái)源和礦床成礦機(jī)理,初步查明該礦床的成因類(lèi)型為碳酸鹽型鉛鋅礦床。根據(jù)當(dāng)前的工作程度,結(jié)合該區(qū)礦床的成礦地質(zhì)條件及地、物、化、遙感多源信息的綜合分析,開(kāi)展成礦預(yù)測(cè),提出下一步找礦方向。認(rèn)為芒市某鉛鋅銻多金屬礦區(qū)從成礦地質(zhì)背景和成礦地質(zhì)條件分析,將具有非常大的找礦潛力。
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Ore-controlling Factors and Prospecting Prospect of Lead and Zinc Antimony Ore in Mangshi of Yunnan
ZHOU Tianlin, CHEN Aibing, LI Yingshu
(KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming,Yunnan650093,China)
The important strata is lower Paleozoic Cambrian to the upper section of Gongyanghe group and Cenozoic Quaternary in this Mining area. It is antimony polymetallic deposit of a deposit Mangshi in Yunnan. The orebodies occur in lower Paleozoic Cambrian Gongyanghe group formation of upper shallow metamorphic rocks in this mining area. It is main controlled of the compressive torsional fault F1 and F2. The orebodies present us in the above structure and stratiform of lenticular vein. Surrounding rock in alteration is Silicification, clay and baritization and etc. On basis of ore prospecting markers to the ore controlling factor of this deposit, the author believes that the prospecting potential is good in this area.
Lead-zinc antimony polymetallic ore; Controlling factor of ore deposit; Prospecting potential
2017-05-26
周天林(1993-),男,云南昭通人,在讀碩士研究生,研究方向:構(gòu)造地質(zhì)學(xué),手機(jī):13888383424,E-mail:1240202563@qq.com.
P618.4;P618.66
A
10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.04.012